Dissertations / Theses on the topic 'Courants de bord'

Les écoulements côtiers sont soumis à diverses sources d’instabilités, à l’origine de la formation de structures cohérentes, telles des tourbillons, dont le rôle est essentiel dans la circulation océanique et le transfert de propriétés dans l’océan. Trois configurations idéalisées de courant côtiers (frontal, quasi-géostrophique et shallow-water) sont étudiées dans cette thèse. Le mécanisme bien connu de l’instabilité barocline est mis en évidence sur chacun de ces écoulements et un autre mécanisme, celui de l’instabilité paramétrique est proposé. Il concerne des écoulements dont l’un des paramètres est soumis à une oscillation périodique. Le paramètre variable est la vitesse du courant dans l’exemple frontal, le transport ou la vorticité potentielle barocline dans l’exemple quasi-géostrophique, le courant barotrope dans le modèle shallow-water. Des calculs analytiques permettent de comparer les taux de croissance de ces deux instabilités et de montrer l’amplification de l’instabilité paramétrique au voisinage de la marginalité des systèmes vis-à-vis de l’instabilité barocline. Il est montré par intégration numérique que les effets de l’instabilité paramétrique sont de mème nature que ceux de l’instabilité paramétrique sur la configuration quasi-géostrophique. Le modèle shallow-water présente un front de densité représentatif du front d’Ouessant, Il est montré à partir de simulations numériques MICOM que le mécanisme de l’instabilité barocline permet d’expliquer en grande partie les instabilités observées le long du front. Les effets de l’instabilité paramétrique sont identifiés, mais il semble que leur impact soit faible
Coastal currents experience many sources of instability, resulting in the formation of coherent structures such as eddies. These structures play a fundamental role in the oceanic circulation and in the transfer of properties in the ocean. Three configurations of idealized coastal currents are studied in this thesis-: a frontal one, a quasi-geostrophic one and a shallow-water one. The well known baroclinic instability is shown to exist for all these currents, and a new mechanism, the parametric instability, is described. It appears on flows which present a periodic variation of one of their components. The oscillating parameter is the current speed in the frontal configuration, the baroclinic transport or PV in the quasi-geostrophic one and the barotropic flow in the shallow-water one. Analytical calculations allow to compare growth rates of both baroclinic and parametric instability and to show the amplification of parametric instability in the vicinity of the marginal stability curve for baroclinic instability. Numerical simulations are used to show that the effects of parametric instability are similar to the effects of baroclinic instability on the quasi-geostrophic flow. The shallow-water modal presents a density front with caracteristic scales representative of the Ushant front. It is shown from MICOM simulations that baroclinic instability can explain the observed instabilities of the front for a large part. Parametric instability effects are identified, but their impact seems to be weak

Nous avons étudié des circuits supraconducteurs bi-dimensionnels en mesurant la température critique, le courant critique et l'aimantation en fonction du champ magnétique. Ces mesures peuvent être reliées aux propriétés du spectre d'énergie d'une particule quantique chargée confinée dans la structure bidimensionnelle considérée.
Les circuits submicroniques ont été réalisés par lithographie électronique utilisant un procédé bicouche PMMA/MAA. L'optimisation de ce procédé a permis d'obtenir des lignes de 100nm de large.
Nous avons étudié pour la première fois un disque supraconducteur en mesurant sa température critique, son aimantation ainsi que la dérivée de son aimantation avec la température. Ces résultats sont parfaitement expliqués par un modèle théorique considérant une particule quantique chargée confinée dans un disque et soumise à un champ magnétique.
Nous avons aussi mesuré le courant critique d'un réseau carré de fils supraconducteurs. Ce dernier a été interprété comme étant le courant de « dépairage ». Ces propriétés s'expliquent très précisément par un modèle théorique utilisant le spectre d'énergie d'une particule dans un réseau carré.
Deux régimes de dissipation apparaissent au delà du courant critique. A champ magnétique nul, des sauts de tensions comparables à des « phase slip centre » dans un fil unique sont observés. Sous champ magnétique, un régime comparable au « flux flow » apparaît dans le réseau dont la viscosité mesurée a pu être expliquée par un modèle théorique simple.

L'objectif de cette thèse est l'étude de l'impact de Jets côtiers atmosphériques sur l'upwelling du Système de Courants de Humboldt. Une double approche est utilisée: la première consiste à étudier les circulations Atmosphérique et Océanique ainsi que les interactions Océan-Atmosphère à partir des observations, tandis que la seconde a pour but de modéliser ces circulations de manière réaliste à l'aide de modèles régionaux numériques (ROMS pour l'ocean et WRF pour l'atmosphere). Les résultats obtenus suggèrent qu'il existe différents Jets Atmosphériques côtiers le long de la côte Chilienne et Péruvienne. Pour certaines gammes de fréquences, ils contrôlent la variabilité des upwellings du Chili et du Pérou. Un bilan de chaleur de la couche de mélange au niveau du Chili Central permet d'identifier les principaux mécanismes qui contrôlent la réponse océanique. Nous montrons aussi, que la côte Péruvienne est sous l'influence à la fois du forçage atmosphérique local, mais aussi de la variabilité équatoriale via les ondes de Kelvin piégées à la côte Sud-Americaine. Le modèle régional atmosphérique reproduit avec réalisme les Jets Côtiers au niveau du Chili tandis qu'il peine à simuler la circulation atmosphérique au niveau du Pérou. Les simulations océaniques, elles, reproduisent la réponse océanique aux Jets Côtiers du Chili Central. Un bilan de chaleur de la couche de mélange permet d'étudier quels sont les mécanismes qui la contrôlent dans le modèle. Enfin, nous montrons que les modèles régionaux présentent une sensibilité à la résolution spatiale des modèles atmosphérique et océanique. En particulier, au niveau de la côte, le comportement des vents dans le modèle atmosphérique dépend de la résolution spatiale du modèle. . .
The objective of this thesis is to study the impact of atmospheric Coastal Jets on the upwellings of the Humboldt Currents System. A double approach is used: the first one consists in studying the Atmospheric and Oceanic Circulation as well as the Ocean/Atmosphere interactions from the observations, whereas the second aims at modeling these Circulations in a realistic way by means of numerical regional models (ROMS for the ocean modeling and WRF for the atmosphere modeling. The obtained results suggest that there are various Atmospheric Coastal Jets along the Chilean and Peruvian Coasts. For certain ranges of frequencies, they control the upwelling variability of Chile and Peru. A heat flux balance of the Ocean Mixing Layer allows to identify the main mechanisms which control the oceanic answer off Central Chile. Moreover, we show that the Peruvian coast is under the influence of the both local atmospheric forcing and remote forcing. At some frequencies, the Kelvin wave trapped to the Peruvian Coasts induce a control of the coastal ocean variability by the Equatorial variability. The atmospheric regional model reproduces with realism the Chilean Coastal Jets whereas it has difficulty in simulating the atmospheric circulation at the level of Peru. The oceanic simulations reproduce the oceanic answer to the Coastal Jets off Central Chile. A heat flux balance of the Mixing Layer allows us to study what are the main mechanisms which control the oceanic answer in the model. Finally, we show that the regional models present a sensibility to the spatial resolution of the atmospheric and oceanic models. In particular, close to the coast, the wind characteristics in the atmospheric model depends on the spatial resolution of the model. This sensibility induce that the oceanic answer depends on the forcing field spatial resolution. .

Cette thèse traite de la dynamique des filaments d’upwelling. Trois mécanismes de formation sont étudiés au travers de deux études de processus et de données in-situ et télédétectées. L’impact de la topographie de fond sur la génération et le piégeage de filaments sont étudiés à l’aide d’un modèle shallow water à deux couches. Il est montré que la génération d’anomalie de vorticité potentielle piégée au dessus d’un promontoire induit une circulation permanente qui pince le front et l’entraîne loin au large. La sensibilité du processus à de nombreux paramètres est étudIée. L'interaction entre un jet de surface et un courant profond séparés par une couche intermédiaire sans anomalie de PV est également étudiée à l’aide d’un modèle shallow water. Une analyse de stabilité linéaire montre que ce système de courant est instable barocliniquement et qu’il existe toujours une longueur d’onde instable quelle que soit l’épaisseur de la couche intermédiaire. Il est montré que l’interaction entre des structures vorticales profondes et un front de surface stable peut générer des méandres et des filaments. Enfin, la dynamique des filaments d’upwelling au large de Cap Blanc (Mauritanie) est étudiée à l’aide de données in-situ et télédétectées. La présence de tourbillons issus du front du Cap Vert joue un rôle clé dans la formation des filaments. La topographie semble également jouer un rôle important, avec la formation d’un anticyclone au dessus d’un large promontoire. De manière générale, il est montré que les filaments d’upwelling résultent de l’interaction de structures vorticales et d’un front côtier
The nature and dynamics of upwelling filaments are investigated. A numerical process study is performed in order to elucidate the trapping of filaments near topographic anomalies. The generation of potential vorticity anomalies is shown to induce a trapped circulation which pinches the coastal front and pulls it far offshore. The process is shown to be sensitive to the shape of the topographic anomalies and other parameters. The interactions of a surface boundary current and a deep remote counter-current are also studied using a shallow water model. First, a quasi geostrophic linear stability analysis showed that this current system is unstable whatever the thickness of the intermediate layer. The various non-linear regimes are shown, and the sensitivity of the process to various parameters is studied. It is also shown that deep remote eddies could also trigger meanders and filaments from a surface front. Finally, the dynamics of the upwelling filaments forming off Cap Blanc (Mauritania) is investigated using in-situ and remotely sensed data. It is shown that the eddies related with the Cape Verde Frontal Zone were mainly responsible for the offshore-entrainment of coastally upwelled water. Topographic effects are shown to be important too in advecting the water into the external eddy field. In all cases, it is shown that upwelling filaments arise from the interactions of vortical structures and coastal fronts

