Mots-clés
Équipe
Hydrogéophysique
Biographie
Hydrologue et hydrogéologue à Mines Paris – PSL, Agnès Rivière conduit des recherches sur la dynamique de l’eau et de la chaleur dans les hydrosystèmes, du pergélisol aux bassins montagnards et aux bassins tempérés, face aux changements climatiques et aux activités humaines. Coupler les disciplines entre elles — l’hydrologie et la géophysique, la mesure de terrain, les modèles numériques et l’intelligence artificielle — pour comprendre ce qu’aucune ne peut expliquer seule : c’est la démarche qui structure ses recherches. Son approche associe mesures de terrain (hydrogéophysique, marées terrestres, monitoring sismique), bases de données issues d’observatoires long terme, développement de codes numériques couplés eau-chaleur-matière, traitement du signal et intelligence artificielle. Une polyvalence qui lui permet d’aborder aussi bien les processus physiques fondamentaux que leurs applications concrètes : usages géothermiques, pompage, refroidissement, surveillance sismique du sous-sol en contexte ferroviaire, impact des éoliennes offshore ou mécanique des sols sous voies ferrées. À l’interface entre recherche fondamentale, développement méthodologique et accompagnement des acteurs de l’eau et de l’énergie, ses travaux construisent des outils scientifiques robustes pour anticiper la réponse des hydrosystèmes aux changements climatiques et aux pressions anthropiques. Elle coordonne plusieurs programmes de recherche nationaux et européens.
Publication(s)
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2026
Review of Integrating Thermal, Electrical and Seismic Geophysical Methods for Shallow Groundwater Modeling DOI : 10.5802/crgeos.330
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2025
Neural Machine Translation of Seismic Ambient Noise for Soil Nature and Water Saturation Characterization DOI : 10.1029/2025GL114852
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2025
Physics-Guided Deep Learning Model for Daily Groundwater Table Maps Estimation Using Passive Surface-Wave Dispersion DOI : 10.1029/2024WR037706
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2024
Technical note: Analytical solution for well water response to Earth tides in leaky aquifers with storage and compressibility in the aquitard DOI : 10.5194/hess-28-1041-2024
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2024
Towards the use of passive seismic for hydrogeological characterization DOI : 10.3997/2214-4609.202420084
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2023
Water temperature dynamics in a headwater forest stream: Contrasting climatic, anthropic and geological conditions create thermal mosaic of aquatic habitats DOI : 10.1371/journal.pone.0281096
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2023
A dataset on physico-chemical hyporheic variables in the Selune River: Towards understanding the impact of dam removal on riverbed clogging processes DOI : 10.1016/j.dib.2022.108837
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2023
Exploring the Critical Zone Heterogeneity and the Hydrological Diversity Using an Integrated Ecohydrological Model in Three Contrasted Long-Term Observatories DOI : 10.1029/2023WR035672
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2023
Assessing water and energy fluxes in a regional hydrosystem: case study of the Seine basin DOI : 10.5802/crgeos.165
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2022
Numerical Assessment of Groundwater Flowpaths below a Streambed in Alluvial Plains Impacted by a Pumping Field DOI : 10.3390/w14071100
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2021
Estimating Hydrothermal Properties and High-Frequency Fluxes From Geophysical Measurements in the Hyporheic Zone DOI : 10.3389/frwa.2021.700274
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2021
River Corridor Model Constrained by Time-Lapse Seismic Acquisition DOI : 10.1029/2020WR028911
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2021
Pluri-annual Water Budget on the Seine Basin: Past, Current and Future Trends DOI : 10.1007/698_2019_392
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2020
Characterization of SWOT water level errors on seine reservoirs and La Bassée gravel pits: Impacts on water surface energy budget modeling DOI : 10.3390/RS12182911
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2020
Thermal reactivity at the stream–aquifer interface; [河流-含水层界面的热反应]; [Réactivité thermique à l’interface cours d’eau–aquifère]; [Reatividade termal na interface rio–aquífero]; [Reactividad térmica en la interfaz río–acuífero] DOI : 10.1007/s10040-020-02154-6
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2019
Technical note: Water table mapping accounting for river-aquifer connectivity and human pressure DOI : 10.5194/hess-23-4835-2019
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2019
Improving the Spectral Analysis of Hydrological Signals to Efficiently Constrain Watershed Properties DOI : 10.1029/2018WR024579
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2019
Transfer pathways and fluxes of water-soluble pesticides in various compartments of the agricultural catchment of the Canche River (Northern France) DOI : 10.3390/w11071428
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2019
Pore water pressure evolution below a freezing front under saturated conditions: Large-scale laboratory experiment and numerical investigation DOI : 10.1016/j.coldregions.2018.11.005
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2018
Retrieving river baseflow from SWOT spaceborne mission DOI : 10.1016/j.rse.2018.09.013
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2018
OZCAR: The French network of critical zone observatories DOI : 10.2136/vzj2018.04.0067
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2018
Groundwater flow and heat transport for systems undergoing freeze-thaw: Intercomparison of numerical simulators for 2D test cases DOI : 10.1016/j.advwatres.2018.02.001
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2018
LOMOS-mini: A coupled system quantifying transient water and heat exchanges in streambeds DOI : 10.1016/j.jhydrol.2017.10.074
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2014
Experimental and numerical assessment of transient stream-aquifer exchange during disconnection DOI : 10.1016/j.jhydrol.2014.05.040
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2014
Continental hydrosystem modelling: The concept of nested stream–aquifer interfaces DOI : 10.5194/hess-18-3121-2014
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2011
Complementing approaches to demonstrate chlorinated solvent biodegradation in a complex pollution plume: Mass balance, PCR and compound-specific stable isotope analysis DOI : 10.1016/j.jconhyd.2011.08.009
Projets
- 2026-2028 Clim'Seine Responsable scientifique CLIM'Seine est un projet de recherche conduit par le Centre de Géosciences de Mines Paris - PSL en collaboration avec le Centre de Mathématiques Appliquées (CMA). Il mobilise des méthodes d'intelligence artificielle et d'apprentissage automatique pour reconstruire, analyser et prévoir l'évolution des températures des rivières du bassin de la Seine, afin de développer des outils d'aide à la décision pour la gestion durable des ressources en eau et en énergie.
