Dissertations / Theses: 'Informatique écologique'

1

Bame, Ndiouma. "Gestion de donnée complexes pour la modélisation de niche écologique." Electronic Thesis or Diss., Paris 6, 2015. http://www.theses.fr/2015PA066125.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

Cette thèse concerne la gestion de données de biodiversité à large échelle. Elle a pour objectifs d’optimiser les requêtes pour les chercheurs qui peuvent accéder gratuitement aux données mondiales de biodiversité. Ces données partagées par des laboratoires de recherche du monde entier, sont mises à disposition du GBIF qui les fédère et les rend accessibles aux chercheurs, décideurs, grand public. Avec une quantité importante et une croissance rapide des données et des utilisateurs qui expriment de nouveaux besoins, le GBIF est confronté à un double problème d’expressivité des requêtes et d’efficacité. Ainsi, nous proposons une solution décentralisée pour l’interrogation des données de biodiversité. La solution cumule les ressources de plusieurs machines éloignées et peu puissantes pour offrir la puissance de calcul et de stockage nécessaire pour garantir la réactivité du système pour les usagers. En outre, elle fournit une interface d’interrogation de haut niveau qui est plus expressif pour les usagers. Puis, nous mettons en œuvre un mécanisme de répartition dynamique des données à la demande. Cette approche qui est basée sur la structure des données de biodiversité et les spécificités des requêtes d’analyse des usagers, adapte dynamiquement les capacités des machines aux demandes des usagers. Ensuite, nous proposons une approche d’optimisation de requêtes qui adapte dynamiquement le placement des données et la charge de chaque machine en fonction de ses performances pour traiter les requêtes des usagers dans des délais impartis. Nous avons validé expérimentalement cette solution avec des données réelles du GBIF concernant 100 millions observations
This thesis concerns large scale biodiversity data management. Its objectives are to optimize queries for researchers who have free access to biodiversity worldwide data. These data which are shared by worldwide research laboratories are federated in GBIF data warehouse. GBIF makes accessible its data to researchers, policy makers and general public. With a significant amount of data and a rapid growth of data and users that express new needs, the GBIF portal is facing a double problem of expressiveness of queries and of efficiency. Thus, we propose a decentralized solution for biodiversity data interrogation. Our solution combines the resources of several of remote and limited machines to provide the needed computing and storage power to ensure system responsiveness for users. It also provides high-level query interface which is more expressive for users. Then, we propose a dynamic data distribution on demand approach. This approach which is based on data properties and characteristics of users analysis queries adapts dynamically machines capacities to users demands. Then, we propose a queries optimization approach that adapts dynamically data placement and machines loads according to performances in order to process users queries within deadlines. We experimentally validated our solution with real GBIF data concerning 100 million observation data

2

Bame, Ndiouma. "Gestion de donnée complexes pour la modélisation de niche écologique." Thesis, Paris 6, 2015. http://www.theses.fr/2015PA066125/document.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

