Academic literature on the topic 'Érosion et mesure d'atténuation'

Résumé Les répercussions supposées de la mondialisation sur les démocraties occidentales ont renouvelé l’intérêt de la science politique pour le concept de légitimité. L’hypothèse d’une érosion ou d’une transformation de la légitimité est maintenant très répandue. Qu’en est-il, cependant, sur le plan empirique ? Le texte suggère d’abord que la littérature tend à négliger la dimension communicationnelle des processus de légitimation. Ensuite, il esquisse les contours d’un programme de recherche centré sur la (dé-)construction de la légitimité dans l’espace public et présente les résultats d’une étude comparée portant sur les discours de légitimation dans un échantillon de médias allemands, suisses, britanniques et américains. Il s’avère que l’hypothèse d’une crise de légitimité généralisée de l’État-nation démocratique n’est pas confirmée – le soutien discursif apporté aux institutions majeures des quatre pays examinés reste assez marqué et, dans une large mesure, fondé sur des critères démocratiques.

Résumé Le localisme au Québec Selon Appadurai. toute formation sociale stable se fonde sur des sujets locaux. Le localisme n'est cependant jamais un acquis sûr. il est toujours menacé par des forces internes et externes. Dans quelle mesure les fêtes jouent-elles au Québec un rôle dans la protection du localisme contre les forces qui tendent (toujours et partout) à le détruire ? L'article donne d'abord des exemples de signes produits par les organisateurs locaux des fêtes québécoises et examine comment ces signes protègent les communautés contre la nationalisation de l'espace sémiotique. Il observe ensuite l'érosion continuelle des localités par la migration et le rôle des fêtes pour contrer cette érosion. Après une parenthèse sur la notion de " contexte •> dans la sémiotique de la culture et sur le rythme en spirale des périodes alternantes d'importations culturelles et de retours aux racines locales, nous étudions brièvement comment le sujet local fait face à l'érosion du localisme par les médias électroniques. En conclusion, nous soulignons l'importance du localisme pour l'anthropologie.

RésuméÀ l'occasion de travaux de génie civil à Vaise (France), les dépôts holocènes accumulés au pied d'un versant ont fait l'objet d'une étude sédimentologique et paléoenvironnementale (malacologie, anthracologie) couplée à de nombreuses dates au14C. Trois zones principales d'accumulation détritique ont été mises en évidence. Elles sont séparées par des zones plus stables, marquées par le développement d'un paléosol complexe. Celui-ci est de type lessivé humique au Préboréal ; il évolue ensuite vers un pôle brun lessivé pendant l'Atlantique parallèlement au développement de la chênaie caducifoliée. Au cours du Subboréal, à la suite d'une forte implantation hu- maine de l'âge du Bronze, le sol acquiert un caractère isohumique. Il est ensuite profondément enfoui sous des colluvions à partir du 1ersiècle ap. J.-C. Une activité torrentielle et fluviatile s'est manifestée de façon discontinue tout au long de l'Holocène. Les accumulations les plus puissantes sont cependant liées à l'aménagement anthropique du versant pendant les deux derniers millénaires, qui s'accompagnent d'une érosion des sols dont l'ampleur est sans précédent depuis la dernière glaciation. Alors que des variations climatiques sont perçues à travers l'évolution des essences végétales par l'anthracologie, la dynamique sédimentaire semble essentiellement déterminée par l'anthropisation du versant. Les crises climatiques des débuts du Subboréal et du Subatlantique, traditionnellement reconnues ailleurs, ne sont pas enregistrées dans la mesure où l'équilibre du milieu forestier reste peu touché pendant ces périodes.

