Postdoctoral researcher in urban verticality and geospatial digital observatory — EPFL

Description complète

L'EPFL, l'Institut fédéral de technologie de Lausanne, est l'un des campus universitaires les plus dynamiques d'Europe et figure parmi les meilleures universités du monde. Avec plus de 6 500 employés, l'EPFL poursuit ses missions essentielles d'éducation, de recherche et d'innovation au sein d'une communauté internationale de plus de 18 500 personnes, dont plus de 14 000 étudiants et 4 000 chercheurs de plus de 120 pays.

Dans cet environnement de recherche stimulant et international, la Communauté d'études pour l'aménagement du territoire (CEAT) de l'EPFL recrute un chercheur postdoctoral en verticalité urbaine, observation de la Terre, modélisation environnementale et sciences des données géospatiales. Ce poste fait partie de Vertical Africa (VERTICAF), un projet de recherche interdisciplinaire financé par la Fondation nationale suisse des sciences (SNSF).

Nous recherchons un chercheur postdoctoral à temps plein à l'EPFL Lausanne.

Informations

Durée du contrat : 48 mois Lieu: Lausanne, Suisse (EPFL, CEEA), avec des missions sur le terrain à Kigali, Dakar et Luanda Taux d'activité: 100 % Date de début : 02/2027 Superviseur scientifique: Prof. Jérôme Chenal

Contexte du projet

Vertical Africa est un projet de recherche interdisciplinaire de quatre ans financé par la SNSF, réunissant l'EPFL (Prof. Jérôme Chenal), l'Université de Genève (Prof. Armelle Choplin et Prof. Didier Péclard) et des partenaires académiques et institutionnels africains à Kigali (Rwanda), Dakar (Sénégal) et Luanda (Angola).

Dans le contexte de l'accélération de la verticalisation dans les villes africaines, VERTICAF propose la première analyse systématique et diachronique de l'expansion des villes non seulement horizontalement mais aussi verticalement. Le projet combine études urbaines, télédétection, modélisation 3D, sciences de l'environnement, architecture, sciences politiques et approches participatives pour étudier les implications environnementales, sociales et politiques du développement urbain vertical.

Le projet a trois ambitions principales : 1) développer des méthodes de mesure de la verticalité et de ses impacts dans des contextes de données, en Afrique et ailleurs; 2) documenter, théoriquement et empiriquement, les interactions entre croissance verticale, capitalisme, gouvernance, inégalités et vie quotidienne; 3) co-concevoir des modèles plus durables et inclusifs pour l'avenir des villes africaines.

La recherche est organisée en quatre modules de travail. Le chercheur postdoctoral contribuera à la mesure de la verticalité urbaine et de ses impacts environnementaux (WP1), tout en assurant la coordination scientifique des composantes géospatiales, de modélisation et d'observatoire numérique du projet (WP4).

Axe de recherche

Comment mesurer, modéliser et projeter la verticalisation et ses conséquences sur l'environnement dans les villes africaines, et comment traduire ces résultats en un observatoire numérique ouvert et reproductible soutenant la recherche, la planification et l'exploration participative de scénarios urbains futurs?

Le chercheur postdoctoral élaborera un cadre analytique intégré reliant :

Verticalisation → morphologie urbaine 3D → processus environnementaux → impacts du climat et des inondations → scénarios urbains futurs

Les travaux de recherche se dérouleront à l'échelle des villes, des quartiers et des bâtiments et le long de transects urbains couvrant les quartiers centraux historiques, les quartiers en voie de verticalisation progressive et les nouveaux centres urbains périphériques.

Tâches et responsabilités

WP1 - Indicateurs environnementaux et télédétection

• Développer et harmoniser les flux de travail d'observation de la Terre à l'aide de Sentinel-1/2, Landsat, MODIS, GHSL, Open Buildings 2.5D, OpenStreetMap, Copernicus et d'autres ensembles de données disponibles pour caractériser la morphologie urbaine, la verticalisation et le changement de surface, y compris la reconstruction de la dynamique temporelle au moyen d'images multitemporelles et d'approches de détection du changement.
• Déterminer et analyser les indicateurs urbains et environnementaux liés à la verticalisation, y compris la hauteur et la densité du bâtiment, le volume construit, la végétation et la NDVI, l'imperviosité, l'albédo, la température de la surface du sol, le confort climatique, les caractéristiques du terrain et du drainage, et les risques d'inondation/exposition.
• Évaluer les impacts environnementaux de la verticalisation, en particulier du risque de chaleur et d'inondation urbaine, en combinant les données d'observation de la Terre, les données météorologiques, topographiques, hydrologiques et de couverture terrestre, et en appliquant des approches telles que le modèle de refroidissement urbain InVEST et les méthodes d'analyse des inondations pertinentes. Coordonner les mesures sur le terrain et la validation des modèles le long de certains transects urbains, y compris les capteurs de microclimat, les observations thermiques, les études photogrammétriques et la validation sur le terrain, tout en établissant des protocoles pour l'étalonnage des capteurs, l'échantillonnage spatial, le contrôle de la qualité et l'intégration aux données d'observation de la Terre.
• Élaborer des modèles spatiaux, statistiques et prédictifs pour étudier les relations entre la forme urbaine verticale et les conditions environnementales, évaluer l'incertitude et la transférabilité dans les trois villes et élaborer des scénarios de développement vertical et des impacts environnementaux connexes de référence à 2030 et 2030-2050.
• Contribuer à des modèles de prévision de la verticalisation à court terme (2026 à 2030) et à long terme (2030 à 2050) basés sur l'apprentissage automatique, et à leur validation par rapport aux couches officielles de hauteur des bâtiments.

