Doctorat sur l’élimination du dioxyde de carbone en milieu marin (H/F)

Sujet de thèse :
Dans le contexte de la crise climatique, les approches de retrait du dioxyde de carbone (CDR) et les interventions climatiques suscitent un intérêt croissant. L’augmentation de l’alcalinité océanique (OAE) est une méthode prometteuse visant à accroître la capacité de l’océan à absorber le CO₂ atmosphérique. Cependant, ses impacts biogéochimiques, physiques et climatiques - ainsi que ses interactions avec d’autres interventions telles que le CDR terrestre (lCDR) et l’injection d’aérosols stratosphériques (SAI) - restent fortement incertains. Dans ce contexte, il est essentiel de mieux comprendre les effets de ces interventions, à la fois isolément et combinés, tout en intégrant les dimensions socio-politiques qui peuvent influencer leur déploiement. Le projet GEOSIC, financé par l’ANR, vise à répondre à cette question.
Cette thèse a pour objectif de simuler les effets de l’augmentation de l’alcalinité océanique (OAE) sur le cycle du carbone et le climat, et d’évaluer ses impacts au sein d’un modèle de système Terre. Le projet impliquera la conception de scénarios d’intervention en collaboration avec des chercheurs en sciences sociales et politiques afin de garantir qu’ils soient ancrés dans des contextes socio-politiques réalistes. Il analysera également les effets combinés de l’OAE avec d’autres interventions climatiques, notamment le CDR terrestre (lCDR) et l’injection d’aérosols stratosphériques (SAI). Un objectif clé est d’identifier les synergies potentielles, les compromis et les risques associés à ces interventions combinées.
Le projet s’appuiera sur le modèle de système Terre IPSL-ESM-CO₂. Les scénarios d’émissions et d’interventions seront conçus en collaboration avec les sciences sociales afin de refléter des trajectoires de déploiement plausibles. Les simulations numériques seront d’abord réalisées en conditions isolées, en se concentrant uniquement sur l’OAE, puis étendues (en collaboration avec d’autres doctorants et post-doctorants) à des scénarios combinés incluant l’OAE, le lCDR et le SAI.
Résultats attendus :
Le projet permettra de :
• Mieux quantifier le potentiel et les limites de l’OAE
• Approfondir la compréhension des stratégies climatiques combinant plusieurs interventions
• Informer la prise de décision concernant les interventions climatiques combinées
• Contribuer aux débats scientifiques et sociétaux sur les approches d’intervention climatique
Profil recherché :
• Master en climatologie, océanographie, physique, sciences de l’environnement ou discipline connexe
• Compétences solides en programmation scientifique (Python, Fortran ou équivalent)
• Intérêt pour la modélisation du système Terre et les sciences du climat
• Ouverture à la recherche interdisciplinaire (climat et sciences sociales)
• Bon niveau d’anglais scientifique


Contexte :
La thèse se déroulera au LOCEAN (Laboratoire d’Océanographie et du Climat), un laboratoire de référence en océanogr
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