Dans le Pacifique sud-ouest, le cheminement des eaux depuis la gyre subtropicale vers l'équateur est réalisé via les courants de bord ouest (WBCs), associés à des changements de température ou de quantité d'eau à di?érentes échelles de temps. La mer des Salomon située au sud de la Pa- pouasie Nouvelle-Guinée est considérée comme une région clé pour étudier les WBCs juste avant qu'ils rejoignent l'équateur. Dans le cadre d'une collaboration internationale, deux campagnes en mer ont été réalisées en mer des Salomon pendant deux périodes contrastées de la saison des alizés (Juillet-Août 2012 et Mars 2014). En Juillet-Août 2012, pendant la saison de forts alizés, les WBCs transportent 36 ± 3 Sv à travers l'entrée sud de la mer des Salomon depuis la surface jusqu'à 1000 m de profondeur, mais seulement 11 ± 3 Sv en Mars 2014 (réduction de 70%) quand les alizés faiblissent. Les WBCs sont associés à des propriétés de masses d'eau distinctes qui subissent d'importantes modifications au cours de leur passage en mer des Salomon. En dessous de 2000 m de profondeur, l'Upper Circumpolar Deep Water (UCDW) est tracée depuis le bassin de Fidji et la fosse de la Nouvelle-Calédonie avant d'entrer en mer des Salomon, asso- ciée à un transport de masse de 2 à 3 ± 2 Sv. L'étude préliminaire des mouillages au niveau des détroits de sortie a permis d'identifier une modulation de l'intensité et de la structure ver- ticale des WBCs en relation avec la variabilité saisonnière des alizés. Les eaux de thermocline entre les différents mouillages varient généralement de manière cohérente et en phase à l'échelle intra-saisonnière et saisonnière
The Low Latitude Western Boundary Currents (LLWBCs) of the Southwest Pacific establish a major connection between the subtropics and the equator. They are believed to play a key role in heat and mass budgets of the equatorial Pacific and cross, as a final passage, the Solomon Sea southeast of Papua New Guinea. As part of a France-U.S. collaboration, two oceanographic multidisciplinary cruises were conducted in the Solomon Sea during contrasting trade wind sea- sons, in July-August 2012 and March 2014 to characterize currents, water properties and their modifications. During July-August 2012, the season of strong southeasterly trade winds, an in- tense flow of 36 ± 3 Sv from the surface down to 1000 m is entering the Solomon Sea, that falls by 70% to 11 ± 3 Sv in March 2014 when the winds over the sea are weaker. The LLWBCs are associated with distinct water mass properties across the Solomon Sea that can be tracked along their pathways, and undergo significant modifications between the southern entrance and the northern exits of the sea. Below 2000 m, the Upper Circumpolar Deep Water (UCDW) has been traced from the New Caledonia Trench and the South Fiji Basin into the Solomon Sea, associ- ated with a volume transport of 2-3 ± 2 Sv. Preliminary analyses of the mooring array in each major exit channel indicate large time variability of the LLWBCs in both =intensity and vertical extent, where thermocline pathways vary in most cases, coherently and in phase at intraseasonal to seasonal time scales

Les courants de bords, caractérisés par de fortes vitesses et de nombreuses interactions dynamiques avec les marges continentales, sont les principaux moteurs de la variabilité océanique dans les régions côtières qu’ils traversent. La première partie de cette thèse se concentre sur les observations Radar Haute-Fréquence du Courant Nord dans la Méditerranée Nord-Occidentale et du courant est-australien dans l’océan Pacifique Sud. Nous étudions la variabilité saisonnière et interannuelle du courant et le développement de tourbillons de (sous) méso-échelle dans le système du Courant Nord. Concernant le courant est-Australien, nous examinons plus particulièrement sa dynamique de séparation, ses caractéristiques frontales et son impact sur la concentration de chlorophylle-a en surface.Les courants de bord, de par leur grande étendue et leur position le long du plateau continental,sont importants car ils agissent à la fois comme des barrières et des courroies de transport de matière passive. La deuxième partie se concentre sur Physalia spp., un organisme urticant pseudo-passif flottant à la surface de l’océan qui atteint régulièrement les côtes australiennes. Nous avons pu estimer l’impact relatif des variables météo-marines sur leur échouage. A partir d’expériences en laboratoire, nous établissons une paramétrisation de la dérive de maquettes 3D de Physalia spp. induite par le vent. Ce résultat,intégré dans une modélisation de suivi lagrangien selon des scénarios typiques du courant est-Australien nous permet de déterminer l’influence cumulée du vent et du courant sur les trajectoires des Physalia spp. Les résultats présentés dans cette thèse contribuent à la connaissance de deux courants de bord, caractérisés par des échelles et des modes de variabilité différents, et illustrent leur rôle dans le transport de matière passive à travers l’étude de la dérive de Physalia spp
Boundary currents, characterized by strong velocities and dynamic interactions with continental margins are the main drivers of ocean variability in the adjacent coastal regions. The first part of the thesis focuses on High-Frequency RADAR observations of the Northern Current in the North Western Mediterranean Sea and of the East Australian Current in the South Pacific Ocean. In the Northern Current system, we investigate the seasonal and inter-annual variability of the current and the occurrence of (sub) mesoscale eddies, while we focus on the study of the separation dynamics of the East Australian Current, its frontal characteristics and overall impact on surface chlorophyll-a concentration. Boundary currents, by their spatial extent and position along the continental shelf, are important in acting both as barriers and conveyers of transport of passive matter. The second part of the thesis focuses on Physalia spp., a pseudo-passive stinging organism floating at the ocean surface which regularly reaches Australian shores. We are able to estimate the relative impact of atmospheric and oceanic variables on Physalia spp. beaching. From laboratory experiments, we establish a parametrization of the wind-induced drift of 3D-printed replicas of Physalia spp. This result is then incorporated into a Lagrangian tracking model based on the most recurrent East Australian Current separation scenarios to assess the combined effects of winds and currents on the pathways of Physalia spp. The results presented in this thesis contribute to the knowledge of two boundary currrents characterized by different scales and modes of variability, giving insights in their role in transport of passive material through the study of Physalia spp journey

Les courants turbulents de bord ouest sont l'un des phénomènes les plus dominants des océans, il en existe aux faibles latitudes aussi. Ils sont caractérisés par une dynamique très turbulente avec une forte production d'énergie cinétique, et une forte variabilité interne. Plusieurs régions existent où les courants de bord ouest se rétrofléchissent (décollage de la côte) pour former des structures cohérentes: des anticyclones, des bursts (arrachements) et des dipoles. Circulant le long de la côte, les courants de bord ouest interagissent très fortement avec le bord ouest et la bathymétrie et sont donc un problème de couche limite. Cependant aucune étude du point de vue de la théorie de couche limite n'a été jamais été faite. Cette thèse aborde le problème d'un point de vue de couche limite par l'utilisation d'un modèle idéalisé "shallow water" à très haute résolution (2.5km) afin d'isoler et de comprendre les processus. Les résultats sont ensuite appliqués à des sorties de modèle réaliste Drakkar (~10km) basé sur le code NEMO. Le courant de Somali est ensuite pris pour cette application
Strong western boundary currents are one of dominant features of the world oceans, also at low latitudes. They exhibit a turbulent dynamics and their region is a source of strong kinetic energy production and internal variability of the worlds oceans. Several places exists where the western boundary currents retrofect (i.e separation from the coast) and generate coherent structures as anticyclonic eddies, bursts and dipoles. The dynamics of turbulent western boundary currents has so far not been extensively studied in the viewpoint of turbulent boundary-layer theory. The approach followed in this thesis is to use a fine resolution (2.5km) reduced-gravity shallow water model to understand the turbulent boundary-layer processes and then apply these findings to the Ocean General Circulation Model NEMO in the Drakkar configuration (~10km). The case of the Somali Currentis considered for this application