- 2025-2028 AquaThermie Responsable scientifique AquaThermie est un projet de recherche participatif mené avec les acteurs de l'eau, de l'énergie et des collectivités. Il vise à collecter, harmoniser et valoriser leurs données afin de mieux comprendre les interactions entre eaux souterraines, rivières et usages énergétiques. Le projet mobilise des méthodes d'intelligence artificielle pour le traitement et l'analyse des données et développe une plateforme collaborative permettant le partage d'informations, d'indicateurs et d'outils d'aide à la décision à destination des acteurs du territoire.
- 2024-2028 GWSBound Responsable scientifique GWSBound est un projet de recherche consacré à l'étude des échanges hydrologiques entre la zone non saturée, les eaux de surface et les eaux souterraines dans un contexte de changement global, combinant effets climatiques et pressions anthropiques. Ces zones d'interface jouent un rôle essentiel dans la recharge et la décharge des aquifères, le maintien de la qualité de l'eau et la résilience des ressources hydriques face aux événements extrêmes tels que les sécheresses, les inondations ou les vagues de chaleur. Le projet vise à développer des outils de suivi, de modélisation et de prévision de la variabilité spatio-temporelle des flux d'eau au sein du continuum sol-sous-sol-rivière. Il s'appuie sur l'intégration de mesures de terrain, de simulations numériques et de méthodes d'intelligence artificielle afin de mieux caractériser les propriétés des milieux, quantifier les transferts hydriques aux interfaces critiques et anticiper leur évolution sous l'effet du changement climatique. En levant les verrous liés à la connaissance des écoulements souterrains et de leurs interactions avec les eaux de surface, GWSBound contribue au développement d'outils d'aide à la décision pour une gestion durable des ressources en eau, essentielle aux enjeux de sécurité hydrique, alimentaire et énergétique.
- 2022-2024 MODULLES Partenaire MODULLES (Modélisation de dunes sous-marines : évolutions locales et à grande échelle dans un contexte éolien offshore) est un projet coordonné par France Énergies Marines (Brest) et financé dans le cadre du PIA4. Il vise à mieux comprendre et prévoir l'évolution des dunes sous-marines dans les zones d'implantation des parcs éoliens offshore en Manche et en mer du Nord. En combinant observations, expérimentations et modélisation numérique multi-échelle, le projet étudie les interactions entre la dynamique sédimentaire, les forçages hydrodynamiques (courants et houle) et les infrastructures offshore. Les travaux ont pour objectif d'anticiper les impacts des déplacements des dunes sur les fondations des éoliennes, les câbles sous-marins et les dispositifs de protection contre l'affouillement, afin d'améliorer la sécurité, la durabilité et la performance des installations. Le projet contribue également à l'évaluation des impacts environnementaux des parcs éoliens et à une meilleure compréhension de la résilience des écosystèmes associés aux dunes sous-marines. Agnès Rivière a assuré la responsabilité du WP4 consacré à la modélisation des flux de chaleur autour des câbles électriques enfouis dans les dunes sous-marines. Ces travaux visaient à mieux caractériser les transferts thermiques dans les sédiments marins et à améliorer l'évaluation du comportement thermique des infrastructures de raccordement des parcs éoliens offshore.