The climates of the world are distinguished by several factors, including latitude (distance north or south of the equator), temperature (the degree of hotness or coldness of an environment), topography (the shape and height of land features), and distribution of land and sea. Climate change, marked by global warming, is basically the alteration in the balance between incoming and outgoing radiation in the Earth-Atmosphere System. Although climate change is a global phenomenon, its negative impacts are more severely felt by poor people in developing countries who rely heavily on the natural resource base for their livelihoods. Rural poor communities rely greatly for their survival on agriculture and livestock keeping that are amongst the most climate-sensitive economic sectors. Unpredictable climate change with associated disturbances are negatively affecting the livestock industry in Nigeria because as temperatures rise and fall, a wide variety of physiological, behavioural, neuro-endocrinural and molecular responses are initiated in farm animals. This has a range of far reaching effects on livestock production with grave nutritional, health and socio-economic consequences. Given the magnitude of the challenges of climate change and the need to reduce their negative effects, it is imperative to identify mitigation and adaptation measures that are easy to implement and cost effective, in order to stop all human activities that contribute to the problems of climate change and if possible, reverse the trend and attain a significant level of adaptation in vulnerable areas and sectors. The paper builds on this concept and provides strategies for promoting adaptation and mitigation activities for minimizing the effect of climate change in livestock production. Les climats du monde se distinguent par plusieurs facteurs, notamment la latitude (distance au nord ou au sud de l'équateur), la température (le degré de chaleur ou de froid d'un environnement), la topographie (la forme et la hauteur des caractéristiques du sol) et la distribution des terre et mer. Le changement climatique, marqué par le réchauffement climatique, est essentiellement la modification de l'équilibre entre les rayonnements entrants et sortants dans le système Terre-Atmosphère. Bien que le changement climatique soit un phénomène mondial, ses impacts négatifs sont plus durement ressentis par les pauvres des pays en développement qui dépendent fortement des ressources naturelles pour leurs moyens de subsistance. Les communautés rurales pauvres dépendent beaucoup pour leur survie de l'agriculture et de l'élevage qui font partie des secteurs économiques les plus sensibles au climat. Un changement climatique imprévisible et des perturbations associées affectent négativement l'industrie de l'élevage au Nigéria car, à mesure que les températures augmentent et diminuent, une grande variété de réponses physiologiques, comportementales, neuro-endocrinurales et moléculaires sont initiées chez les animaux d'élevage. Cela a une gamme d'effets de grande portée sur la production animale avec de graves conséquences nutritionnelles, sanitaires et socio-économiques. Compte tenu de l'ampleur des défis du changement climatique et de la nécessité de réduire leurs effets négatifs, il est impératif d'identifier des mesures d'atténuation et d'adaptation faciles à mettre en œuvre et rentables, afin d'arrêter toutes les activités humaines qui contribuent aux problèmes climatiques. changer et si possible inverser la tendance et atteindre un niveau d'adaptation significatif dans les zones et secteurs vulnérables. Le document s'appuie sur ce concept et propose des stratégies pour promouvoir les activités d'adaptation et d'atténuation afin de minimiser l'effet du changement climatique sur la production animale.

L’automatisation, même partielle, des procédures de contrôle non-destructif des structures dans le domaine du génie civil présente de nombreux avantages. Parmi ses avantages, on peut citer une plus grande répétabilité des mesures, une diminution des erreurs liée au facteur humain ainsi que la réduction du risque de compromettre la sécurité des personnes. Cette étude explore le concept et le développement du projet UACIS (Uncrewed Aerial Concrete Inspection System), en particulier l’intégration d’un système de mesure Impact Echo. Le projet UACIS consiste à embarquer différentes méthodes de CND par ultrasons via des charges utile interchangeable sur un drone à hélice dans le but de faciliter l’inspection de structure en béton. En particulier, UACIS a pour but de faciliter l’inspection de zones en hauteur dont l’accès s’avère dangereux et difficile. Le drone utilisé dans cette étude est un robot commercial développé par ©Voliro Airbone Robotics qui a été conçu spécifiquement pour permettre un contact physique, en cours de vol, entre le système de mesure embarqué et la structure inspectée. Un système d’inspection Impact Echo, comprenant une sonde piézoélectrique et un élément de frappe solénoïde, a été intègre au drone. Cette méthode est communément utilisée pour l’inspection de structure en béton. L’élément de frappe permet de générer des ondes acoustiques dans le matériau, les ondes sont ensuite captées par la sonde piézoélectrique puis converties en signal A-scan et spectre de fréquence. L’analyse du spectre de fréquence et la connaissance de la vitesse des ondes dans le matériau permettent de caractériser la structure. Les différentes contraintes liées à l’intégration du CND impact écho au drone ainsi que les premiers résultats et mesures effectués seront présenter. Parmi les sujets abordés seront notamment les restrictions en matière de poids et de dimensions, la communication entre les différentes interfaces, la mise en place d’un transfert de données sans fil en temps réel entre le système CND/drone et l'interface utilisateur au sol, l’actionnement à distance de l’élément de frappe et de la sonde, les stratégies d'atténuation du bruit et de traitement du signal.

