Guillaume Thirel, quand la télédétection renforce la modélisation hydrologique

Comment êtes-vous arrivé à INRAE ?

Guillaume Thirel : « J’ai effectué une école d’ingénieurs à Bordeaux, spécialisée en modélisation mathématique et mécanique.  J’ai ensuite réalisé ma thèse à Météo France, au Centre national de recherches météorologiques (CNRM) à Toulouse. Mon sujet de thèse portait sur l’amélioration des prévisions d’ensemble de débit à l’échelle de la France. Je travaillais sur des prévisions de débit couvrant l’ensemble du territoire français, avec pour objectif d’en améliorer la performance.
J’ai ensuite effectué un postdoctorat en Italie, au Joint Research Centre (JRC), le service scientifique de la commission européenne. J’y ai mis en place une méthode d’assimilation de données satellitaires d’enneigement afin d’améliorer les prévisions de débit réalisées à l’échelle européenne. 
En 2012, j’ai rejoint Irstea à Antony en tant que chargé de recherche. En janvier 2025, je suis arrivé au CESBIO à Toulouse, où je poursuis mes activités de recherche. »

Quel est votre sujet de recherche ?

G.T. : « Je travaille sur l’amélioration de la modélisation hydrologique dans un contexte de changements globaux, avec un accent particulier sur l’utilisation des données satellitaires. Cette orientation est cohérente avec l’expertise du CESBIO, spécialisé en télédétection.

Mon objectif est de proposer des modèles hydrologiques robustes, capables d’être appliqués dans des contextes climatiques et hydrologiques très différents. Pour améliorer la robustesse des modèles, je mets en place différents protocoles. Par exemple, j’analyse des périodes passées durant lesquelles des changements hydrologiques ont déjà eu lieu, afin d’évaluer le comportement du modèle. Pour réaliser ces modèles, je ne fais pas de mesures de terrain au sens strict. En France, nous disposons de bases de données hydrologiques et climatiques structurées et bien organisées, gérées par différents organismes, ce qui nous permet de travailler à partir de données existantes. En revanche, nous allons sur les territoires pour rencontrer les acteurs locaux, comprendre les dynamiques propres à chaque bassin versant et discuter avec eux des évolutions possibles des usages. Cette étape est indispensable lorsque l’on travaille sur l’eau, car l’analyse des tensions sur l’eau doit se faire bassin par bassin pour être pertinente.
J’ai notamment participé à l’étude nationale Explore2, pilotée par INRAE, dans laquelle nous avons produit des projections hydrologiques à l’échelle de toute la France, sur des milliers de points de rivière.

Nous allons sur les territoires pour rencontrer les acteurs locaux, comprendre les dynamiques propres à chaque bassin versant et discuter avec eux des évolutions possibles des usages.

Une autre voie d’amélioration consiste à enrichir les modèles en intégrant davantage de processus, notamment l’évolution future des usages de l’eau, et des territoires : changements de types de cultures, nouvelles modalités de gestion des stocks d’eau, évolution démographique, etc. Ces scénarios permettent d’évaluer différentes trajectoires.

L’ensemble de ces recherches s’inscrit dans une réflexion sur les changements climatiques et anthropiques, avec l’objectif d’anticiper les évolutions à l’échelle des prochaines décennies, jusqu’à la fin du XXIe siècle.

Enfin, je travaille toujours en équipe. Ce type de recherche ne peut pas être mené seul. Je collabore à la fois avec mes collègues au sein de mon unité de recherche, mais aussi dans le cadre de consortiums nationaux et internationaux. »

Avez-vous des missions complémentaires ?

G.T. : « Oui, je fais de l’enseignement, j’interviens de manière ponctuelle sur les thématiques de la modélisation hydrologique et du changement climatique, dans le cadre de différents masters.
Je participe régulièrement à des actions de diffusion et de valorisation scientifique, afin d’apporter l’expertise d’INRAE sur les enjeux liés au changement climatique. 
Par exemple, j’ai participé à une réunion de la Commission internationale de la Meuse, une instance qui réunit la France, l’Allemagne, les Pays-Bas et la Belgique pour mener des travaux communs à l’échelle du bassin versant de la Meuse. Lors de cette réunion, les membres souhaitaient disposer d’une synthèse des travaux réalisés dans les différents pays concernant l’impact du changement climatique. 

Par ailleurs, je suis depuis peu correspondant égalité-diversité du CESBIO, ainsi que coordinateur scientifique pour INRAE du programme prioritaire international (PPI) One Water Vision, qui repose sur une coalition internationale réunissant des institutions scientifiques, des organisations intergouvernementales et des agences spatiales. Ce programme ambitionne de promouvoir l’exploitation des données satellitaires pour une gestion durable et équitable de l’eau »

Et après le bureau ?

G.T. : « J’habite dans le Gers, et j’ai la chance de vivre dans un environnement particulièrement agréable. J’aime beaucoup faire du vélo dans les coteaux du Gers, les paysages y sont très beaux, notamment en été. Rouler au milieu des champs me permet de m’évader. »