WP4 - Coordination de l'observatoire numérique de la verticalisation urbaine (DOUV)

• Coordonner le développement scientifique et géospatial du DOUV, en intégrant les données, les indicateurs et les modèles générés dans le cadre du VERTICAF.
• Collaborer avec les partenaires institutionnels africains (Instituto Geográfico e Cadastral de Angola, GéoSénégal, Institut national de statistique du Rwanda) pour assurer la viabilité à long terme et l'appropriation locale du DOUV.
• Intégrer les données produites par WP1, WP2 et WP3 dans l'outil; programmer l'ingestion automatique d'images Sentinel-2 et le recalibrage des modèles de prévision.
• Élaborer des flux de travail géospatials automatisés et reproductibles pour l ' intégration et la mise à jour des ensembles de données d ' observation de la Terre et des villes de Dakar, Kigali et Luanda.
• Coordonner la visualisation 2D/3D interactive et les outils numériques pour soutenir l'analyse, l'exploration de scénarios et la prise de décisions urbaines.
• Contribuer à la co-organisation des ateliers de fiction design dans les trois villes et aux ateliers de restitution tenus en 4.
• Contribuer à la production des capsules vidéo et podcasts Vertical Talks, avec l'équipe du projet et les partenaires locaux.

Production scientifique

• Publier au moins 3 articles dans des revues évaluées par des pairs, seul ou en collaboration avec l'équipe du projet.
• Présenter les résultats lors de conférences scientifiques internationales (ECAS, RC21, AAG) et contribuer aux deux questions spéciales prévues.
• Contribuer à la supervision et au soutien scientifique quotidien de l'étudiant au doctorat travaillant sur WP1.

Profil requis

Éducation et expérience

• Doctorat en géographie, urbanisme, sciences des données spatiales, géomatique, sciences de l'environnement ou domaine connexe, obtenu (ou presque) au moment de la nomination.
• Une solide expérience en télédétection et en traitement des images satellitaires (Sentinel-2, MODIS, Landsat), SIG et modélisation spatiale.
• Publication prouvée dans des revues évaluées par des pairs.
• L'expérience sur le terrain dans les contextes de la collecte de données; l'expérience en Afrique subsaharienne est un atout.

Compétences techniques

• Compétence en au moins un langage de programmation pour l'analyse géospatiale : Python (rastério, geopandas, scikit-learn), R ou Google Earth Engine.
• Expérience des outils libres (QGIS, GRASS GIS, GDAL) et des bases de données spatiales.
• La connaissance de l'analyse de l'île de chaleur urbaine et/ou de la modélisation des risques d'inondation est un atout majeur.
• L'expérience du développement ou de la coordination d'une plateforme géospatiale en ligne est un atout.

Compétences douces

• Aptitude à travailler dans un environnement interdisciplinaire reliant l'ingénierie, les sciences sociales et l'urbanisme.
• Excellentes compétences en écriture scientifique et en communication.
• Capacité de coordonner les produits livrables collectifs et de travailler en réseau avec des partenaires internationaux.
• Excellente maîtrise de l'anglais (la principale langue de publication du projet) et du français. La connaissance du portugais ou du kinyarwanda est un atout.
• Sensibilité aux questions d'équité entre les sexes et à la dynamique de la recherche Nord-Sud.

Ce que nous offrons

• Un salaire basé sur les échelles SNSF et EPFL pour les chercheurs postdoctoraux.
• Intégration dans une équipe interdisciplinaire dynamique menée par deux institutions de premier plan (EPFL et Université de Genève) et trois universités partenaires africaines.
• Missions sur le terrain à Kigali, Luanda et Dakar, et participation aux réunions annuelles de l'équipe dans les villes d'étude de cas.
• Accès à l'infrastructure informatique et aux ressources de l'EPFL, y compris au Centre Excellence en Afrique (EXAF).
• Un rôle central dans un produit phare du projet (le DOUV), avec une grande visibilité parmi les partenaires académiques et institutionnels.

Demande

Les demandes (en français ou en anglais) doivent comprendre

• Une lettre de présentation (max. 2 pages) expliquant la motivation du projet VERTICAF et la pertinence de l'expérience du candidat pour WP1 et WP4;
• un curriculum vitae détaillé comprenant la liste des publications;
• Deux publications ou ouvrages universitaires (articles, chapitres de livres, rapports);
• Coordonnées pour deux références académiques.

Les demandes seront examinées en continu jusqu'à ce que le poste soit pourvu.

Les questions concernant le poste peuvent être envoyées à : [email protected] Veuillez noter que les demandes soumises par courriel ne seront pas prises en considération; toutes les demandes doivent être soumises par le biais du portail de demande en ligne.

epfl.ch/labs/ceat