L'érosion des sols est pourtant connue comme l'un des problèmes environnementaux les plus préoccupants au monde. L'érosion des sols est particulièrement et de plus en plus entraînée par les activités anthropiques dans le cadre du changement climatique. En RDP lao, un pays tropical, l'érosion des sols est due de manière significative à une gestion inappropriée des terres sur les terrains en pente. Le Houay Pano, un bassin versant cultivé du nord de la RDP lao, est exposé à l'érosion des sols, en particulier après la conversion de la culture itinérante en plantation de teck. La mauvaise gestion des terres en défrichant le sous couvert végétal sous la plantation de teck est considérée comme une cause sous-jacente du coefficient de ruissellement (Rc) plus élevé et de l'érosion des sols. Certaines mesures d'atténuation telles que le sous couvert végétal et la végétation rivulaire sont suggérées pour atténuer l'érosion des sols. Cependant, la mesure d'atténuation de l'érosion des sols et l'effet de la gestion de l'utilisation des terres sur le ruissellement de surface (SR) et la perte en sols/rendement de sédiments (Sl) à plusieurs échelles dans la plantation de teck ne sont pas entièrement évalués. Dans ce contexte, nous émettons l'hypothèse que le sous couvert végétal et l'herbe rivulaire atténuent l'érosion du sol dans la plantation d'arbres à teck et que les plantations d'arbres à teck ont ??des impacts sur SR et Sl entraînés par des processus dominants (l'érosion en nappe, l'érosion linéaire et le dépôt de sédiment) sur diverses échelles spatiales. Par conséquent, les objectifs fixés pour ce travail sont : (1) d'évaluer l'effet de la gestion du sous couvert végétal sur le ruissellement de surface et la perte en sols dans la plantation de teck à l'échelle de la micro-parcelle ; (2) d'évaluer la capacité des zones tampons d'herbes rivulaires à atténuer SR et Sl, et d'évaluer leur efficacité de piégeage de l'eau et des sédiments dans les plantations de teck sans sous couvert végétal à l'échelle du versant ; et (3) d'évaluer l'effet de la plantation de teck sur SR et Sl à diverses échelles spatiales (échelles de micro-parcelle, de versant incluant micro-bassin versant, et de bassin versant) dans un bassin versant tropical montagneux à utilisations mixtes de terre. Dans cette étude, le village de Ban Kokngew et le bassin versant d'Houay Pano ont été sélectionnés comme zones d'étude expérimentale pendant la saison des pluies. Des micro-parcelles, des pièges Gerlach et des déversoirs ont été utilisés pour estimer SR et Sl à chaque échelle. Nous avons suivi le modèle TEST développé pour l'érosion en nappe, qui nécessite quelques paramètres, pour évaluer Sl sur la micro-parcelle et le mettre en hautes échelles spatiales pour prédire Sl à l'échelle du versant et du bassin versant. Dans une étude réalisée en 2017 dans les plantations de teck de Ban Kokngew à l'échelle micro-parcelle, nous avons montré que Rc et Sl (23%, 381 Mg·km-2, respectivement) sous teck avec sous couvert végétal étaient inférieurs à ceux sous teck sans sous couvert végétal (60 % et 5455 Mg·km-2, respectivement). Par conséquent, l'atténuation de l'érosion des sols par le maintien du sous couvert végétal sous la plantation de teck réduit Sl de 14 fois. [...]
Soil erosion is yet known as one of the most concerning problems of the environment in the world. Soil erosion is particularly and increasingly driven by anthropogenic activities under the changing climate. In Lao PDR, a tropical country, soil erosion is significantly due to inappropriate land management on the sloping land. The Houay Pano, a cultivated catchment of the northern Lao PDR, is prone to soil erosion, particularly after the conversion from shifting cultivation to teak tree plantation. Land mismanagement by clearing the understory under the teak tree plantation is considered as an underlying cause of higher runoff coefficient (Rc) and soil erosion. Some mitigations such as understory and riparian vegetation are suggested for alleviating soil erosion. However, the mitigation measure of soil erosion and the effect of land use management on surface runoff (SR) and soil loss/sediment yield (Sl) on multiple scales in the teak tree plantation are not fully assessed. In this context, we hypothesize that understory and riparian grass mitigate the soil erosion in the teak tree plantation and that teak tree plantation impacts on SR and Sl driven by dominant processes (inter rill erosion, linear erosion, and deposition) on various spatial scales. Therefore, the objectives set out for this work are: (1) to assess the effect of understory management on SR and Sl in the teak tree plantation on the microplot scale; (2) to assess the ability of riparian grass buffers to mitigate SR and Sl, and to assess their water and sediment trapping efficiencies in the teak tree plantations with no understory on the hillslope scale; and (3) to assess the effect of teak tree plantation on SR and Sl on various spatial scales (microplot, hillslope including micro-catchment, and catchment scales) in a mixed land uses mountainous tropical catchment. In this study, Ban Kokngew village and Houay Pano catchment were selected as experimental study areas during the rainy season. Microplots, Gerlach traps, and weirs were used to estimate SR and Sl on each scale. We followed the TEST model developed for inter rill erosion, which requires a few parameters, to assess Sl on the microplot and upscale it to predict Sl on the hillslope and catchment scale. In a study performed in 2017 in the teak tree plantations of Ban Kokngew on the microplot scale, we showed that Rc and Sl (23%, 381 Mg·km-2, respectively) under teak tree with understory were less than those under teak tree with no understory (60% and 5455 Mg·km-2, respectively). Hence, soil erosion mitigation by keeping the understory under teak tree plantation reduces Sl by 14 times. In a study performed in 2014 in the teak tree plantations of Houay Pano on both the microplot and the hillslope scales, we showed that leaving the riparian grass buffer of at least 6 m could limit SR and Sl discharging downstream during small storms (24-hour rainfall < 54.8 mm) with the trapping efficiency up to 88%. Lastly, in a study performed in 2014 in the teak tree plantations of Houay Pano on various scales, we showed that SR and Sl were significantly higher (p-value < 0.05) in the teak-dominated micro-catchment than in the mixed-land-use micro-catchment. SR and Sl decreased from the microplot (122 - 196 mm, 275 - 1065 Mg·km-2, respectively) to the micro-catchment (24 - 188 mm, 95 - 3635 Mg·km-2, respectively) and catchment scale (33 mm, 236 Mg·km-2, respectively), except that Sl in teak tree plantation increased from the microplot (1065 Mg·km-2) to the micro-catchment scale (3635 Mg·km-2). [...]

