Ressources en eau, changements globaux : des perspectives scientifiques pour l'hydrobiologie !

23 problèmes non résolus : l’hydrologie est-elle une science si jeune pour qu’il reste tant de choses à découvrir ?

Non, pas du tout : l’hydrologie en tant que science remonte au XIX^e siècle. En proposant à la communauté internationale des sciences hydrologiques de travailler à identifier 23 problèmes qualifiés de non résolus, il y avait avant tout la volonté de susciter un débat sur les priorités scientifiques. C’est de la confrontation de ces opinions, parfois divergentes, qu’est née la liste des 23 problèmes. Quant au chiffre 23, c’est un clin d’œil au mathématicien allemand Hilbert qui avait proposé au congrès de mathématiques de Paris en 1900 une liste de 23 problèmes.

Parmi ces 23 problèmes, certains vous intéressent-ils plus particulièrement ?

Dans le contexte actuel de changement climatique ou de changement d’occupation des sols, nous demandons à nos modèles d’en prévoir les conséquences, sans nous être assurés au préalable de leurs capacités d’extrapolation

J’en mentionnerai deux en particulier, pour leur intérêt soit pratique soit théorique. Le premier est celui de la capacité d’extrapolation des modèles hydrologiques. Dans le contexte actuel de changement climatique ou de changement d’occupation des sols, nous demandons à nos modèles d’en prévoir les conséquences, sans nous être assurés au préalable de leurs capacités d’extrapolation. L’extrapolation, c’est pour moi le test idéal, le crash-test  ultime en modélisation, une question qui concerne tous les modèles, des plus simples aux plus complexes. Il n’est pas facile de concevoir des tests, mais c’est indispensable, et nous y travaillons de façon très active dans l’unité de recherche que je dirige. Le deuxième problème est celui de la différence entre comportement macroscopique et microscopique, ou encore des propriétés émergentes d’un système. Ainsi, le comportement d’une grande rivière ne s’obtient pas par une addition directe des comportements des petits ruisseaux. Autrement dit, il ne suffit pas d’agréger les simulations des équations microscopiques pour obtenir le comportement du bassin versant à grande échelle. C’est la question théorique que je trouve la plus intéressante pour ma part, et je crois nécessaire de poursuivre les travaux de recherche qui permettent de mettre en lumière les propriétés à grande échelle des bassins versants.

Quel est le rôle des collaborations internationales sur ces questions de recherche ?

Dans le monde scientifique d’aujourd’hui, les collaborations internationales sont essentielles : échanger des idées et des doctorants à l’échelle européenne est devenu courant, et c’est très bien. Cela permet également de confronter nos modèles à un panel de bassins versants climatiquement et géologiquement variés.