Les eaux du gyre subtropical du Pacifique sud sont majoritairement transportées vers l'ouest par le Courant Equatorial Sud (SEC) situé entre 2°S et 30°S. Se dirigeant vers l'équateur via les courants de bord ouest, les eaux de thermocline (~300 m de profondeur) ont notamment été identifiées comme contribuant à la modulation basse fréquence du phénomène climatique El Niño-Oscillation Australe (ENSO). Initialement large et zonal, le SEC se divise en plusieurs jets et courants de bord ouest à la rencontre des archipels de Fidji (18° S-180° E), du Vanuatu (16°S-168° E), de la Nouvelle Calédonie (22° S-165° E) et des côtes australiennes. Entre 10° S et 20° S, ces eaux entrent en mer de Corail sous la forme de deux jets zonaux: le Jet Nord Calédonien (18° S-16° S) et le Jet Nord Vanuatu (14° S-11° S). Dans cette thèse, nous nous sommes consacrés à documenter la circulation océanique à l'aide de données hydrologiques issues de campagnes océanographiques (1993-2010) en adoptant deux méthodes d'inversion: le " modèle inverse en boite " et l'" analyse multi-paramétrique optimale ". Nous avons ensuite abordé la variabilité interannuelle pour replacer ces analyses et déterminer les impacts sur la circulation. Dans la première partie, nous avons étudié des situations synoptiques afin de mettre en évidence le Courant Est Calédonien alimentant le Jet Nord Calédonien. Ces deux courants similaires sont fins (100 km) et profonds (0-1000 m) et transportent environ 15 Sv (1 Sverdrup = 106 m3. S-1). Plus au nord, le Jet Nord Vanuatu est plus large (~300 km) et moins profond (0-500 m); il transporte environ 20 Sv. Ces eaux se dirigent vers l'Australie où elles alimentent la mer des Salomon par l'intermédiaire du Sous-courant Côtier de Nouvelle Guinée estimé à 30 Sv. Ces analyses, au cours desquelles nous avons appliqué la méthode du modèle inverse en boite, montrent que ces structures de courants sont caractérisées par les propriétés des masses d'eau. Dans une deuxième partie, à l'aide d'une analyse multi-paramétrique optimale avec les paramètres (T, S, et O2), nous nous sommes focalisés sur les masses d'eau en établissant un lien avec la circulation dynamique. Nous avons mis en évidence le tra jet et le mélange des eaux intermédiaires et des eaux de thermocline. Dans la thermocline, l'alimentation du Sous-courant Côtier de Nouvelle Guinée est essentiellement assurée par les masses d'eau transportées par le Jet Nord Vanuatu, tandis que les eaux intermédiaires sont issues du Jet Nord Calédonien. Cette vision complémentaire de la circulation océanique alimentant la bande équatoriale montrent que les eaux intermédiaires sont principalement transportées par les courants profonds tandis que les eaux de thermocline sont issues majoritairement du Jet Nord Vanuatu. Dans une troisième partie, la variabilité de la circulation océanique est analysée sur la période 1993-2010 à l'aide d'une simulation numérique au 1/10 et d'une méthode de reconstruction de profils hydrologiques utilisant les données satellitaires. Nous montrons que la variabilité interannuelle du SEC suit de trois mois le phénomène ENSO, et qu'elle est dominée par la variabilité du Jet Nord Vanuatu. Contrôlée par les vents, la variabilité du SEC est associée à une modulation de la pente de la thermocline, qui induit une intensification de 6 ± 4 Sv suite à un évènement El Niño et un ralentissement de 4 ± 4 Sv après un évènement La Niña. Nous montrons également que la modulation de la thermocline entraîne l'apparition d'anomalies de température et de salinité, susceptibles d'être transmises vers la bande équatoriale. Ce travail de thèse a ainsi permis d'augmenter la compréhension de la circulation régionale et fournit de nouvelles pistes d'investigations pour l'étude de la dynamique de la mer de Corail
Waters from the South Equatorial Current, the northern branch of the South Pacific subtropical gyre, have been identified as having an important contribution to climate variability and El Niño-Southern Oscillation. Initially a broad westward current extending from 2°S to 30°S, the South Equatorial Current splits upon the major archipelagos of Fiji (18°S, 180°E), Vanuatu (16°S, 168°E), New Caledonia (22°S, 165°E) and Australian coasts resulting in two main zonal jets entering the Coral Sea: the North Caledonian Jet (18°S, 180°E) and the North Vanuatu Jet (16°S, 168°E). In this work, we focus on the oceanic circulation using hydrographic data from sea cruises and we apply two inverse methods: the "inverse box model" and the "optimal multi-parametric analysis". Then, we report interannunal variability and its impacts on the Coral Sea circulation. We first study the East Caledonian Current which runs along the east coast of New Caledonia and feeds the North Caledonian Jet. Both currents extend about 100 km horizontally, to at least 1000 m depth vertically and transport 15 Sv (1 Sv = 106 m3. S-1). In the northern part, the North Vanuatu Jet is larger (~300 km) and shallower (0-500 m) and transports around 20 Sv. A part of these waters reaches Australia and supplies the Solomon Sea via its western boundary current, the New Guinea Coastal Undercurrent estimated at 30 Sv. These structures are characterized by water mass properties. Secondly, we emphasize the thermocline and intermediate waters to depict water mass pathways and mixing. In the thermocline, the New Guinea Coastal Undercurrent is mainly supplied by North Vanuatu Jet waters at the thermocline level while in the intermediate level, waters come from the North Caledonian Jet. This complementary approach shows that intermediate waters are mainly carried by deep currents and subsurface waters by the North Vanuatu Jet. In the last part, interannual variability is analyzed on the 1993-2010 period with a 1/10° numerical simulation and a proxy method based on altimetric data. Interannual variability of the South Equatorial Current mass transport follows the El Niño-Southern Oscillation with a 3-months lag. The North Vanuatu Jet leads this variability. Controlled by winds, the South Equatorial Current variability is associated with thermocline depth modulation, which involves intensification after an El Niño event (6 ±4 Sv) and a decrease after La Niña (4 ±4 Sv). We also show that temperature and salinity anomalies are the result of thermocline depth modulation

Les eaux du gyre subtropical du Pacifique sud sont majoritairement transportées vers l'ouest par le Courant Equatorial Sud (SEC) situé entre 2°S et 30°S. Se dirigeant vers l'équateur via les courants de bord ouest, les eaux de thermocline (∼300 m de profondeur) ont notamment été identifiées comme contribuant à la modulation basse fréquence du phénomène climatique El Niño-Oscillation Australe (ENSO). Initialement large et zonal, le SEC se divise en plusieurs jets et courants de bord ouest à la rencontre des archipels de Fidji (18◦ S-180◦ E), du Vanuatu (16◦ S-168◦ E), de la Nouvelle Calédonie (22◦ S-165◦ E) et des côtes australiennes. Entre 10◦ S et 20◦ S, ces eaux entrent en mer de Corail sous la forme de deux jets zonaux: le Jet Nord Calédonien (18◦ S-16◦ S) et le Jet Nord Vanuatu (14◦ S-11◦ S). Dans cette thèse, nous nous sommes consacrés à documenter la circulation océanique à l'aide de données hydrologiques issues de campagnes océanographiques (1993-2010) en adoptant deux méthodes d'inversion: le " modèle inverse en boite " et l'" analyse multi-paramétrique optimale ". Nous avons ensuite abordé la variabilité interannuelle pour replacer ces analyses et déterminer les impacts sur la circulation. Dans la première partie, nous avons étudié des situations synoptiques afin de mettre en évidence le Courant Est Calédonien alimentant le Jet Nord Calédonien. Ces deux courants similaires sont fins (100 km) et profonds (0-1000 m) et transportent environ 15 Sv (1 Sverdrup = 106 m3.s-1). Plus au nord, le Jet Nord Vanuatu est plus large (∼300 km) et moins profond (0-500 m); il transporte environ 20 Sv. Ces eaux se dirigent vers l'Australie où elles alimentent la mer des Salomon par l'intermédiaire du Sous-courant Côtier de Nouvelle Guinée estimé à 30 Sv. Ces analyses, au cours desquelles nous avons appliqué la méthode du modèle inverse en boite, montrent que ces structures de courants sont caractérisées par les propriétés des masses d'eau. Dans une deuxième partie, à l'aide d'une analyse multi-paramétrique optimale avec les paramètres (T, S, et O2), nous nous sommes focalisés sur les masses d'eau en établissant un lien avec la circulation dynamique. Nous avons mis en évidence le tra jet et le mélange des eaux intermédiaires et des eaux de thermocline. Dans la thermocline, l'alimentation du Sous-courant Côtier de Nouvelle Guinée est essentiellement assurée par les masses d'eau transportées par le Jet Nord Vanuatu, tandis que les eaux intermédiaires sont issues du Jet Nord Calédonien. Cette vision complémentaire de la circulation océanique alimentant la bande équatoriale montrent que les eaux intermédiaires sont principalement transportées par les courants profonds tandis que les eaux de thermocline sont issues majoritairement du Jet Nord Vanuatu. Dans une troisième partie, la variabilité de la circulation océanique est analysée sur la période 1993-2010 à l'aide d'une simulation numérique au 1/10◦ et d'une méthode de reconstruction de profils hydrologiques utilisant les données satellitaires. Nous montrons que la variabilité interannuelle du SEC suit de trois mois le phénomène ENSO, et qu'elle est dominée par la variabilité du Jet Nord Vanuatu. Contrôlée par les vents, la variabilité du SEC est associée à une modulation de la pente de la thermocline, qui induit une intensification de 6 ± 4 Sv suite à un évènement El Niño et un ralentissement de 4 ± 4 Sv après un évènement La Niña. Nous montrons également que la modulation de la thermocline entraîne l'apparition d'anomalies de température et de salinité, susceptibles d'être transmises vers la bande équatoriale. Ce travail de thèse a ainsi permis d'augmenter la compréhension de la circulation régionale et fournit de nouvelles pistes d'investigations pour l'étude de la dynamique de la mer de Corail.

Cette thèse est motivée par la nécessité de mieux comprendre et identifier les processus physiques mésoéchelles opérant dans les mers subpolaires qui contraignent la formation et la circulation des eaux denses. Dans ce but, des expériences numériques idéalisées sont réalisées. Dans une première partie, nous nous intéressons à la représentation du processus de restratification dans trois modèles : MICOM (isopycnal), OPA (z) et une version adiabatique dérivée de MICOM dans laquelle la physique de la couche de mélange est retirée. Nos résultats montrent qu’en l'absence de forçage, la géométrie de la couche de mélange dans MICOM empêche presque tout retrait de cette couche et limite fortement le niveau d’instabilité ainsi que les échanges de chaleur. Le comportement des deux autres modèles est bien plus satisfaisant, mais des différences persistent dans le développement de l’instabilité barocline et dans les échanges et les transformations des masses d’eau. Dans une seconde partie, le modèle MICOM dans sa version adiabatique est retenu pour étudier les processus mésoéchelles associés à la transformation des masses d’eau en mer du Groenland et leur export vers le passage Groenland-Ecosse, avec pour objectif de comprendre le lien entre la formation d’eau dense et son export. Nous montrons que la saisonnalité de la convection n’engendre pas de saisonnalité de l’export d’eau dense, que le seuil modifie les échanges au détroit et la circulation dans le bassin, et que la formation des masses d’eau denses est non seulement dépendante de la répartition spatiale du forçage mais aussi de la déstabilisation du courant de bord liée à la structure de la topographie.