Une méthode originale de transmission a permis d'obtenir les coefficients d'atténuation. Le phénomène d'auto-atténuation a ensuite été pris en compte par la méthode de Bellini, puis a été validé sur des simulations, sur des objets et finalement sur des patients présentant une pathologie neurologique. Les résultats ont montré une amélioration notable de la quantification des acquisitions obtenues en SPECT.

L'échographie de la peau, réalisable avec des échographes à haute fréquence (20 MHz), reste à l'heure actuelle qualitative et seule la biopsie permet de caractériser de façon certaine la nature des tissus cutanés. L'objectif de ces travaux est de développer des outils de caractérisation de la peau in vivo par mesure des coefficients d'atténuation et de rétrodiffusion ultrasonores. Dans un premier temps, les techniques nécessaire à la mesure de ces paramètres ultrasonores in vivo à 20 MHz ont été développées étalonnage de l'échographe, compensation de la diffraction du faisceau ultrasonore, choix du gain d'acquisition, sélection de la région de mesure, paramètres de traitement des signaux. Les coefficients d'atténuation et de rétrodiffusion ont ensuite été mesurés in vivo dans le derme de 29 sujets. La variabilité des mesures dans un plan parallèle à la surface cutanée et leur reproductibilité ont été évaluées. Les paramètres ultrasonores se sont avérés être sensibles à des facteurs expérimentaux (températures ambiante et cutanée, pression appliquée sur la peau), aux facteurs liés aux sujets (âge, sexe) et au site de mesure. En outre, les mesures des paramètres d'atténuation sont sensibles à l'atténuation du derme mais aussi aux variations en profondeur de ses propriétés de diffusion. Enfin, les variations des paramètres ultrasonores ont été comparées in vitro aux variations des paramètres de structure du derme issus de l'analyse histologique. Un protocole de mesure des paramètres de morphométrie du collagène, principal constituant du derme, a donc été développé. Il ressort de cette étude que la dépendance en fréquence du coefficient de rétrodiffusion est liée à l'épaisseur des faisceaux de collagène et que le coefficient intégré de rétrodiffusion est lié au pourcentage de surface occupée par le collagène. Les outils développés sont ainsi prometteurs pour le diagnostic de pathologies et l'évaluation de traitements thérapeutiques ou cosmétiques
To date, skin imaging with high frequency (20 MHz) ultrasonic systems remains qualitative and biopsy is the only recourse for skin tissue characterization. The aim of this work is to develop techniques for in vivo skin characterization by attenuation and backscattering coefficient measurement. Techniques necessary for the measurement of these ultrasonic parameters in vivo at 20 MHz were first developed: acquisition system calibration, beam diffraction compensation, acquisition gain choice, selection of the region of interest, signal-processing parameters. The attenuation and backscatter coefficients were then measured in vivo in the dernis of 29 subjects. The measurements' variability in a plane parallel te the skin-surface and their reproducibility were evaluated. Ultrasonic parameters were found to be sensitive to experimental factors such as room and skin-surface temperatures and pressure applied to skin during acquisition, to subject-dependent factors such as age and gender, as well as to measurement site. Moreover, attenuation measurements are demonstrated te be sensitive both to dermis attenuation and variation ofbackscattering properties with depth. Finally, an in vitro study was conducted te compare the ultrasonic parameter variations with those of the dermis structure assessed by histology. A protocol was developed to measure the morphometrical parameters of collagen which is the main dermis constituent. The frequency dependence of backscatter was significantly related to the collagen bundle thickness and the integrated backscatter coefficient was related to the fractional area occupied by collagen. Such techniques are thus promising for pathology diagnosis and the evaluation of dermal response to therapeutics and cosmetics

