Sylvain Weill

Adresse
Ecole Nationale du Génie de l'Eau et de l'Environnement de Strasbourg

Téléphone
+33 3 68 85 03 26

Email
s.weill(-at-)unistra.fr

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• Modélisation hydrologique intégrée pour l’étude de la dynamique des hydrosystèmes
• Expérimentation et modélisation sur les processus d’écoulements et de transport dans les milieux poreux

L’objectif général de mes recherches actuelles est d’améliorer la compréhension des processus de genèse du ruissellement et de la réponse des hydrosystèmes à travers le développement et l’application d’outils de modélisation fiables et performants.

Sur cette thématique, je suis actuellement impliqué dans :

• le développement de modèles hydrologiques distribués à base physique qui permettent de décrire de façon cohérente les interactions entre processus de surface et de subsurface et le couplage écoulement/transport.
• l’implémentation de modèles de transport et d’approches de paramétrisation
• l’application des modèles développés à des hydrosystèmes réels pour étudier leur réponse hydrologique et plus largement aborder la thématique de la gestion quantitative et qualitative de la ressource en eau.

Par ailleurs, je travaille depuis quelques années au développement de maquettes expérimentales pour l’étude des processus de transferts dans les milieux poreux. Les objectifs sont de développer des techniques de mesures innovantes de teneur en eau pour alimenter des travaux de modélisation et d’étudier la biodégradation de contaminants en lien avec la dynamique de la frange capillaire dans les milieux poreux. Les résultats expérimentaux appuient le développement de modèles de transferts d’eau et d’éléments dans les milieux poreux.

Depuis septembre 2024 : Professeur en hydrologie à l'ENGEES, rattaché à l'Institut Terre et Environnement de Strasbourg (ITES)

septembre 2010 - septembre 2024 : Maître de conférences en hydrologie à l’ENGEES, rattaché au Laboratoire d'Hydrologie et de Géochimie de Strasbourg (LHyGeS) jusqu'en 2021, puis à l'Institut Terre et Environnement de Strasbourg (ITES) 

2008 - mi 2010 : Etudiant au post-doctorat à l’université de Padoue en Italie et à l’Institut National pour la Recherche Scientifique de Québec, Canada

2004-2007 : Doctorat en modélisation hydrologique - Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement - CEA Saclay - France

2001 - 2004 : Formation d’Ingénieur en Environnement - Ecole Nationale Supérieure des Techniques Avancées et DEA Hydrology, Hydrogéologie, Géochimie et Géostatistiques de l’université Paris VI

Belfort B., Alzein A., Cotel S., Julien A., Weill S. Hydrodynamic Parameter Estimation for Simulating Soil-Vegetation-Atmosphere Hydrology Across Forest Stands in the Strengbach catchment. Under review. Hydrology. 

Dell’Oca A., Luttenauer D., Guadagnigni A., Weill S., Ackerer P. (2025). Relative importance of uncertain parameters driving water fluxes in a land surface model. Journal of hydrology, 663, 134310.

Ackerer J., Kuppel S., Braud I., Pasquet S., Fovet O., Probst A., et al. (2023). Exploring the critical zone heterogeneity and the hydrological diversity using an integrated ecohydrological model in three contrasted long-term observatories. Water Resour. Res. 59:e2023WR035672. doi: 10.1029/2023WR035672

Prieto-Espinoza M., Dichiara R., Weill S., Belfort B., Imfeld G. (2023) Reactive transport of micropollutants in laboratory aquifers undergoing transient exposure periods. Science of the Total Environment. STOTEN-D-22-18158R1

Hariri S., Weill S., Gustedt J., Charpentier I. (2022) A balanced watershed decomposition method for rain-on-grid simulations in HEC-RAS. J. Hydroinformatics, 24 (2): 315–332., https://doi.org/10.2166/hydro.2022.078 

Hariri S., Weill S., Gustedt J., Charpentier I. (2022) Pairing GIS and Distributed Hydrological Model Using Matlab. Advances in Science, Technology and Innovation, pp. 457–459

Chaguer M., Weill S., Ackerer P., Delfay F. (2022) Implementation of subsurface transport processes in the low-     dimensional integrated hydrological model NIHM. Journal of Hydrology, 609, https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2022.127696

Prieto-Espinoza M., Weill S., Belfort B., Muller E., Masbou J., Lehmann F., Vuilleumier S., Imfeld G. (2021) Water table fluctuations affect dichloromethane biodegradation in lab-scale aquifers contaminated with organohalides. Water Research, 203, 117530, https://doi.org/10.1016/j.watres.2021.117530

Mahdi Rajabi M., Belfort B., Lehmann F., Weill S., Ataie-Ashtiani B., Fahs M. (2020) An Improved Kalman Filtering Approach for the Estimation of Unsaturated Flow Parameters by Assimilating Photographic Imaging Data, J. Hydrol., 590,125373, https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2020.125373.