Cette thèse s’intéresse au courant profond de bord ouest dans l’Atlantique Nord, le Deep Western Boundary Current (DWBC). Ce courant transporte des eaux denses, formées dans la gyre subpolaire, vers l’équateur et constitue une des composantes majeures de la circulation méridienne Atlantique, l’AMOC (pour Atlantic Meridional Overturning Circulation). Cette circulation contribue au transport de chaleur vers les hautes latitudes et stabilise le climat actuel. L’AMOC calculée dans différents modèles de circulation générale de l’océan présente une diversité dans son intensité, sa structure spatiale et sa variabilité temporelle. De nombreux facteurs peuvent expliquer cette hétérogénéité de réponses, dont les incertitudes qui subsistent sur le lien entre la formation d’eau dense par convection dans la gyre subpolaire, qui contribue à connecter les branches supérieure et inférieure de l’AMOC, et l’intensité de l’AMOC aux moyennes latitudes. Ces incertitudes proviennent en grande partie d’une méconnaissance de la circulation profonde dans l’Atlantique Nord, car difficile à observer et souvent incorrecte dans les modèles d’océan de faible résolution spatiale.L’objectif de cette thèse est donc d’étudier la dynamique du DWBC et son influence sur l’AMOC, à l’aide de simulations numériques réalistes d’un modèle de circulation générale de l’océan (NEMO). Dans cette optique, trois configurations de résolution horizontale croissante ont été mises en place en utilisant l’outil de raffinement de grille AGRIF : une grille globale de référencer à 1/2◦ de résolution (configuration ORCA), à laquelle a été ajouté une première grille raffinée à 1/8◦ couvrant l’Atlantique nord (configuration ERNA) incluant elle-même une seconde grille à 1/32◦ centrée sur la gyre subpolaire (configuration FER). ERNA et FER sont deux configurations originales, par la prise en compte du modèle de glace de mer dans l’emboîtement des grilles, et par la résolution horizontale de FER dans la gyre subpolaire.Dans un premier temps, nous étudions l’influence de la résolution horizontale sur la circulation moyenne en Atlantique Nord avec un intérêt particulier pour l’AMOC en contrastant les simulations issues des configurations ORCA et ERNA. L’augmentation de la résolution se traduit par l’amélioration de la dynamique des courants de bord ouest, en surface et également en profondeur. En effet, le transport du DWBC s’intensifie de l’ordre de 8Sv dans la gyre subpolaire, ce qui est en partie lié à une meilleure représentation de l’écoulement des eaux denses en provenance des Mers Nordiques. En outre, alors que dans ORCA le DWBC s’écoule vers le sud principalement le long de la ride médio-Atlantique, dans ERNA la route le long du bord ouest est privilégiée avec une circulation secondaire à l’intérieur de l’inetrgyre, ce qui est en meilleur accord avec les observations. Le chemin suivi par le DWBC le long du talus continental permet une intensification de l’AMOC et de la localisation de son maximum vers 35 ̊N. Ce résultat tend à réduire l’influence de la convection aux hautes latitudes sur l’intensité de l4AMOC par l’intermédiaire de l’interaction des courants de surface et de fond.Nous nous sommes intéressés par la suite à la structure dynamique et thermohaline du DWBC, en lien avec la représentation de la méso-échelle, dans la mer du Labrador, en utilisant la configuration FER. Dans cette configuration qui résout explicitement les processus de méso-échelle dans la gyre subpolaire, la dérive en température et salinité est nettement moins importante que dans ERNA. De plus, la structure verticale du courant de bord, notamment sa barotropisation entre l’est et l’ouest sde la section AR7W dans la mer du Labrador, est en très bon accord avec les observations. A partir d’une équation simplifiée de la vorticité relative, nous avons cherché à identifier les processus principaux qui contrôlent la dynamique du DWBC. Il ressort de cette analyse que le stretching associé aux vitesses […]
The present study tackles the Deep Western Boundary Current (DWBC) dynamics in the North Atlantic basin as its impact on the AMOC. The DWBC advects dense water masses equatorward, produced in the subpolar gyre, and is one of the major component of the Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC). This circulation contributes to the northward heat transport to high latitudes and allows to stabilise climate. When computing the AMOC in different ocean general circulation models (OGCM), results cover a wide range of intensity, spatial shape and temporal variability. Such response diversity is due to several factors. One of them is the remaining uncertainty on the link between dense water formation due to convection in the subpolar gyre, which contributes to connect the AMOC upper and lower branches, and the AMOC intensity at mid-latitudes. Those uncertainties are largely due to the knowledge gap of the deep circulation in North Atlantic because its direct observation is difficult and incorrectly reproduced in ocean models with a low spatial resolution. The methodology used rely on realistic numerical simulations based on the NEMO ocean general circulation model. Three configurations with an increasing spatial resolution have been developped using the grid refinement tool AGRIF : a global grid at 1/2◦ resolution (ORCA configuration), within which a first refined grid at 1/8◦ covering the whole North Atlantic (ERNA configuration) in which a second grid at 1/32◦ over the subpolar gyre (FER configuration). Both ERNA and FER are advanced and original by two aspects; they include a Sea-Ice model within embedded grids and FER reaches a high horizontal resolution over the subpolar gyre. We study the spatial horizontal resolution impact on the mean circulation in the North Atlantic with a focus on the AMOC contrasting simulations obtained with ORCA and ERNA solutions. Increasing the resolution improves the western boundary current dynamics at surface and depth. Indeed, the DWBC transport is intensified by 8Sv in the subpolar gyre partly due to a better representation of overflows coming from Nordic Seas through the Denmark Strait. Furthermore in ORCA the DWBC flows to the south along the Mid-Atlantic ridge ; in ERNA the flow along western continental shelf is dominant while a secondary circulation within the subpolar gyre arises being in better agreement with observations. The path followed by the DWBC along the continental shelf allows an interaction between surface and deep currents which seems to result both in an AMOC intensification and a maxima located close to 35 ̊N. This result tends to limit the influence of the convection, occuring at high latitudes, on the AMOC intensity at mid latitudes, often raised, and shed light on a modulation process of the AMOC intensity through the surface and deep currents interaction. We then addressed the thermohaline and the dynamical structure of the DWBC, asssocia- ted with the mesoscale representation, within the Labrador Sea using the FER configuration. With this configuration, which solved explicitly mesoscale eddies in the subpolar gyre, tempera- ture and salinity drift are clearly reduced compare to ERNA. Furthermore the vertical DWBC structure, especially its barotropisation from the eatstern to western side of the AR7W section within the Labrador Sea, is in very good agrement with observations. Using a simplified equation for relative vorticity, we try to identify the main processes handling the DWBC dynamics. The analysis reveals that the stretching associated with vertical velocities above topography and exchanges between isopycnal layers within boundary current dominate the vorticity balance. We also identify two areas within the DWBC where diapynal flux occur : along the Labrador Current on the western side of the Labrador Sea and seaward of Cape Desolation where eddy activity is marked. These results are close to two previous studies based on conceptual model and […]

Le Courant Annulaire de la Magnétosphère terrestre se forme dans la région relativement proche de la Terre, et il résulte de la dérive des particules chargées qui sont injectés lors des orages magnétosphériques. Les 4 satellites de la mission Cluster permettent: (i) l'étude de la population ionique du Courant Annulaire grâce aux données de l'expérience CIS (qui révèle l'existence de structures spectrales fines); (ii) l'estimation pour la première fois de la densité de courant grâce aux données de l'expérience FGM (champ magnétique: méthode du curlomètre). Une analyse de l'évolution latitudinale du courant a été faite et l'existence d'un courant résiduel important en périodes calmes a été démontrée. Enfin, la comparaison des flux ioniques obtenus in-situ et de ceux déduits par la méthode d'inversion d'images magnétosphériques en atomes énergétiques neutres a permis de valider cette méthode pour la première fois et montre l'intérêt de resituer les mesures locales dans un contexte global
The ring current in the Earth's magnetosphere is a toroidal-shaped current system flowing in the near-Earth region, and results from the drift of charged particles injected during magnetospheric storms. The 4 Cluster spacecraft allow: (i) the study of the ring current ions using the CIS experiment data (which reveal very narrow spectral structures); (ii) the calculation for the first time of the current density, using FGM experiment data (curlometer technique based on 4 simultaneous points of magnetic field measurements). An analysis of the current's latitudinal profile is performed and the existence of a substantial residual current during quiet times is revealed. Finally, a comparison between ion fluxes obtained in-situ by Cluster and fluxes deduced from the inversion of magnetospheric energetic neutral atom images allows, for the first time, to validate the inversion method and proves the complementarity of the two approaches, i. E. Local measurements and neutral atom global imaging

Cette thèse est consacrée à la manipulation d'excitations mono-électroniques dans un conducteur quantique balistique, par l'implémentation d'expériences d'optique quantique électronique avec la résolution d'une charge élémentaire. Une capacité mésoscopique produit à la demande des excitations monoélectroniques dans le canal de bord externe de l'effet Hall quantique. Nous mesurons les fluctuations de courant après partitionnement des excitations sur une lame séparatrice électronique, dans un analogue de l'expérience de Hanbury-Brown & Twiss, afin de révéler les excitations neutres (paires électron/trou) qui peuvent accompagner la charge produite. Les excitations thermiques dans la mer de Fermi sont alors responsables d'interférences à deux particules qui permettent d'obtenir des informations sur la distribution en énergie des quasiparticules émises par la source. A l'aide de deux sources indépendantes et synchronisées, nous générons deux quasi-particules indiscernables, qui interfèrent sur une lame séparatrice dans un analogue de l'expérience de Hong-Ou-Mandel. La visibilité de ce phénomène est possiblement limité par la décohérence des paquets d'ondes électroniques par interaction avec l'environnement, notamment les autres canaux de bords. En mesurant le couplage capacitif entre deux canaux de bords co-propageant, nous caractérisons les effets de l'interaction coulombienne et mettons en évidence un mode neutre de propagation. Ces expériences constituent les premières implémentations d'expériences d'optique quantique électronique avec des charges uniques, et permettent d'envisager des expériences plus complexes comme la tomographie d'un paquet d'onde mono-électronique.