On montre la possibilite de mesurer la concentration lineique instantanee dans les ecoulements gaz-solide par une methode d'attenuation de rayons x. Le prototype est teste en laboratoire et sur un ecoulement industriel de transport pneumatique de charbon pulverise. L'appareil permet egalement de mesurer l'epaisseur des depots. Mise au point d'une methode de reconstruction numerique d'image pour determiner la carte de concentration dans une section d'un ecoulement stationnaire. On dresse les cartes de concentration d'un ecoulement pneumatique de billes de verre dans une conduite horizontale

L’objectif de cette thèse est l’étude des caractéristiques d’émission des aérosols terrigènes ou poussières minérales avec les conditions aérodynamiques en zone source. Ces particules de poussière sont produites par érosion mécanique des sols sous l’action du vent dans les environnements désertiques et semi-désertiques. Ils sont un vecteur important de nutriments (N, P, Fer..) entre les écosystèmes terrestres et marins et influencent le bilan climatique global de par leur aptitude à diffuser et/ou absorber les rayonnements solaires et telluriques lorsqu’ils sont en suspension dans l’atmosphère. Ce travail s’est déroulé en deux étapes avec dans un premier temps des mesures expérimentales en conditions naturelles dans un champ de mil au Niger lors de deux campagnes du programme de l’Analyse Multidisciplinaire de la Mousson Africaine (AMMA) en été 2006 et 2007. Dans un second temps ces mesures ont été confrontées au modèle de production de poussière minérale le DPM (Dust Production Model) développé au LISA à partir de considérations théoriques et d’études en soufflerie. Durant les deux campagnes de mesures, trois événements érosifs dont deux modérés de type ‘mousson’ et un très énergique de type système convectif, contraints au maximum ont pu être étudiés de manière détaillée. Les mesures expérimentales confirment d’une part que le sandblasting est bien le moteur de la génération des aérosols terrigènes. Et, d’autre part comme cela avait été montré par les études en soufflerie, les flux d’émission d’aérosols terrigènes sont enrichis en particules de plus en plus fines lorsque la contrainte exercée par le vent au niveau du sol augmente. Nos résultats expérimentaux ont par la suite été comparés aux prédictions du DPM qui reproduit d’une manière plutôt satisfaisante les flux totaux en masse à condition de réduire les énergies de cohésions, déduites des mesures en soufflerie, et liant les particules fines entre elles. En revanche, lorsqu’on regarde les flux résolu en tailles, le modèle a tendance à surestimer les populations de particules les plus grossières. Ceci a nécessité de développer une nouvelle paramétrisation des flux d’émission avec les conditions aérodynamiques. Cette dernière a été testée avec satisfaction sur un événement d’érosion indépendant de ceux utilisés pour établir la paramétrisation
The aim of this work is to link quantitatively the characteristics (intensity and sizedistribution) of the flux of fine mineral particles produced by wind-erosion in a Sahelian zone with the aerodynamic conditions prevailing during the erosion events. Achieving this goal is a prerequisite for quantifying accurately 1) the transfer of soil nutrients (N, P, Fe…) from the source areas to the deposition zones located downwind, and 2) the impact on climate of air-suspended mineral particles which are able to scatter and absorb solar and terrestrial radiation. An important part of this work has been dedicated to the collection of experimental data during the 2006 and 2007 summer campaigns of the « Analyse Multidisciplinaire de la Mousson Africaine » (AMMA) experiment. Measurements were carried out at Banizoumbou (60km east of Niamey, Niger) on a sandy agricultural field representative of the Sahelian wind erodible surfaces. After describing the original experimental set-up and associated methodology, a complete study of all the types of events monitored during the field campaigns is made. Very few transport cases accompanied by significant deposition were observed (only two over the whole measuring period), but many erosion cases were recorded. The latter could result either from the temporal strengthening of the south western monsoon winds prevailing in this season (‘monsoon events’) or to the passage of convective systems accompanied by strong surface winds and often followed by rain (‘convective events’). After rigorous cross examination of the quality of the data set 2 events of the monsoon type and one of the convective type are retained for the rest of the study. In good agreement with previous wind tunnel experiments, comparing the size distributions measured during the events confirms that the emission flux is richer in very fine particles during the energetic convective event than during the less violent monsoon ones. Then, these results are compared with the predictions of the Dust Production Model (DPM) based on the previous wind-tunnel studies. It is found that the DPM is able to simulate correctly the intensity of the emission mass flux provided adequate values are selected for the binding energies of the fine particle populations identified in the laboratory experiments. However, a more detailed analysis of the size-resolved fluxes reveals that the DPM tends to overestimate the production of particles larger than 10µm and underestimate the flux of particles with sizes between 2 and 8µm. This leads us to propose a new parameterization based on a detailed study of the 3 events selected previously. This parameterization allows prediction of the changes in emission flux intensity and sizedistribution with aerodynamic conditions. In a final step, the parameterization is tested successfully on an independent erosion event

