Service Géologique National
Modélisation du sous-sol
Modèle 3D de la demi-fenêtre de Barles et de la nappe de Digne, réalisé dans le cadre de la thèse d’Agathe Faure - Chantier Alpes du Référentiel géologique de la France et Réserve naturelle nationale géologique de Haute Provence. Comparaison entre la carte géologique issue du modèle géologique 3D et projetée sur la topographie (en bas) et une vue interprétée du paysage (au centre). © BRGM
Depuis plus de trente ans, le BRGM porte l’ambition de produire un modèle géologique national. Dès 1995 il lance le programme GéoFrance 3D, suivi en 2011 du programme de Référentiel géologique de la France (RGF) – toujours en cours –, dans le but de passer d’une image en deux dimensions (la carte géologique) à une représentation en 3D de la géologie française. Ces travaux ont permis de préparer le terrain mais aussi d’affiner la réflexion, qui s’oriente aujourd’hui, plus largement, vers la réalisation d’un Référentiel géoscientifique national (RGN). « L’objectif est de faire converger, dans un outil accessible à tous, différentes façons de représenter le sous-sol sur l’ensemble du territoire et sur différentes thématiques (eau, risques naturels, etc.), quelle que soit l’échelle, développe Caroline Ricordel. Ce référentiel “géoscientifique” ira donc au-delà d’un modèle géologique en 3D et pourra même intégrer une quatrième dimension avec les évolutions temporelles. »
Un « alignement de planètes » favorise aujourd’hui cette entreprise. La réalisation du RGN peut en effet bénéficier des moyens mobilisés et des résultats produits par deux programmes scientifiques menés par le BRGM et intimement liés : l’un sur l’amélioration, la représentation et la mise à disposition de la connaissance géologique ; l’autre sur le développement d’outils et de services numériques – incluant les dernières technologies – dédiés à cet objectif, avec l’enjeu de renforcer les capacités de prévision.
D’ores et déjà, les outils de modélisation du BRGM ont été modernisés et rendus interopérables. L’établissement prévoit également un important travail sur ses nombreuses bases de données afin de les optimiser et de les interfacer. La mise en service de sa plateforme numérique intégrative (PNI) facilitera en outre l’intégration des données et les transferts d’un outil à l’autre.
Un autre levier est le développement, dans le cadre des programmes nationaux de recherche (PEPR) auxquels participe le BRGM, de plateformes numériques au service des communautés scientifiques dans différents domaines (sous-sol, risques, eau). Le Référentiel géoscientifique national pourra être accessible via ces espaces, en complément du portail InfoTerre géré par l’établissement.
Enfin le BRGM a démontré, dans le cadre du RGF, sa capacité à fédérer la communauté géoscientifique, pour mutualiser les données mais aussi partager la réflexion sur les connaissances et leur mise à disposition. Comme l’explique Simon Lopez, « nous allons continuer à développer ces pratiques afin de définir les connaissances à diffuser et les services à proposer dans le Référentiel géoscientifique national, en arrêtant un positionnement qui permette de répondre aux trois publics auxquels nous nous adressons, aux besoins et attentes différents : la communauté académique et scientifique, l’État et les collectivités, et la société civile ».
Le RGN proposera en effet des services issus de traitements des données, qui permettront de générer une carte ou un modèle en fonction d’une finalité. « Le défi, souligne Simon Lopez, est de mettre en œuvre une structure “vivante”, capable d’actualiser automatiquement cartes et modèles à partir de données et de connaissances mises à jour – ce qui constitue une véritable rupture avec ce qui existe aujourd’hui. »
Pour réaliser le Référentiel géoscientifique national, le BRGM capitalisera sur les différents projets de recherche sur la modélisation du sous-sol, comme le RGF mais aussi MÉTROSED lancé mi-2025 via le PEPR Sous-sol (Digital Earth), qui consiste à réaliser un modèle des bassins sédimentaires à l’échelle nationale en fusionnant les modèles historiques. « Ce travail sur les bassins sédimentaires français – qui couvrent plus de 70 % du territoire métropolitain – permettra de poser les “rails” du RGN », précise Simon Lopez.
La méthodologie pour une modélisation du sous-sol à la fois multi-enjeux et multi-échelles fera l’objet d’une démonstration sur la métropole d’Orléans (Loiret) en 2026 et pourrait être déployée de façon complète et opérationnelle d’ici à 2028 sur le sud du Bassin parisien. La France serait alors en voie de disposer – à l’instar d’autres pays européens – d’un modèle 3D permettant de diffuser largement la connaissance sur son sous-sol. Laquelle représente certes des coûts mais surtout des bénéfices, notamment pour la réduction des risques. « Nous prévoyons d’évaluer le ratio coûts/bénéfices de la connaissance géologique, avance Caroline Ricordel, dans le but de sensibiliser à la nécessité de l’améliorer et de la diffuser, notamment à travers le Référentiel géoscientifique national. »
