TIME2WATCH
Projet TIME2WATCH
TIME-dependent hydrogeophysical monitoring to assess WAter resources in the Chyulu Hills
Les Chyulu Hills, au sud du Kenya, constituent une ressource en eau stratégique pour les populations et les écosystèmes d’une région semi-aride soumise à des pressions climatiques et anthropiques croissantes. Après le projet WATCH, qui a démontré la faisabilité des premières investigations et initié des collaborations franco-kenyanes, TIME2WATCH vise à caractériser le fonctionnement hydrogéologique du massif.
S’appuyant sur les résultats du projet WATCH, TIME2WATCH vise à renforcer le suivi temporel assuré par la tomographie muonique, en la combinant à des mesures hydro-géophysiques de long terme. Sur plusieurs cycles saisonniers, l’objectif est de caractériser la variabilité du contenu en eau des Chyulu Hills, d’évaluer l’évolution de la recharge et ses conséquences sur les ressources en eau des populations locales, en intégrant les sciences humaines et sociales (SHS). À terme, le projet ambitionne de construire un partenariat de recherche international (IRP).
Mise en place d’une station sismologique ©H. Celle
Prélèvements sur le terrain en vue
d’analyses hydrochimiques (octobre 2025) ©P. Nevers
Le consortium réunit sept approches complémentaires :
- La géologie caractérise les propriétés physiques des roches et le fonctionnement hydrogéologique du massif. Elle contribue à interpréter les données de gravimétrie et d’hydrochimie et à estimer le temps de séjour des eaux souterraines.
- La tomographie muonique exploite les particules naturelles produites dans la haute atmosphère pour imager la circulation de l’eau dans le sous-sol. Des mesures répétées permettront de suivre son évolution spatiale et temporelle en fonction des précipitations et de la recharge.
- La gravimétrie mesure les variations de masse en profondeur. Associée à la tomographie muonique, elle permettra d’affiner la modélisation de la structure interne du massif et de caractériser les variations saisonnières de son contenu en eau.
- La sismique passive analyse le bruit sismique ambiant pour détecter les variations de vitesse des ondes, sensibles à la teneur en eau du sous-sol. Les mesures continues compléteront les données muoniques et gravimétriques afin de préciser la profondeur et la temporalité des variations de saturation.
- L’hydrogéologie s’appuie sur la cartographie des sources et sur des analyses physico-chimiques, chimiques et isotopiques des eaux et des précipitations. Des mesures automatisées à haute fréquence permettront d’affiner le modèle hydrogéologique, d’évaluer la variabilité de la recharge et ses effets sur le débit des sources, puis d’anticiper l’évolution de la ressource en eau.
- La télédétection utilise des images satellitaires, notamment Sentinel-2, pour repérer les changements d’occupation des sols susceptibles de modifier le fonctionnement hydrologique du massif.
- Les enquêtes de terrain en sciences humaines et sociales documentent les connaissances, les pratiques d’utilisation de l’eau et les stratégies d’adaptation des populations locales. Croisés avec les résultats scientifiques, ces éléments permettront de mieux évaluer l’adéquation entre la ressource disponible et les besoins, dans un contexte de changement climatique, d’évolution des usages des sols et de tensions croissantes sur l’eau.
Les premières mesures en muographie, géophysique et hydrochimie, ainsi que les enquêtes de terrain, ont confirmé la pertinence de cette approche pluridisciplinaire.
En bref
Durée du projet : du 01/01/2024 au 31/12/2026
Financement : CNRS Programme interne blanc 20 k€
Coordination du projet :
- Hélène Celle, Professeure – UMLP, GEODE, GT E.A.U.helene.celle@-Code to remove to avoid SPAM-univ-fcomte.fr, +33 (0)6 33 59 01 04, bureau -132L (La Bouloie)
Autres membres du laboratoire impliqués :
Partenaires et laboratoires associés :
- France
- Institut de Physique des deux Infinis
- Université de Lyon 1, Environnement Ville Société
- Université de Lyon 2, GM
- Université de Montpellier
- Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies
- Université Sorbonne/ Paris Cité
- Kenya
- Régional Center for Ground Water Research
- Université de Nairobi
- Technical University of Kenya