Cette thèse concerne la gestion de données de biodiversité à large échelle. Elle a pour objectifs d’optimiser les requêtes pour les chercheurs qui peuvent accéder gratuitement aux données mondiales de biodiversité. Ces données partagées par des laboratoires de recherche du monde entier, sont mises à disposition du GBIF qui les fédère et les rend accessibles aux chercheurs, décideurs, grand public. Avec une quantité importante et une croissance rapide des données et des utilisateurs qui expriment de nouveaux besoins, le GBIF est confronté à un double problème d’expressivité des requêtes et d’efficacité. Ainsi, nous proposons une solution décentralisée pour l’interrogation des données de biodiversité. La solution cumule les ressources de plusieurs machines éloignées et peu puissantes pour offrir la puissance de calcul et de stockage nécessaire pour garantir la réactivité du système pour les usagers. En outre, elle fournit une interface d’interrogation de haut niveau qui est plus expressif pour les usagers. Puis, nous mettons en œuvre un mécanisme de répartition dynamique des données à la demande. Cette approche qui est basée sur la structure des données de biodiversité et les spécificités des requêtes d’analyse des usagers, adapte dynamiquement les capacités des machines aux demandes des usagers. Ensuite, nous proposons une approche d’optimisation de requêtes qui adapte dynamiquement le placement des données et la charge de chaque machine en fonction de ses performances pour traiter les requêtes des usagers dans des délais impartis. Nous avons validé expérimentalement cette solution avec des données réelles du GBIF concernant 100 millions observations
This thesis concerns large scale biodiversity data management. Its objectives are to optimize queries for researchers who have free access to biodiversity worldwide data. These data which are shared by worldwide research laboratories are federated in GBIF data warehouse. GBIF makes accessible its data to researchers, policy makers and general public. With a significant amount of data and a rapid growth of data and users that express new needs, the GBIF portal is facing a double problem of expressiveness of queries and of efficiency. Thus, we propose a decentralized solution for biodiversity data interrogation. Our solution combines the resources of several of remote and limited machines to provide the needed computing and storage power to ensure system responsiveness for users. It also provides high-level query interface which is more expressive for users. Then, we propose a dynamic data distribution on demand approach. This approach which is based on data properties and characteristics of users analysis queries adapts dynamically machines capacities to users demands. Then, we propose a queries optimization approach that adapts dynamically data placement and machines loads according to performances in order to process users queries within deadlines. We experimentally validated our solution with real GBIF data concerning 100 million observation data

3

Hacid, Mohand Saïd. "Intégration des techniques d'intelligence artificielle dans un environnement de simulation : Application a la rééducation écologique de la mémoire." Lyon, INSA, 1991. http://www.theses.fr/1991ISAL0057.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

Jusqu' à il y a peu, la rééducation de la mémoire chez les cérébros-lésés se faisait au moyen de tests inspirés par des cadres théoriques anciens qui ne permettaient pas d'en appréhender l'impact dans la vie quotidienne. Le systène REMISSION (Rééducation Ecologigue de la Mémoire par un système de simulatiON), dans lequel s’inscrit le travail présenté ici, entre dans le courant actuel des recherches en neuropsychologie en matière de r6éducat1on de la mémoire. Il intègre des techniques d' Intelligence Artificielle, de Gestion de Données, de Simulation et d'Animation interactives. L'Architecture du système REMISSION face patient. Repose sur la coopération de deux composants spécialisés : 1 Le comportement graphique : il assure la gestion des objets graphiques, ma gestion graphique des interactions du patient ; la gestion du temps, et sert d'interface. 2 ; le composant décisionnel : le rôle de cette partie intelligente du système consiste mettre en œuvre le processus et la stratégie de rééducation, et à gérer les interaction du patient sur le champ d'action représentant l'environnement simulé. Cette coopération a nécessité l'élaboration d'une interface de communication (canal de transfert bidirectionnel d'information). Elle permet de traiter les événements internes (perturbation, aide) déclenchés par un générateur. Le modèle objet a été utilisé en liaison avec des règles
The REMISSION (Rééducation Ecologique de la Mémoire par un Système de SimulatiON system in which the work presented here is framed. Enters into the current pattern of research in neuropsychology as regards the memory re-education. The REMISSION system combines techniques of Artificial Intelligence, Data Management, and Interactive Simulation and Animation. The architecture of the REMISSION system is based on the co-operation of two specialized components 1. The graphic component this ensures the management of graphic objects, the graphic management of the patient' a interactions, time management, and ia used as patient interface. 2. The decisional component : the role of this intelligent part of the system consists in carrying out both the re-education process and strategy. It also manages the patient interaction on the play-field which represents the simulated environment This co-operation bas required the working out of a communication interface. This interface allows on to handle external events (patient's actions on the environment) and internal events (interferences,aids) triggered by a generator. The knowledge base for the simulation is modelled on the object and rule paradigm

4

Guibadj, Rym Nesrine. "Problèmes de tournées de véhicules et application industrielle pour la réduction de l'empreinte écologique." Phd thesis, Université de Technologie de Compiègne, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00966428.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