Dans un objectif de prévention de défaillances sévères susceptibles de conduire à un amorçage de feu sur circuits imprimés, l'évolution rapide d'un défaut d'origine thermique sur un circuit de type FR-4 a été étudiée. Une étude préliminaire des caractéristiques électrique et chimique du matériau a été effectuée en fonction de la température. La défaillance a été modélisée par une surintensité contrôlée localisée au niveau d'un défaut de géométrie imposée. Les expériences ont été conduites jusqu'à rupture de la piste aboutissant ou non à un départ de feu. Le courant de fuite circulant dans le substrat s'est révélé être un paramètre pertinent pour évaluer la dégradation du circuit imprimé. Des cartographies thermiques de la surface et de l'épaisseur du substrat sous le défaut ont également été réalisées. Parallèlement à cette étude expérimentale, un modèle numérique électrothermique 3D développé sur cette structure a permis de décrire et valider la dominance d'un processus thermique jusqu'à la rupture de la piste. Un enregistrement détaillé des paramètres électriques synchronisé à une cinématographie rapide au moment de la rupture a permis d'identifier un mécanisme impliquant un décollement de piste au niveau du défaut lié à un emballement de la température et du courant de fuite localisés. Ce mécanisme a été associé à la présence d'un canal chaud au travers du substrat conduisant à : (i) un échauffement important et localisé du matériau par effet Joule susceptible de conduire l'inflammation, (ii) un entretien de chauffage du substrat après rupture de la piste contribuant à entretenir et à propager Ie feu, notamment par émission de composés inflammables
In the objective of prevention of severe failures leading to fire in onboard printed circuit board, the aggravation of hot spots due to an electronic component defect was experimentally modelled by creating a controlled overload on a FR4 Printed Circuit Board (PCB) track. A two-sided PCB was considered for these experiments, in which the leakage current intensity flowing through the PCB was measured. The experiments were lead until the track rupture with or without fire ignition. Leakage current was found to be a reliable parameter for monitoring the PCB temperature and state of degradation. Concurrently, thermal space and time resolved measurements were made on the PCB surfaces and on the PCB cross section surface. In addition to experiments, a 3-D finite element model was also created to simulate the trace heating; good agreement was found with experiments within the model's assumptions, up to the point of the track rupture. A detailed record of the electrical parameters synchronized to a fast camera when the track rupture identified a mechanism involving a detachment of the track near the defect according to the current/temperature runaway phenomenon. Leakage current appeared as a contributor to fire ignition by Joule effect (intensity in the A range) and was also seen to sustain the heating of the PCB despite of the track rupture, and to support fire propagation through promoting the release of flammable compounds (e. G. Hydrogen, acetylene, ethylene measured at 300°C) via substrate heating

Quels sont les pré-requis pour étudier l'influence du changement climatique simulé par les modèles couplés globaux de la génération actuelle sur le système d'upwelling du Pérou-Chili?" constitue la question centrale de cette thèse de doctorat. Grâce à une approche de downscaling (descente d'échelle) dynamique réalisé avec le modèle ROMS (Regional Oceanic Modelling System) pour une configuration au 1/6° de type eddy-resolving (cad qui permet de représenter les tourbillons mésoéchelle), nous espérons comprendre les processus qui vont contrôler les changements futurs de la circulation océanique dans cette région influencée par ENSO (El Niño-Oscillation Australe). Une étude des mécanismes physiques qui contrôlent la variabilité de type ENSO dans les simulations PI (pré-industrielles) réalisées avec les CGCMs (Modèles Couplés de Circulation Générale) de l'ensemble multi-modèle du WCRP-CMIP3 (les " modèles du GIEC ") permet d'identifier les modèles les plus fiables en termes de variabilité équatoriale. Elle est basée sur l'utilisation d'un modèle couplé intermédiaire du Pacifique tropical avec une stratification moyenne et un forçage de vent prescrits, afin de pouvoir dériver explicitement les termes d'advection du bilan de chaleur de la couche de mélange. Cette analyse permet de classifier les modèles en fonction de leur processus ENSO dominant: zonal advective feedback ou thermocline feedback. Les modèles au feedback hybride comme dans les observations représentent le mieux les processus couplés qui contrôlent la variabilité de la TSM, ce qui nous conduit à faire l'hypothèse que ce sont ceux qui fournissent les indices de confiance les plus élevés en termes de prédiction de l'évolution d'ENSO avec le réchauffement global. Parmi eux, deux CGCMs (IPSL-CM4 et INGV-ECHAM4) reproduisent le mieux l'état moyen ainsi que la variabilité intrasaisonnière à interannuelle de la température et des courants à la frontière Ouest du domaine du Pérou-Chili (100°W) et sont donc retenus pour des expériences de downscaling sur la région du HCS (Système de Courant de Humboldt). .
What do we need to study the influence of climate change simulated by global coupled models of the current generation upon the Peru-Chile upwelling system " is the main question addressed in this PhD thesis. Thanks to a dynamical downscaling approach performed with the ROMS model (Regional Oceanic Modelling System) at an eddy-resolving resolution (1/6°), we aim at understanding the processes that are likely to control possible future changes in the ocean circulation over this region influenced by ENSO (El Niño-Southern Oscillation). A study of the physical mechanisms that control ENSO-like variability in PI (pre-industrial) simulations performed with CGCMs (Coupled General Circulation Models) of the WCRP-CMIP3 multi-model ensemble (the so-called " IPCC-AR4 models ") allows identifying the most reliable models in terms of equatorial variability. It makes use of an intermediate coupled model of the tropical Pacific with prescribed mean stratification and wind forcing in order to derive explicitly the tendency terms of the mixed layer heat budget. Such analysis allows classifying the models according to the dominant ENSO process: zonal advective feedback or thermocline feedback. Models with a hybrid feedback like in the observations best represent the coupled processes that control SST variability, which makes us assume that they provide the highest confidence levels in terms of prediction of ENSO evolution under global warming. Among them, two CGCMs (IPSL-CM4 and INGV-ECHAM4) best reproduce mean temperature and currents as well as their intraseasonal-to-interannual variabilities at the western boundary of the Peru-Chile domain (100°W) and are therefore retained for downscaling experiments over the HCS (Humboldt Current System) region. CGCM outputs from the PI and 4xCO2 (CO2 quadrupling) simulations for the oceanic part are used directly as open boundary conditions for ROMS, whereas a high-resolution (~50km) CGCM-derived wind product obtained from a statistical downscaling procedure is used together with raw CGCM air-sea fluxes for the atmospheric forcing. .

La stabilité du climat actuel est assurée par le transport méridien de chaleur de l'équateur vers les pôles, auquel contribue significativement la circulation océanique méridienne moyenne (notée MOC), qui transporte des masses d’eau formées dans l’Atlantique Nord et dans l’Océan Antarctique en profondeur vers l’équateur. L’objet de cette thèse est de comprendre l'influence de la variabilité du taux de formation d'eau profonde dans l'Atlantique Nord sur la variabilité interannuelle à multidécennale de la MOC. Un modèle analytique est d’abord développé pour étudier les caractéristiques spectrales de la variabilité de la MOC forcée par des fluctuations du taux de formation d'eau profonde dans l'Atlantique Nord. Une simulation réaliste de la circulation dans l'Atlantique Nord de 1953 à 2003 est ensuite utilisée pour déterminer les mécanismes de variabilité de la formation et de l'exportation de l’eau profonde formée dans la gyre subpolaire et leur influence sur la variabilité de la MOC.

Dans cette thèse, j’ai étudié l’hydrodynamique du lagon de Ouano en Nouvelle-Calédonie. Pour ce faire, j’ai implémenté un nouvel algorithme d’identification de paramètres. Le déferlement des vagues sur la barrière corallienne et les marées dominent l’hydrodynamique du lagon de Ouano. Je voulais évaluer leur impact relatif sur l’échange d’eau avec l’océan. Plusieurs études ont été menées dans le lagon auparavant. Je me base sur leur résultats pour la circulation et les outils de modélisations qu’elles ont mis en place dans ma thèse. Notamment, je réutilise le modèle CROCO ( Coastal Regional OceanCOmmunity) de C. Chevalier. J’utilise aussi des données récoltées dans le lagon en2016. Malgré ces travaux préalables, il reste des incertitudes sur la quantité d’eau amenée dans le lagon par le déferlement des vagues et la marée. De plus, la paramétrisation du déferlement, de la friction sur le récif et les conditions aux bords de marées ont incertaines dans le modèle numérique. Pour améliorer ces paramétrisations, ou même d’autres paramètres, j’ai implémenté et testé un nouvel outil. Cet outil était un algorithme stochastique d’identification de paramètres, l’algorithme Simultaneous Pertubations Stochastic Approximations(SPSA).Nous avons d’abord testé différentes versions de l’algorithme dans des environnements contrôlés, et notamment avec un modèle de turbulence unidimensionnel. J’ai ensuite utilisé cet algorithme pour identifier des conditions aux bords avec un modèle tidal linéaire du lagon de Ouano. Enfin, j’ai utilisé l’algorithme pour étudier l’impact du déferlement des vagues sur les courants mesurés comme des courants de marée dans le lagon de Ouano
In this thesis, I have studied the hydrodynamics of the Ouano coral lagoon in NewCaledonia and implemented a novel parameter identification algorithm to do so.Wave-breaking and tides dominate the Ouano lagoon; I wanted to evaluate theirimpact on the lagoon flushing.Several studies have been done in the lagoon before. I rely on both their findings forthe circulation and their tools for the modeling, namely the CROCO ( Coastal RegionalOcean COmmunity model) of C. Chevalier. I also have used data collected in 2016 inthe lagoon. However, some uncertainties remained on the amount of water broughtby the tides and the wave-breaking in the lagoon. Also, the parametrization of thewave-breaking friction coefficient and the tidal boundary conditions in the numericalmodel was uncertain.I implemented and tested a tool to improve those parametrizations or other modelparameters. This tool was a stochastic parameter identification algorithm, the Simul-taneous Perturbations Stochastic Approximations (SPSA) algorithm.We first tested different variants of the algorithm in a controlled environment andwith a 1-D turbulence model. Then I have used this algorithm to identify boundaryconditions with a linear tidal model of the Ouano lagoon. Finally, I have used thealgorithm to study the impact of the wave-breaking on the measurement of tides inthe Ouano