- 2021-2024 Projet de thèse SNCF Réseau/Sorbonne Université/MINES Paris Partenaire Projet de thèse en partenariat entre SNCF Réseau, Sorbonne Université et MINES Paris - PSL, consacré à la compréhension et à la modélisation des interactions entre les infrastructures ferroviaires, les sols et les transferts d'eau et de chaleur dans un contexte de changement climatique. Les travaux combinent observations de terrain, analyse de données et modélisation numérique afin de mieux caractériser l'impact des conditions hydrologiques et thermiques sur le comportement des ouvrages ferroviaires. L'objectif est de développer des outils de diagnostic, de prévision et d'aide à la décision permettant d'améliorer la résilience du réseau face aux événements extrêmes tels que les sécheresses, les fortes chaleurs ou les précipitations intenses.
- 2021-2022 QUAE Participant QUAntification et cartographie des Echanges nappe-rivière en Seine Normandie. Agence de l'eau Seine Normandie. Coordination Zahra Thomas (AGROCAMPUS OUEST), Agence de l'eau Seine Normandie
- PIREN-Seine Phase VIII Co-porteur Axe 2 Extrêmes climatiques. Phase 8. Coordination Agnès Rivière, (MINES Paris - PSL) et Vincent Thieu (METIS, SU), Projet multi-partenaires
Enseignements
Flux d'eau et d'énergie (PI MOLONARI)
Géosciences (GEOSCIENCES) option
La formation est organisée sur deux principales périodes à l'Ecole des Mines : 1 mois en septembre/octobre et 15 jours en janvier et une periode de stage qui se déroule soit en entreprise, soit dans un laboratoire de recherche. L'option géosciences est en lien direct avec la recherche du centre de géosciences, et fait intervenir de nombreux enseignants-chercheurs de ce centre qui apportent aux élèves les notions nécessaires pour aborder les rencontres et visites avec les professionnels. Les deux periodes d'automne et janvier consistent en des cours, sorties terrain et mini-projets d'une part, et des visites de sites, et rencontres du monde professionnel d'autre part. Le tableau ci-dessous décline les thèmes abordés et les modalités d'enseignement. Thématique Cours et mini-projets Visites de site, rencontres du monde professionnel Evaluation des risques Gestion de l'incertitude Risques liés à la pollution des sols Outils de géostatistiques BRGM - Risques de glissements de terrain Surveillance / caractérisation Echantillonnage en milieu naturel Outils géophysiques Géoréférencement Suivi hydrogéologique Fibre optique Invisensing - Recherche fibre optique Eau de Paris / SAUR Storengy - Centre de recherche Spotlight – Start-up « surveillance continue » Compréhension des phénomènes naturels et interactions humaines Comportement des polluants dans les milieux naturels Géochimie Hydrogéochimie Imagerie sismique Systèmes volcaniques Andra - Laboratoire souterrain d’étude du stockage de déchets nucléaires CGG - Centre de recherche-traitement des données GISFI - site expérimental friche industrielle Storengy - Centre de recherche Exploitation des ressources / déchets Potentiel géothermique Sismicité induite Hydrogéologie en milieu fracturé Eau de Paris / SAUR Storengy - Site de stockage de gaz souterrain Fonroche - Site d'exploitation de géothermie profonde Ileva - Centre de traitement et valorisation des déchets EDF - Centrale Hydraulique de Sainte Rose Groupe TOTAL Projet CIGEO Prévention, gestion et remédiation Dispositifs participatifs Artelia Chantier Nouvelle Route du Littoral Saint Denis de la Réunion Colloque EVOLEN Que deviennent les jeunes diplomés? Certains poursuivent leur formation en doctorat Domaines des géosciences Collaborations industrielles ou thèses académiques : Standford ENS, CNRS, CEA, IPGP, MINES Paris Certains entament une formation complémentaire Petroleum Engineering at Texas A&M/ IFP school Corps des Mines Certains rejoignent le monde industriel, le conseil ou l’administration publique Technic-Atome, EDF, TOTAL, NAVAL, AIR LIQUIDE, SUEZ ARTELIA, MAZAR AGENCE FRANCAISE DE DEVELOPPEMENT, DRIEE
Modélisation hydrogéologie quantitative
Direction(s) de thèse(s)
- 2024 Prévision des ressources en eau dans la zone critique du bassin Orgeval (Paris, France) basée sur des méthodes d'Hydrogéophysiques RADIC Nicolas
- 2021 Hydrogéophysique probabiliste pour une meilleure articulation des données géophysiques et modèles hydrogéologiques SANCHEZ GONZALEZ Ramon
- 2018 Modélisation des flux d'eau et d'énergie dans le bassin de la Seine KILIC Deniz
- 2016 Étude des remontées de nappe de Paris et de la Petite Couronne lors des épisodes de crue de la Seine et de la Marne MAILLOT Mathias
- 2015 Stochastic modeling of water exchanges in the stream-aquifer continuum Karina Cucchi
- 2015 Développement et utilisation d'une approche time-lapse des méthodes sismiques pour l'hydrogéophysique : compréhension de la dynamique des hydrosystèmes et apport à la modélisation hydrodynamique Marine Dangeard
- 2014 Modélisation du transfert de chaleur dans les hydrosystèmes continentaux comme support de la transformation des pollutions diffuses Asma Berrhouma