Dans cette thèse, nous nous sommes intéressés à la résolution approchée de problèmes de tournées de véhicules. Nous avons exploité des travaux menés sur les graphes d'intervalles et des propriétés de dominance relatives aux tournées saturées pour traiter les problèmes de tournées sélectives plus efficacement. Des approches basées sur un algorithme d'optimisation par essaim particulaire et un algorithme mémétique ont été proposées. Les métaheuristiques développées font appel à un ensemble de techniques particulièrement efficaces telles que le découpage optimal, les opérateurs de croisement génétiques ainsi que des méthodes de recherches locales. Nous nous sommes intéressés également aux problèmes de tournées classiques avec fenêtres de temps. Différents prétraitements ont été introduits pour obtenir des bornes inférieures sur le nombre de véhicules. Ces prétraitements s'inspirent de méthodes issues de modèles de graphes, de problème d'ordonnancement et de problèmes de bin packing avec conflits. Nous avons montré également l'utilité des méthodes développées dans un contexte industriel à travers la réalisation d'un portail de services mobilité.

5

Borges, caldas da silva Pedro Victor. "Middleware support for energy awareness in the Internet of Things (IoT)." Electronic Thesis or Diss., Institut polytechnique de Paris, 2022. http://www.theses.fr/2022IPPAS016.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

L'Internet des objets (IoT) se caractérise par une myriade de dispositifs et de composants logiciels géographiquement dispersés ainsi que par une grande hétérogénéité en termes de matériel, de format de données et de protocoles. Au cours des dernières années, les plateformes IoT ont été proposées pour fournir une variété de services aux applications, tels que la découverte de dispositifs, la gestion du contexte et l'analyse des données. Cependant, le manque de standardisation fait que chaque plateforme IoT propose ses propres abstractions, API et patrons d'interactions. Par conséquent, la programmation des interactions entre une application IoT consommatrice de données et une plateforme IoT est complexe, sujette à des erreurs et demande un niveau de connaissance de la plateforme IoT approfondi de la part des développeurs. Les intergiciels IoT peuvent atténuer cette hétérogénéité, ils doivent fournir des services pertinents et ainsi faciliter le développement des applications.L'efficacité énergétique de la technologie numérique devenant une priorité, l'augmentation du nombre de systèmes IoT pose des problèmes énergétiques. Dans ce contexte, il est essentiel de concevoir soigneusement les interactions entre les applications IoT grand public et les plateformes IoT en tenant compte de l'efficacité énergétique. Les intergiciels IoT ne doivent pas uniquement considérer l'efficacité énergétique comme une exigence non fonctionnelle laissée à l'application, Au contraire, parce qu'ils sont utilisés par de nombreuses applications, l'efficacité énergétique doit être au cœur de leur conception.Cette thèse présente trois contributions concernant l'efficacité énergétique et la sensibilisation à l'énergie dans les intergiciels IoT pour les applications IoT consommatrices de données. La première contribution est la proposition d'un intergiciel IoT appelé IoTvar qui abstrait les capteurs virtuels IoT dans des variables IoT qui sont automatiquement mises à jour par l'intergiciel. La deuxième contribution est l'évaluation de la consommation d'énergie des interactions entre les applications IoT grand public et les plateformes IoT via les protocoles HTTP et MQTT. Cette évaluation a conduit à la proposition de lignes directrices pour améliorer l'efficacité énergétique des interactions. La troisième contribution est la proposition de stratégies d'efficacité énergétique pour des middleware IoT. Ces stratégies ont été intégrées dans l'intergiciel IoTvar pour assurer l'efficacité énergétique, mais aussi la sensibilisation à l'énergie par le biais d'un modèle énergétique et la gestion d'un budget énergétique fonction des exigences des utilisateurs. Les implémentations de l'architecture middleware IoT, avec et sans stratégie d'efficacité énergétique, ont été évaluées, et les résultats montrent que nous avons une diminution allant jusqu'à 60% de l'énergie consommée par les applications IoT en appliquant des stratégies pour réduire la consommation d'énergie au niveau du middleware
The Internet of Things (IoT) is characterized by a myriad of geographically dispersed devices and software components as well as high heterogeneity in terms of hardware, data, and protocols. Over the last few years, IoT platforms have been used to provide a variety of services to applications such as device discovery, context management, and data analysis. However, the lack of standardization makes each IoT platform come with its abstractions, APIs, and interactions. As a consequence, programming the interactions between a consuming IoT application and an IoT platform is often time-consuming, error-prone, and depends on the developers' level of knowledge about the IoT platform. IoT middleware are proposed to alleviate such heterogeneity, provide relevant services, and ease application development.As the energy efficiency of digital technology becomes a priority, the increase in IoT systems brings energy concerns. In this context, carefully designing interactions between IoT consumer applications and IoT systems with an energy-efficiency concern becomes essential. IoT middleware should not solely consider energy efficiency as a non-functional requirement. Instead, it needs to be at the solution's core as the middleware is expected to be shared by many applications and offer facilities to ease application development.This work presents three contributions regarding energy-efficiency/awareness in IoT middleware for IoT consumer applications.The first contribution is the proposal of an IoT middleware for IoT consumer applications called IoTVar that abstracts IoT virtual sensors in IoT variables that are automatically updated by the middleware.The second contribution is the evaluation of the energy consumption of the interactions between IoT consumer applications and IoT platforms through the HTTP and MQTT protocols. This evaluation has led to the proposal of guidelines to improve energy efficiency when developing applications.The third contribution is the proposal of strategies for energy efficiency to be integrated into IoT middleware. Those strategies have been integrated into the IoTVar middleware to provide energy efficiency, but also energy awareness through an energy model and the management of an energy budget driven by user requirements. The implementations of the IoT middleware architecture, with and without energy-efficiency strategies, have been evaluated, and the results show that we have a difference of up to 60% the energy used by IoT applications by applying strategies to reduce energy consumption at the middleware level