Le principal objectif de cette thèse est d'étudier les interactions entre l'océan côtier et l'océan ouvert dans la zone de l'upwelling du Benguela, située au large des côtes d'Afrique du Sud et de Namibie, à l'aide d'un outil numérique et de données satellites et in-situ. Un modèle biogéochimique adapté à la zone d'étude (BioBUS ; Biogeochemical model for the Benguela Upwelling System), prenant en compte les processus caractéristiques des systèmes d'upwelling de bord Est et des zones de minimum d'oxygène associées a été développé, puis couplé au modèle hydrodynamique ROMS, afin de mettre au point une configuration réaliste centrée sur le système de l'upwelling de Namibie (sous-système Nord du Benguela), zone d'étude de cette thèse. Ces travaux de thèse ont permis d'améliorer notre compréhension des systèmes d'upwelling de bord Est (EBUS), notamment leurs impacts locaux et régionaux, ainsi que les couplages physiques/biogéochimiques dans ces systèmes. A l'issue de ces travaux de thèse, les apports d'azote depuis la zone de l'upwelling vers le gyre oligotrophe de l'océan Atlantique Sud ont été estimés (0. 38 molN. M-2. Yr-1) et sont comparables aux autres sources d'azote (dépôts atmosphériques, fixation biologique,. . . ) possibles de soutenir la production primaire dans le gyre subtropical (de 0. 01 à 0. 24 molN. M-2. Yr-1). Les pertes d'azote par dénitrification et anammox liées à la zone de minimum d'oxygène (2. 2 108 molN. Yr-1) sont du même ordre de grandeur que les pertes par émission de N2O vers l'atmosphère (5. 5 108 molN. Yr-1), mais sont sous-estimées par rapport aux quelques estimations in-situ dont nous disposons. Les flux de N2O à l'interface océan-atmosphère dans cette région sont clairement significatifs pour le budget atmosphérique de N2O. En effet, même si la surface de la zone ne représente pas plus de 1. 2% des EBUS, ces émissions de N2O contribuent à 4% des émissions de N2O dans les EBUS. Enfin, ces travaux de thèse montrent l'importance des processus à mésoéchelle dans le transport total d'azote au large du plateau continental Namibien
The main objective of this PhD thesis is the study of the shelf/offshore interactions in the Benguela upwelling system, off South African and Namibian coasts, using a numerical model as well as satellite and in-situ data. A Biogeochemical model adapted for the Benguela Upwelling System (BioBUS), taking into account the main processes linked with eastern boundary upwelling systems and associated oxygen minimum zones, has been developed and coupled with the ROMS hydrodynamical model, in order to implement a realistic configuration in the Namibian upwelling system (Northern Benguela), the studied area of this PhD thesis. This PhD thesis contributes to the improvement of the physical/biogeochemical couplings as well as the understanding of the Eastern Boundary Upwelling Systems (EBUS) and their local and regional impact. Nitrogen inputs from the upwelling area to the South Atlantic oligotrophic gyre were estimated (0. 38 molN. M-2. Yr-1) and are of the same order as other possible N sources (such as atmospheric deposition, biological fixation,. . . ) sustaining primary production in the subtropical gyre (from 0. 01 to 0. 24 molN. M-2. Yr-1). Nitrogen losses by denitrification and anammox processes linked with the oxygen minimum zone (2. 2 108 molN. Yr-1) have the same order of magnitude than N2O outgasing to the atmosphere (5. 5 108 molN. Yr-1), however they are underestimated when compared with in-situ estimations. Air-sea N2O fluxes are clearly significant in this area for the atmospheric N2O budget. Indeed, even if this area represents 1. 2% of the EBUS, its estimated N2O emission contributes to 4% of the EBUS emissions. Furthermore, this PhD thesis shows the important role of mesoscale processes in the nitrogen total transport off the Namibian continental shelf

Le diamant est un semi-conducteur tres prometteur pour les applications electroniques a haute temperature et de forte puissance. Neanmoins, pour optimiser les performances des dispositifs electroniques actuels, il est indispensable de mieux connaitre et de minimiser la concentration des defauts residuels qui limitent l'efficacite du dopage. Pour cela, nous avons elabore des couches minces de diamant dopees au bore, et etudie l'influence de l'incorporation de bore sur les proprietes du diamant et sur les defauts natifs. La caracterisation des couches s'est faite par differentes techniques : microscopie electronique a balayage (meb), absorption infrarouge (ir), diffusion raman, resonance paramagnetique electronique (rpe), diffraction x, et mesures electriques i(v,t). Les resultats obtenus montrent que les couches polycristallines et monocristallines de diamant ont un comportement similaire, ce qui indique une influence faible des joints de grains. Les mesures de diffusion raman, de diffraction x et de rpe ont montre que l'incorporation de bore dans les couches polycristallines (jusqu'a quelques 10#1#9 cm#-#3) decroit la concentration de defauts natifs. Dans cette gamme de dopage, la qualite des films homoepitaxies est meilleure que celle du substrat. Les mesures d'absorption infrarouge a 300k ont permis de calculer la concentration en bore dans la phase solide, et de mettre en evidence l'inhomogeneite de l'incorporation de bore dans les couches polycristallines. Les faibles concentrations de defauts de type n compensateurs (< quelques 10#1#5 cm#-#3) ont ete deduites des mesures de resistivites et de leurs energies d'activation a haute temperature. Ce dernier resultat est tres prometteur pour les applications electroniques.

L’intégration des oscillateurs dans les microcontrôleurs est aujourd’hui un enjeu industriel majeur suscitant une forte concurrence entre les principaux acteurs du marché. En effet, les oscillateurs sinusoïdaux sont des circuits indispensables, et sont majoritairement basés sur l’utilisation d’un résonateur à quartz ou MEMS externe. De plus en plus d’investigations sont menées afin d’intégrer des dispositifs résonants dans les boîtiers et éviter ainsi toutes les contraintes extérieures limitant les performances de l’oscillateur. En ce sens, nous avons étudié dans ce travail le comportement électrique, et notamment inductif, des liaisons filaires permettant de connecter une puce à son boîtier de protection. L’avantage d’utiliser ce composant passif est principalement son faible coût. Ce composant a été caractérisé en utilisant plusieurs méthodologies de modélisations et de mesures sur une large plage fréquentielle. Cette étude propose un modèle permettant aux concepteurs d’utiliser une caractéristique électrique équivalente dans une technologie CMOS standard. L’intégration du composant dans une cellule résonante est démontrée au sein d’un prototype
Nowadays, the integration of oscillators into microcontrollers is a major industrial challenge which involves a large competition between the main actors of this market. Indeed, sine wave oscillators are essential circuits, and are fore the most part based on external crystal or MEMs resonators. More and more investigations are carried out in order to integrate the resonant structure into the package, and avoid all external constraints able to restrict the performances of the oscillator. With this in mind, we studied in this work the electrical behavior, in particular the inductive behavior of bond wires which are electrical connections between a die and its package. The main advantage to use this type of component is its low cost of manufacturing. This passive component has been characterized using several measurement tools on a wide range of frequencies. A RLC model has been presented, allowing analogue designers to use an electrical equivalent circuit in standard CMOS technology. The integration of the passive component in a resonant cell has been demonstrated in a prototype