L'érosion de cavitation est un phénomène néfaste qui peut endommager des matériaux exposés à des écoulements cavitants. Afin de prédire la perte de masse engendrée par ce mécanisme, des modèles ont été proposés. L'idée consiste à caractériser, à partir d'essais de marquage, l'endommagement généré dans le solide par les impacts de cavitation, puis à décrire l'évolution de la réponse du matériau à mesure que les impacts se répètent à sa surface. Durant celte thèse, deux modèles ont été exploités : l'un basé sur le phénomène d'écrouissage, l'autre sur la fatigue. Des codes de calcul ont été développés à partir de ces modèles ; leur sensibilité aux paramètres expérimentaux et à la qualité du dépouillement des essais de marquage a été étudiée. Des études bibliographiques ont également été menées afin de proposer des améliorations futures de ces modèles, en prenant en compte le comportement des matériaux aux grandes vitesses de déformation caractéristiques de l'érosion de cavitation
Cavitation erosion is an harmful phenomenon that can damage materials exposed to cavitating flows. Ln order to predict the mass loss engendered by this mechanism, models have been proposed. The idea consists in caracterizing the damage induced in the solid by cavitation impacts thanks to pitting tests, and then to describe the evolution of the material behaviour as impacts overlap. Two models have been exploited in this thesis : the first one is based on the work-hardening phenomenon, and the second one is based on fatigue. Calculation codes based on these models have been developped ; their sensibility to experimental parameters and to the pitting tests analysis quality has been studied. Moreover, bibliographical studies have been led in order to propose further improvements of these models, through taking into account the material behaviour at the high deformation speeds caracterizing cavitation erosion

Dans la région de Vidauban (Var), les vignobles sont établis sur des sols développés sur pélites et grès de la dépression permienne, au nord du Massif des Maures. Malgré des pentes faibles, les manifestations de l'érosion sont notables. L'étude a pour but d'éclairer le phénomène, de rechercher plus précisément l'influence de la nature du sol et de diverses façons culturales sur le ruissellement et l'érosion. Trois pratiques agricoles sont comparées: la non-culture par désherbage chimique du sol, le travail traditionnel alliant labours et griffages, enfin l'enherbement (trèfle souterrain). Cette comparaison est menée en adoptant deux points de vue: celui fourni par les techniques de simulation de pluie sur des surfaces exigües inferieures ou égales au m2; celui donne par la mesure du ruissellement et de l'érosion, à l'échelle de parcelles expérimentales de 100 m2, dans les vignes soumises aux conditions naturelles. Les essais de simulation de pluie mettent en évidence les paramètres contrôlant le ruissellement et l'érosion. Un taux élevé d'humidité du sol en début d'essai, une forte intensité de pluie, une texture de sol caractérisée par beaucoup de limons et de sables fins, la non-culture, sont des traits accompagnant les forts taux de ruissellement. Du point de vue de l'érosion, l'humidité élevée du sol avant essai, les fortes intensités de pluie, l'abondance des limons et sables fins non lies par des argiles sont toujours des facteurs favorables. Le traitement de surface le moins conservatoire n'est plus la non-culture mais le travail du sol traditionnel. Quant à l'enherbement, il apparait comme le traitement le plus efficace pour limiter aussi bien le ruissellement que l'érosion. Dans les parcelles expérimentales, le ruissellement est considérable. Globalement pour les trois années de mesures il représente entre 11 et 45% des précipitations selon les sols et le traitement agricole de la surface. L'étude de quelques épisodes pluvieux pris séparément montre que le ruissellement n'apparait que pour une hauteur de pluie supérieure à une valeur dépendant de l'état d'humidité du sol. Les écoulements ne se produisent en outre que si l'intensité de la pluie dépasse un certain seuil. Le travail du sol et l'enherbement conduisent à une augmentation importante de ces valeurs-seuils par rapport a celles correspondant a la non-culture; le ruissellement en est diminué d'au moins 50%. L'érosion a l'échelle des parcelles expérimentales est très forte et peut atteindre 54 t/ha/an. Elle se développe principalement en automne, lors des trois événements pluvieux les plus notables de l'année. L'érosion est accrue lorsque le sol est riche en limons et en sables fins non liés entre eux. Par rapport aux parcelles désherbées chimiquement, les taux d'érosion des parcelles travaillées traditionnellement sont de 1,5 a 3 fois plus faibles. L'enherbement ramène l'érosion a des valeurs très faibles ou nulles. Ainsi, contrairement a ce qui a été noté avec les essais de simulation de pluie, ici l'érosion varie toujours comme le ruissellement. En prenant en compte les taux de ruissellement et un seuil d'intensité au-dessous duquel il ne se produit pas d'érosion significative, il est possible d'établir une relation permettant l'évaluation des taux d'érosion