6

Mandil, Cynthia. "Informations vibrotactiles pour l'aide à la navigation et la gestion des contacts avec l'environnement." Thesis, Normandie, 2017. http://www.theses.fr/2017NORMC238/document.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

Ce travail de recherche vise à étudier la transmission d’informations vibrotactiles pour l’aide à la navigation et plus particulièrement pour améliorer la régulation des phases d’approche et la gestion des contacts avec l’environnement. L’un des défis majeurs de ce domaine de recherche est de comprendre comment rendre compte d’informations, parfois complexes, avec une modalité sensorielle n’étant pas naturellement utilisée pour les traiter. Ainsi, ce travail doctoral avait pour but de montrer la possibilité de suppléer la vision et à spécifier les caractéristiques de la stimulation vibrotactile qui influencent l’accès aux informations d’approche. Les différentes études qui étayent cette thèse ont été réalisées à partir d’un dispositif expérimental couplant un environnement virtuel et un dispositif tactile comprenant différents vibrateurs placés à la surface de la peau. Les deux premiers chapitres expérimentaux se sont appuyés sur des tâches d’estimation de temps de pré-contact (time-to-contact, TTC) classiquement utilisées pour étudier les processus visuels mis en jeu dans la régulation des situations d’approche. Le premier chapitre expérimental (expériences 1, 2 et 3) constituait une étude préliminaire qui a notamment montré que le jugement était plus précis lorsque le dispositif tactile renvoyait des informations concernant la distance d’approche (par rapport à des informations sur la taille angulaire). Les résultats du second chapitre expérimental (expériences 4 et 5) ont montré que la modalité tactile permettait d’estimer le TTC mais de manière moins précise que la modalité visuelle. Toutefois, lorsque la modalité visuelle est occultée, transmettre des informations tactiles durant la période d’occultation permet d’améliorer la précision du jugement. Le dernier chapitre expérimental (expériences 6 et 7) s’est intéressé plus précisément à l’influence des informations vibrotactiles sur la régulation d’une approche au sol dans une situation simulée d’atterrissage en hélicoptère. Les deux expérimentations ont montré que l’utilisation d’informations tactiles permettait une diminution significative de la vitesse de contact au sol lorsque l’environnement visuel était dégradé et que cette diminution dépendait de la variable informationnelle transmise par le dispositif. Au final, les résultats de ce travail de recherche sont discutés au regard des théories fondamentales sur la perception et l’action. Ils permettent de montrer comment des informations d’approche peuvent être perçues à travers la modalité tactile et ainsi suppléer la vision lorsqu’elle est dégradée
The purpose of this doctoral research was to study vibrotactile information in navigation tasks, especially for approach regulation. One of the main issues in this research area is to find out how to specify complex information though a sensory modality that is usually unused. Thus, this work aimed at demonstrating the possibility to supply vision with tactile information and at specifying the characteristics of the vibrotactile stimulation that allow access to the information. The different studies have been carried out with an experimental display coupling a virtual environment and a tactile display consisting of several actuators placed on the skin. The first two empirical chapters were based on time-to-contact (TTC) judgment tasks, a paradigm generally used to study visual processes involved in approach situations. The first experimental chapter (experiments 1, 2 and 3) was a preliminary study, which showed that TTC estimation were more precise when the tactile display conveyed information about the distance to the target (compared to information about its angular size). The results of the second chapter (experiments 4 and 5) showed that TTC estimation was less accurate with tactile information compared to vision. Nevertheless, conveying tactile information when visual information was occluded significantly improved time-to-contact estimation. In the last chapter of this thesis, we focused on the influence of vibrotactile information on the regulation of a ground approach with a virtual situation of landing with a helicopter. We showed that tactile information reduced significantly the impact velocity when the visual environment was degraded (experiment 6 and 7). Moreover, the results showed that this decrease of velocity depended on the variable conveyed by the tactile display. Finally, the results of this work are discussed regarding fundamental theories about perception and action. Overall, it shows that approach information can be perceive through the tactile modality and thus supply vision in degraded environment