" Quels sont les pré-requis pour étudier l'influence du changement climatique simulé par les modèles couplés globaux de la génération actuelle sur le système d'upwelling du Pérou-Chili?" constitue la question centrale de cette thèse de doctorat. Grâce à une approche de downscaling (descente d'échelle) dynamique réalisé avec le modèle ROMS (Regional Oceanic Modelling System) pour une configuration au 1/6° de type eddy-resolving (cad qui permet de représenter les tourbillons mésoéchelle), nous espérons comprendre les processus qui vont contrôler les changements futurs de la circulation océanique dans cette région influencée par ENSO (El Niño-Oscillation Australe). Une étude des mécanismes physiques qui contrôlent la variabilité de type ENSO dans les simulations PI (pré-industrielles) réalisées avec les CGCMs (Modèles Couplés de Circulation Générale) de l'ensemble multi-modèle du WCRP-CMIP3 (les " modèles du GIEC ") permet d'identifier les modèles les plus fiables en termes de variabilité équatoriale. Elle est basée sur l'utilisation d'un modèle couplé intermédiaire du Pacifique tropical avec une stratification moyenne et un forçage de vent prescrits, afin de pouvoir dériver explicitement les termes d'advection du bilan de chaleur de la couche de mélange. Cette analyse permet de classifier les modèles en fonction de leur processus ENSO dominant: zonal advective feedback ou thermocline feedback. Les modèles au feedback hybride comme dans les observations représentent le mieux les processus couplés qui contrôlent la variabilité de la TSM, ce qui nous conduit à faire l'hypothèse que ce sont ceux qui fournissent les indices de confiance les plus élevés en termes de prédiction de l'évolution d'ENSO avec le réchauffement global. Parmi eux, deux CGCMs (IPSL-CM4 et INGV-ECHAM4) reproduisent le mieux l'état moyen ainsi que la variabilité intrasaisonnière à interannuelle de la température et des courants à la frontière Ouest du domaine du Pérou-Chili (100°W) et sont donc retenus pour des expériences de downscaling sur la région du HCS (Système de Courant de Humboldt). Les sorties océaniques des simulations PI et 4xCO2 (quadruplement de CO2) réalisées avec ces CGCMs sont utilisées directement comme conditions aux frontières ouvertes du modèle ROMS, tandis qu'un produit de vent haute-résolution (~50km) dérivé des CGCMs au moyen d'une méthode de downscaling statistique ainsi que les flux air-mer issus des CGCMs sont utilisés pour fournir le forçage atmosphérique. Par ailleurs, une simulation régionale de contrôle est réalisée à l'aide de ROMS avec des conditions aux frontières (réanalyse globale ORCA05 ½°) et un forçage atmosphérique (vents du satellite ERS et flux de la réanalyse atmosphérique globale ERA-40) réalistes sur la période 1992-2000. Cette simulation sert de référence pour les simulations de changement climatique régional. Elle permet notamment de documenter l'impact des ondes de Kelvin équatoriales intrasaisonnières sur la variabilité près de la côte, et illustrer ainsi l'importance du forçage à distance d'origine équatoriale pour la dynamique régionale du HCS. Nos résultats montrent en particulier que la latitude critique du modèle est située 5 à 15 degrés plus au sud que celle prédite par la théorie linéaire des ondes libres baroclines, surtout pour les oscillations autour de 120 jours. Le modèle régional présente une variabilité du large significative au sud de la latitude critique théorique, ce qui est également le cas dans les données satellite, soulignant ainsi les limites de la théorie linéaire dans le Pacifique Sud Est. De manière plus générale, ce travail propose une méthodologie pour effectuer des expériences de downscaling du changement climatique, qui constituent le lien nécessaire entre simulations du réchauffement global à l'échelle planétaire et études d'impact sur les écosystèmes, la pêche, l'agriculture et la société à l'échelle locale. Le travail contribue également à améliorer notre compréhension de certains mécanismes d'intérêt pour de telles études du changement climatique à l'échelle régionale.

Le développement des véhicules hybrides et électriques s’est intensifié ces dernières années, face aux problématiques environnementales et économiques. Afin que les performances de ces derniers soient comparables à celle d’un véhicule à moteur thermique, de nombreuses avancées technologiques sont indispensables. Le déploiement de véhicule entièrement à traction électrique, ne serait être réalisable, sans des infrastructures de recharge adaptées. Cette thèse constitue une contribution à l’étude d’un chargeur de batteries intégré au véhicule électrique, dans le cadre du projet SOFRACI.L'architecture de ce chargeur entièrement réversible sert également pour la traction du véhicule. L’utilisation de tous les éléments y compris le moteur de traction pour les deux fonctions, réduit l’encombrement et le coût de la structure. L’objectif principal consiste à modéliser le système de conversion alternatif-continu du chargeur et à établir les lois de commandes.Lors de la première phase de l’étude, une attention particulière a été portée à l’utilisation des enroulements de la machine en tant qu’inductance de filtrage du convertisseur. Un modèle correspondant à ce fonctionnement a été obtenu et a permis de mettre en évidence un couplage magnétique existant entre les diverses phases.En s’appuyant sur les modèles obtenues, la seconde étape a consisté à définir les stratégies de commande. Deux méthodes ont été employées. La première, par le biais d’une transformation a permis de se ramener dans un repère, où la majorité des termes de couplage ont été éliminés. Pour l’autre méthode, tous les éléments du couplage ont été considérés. Pour chacune de ces stratégies, des correcteurs PI et RST fondés sur le placement de pôles robustes ont été dimensionnés pour garantir la stabilité du système.Une part importante du travail a été consacrée à la réalisation d’un banc d’essai expérimental reconstituant la conversion alternative-continue. Compte tenu des différences de dynamiques des grandeurs asservies, une carte FPGA et un processeur ont été utilisés. L’exploitation de ce moyen d’essai a permis de comparer et de valider les lois de commande développées
Environmental constraints and reduction of fossil fuels resources have led industrials and laboratories to search for alternative solutions in the transportation domain. For the last few years, several vehicles or planes functions have been gradually electrified, up to their complete electrification. This thesis presents an AC/DC converter integrated in an Electric Vehicle (EV) for the charger application. The conversion is realized by using the electric traction powertrain, in order to reduce the global cost and increase compactness where a specific motor has been design.During the first phase of the study, a model of the motor used as filtering inductances has been obtained and allowed to highlight an existing magnetic coupling between the motor’s phases.The second step was to define control strategies. Two methods were used. The first one, by a transformation allowed eliminating the majority of the coupling term. In the other method, all coupling elements have been considered. For each strategies, IP and RST controllers based on robust pole placement were designed to ensure system stability.An important part of the work was devoted to the realization of an experimental test bench for AC-DC conversion. A FPGA and a processor were used for control implementation. The control laws has been compared and validated thanks to the experimental platform

L’intégration des oscillateurs dans les microcontrôleurs est aujourd’hui un enjeu industriel majeur suscitant une forte concurrence entre les principaux acteurs du marché. En effet, les oscillateurs sinusoïdaux sont des circuits indispensables, et sont majoritairement basés sur l’utilisation d’un résonateur à quartz ou MEMS externe. De plus en plus d’investigations sont menées afin d’intégrer des dispositifs résonants dans les boîtiers et éviter ainsi toutes les contraintes extérieures limitant les performances de l’oscillateur. En ce sens, nous avons étudié dans ce travail le comportement électrique, et notamment inductif, des liaisons filaires permettant de connecter une puce à son boîtier de protection. L’avantage d’utiliser ce composant passif est principalement son faible coût. Ce composant a été caractérisé en utilisant plusieurs méthodologies de modélisations et de mesures sur une large plage fréquentielle. Cette étude propose un modèle permettant aux concepteurs d’utiliser une caractéristique électrique équivalente dans une technologie CMOS standard. L’intégration du composant dans une cellule résonante est démontrée au sein d’un prototype
Nowadays, the integration of oscillators into microcontrollers is a major industrial challenge which involves a large competition between the main actors of this market. Indeed, sine wave oscillators are essential circuits, and are fore the most part based on external crystal or MEMs resonators. More and more investigations are carried out in order to integrate the resonant structure into the package, and avoid all external constraints able to restrict the performances of the oscillator. With this in mind, we studied in this work the electrical behavior, in particular the inductive behavior of bond wires which are electrical connections between a die and its package. The main advantage to use this type of component is its low cost of manufacturing. This passive component has been characterized using several measurement tools on a wide range of frequencies. A RLC model has been presented, allowing analogue designers to use an electrical equivalent circuit in standard CMOS technology. The integration of the passive component in a resonant cell has been demonstrated in a prototype

Ce memoire presente les resultats consacres a l'etude des mecanismes de degradation et de claquage de l'oxyde de grille pour une gamme d'epaisseur variant de 7 a 3. 5 nm, correspondant aux technologies cmos 0. 35 a 0. 18 m. Cette etude a d'abord necessite un important travail d'optimisation des techniques de caracterisation de l'oxyde de grille mince et en particulier de tenir compte du comportement quantique des porteurs pres de l'interface pour avoir une extraction fiable des parametres de la structure mos. Dans la gamme d'epaisseur d'oxyde etudiee, la degradation du dielectrique se manifeste principalement par des courants de fuite a faible champs electriques, communement appeles silc (stress induced leakage current) : ce phenomene peut etre considere comme une conduction tunnel assistee par pieges des electrons a travers l'oxyde. L'etude de l'evolution du silc avec l'epaisseur d'oxyde et les conditions de contrainte permet de proposer une modelisation originale de la generation du silc : celle-ci, basee sur le modele d'injection de trous chauds de l'anode, introduit a l'origine pour expliquer le claquage, permet de decrire avec succes les resultats experimentaux. Nous en concluons que les courants de trous injectes de l'anode interviennent a la fois dans les mecanismes de creation du silc et du claquage. Neanmoins, si le silc et le claquage correspondent tous deux a un processus relie a des defauts generes lors de la contrainte, nous montrons que le claquage du dielectrique n'est pas provoque par un nombre critique des pieges a l'origine du silc : ceci indique que les defauts a l'origine du silc et du claquage sont de nature differente. La derniere partie de ce memoire complete l'etude de la fiabilite de l'oxyde de grille en evaluant l'impact des differentes agressions technologiques subies par l'oxyde au cours de la fabrication du composant : en particulier la diffusion du bore des grilles p+ affecte l'oxyde en augmentant le silc et en diminuant la charge au claquage. Cette diffusion peut etre partiellement reduite par l'incorporation d'azote dans l'oxyde par un procede de nitruration. Enfin, contrairement au processus menant au claquage, le silc est un phenomene reversible dans certaines conditions de temperature et d'atmosphere, ce qui confirme que le silc et le claquage ne sont pas provoques par les memes defauts.

