Le changement climatique en cours réchauffe la subsurface en modifiant les régimes thermiques du sous-sol [par exemple, Benz et al., 2024]. Ces changements de température de l'eau souterraine ont un impact sur la chimie et la microbiologie des aquifères, ainsi que sur le fonctionnement des écosystèmes dépendant des eaux souterraines, tels que les rivières et les zones humides [par exemple, Koch et al., 2021]. Le réchauffement des eaux souterraines pourrait réduire la diversité de la faune et augmenter la prévalence des microbes et des contaminants.

La problématique scientifique de cette thèse est la caractérisation du régime thermique des aquifères en France sous l’impact des changements globaux. Elle vise à répondre aux questions scientifiques suivantes : quel impact des changements globaux récents sur la température des eaux souterraines ? Peut-on prévoir l’évolution future de la température des eaux souterraines ? Quels sont les contextes hydrogéologiques et climatiques les plus vulnérables en France ?

Le principal obstacle scientifique qui empêche une compréhension précise de l’impact du changement climatique sur la dynamique thermique du sous-sol est le manque important d’observations sur le terrain dans la durée. Les informations issues des bases de données du BRGM et de l’IR OZCAR (réseaux des sites hydrogéologiques H+ notamment) permettront de combler cette lacune. Elles feront l’objet d’un travail de concaténation, vérification, traitement, interprétation et modélisation de façon à comprendre le régime thermique des eaux souterraines. Plusieurs sites choisis pour leur représentativité des contextes hydrogéologiques français feront l’objet d’un exercice de modélisation déterministe de façon à identifier les principaux facteurs de modifications des températures des eaux souterraines durant ces dernières années et les rôles joués respectivement par le changement climatique et les modifications du cycle hydrogéologique d’origines humaines.

Mots clés : Changement climatique, transport de chaleur, hydrogéologie, écoulement souterrain,