Géostatistique, événements extrêmes et Machine Learning pour la transition climatique

Un projet au cœur de deux transitions

Une transition numérique

Des données environnementales, massives et hétérogènes, rendant nécessaire de nouvelles méthodes géostatistiques et de Machine Learning.

Une transition climatique

En réponse à des changements affectant l’air, l’eau, le sol et la biodiversité, sans précédent par leur amplitude, leur vitesse, et leur caractère simultané.

Les objectifs de la chaire en trois axes de recherche

Développer des méthodes et des outils efficaces pour traiter les données spatialisées et temporelles afin d’évaluer les impacts et quantifier les risques associés aux changements climatiques en cours.

Des méthodes prédictives

Développer des méthodes prédictives pour les phénomènes spatiaux et spatio-temporels, capables de traiter des jeux de données de grandes tailles.

Une boîte à outils

Développer des méthodes de simulation innovantes pour les événements extrêmes et l’évaluation des risques et les diffuser librement.

Des approches hybrides

Hybrider la capacité de la géostatistique à interpoler dans l’espace et le temps et celle du Machine Learning à extraire des liens et des connaissances.

Les publications

Two-Dimensional Stochastic Structural Geomodeling with Deep Generative Adversarial Networks

Machine learning - Publié le 15/04/2025 par Charlie GARAYT (Mines Paris PSL) - Nicolas DESASSIS (Mines Paris PSL) - Samy BLUSSEAU (Mines Paris PSL) - Pierre-Marie GIBERT - Jean LANGANAY - Thomas ROMARY (Mines Paris PSL)

 
Structural geological modeling is aimed at finding a representation of geological units. This is a complex ill-posed problem, and the data may be sparse and of varying quality, leading to multiple geological models consistent with them. A generative adversarial network is trained to generate two-dimensional unconditional geomodels that are plausible. Then a Metropolis-adjusted Langevin algorithm is used to produce geomodels consistent with field data.

Return period of non-concurrent climate compound events: a non parametric bivariate Generalized Pareto approach

Evénements extrêmes - Publié le 12/05/2025 par Grégoire Jacquemin (Mines Paris PSL) - Denis ALLARD (INRAE) - Xavier FREULON (Mines Paris PSL) - Mathieu Vrac (LSCE)

 
In order to estimate the return period of bivariate CEs, a novel non-parametric approach employing bivariate Generalized Pareto distributions (bi-GPD) is proposed and compared to a copula-based approach. Simulations reveal that this approach is effective in case of positive asymptotic dependence and should be avoided in case of asymptotic independence.

Événements

Premier séminaire de la chaire Geolearning

La chaire Geolearning a tenu son premier séminaire de travail du 31 mars au 3 avril 2025 à la Villa Clythia à Fréjus. Le séminaire a réuni les chercheurs, doctorants et post-doctorants impliqués dans la chaire pour échanger sur les projets scientifiques en cours, ainsi que des universitaires invités, issus de Sorbonne Université, d’AgroParisTech en encore de l’université Ca’ Foscari de Venise (Italie) et de l’Université de Lausanne (Suisse).

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des futurs travaux de la chaire