7

Ziat, Mounia. "Conception et implémentation d'une fonction zoom haptique sur PDAs : Expérimentations et usages." Compiègne, 2006. http://www.theses.fr/2006COMP1607.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

L'objectif de ce travail de thèse concerne la conception et l'implémentation d'une interface zoomable impliquant la modalité haptique. Nous sommes partis du postulat selon lequel l'expérience du zoom n'est pas une expérience naturelle, directe mais suppose une instrumentation et un apprentissage. En d'autres termes, l'expérience du zoom est construite par l'appropriation d'une suppléance technique qui modifie les propriétés du flux spatiotemporel, et donc les propriétés relationnelles qui lient le sujet à son monde, que celui-ci soit réel ou virtuel. Pour concevoir cette nouvelle interface, directement inspirée des technologies dites de substitution sensorielle, nous avons mené un ensemble d'expérimentations en laboratoire permettant de définir et de qualifier les conditions techniques et d'usage favorisant l'émergence d'une expérience perceptive de type zoom. En outre, et dans une visée plus opérationnelle, nous avons implémenté cette nouvelle fonction zoom sur une interface mobile (PDA) où sa mise en oeuvre pourrait constituer un atout pour remédier aux problèmes d'affichage classique de type WIMP. Effectivement, les interfaces zoomables, déjà existantes et impliquant pour l' essentiel la modalité visuelle, ont été conçues pour faciliter la navigation interactive dans des bases d'informations de grande taille et pallier le problème d'affichage sur une interface mobile qui possède généralement un écran de petite taille. Cependant, cette navigation lors de laquelle l'utilisateur peut zoomer infiniment est fréquemment associée à un risque notable de désorientation. Ainsi, l'une des ambitions de notre application est d'assister les activités, habituellement visuelles, de navigation, de repérage et de reconnaissance. Plus généralement, il s'agit de proposer des modes d'interaction instrumentale plus intuitifs ou immédiats engageant explicitement le corps en action
The objective of this thesis concerns the design and the implementation of a zoomable interface implying the haptic modality. The initial postulate is that the zoom experience is not a natural, a direct experience, but supposes an instrumentation and learning. In other words, the zoom experience is built by the appropriation of a technical substitution which makes it possible to modify the properties of the flow of space-time; these properties which bind the subject to his (real or virtual) world are relational. To conceive this new interface, directly inspired from technologies known as of sensory substitution, we carried out a set of experiments allowing to define and to qualify the technical conditions and of use which favour the emergence of a perceptive experience of the zoom type. Besides, and in a more operational aim, we implemented this new zoom function on a mobile interface (PDA) where it implementation could constitute an asset to alleviate the problems of traditional display of WIMP type. Indeed, the zoomable interfaces, already existing and implying essentially the visual method, were conceived to facilitate interactive navigation in big size information data bases and to mitigate the problem of display on a mobile interface which generally has a screen of small size. However, this sort of navigation in which the user can zoom infinitely is t frequently associated with a serious risk of confusion and getting lost. Thus, one of the aims of our application is to assist the activities, usually visual, of navigation, location and recognition. More generally, it concerns the proposition of more intuitive or immediate modes of instrumental interaction engaging explicitly the body in action