Les premières réalisations supra-électrotechniques AC sont très récentes. Dans le domaine des machines tournantes, les recherches antérieures concernent les alternatives. L'objet de ce travail est l'étude d'un moteur entièrement supraconducteur de 150 kW à 400 tr/min. Nous nous sommes intéressés au problème des pertes supraconductrices. Des programmes de calcul utilisables dans le cadre des machines tournantes ont été développés. Nous avons mis au point une méthode de mesure expérimentale, de nature électrique, qui fournit un signal de pertes et permet d'analyser les différentes contributions (hystérésis, champ propre, courants induits. . . ). Compte-tenu des contraintes cryogéniques, une machine supraconductrice se caractérise par sa structure l'aire. Cette configuration permet d'augmenter les performances volumique et massique, mais entraîne des problèmes de stabilité dynamique. Ce point peut être corrigé en autopilotant la machine par un convertisseur de puissance. La conception générale de la machine de 150 kW à 400 tr/min montre les performances atteintes par la solution entièrement supraconductrice. L'influence de certains paramètres de dimensionnement (taux d'utilisation du conducteur, nombre de paires de pôles. . . ) a retenu une attention particulière. Dans la mesure où les propriétés des semi-conducteurs dépendent fortement du champ local, l'étude électromagnétique a été particulièrement détaillée. La réalisation de l'ensemble des enroulements de l'induit montre qu'en soignant les techniques de bobinage, les performances atteintes sont proches des caractéristiques critiques du conducteur, mesurées en échantillon court. Enfin, pour étudier le seuil de compétitivité de la solution supraconductrice et montrer concrètement ce qu'amènerait la supraconductivité dans le domaine des systèmes embarqués, nous avons prédimensionné l'ensemble du matériel électrique concernant le futur T. G. V. 400 km/h

Etude de l'activation electrique des dopants (donneur p; accepteur b) et de l'elimination des defauts residuels dans si monocristallin par recristallisation epitaxique des couches, amorphisees par implantation ionique, et par recuit thermique rapide. Controle de la qualite des couches par retrodiffusion de rutherford et microscopie electronique en transmission et de l'elimination des defauts residuels par la methode dlts (niveau profond a 0,55 ev de la bande de valence). Confirmation de cette elimination des defauts par recuit thermique rapide apres fusion laser de si, avant et apres implantation ionique. Analyse du role electrique des defauts (contraintes thermoelastiques, association impurete-defaut primaire) dans si n, non implante, par des mesures dlts, capacite tension et courant-tension; reduction de leur concentration par depot d'une fine couche d'oxyde

Nous avons mis au point un dispositif permettant d'élaborer des couches de SiO₂ à partir d'une phase gazeuse (C. V. D. ). Le procédé consiste à hydrolyser un composé halogéné (SiCl₄) par de la vapeur d'eau, au voisinage d'un substrat de silicium suivant la réaction : SiC1₄+ 2H₂0 -> Si0₂ + 4HC1. Les dépôts ont été réalisés essentiellement à température ambiante. L'influence des paramètres expérimentaux sur la cinétique de dépôt a été; étudiée. L'analyse physico-chimique des couches ainsi obtenues (ellipsométrie, Raman, Auger, décharge luminescente) nous a renseigné sur la nature des liaisons, la stœchiométrie et le profil des impuretés dans la couche. Après optimisation des paramètres, des structures MOS ont été réalisées pour étudier les défauts électriquement actifs dans l'oxyde et à l'interface Si-Si0₂. Par les méthodes classiques (C(V), G(V), I(V), C(ω,T), G(ω,T), nous avons évalué la densité d'états d'interface qui varie autour de 10¹¹ eV⁻¹ cm⁻² et les charges dans l'oxyde à 10¹² ch. /cm. L'influence de certains paramètres expérimentaux sur les propriétés électriques des structures MOS a été dégagée.

Cette thèse se pose la question de savoir comment la politique budgétaire pourrait être utilisée à des fins de financement du développement. Elle identifie et explore les canaux par lesquels les pays en développement peuvent efficacement mobiliser les ressources (internes et externes) pour le financement du développement. Pour cela, nous conduisons des recherches axées sur les politiques économiques (en utilisant des outils statistiques et économétriques appropriés) et nous formulons des recommandations de politiques économiques aux pays en développement. La première partie de cette thèse s’intéresse à la question de la mobilisation des ressources externes dans les pays en développement (Chapitre 1 et Chapitre 2). Dans le Chapitre 1, nous analysons les effets des dépenses publiques sur les spreads de taux dans les pays émergents. Nous montrons que les pays en développement pourraient avoir un meilleur accès aux marchés financiers internationaux en augmentant leurs investissements publics et en réduisant leurs dépenses courantes. Plus précisément, les dépenses en capital humain (éducation et santé) et autres infrastructures publiques réduisent considérablement les spreads de taux. Ils devraient également améliorer la qualité de la gouvernance puisque les marchés financiers récompensent les pays bien gouvernés à travers de meilleures conditions d'emprunt. Nous examinons, dans le Chapitre 2, la force des règles de politiques budgétaires en termes d’amélioration de l’accès des marchés financiers internationaux par les pays en développement. Nous trouvons que l’adoption de règles budgétaires réduit les taux d’intérêts sur la détention des obligations d’Etat souverains et par conséquent améliore l’accès aux marchés financiers. Nous expliquons ce résultat par le canal de la crédibilité de la politique budgétaire : les gouvernements crédibles sont récompensés sur les marchés financiers internationaux par de faibles taux d’intérêt et des notations élevées des dettes souveraines. Nos résultats prouvent que l’adoption et la bonne mise en œuvre des règles de politiques budgétaires constitue un moyen substantiel pour les décideurs publics d’améliorer l’accès des pays en développement aux marchés financiers internationaux. La deuxième partie de cette thèse se focalise sur ce que les pays en développement pourraient faire pour améliorer la mobilisation des ressources internes (Chapitre 3 et Chapitre 4). En effet, nous explorons la relation entre l’adoption des règles budgétaires et la réduction des inégalités de revenus (Chapitre 3) et nous trouvons que l’adoption des règles budgétaires réduit les inégalités de revenus. Ces pays pourront financer leur développement de façon soutenable (à travers la réduction des inégalités) en adoptant des règles budgétaires. En outre, nous évaluons les effets de la lutte contre les flux financiers illicites sur la mobilisation de recettes fiscales (Chapitre 4). Nous révélons que les pays qui respectent les Recommandations du Groupe d’Action Financière (GAFI) en matière de lutte contre le blanchiment d’argent et le financement du terrorisme (pays coopératifs) enregistrent des montants de recettes fiscales plus élevés comparativement aux pays qui ne respectent pas ces Recommandations (pays non coopératifs). Par conséquent, les pays en développement pourront mobiliser plus de recettes fiscales en mettant en œuvre des politiques visant à empêcher les flux financiers illicites. Par ailleurs, ils doivent mettre en place de bonnes institutions
The central question of this thesis is how fiscal policy could be used for development finance purposes. Indeed, we identify and investigate pathways through which developing states can mobilize resources to improve sustainable development. For this purpose, we conduct policy-oriented researches (using suitable statistical and econometrical tools) and provide advices for developing countries. The first part of the dissertation addresses the issue of external resources mobilization in developing countries (Chapter 1 and Chapter 2). In Chapter 1, we investigate the effects of public expenditures on sovereign bond spreads in emerging market countries. We show that developing countries could have a better access to international financial market by supporting public investment and reducing current spending. Specifically, spending on human capital (education and health) and other public infrastructures significantly reduce bond spreads. They should also improve the quality of governance since financial markets award well-governed countries with better borrowing conditions. We examine, in Chapter 2, the strength of fiscal rules in terms of improving financial markets access for developing countries. We find that the adoption of fiscal rules reduces sovereign bond spreads and consequently improve financial market access. Indeed, this result is explained by the credibility of fiscal policy channel: more credible governments are rewarded in the international financial markets with low sovereign bond spreads and high sovereign debt ratings. Our findings confirm that the adoption and sound implementation of fiscal rules is an instrument for policy makers to improve developing countries’ financial market access. The second part of the dissertation focuses on what developing countries could do to improve internal resources mobilization (Chapter 3 and Chapter 4). As a matter of fact, we explore the relationship between fiscal rules and inequality (Chapter 3) and find that fiscal rules adoption contributes to reduce inequality in developing countries. The policy implication is that developing countries could finance their development in a sustainable way (via the reduction of inequalities) by adopting fiscal rules. Moreover, we assess the effects of combating illicit financial flows on domestic tax revenue mobilization in developing countries (Chapter 4). We highlight that countries which cooperate with international standards for anti-money laundering and combating the financing of terrorism (AML/CFT) are more able to mobilize tax revenue than countries which do not cooperate. Consequently, developing countries could mobilize more domestic tax revenue by implementing policies to curtail illicit financial flows. They should establish sound institutions

Dans une première partie, on considère un domaine $\Omega$ qui est relativement compact dans une variété kählérienne de dimension $n$ et qui vérifie une certaine condition de ``$\log\delta$-pseudoconvexité''. On montre que le problème du $\overline\partial$ avec support exact dans $\Omega$ admet une solutions en bidegrés $(p,q)$, $1\leq q\leq n-1$. En plus, l'image de l'opérateur $\overline\partial$ agissant sur les formes lisses de bidegré $(p,n-1)$ à support das $\overline\Omega$ est fermée. On donne des applications pour la résolution des équations de Cauchy-Riemann tangentielles pour les formes lisses et pour les courants pour tous les bidegés intermédiaires sur le bord d'un domaine faiblement pseudoconvexe dans une variété de Stein et pour la résolution des équations de Cauchy-Riemann tangentielles pour les courants sur les variétés $CR$ Levi-plates de codimension arbitraire. Dans une deuxième partie, on considère le problème du $\overline\partial$ avec trace nulle le long d'une hypersurface à signature constante. On donne des applications pour la résolution des équations de Cauchy-Riemann tangentielles pour des formes lisses à support compact et pour des courants sur l'hypersurface. On prouve aussi que le phénomène de Hartogs se produit dans les hypersurfaces faiblement 2-convexes-concaves à signature constante des variétés de Stein.