Comme beaucoup d'instruments de teledetection, un radar meteorologique ne mesure pas directement la variable d'interet, l'intensite pluvieuse, mais une variable qui lui est liee, la reflectivite radar. Une image de reflectivite radar ne constitue qu'une perception imparfaite du champ pluvieux reel. La reflectivite radar peut, cependant, etre liee a l'intensite pluvieuse a l'aide d'un modele theorique prenant en compte les phenomenes physiques susceptibles d'affecter la mesure radar et les caracteristiques du faisceau de mesure. L'intensite pluvieuse doit alors etre deduite des mesures radar connaissant ce modele theorique. Il n'y a alors pas de solution analytique permettant d'obtenir l'intensite pluvieuse. Il s'agit d'un probleme inverse pouvant etre resolu a l'aide d'une methode de resolution adaptee. Cette etude presente l'application d'une methode de resolution de probleme inverse pour corriger l'influence de deux des plus importantes sources d'erreur affectant la mesure de pluie par radar : l'heterogeneite de la reflectivite avec l'altitude et l'attenuation des ondes radar par les precipitations. Pour l'heterogeneite de la reflectivite avec l'altitude, la correction des mesures radar requiert qu'un profil vertical de reflectivite (pvr) aie ete determine. On montre que l'evolution en fonction de la distance des rapports de mesures radar enregistrees a differents angles de site est une signature du pvr. L'inversion du modele liant le pvr a cette signature permet d'identifier le pvr associe a des courbes de rapports mesurees. A courte longueur d'onde, la restitution des intensites pluvieuses a partir des mesures de reflectivites radar necessite la prise en compte de l'attenuation dependant des intensites pluvieuses le long du trajet radar. Les methodes de correction d'attenuation classiques peuvent devenir instables en presence de fortes attenuations ou lorsque le radar n'est pas parfaitement calibre. L'estimation des intensites pluvieuses peut etre formulee comme un probleme inverse, cette approche permettant d'obtenir, dans la plupart des cas, une solution stable et robuste.

A ce jour il n'est toujours pas possible de prédire avec exactitude le phénomène d'érosion par cavitation. La raison principale est qu'il est difficile de caractériser l'agressivité de l'écoulement. Cette thèse propose d'utiliser une méthode inverse pour estimer l'agressivité de l'écoulement à partir de l'observation des cratères (pits) imprimées sur la surface dans les premiers instants de l'érosion de cavitation. Trois matériaux ont été testés dans la veine d'écoulement PREVERO disponible au LEGI de Grenoble dans les mêmes conditions expérimentales. La géométrie des pits laissés sur la surface est précisément mesurée à l'aide d'une méthode systématique permettant de s'affranchir de l'effet de rugosité. Supposant que chaque pit a été généré par une bulle unique dont le champ de pression est assimilé à une forme Gaussienne, des calculs par éléments finis permettent d'estimer le chargement qui a créé l'empreinte résiduelle. On montre que la distribution des chargements suit une loi universelle indépendante du matériau testé; le matériau le plus tendre (alliage d'aluminium) mesurant les plus faibles impacts tandis que le matériau le plus résistant (Acier inoxydable) donne accès aux plus grandes pressions d'impact. On en conclu que le matériau peut être utilisé comme capteur de pression mesurant le niveau d'agressivité de l'écoulement. La méthode inverse repose sur une caractérisation mécanique des matériaux prenant en compte la sensibilité de la contrainte à la vitesse de déformation. On montre que les essais de nanoindentation sont mieux adaptés que les essais de compression pour déterminer les paramètres de la loi de comportement, notamment pour l'alliage d'aluminium pour lequel la microstructure est très hétérogène. Des essais de compression à haute vitesse par barres de Hopkinson complètent la loi de comportement en donnant la sensibilité à la vitesse de déformation. Des simulations prenant en compte la dynamique du chargement montrent que des impacts de fort amplitude mais appliqués sur un temps court ne laissent pas d'empreinte résiduelle si la fréquence est plus élevée que la fréquence naturelle du matériau assimilé à un oscillateur amorti. Un mécanisme d'accumulation dynamique de la déformation plastique pouvant conduire à la rupture par fatigue est proposé. Finalement, la courbe de perte de masse est simulée en appliquant aléatoirement sur un maillage 3D, la population d'impacts estimée par la méthode inverse
Numerical prediction of cavitation erosion requires the knowledge of flow aggressiveness, both of which have been challenging issues till-date. This thesis proposes to use an inverse method to estimate the aggressiveness of the flow from the observation of the pits printed on the surface in the first moments of the cavitation erosion. Three materials were tested in the same experimental conditions in the cavitation tunnel PREVERO available LEGI Grenoble. The geometry of the pits left on the surface is precisely measured using a systematic method to overcome the roughness effect. Assuming that each pit was generated by a single bubble collapse whose pressure field is treated as a Gaussian shape, finite element calculations are run for estimating the load that created each residual imprint. It is shown that the load distribution falls on a master curve independent of the tested material; the softer material (aluminum alloy) measuring the lowest impacts while the most resistant material (duplex stainless steel) provides access to the largest impact pressures. It is concluded that the material can be used as a pressure sensor measuring the level of aggressiveness of the flow. The inverse method is based on a material characterization taking into account strain rate effects. It is shown that nanoindentation tests are more suitable than compression tests to determine the parameters of the behavior law, particularly for the aluminum alloy for which the microstructure is very heterogeneous. High-speed compression tests with split Hopkinson pressure bars complement the constitutive law giving the sensitivity to the strain rate. Simulations considering the dynamic loading show that impacts of strong amplitude but applied in a short time do not leave any residual pit if the frequency is higher than the natural frequency of the material treated as a damped oscillator. A dynamic mechanism of plastic strain accumulation that could eventually lead to fatigue failure is proposed. Finally, the mass loss curve of cavitation erosion is simulated by applying randomly on a 3D mesh, the impact force population estimated by the inverse method