Lesparre N., Girard J.F., Jeannot B., Weill S., Dumont M., Boucher M., Viville D., Pierret M.C., Legchenko A., Delay F. (2020)  Magnetic resonance sounding measurements as posterior information to condition hydrological model parameters: Application to a hard-rock headwater catchment. J. Hydrol., 124941. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2020.124941

Lesparre N., Girard J.F., Jeannot B., Weill S., Dumont M., Boucher M., Viville D., Pierret M.C., Legchenko A., Delay F. (2020) Magnetic resonance sounding dataset of a hard-rock headwater catchment for assessing the vertical distribution of water contents in the subsurface. Data in Brief, 105708. https://doi.org/10.1016/j.dib.2020.105708

Ackerer J., Jeannot B., Delay F., Weill S., Lucas Y., Fritz B., Viville D., Chabaux F.(2020) Crossing hydrological and geochemical modeling to understand the spatiotemporal variability of water chemistry in an elementary watershed (Strengbach, France), Hydrol. Earth Syst. Sci., 24, 3111–3133, doi.org/10.5194/hess-2018-609, 2019

Gatel L., Lauvernet C., Carluer N., Weill S., Paniconi C. (2020). Sobol Global Sensitivity Analysis of a Coupled Surface/Subsurface Water Flow and Reactive Solute Transfer Model on a Real Hillslope, Water, 12, 121; doi:10.3390/w12010121

Weill S., Lesparre N., Jeannot B., Delay F. (2019). Variability of Water Transit Time Distributions at the Strengbach Catchment (Vosges Mountains, France) Inferred Through Integrated Hydrological Modeling and Particle Tracking Algorithms, Water, 11, 2637, doi:10.3390/w11122637

Belfort B., Weill S., Fahs M., Lehmann F. (2019). Laboratory Experiments of Drainage, Imbibition and Infiltration under Artificial Rainfall Characterized by Image Analysis Method and Numerical Simulations, Water, 11,  2232, doi: 10.3390/w11112232 

Jeannot B., Weill S., Eschbach D., Schmitt L., Delay F.. (2019). Assessing the effect of flood restoration on surface-subsurface interactions in Rohrschollen Island (Upper Rhine river - France) using integrated hydrological modeling and thermal infrared imaging. Hydrology and Earth System Science, 23(1), 239-254, doi: 10.5194/hess-23-239-2019 

Gatel L, Lauvernat C, Carluer N, Weill S, Tournebize J, Paniconi C. (2019). Global evaluation and sensitivity analysis of a physically based flow and reactive transport model on a laboratory experiment. Environmental Modelling and Software 113, 73-83

Jeannot B, Weill S, Eschbach D, Schmitt L, Delay F. (2018). A low-dimensional integrated subsurface hydrological model coupled with 2-D overland flow : Application to a restored fluvial hydrosystem (Upper Rhine River – France). Journal of Hydrology, 563, 495-509

Pierret MC, Cotel S, Ackerer P., et al. (2018). The Strengbach Catchment: A Multidisciplinary Environmental Sentry for 30 Years. Vadose Zone Journal, 17(1), 180090, doi:10.2136/vzj2018.04.0090

Belfort B,Weill S., Lehmann F. (2017). Image analysis method for the measurement of water saturation in a two-dimensional experimental flow tank. Journal of Hydrology, 550, 343-354

Weill S., Delay F, Pan Y., Ackerer P. (2017). A low-dimensional subsurface model for saturated and unsaturated flow processes : ability to address heterogeneity. Computational Geosciences, DOI 10.1007/s10596-017-9613-8

Pan Y., Weill S., Ackerer P. and Delay F. (2015). A coupled stream flow and depth-integrated subsurface flow model for catchment hydrology. Journal of Hydrology : 530, 66-78, DOI : 10.1016/j.jhydrol.2015.09.044

Weill S., di Chiara-Roupert R. and Ackerer P. (2014). Accuracy and efficiency of time integration methods for 1D diffusive wave equation. Computational Geosciences, DOI : 10.1007/s10596-014-9417-z

Weill S., Altissimo M., Cassiani G., Deiana R., Marani M and Putti M. (2013). Saturated area dynamics and streamflow generation from coupled surface-subsurface simulations and field observations. Advances in Water Resources : 59, 196-208, DOI : 10.1016/j.advwatres.2013.06.007

Mügler C., Planchon O., Patin J., Weill S., Silvera N., Richard P., Mouche E. (2011). Comparison of roughness models to simulate overland flow and tracer transport experiments under simulated rainfall at the plot scale. Journal of Hydrology : 402 (1-2), 25-40

Weill S., Mazzia A., Paniconi C. and Putti M. (2011). Coupling water flow and solute transport into a physically-based surface_subsurface hydrological model. Advances in Water Resources : 34 (1), 128-136

Weill S., Mouche E. and Patin J. (2009). A generalized Richards equation for surface/subsurface flow modelling. Journal of Hydrology : 366 (1-4), 9-20

Je suis impliqué dans des activités d’enseignement en hydrologie, hydrogéologie et modélisation à l’Ecole Nationale du Génie des Eaux et de l’Environnement de Strasbourg (ENGEES), mon établissement de rattachement.

J’interviens également de façon ponctuelle à AgroParisTech Nancy et à l’IUT Louis Pasteur de Schiltigheim.