Les problèmes associés au transport sédimentaire sont l'une des préoccupations majeures de notre société, tant d'un point de vue environnemental qu'économique. Nous disposons de peu d'informations sur la dynamique locale des phénomènes d'érosion et plus particulièrement pour les sédiments cohésifs. Dans cette étude, nous nous focalisons sur les phénomènes locaux agissant à l'interface eau-sédiment. Tout d'abord, un sédiment modèle transparent est réalisé en nous basant sur les propriétés rhéologiques des sédiments naturels. Pour cela, différents mélanges, à base de Laponite et de carboxyméthylcellulose, sont testés en faisant varier la concentration et le mode de fabrication. Les protocoles de mesures sont alors établis et une loi d'évolution des propriétés en fonction de la concentration en sédiment est déterminée. Puis, la qualification de la veine hydraulique de l'étude, sans présence de sédiment, est réalisée par des mesures optiques PIV. L'obtention des champs de vitesse moyens et instantanés nous a permis de calculer l'énergie cinétique turbulente ainsi que les contraintes laminaires et turbulentes agissant sur le fond. Enfin, des mesures similaires sont effectuées dans le canal en présence de sédiment pour des cas où le sédiment est entraîné ou non par les forces hydrodynamiques. L'accès à l’énergie cinétique turbulente ainsi qu'aux contraintes laminaires et turbulentes hydrodynamiques permet de comprendre les phénomènes locaux étant à l’origine de l'érosion. Les contraintes à l'interface sont comparées à celles obtenues dans le sédiment via la loi rhéologique mettant en évidence la présence d'une contrainte de cisaillement critique liée aux propriétés du sédiment
Associated problems with sediment transport are one of the major concerns of our society, as an environmental and economic perspective. Few information about local dynamics of erosion is available and especially for cohesive sediments. In this study, we focus on local phenomena acting at the water-sediment interface. First, a transparent sediment model is made based on rheological properties of natural sediments. For this purpose, different mixtures, containing Laponite and carboxymethylcellulose, are tested by varying the concentration and method of manufacture. Measurement protocols are then established and a law of variation of rheological properties as a function of the sediment concentration is determined. Then, definition of flow within the hydraulic channel of the study, without the presence of sediment, is obtained by PIV optical measurements. Average and instantaneous velocity fields allowed us to calculate the turbulent kinetic energy and the laminar and turbulent stresses acting on the bottom. Finally, similar measurements are carried out in the channel with presence of sediments in cases where the sediment is driven or not by hydrodynamic forces. Access to the turbulent kinetic energy as well as laminar and turbulent hydrodynamic stresses provides an understanding of local phenomena causing erosion. Stresses at the interface are compared with those obtained within the sediment via the rheological law highlighting the presence of a critical shear stress related to the sediment properties