8

Sautot, Lucile. "Conception et implémentation semi-automatique des entrepôts de données : application aux données écologiques." Thesis, Dijon, 2015. http://www.theses.fr/2015DIJOS055/document.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

Cette thèse traite de la conception semi-automatique d'entrepôts de données et des cubes OLAP associés pour l'analyse de données écologiques.Les sciences biologiques, notamment l'écologie et l'agronomie, génèrent des données qui nécessitent un effort de collecte important : plusieurs années sont souvent nécessaires pour obtenir un jeu de données complets. De plus, les objets et les phénomènes étudiés par ces sciences sont complexes et nécessite l'enregistrement de nombreux paramètres pour être appréhendés. Enfin, le recueil de données complexes sur un temps long a pour conséquence un risque accru d’inconsistance au sein de ces données. Ainsi, ces sciences génèrent des données nombreuses, hétérogènes, voir inconsistantes.Il est donc intéressant de proposer aux scientifiques travaillant dans les sciences du vivant des systèmes d'information capable de stocker et de restituer leurs données, en particulier quand celles ci présentent un volume important. Parmi les outils existants, les outils de l'informatique décisionnelle, notamment les systèmes d'analyse en ligne (On-Line Analytical processing : OLAP), ont particulièrement retenu notre attention, car il s'agit de processus d'analyse de données sur de larges collections de données historiques (c'est-à-dire un entrepôt de données) afin d'offrir un support à la prise de décision. L'informatique décisionnelle propose des outils qui permettent à leurs utilisateurs d'explorer de larges volumes de données, dans le but de découvrir des modèles et des connaissances au sein de ces données, et ainsi d'éventuellement confirmer leurs hypothèses.Cependant, les systèmes OLAP sont des systèmes d'information complexes dont la mise en place nécessite des compétences avancées en informatique décisionnelle. Ainsi, bien qu'ils aient des caractéristiques intéressantes pour gérer et analyser des données multidimensionnelles, leur complexité les rend difficilement accessibles pour des utilisateurs potentiels, qui ne seraient pas des informaticiens professionnels.Dans la littérature, plusieurs travaux se sont penchés sur la conception automatique de schéma multidimensionnel, mais les exemples proposés par ces travaux concernaient des données classiques. Par ailleurs, d'autres articles traitent de la modélisation multidimensionnelle adaptée à des données complexes (inconsistance, données hétérogènes, intégration d'objets spatiaux, de textes, d'images au sein d'un entrepôt …) mais les méthodes proposées par ces travaux sont rarement automatique.C'est pourquoi l'objectif de ce travail de thèse est de proposer une méthode de conception d'entrepôt de données et des cubes OLAP associés la plus automatique possible. Cette méthode doit être capable de prendre en compte la complexité des données inhérente aux sciences biologiques.Pour tester les différents prototypes que nous avons proposé durant ce travail de thèse, nous avons disposé d'un jeu de données concernant l'abondance des oiseaux le long de la Loire. Ce jeu de données est structuré de la façon suivante : (1) nous disposons du recensement de 213 espèces d'oiseaux (décrites par un ensemble de facteurs qualitatifs, comme par exemple le régime alimentaire) en 198 points le long du fleuve pour 4 campagnes de recensement ; (2) chacun des 198 points est décrits par un ensemble de variables environnementales issues de différentes sources (relevés de terrain, images satellites, SIG). Ce sont ces variables environnementales qui posent le plus de questions en termes de modélisation multidimensionnelle. Ces données sont issues de différentes sources, parfois indépendantes des campagnes de recensement des oiseaux, et sont donc inconsistantes dans le temps et l'espace. De plus, ces données sont hétérogènes : elles peuvent se présenter sous forme de facteurs qualitatifs, quantitatifs ou encore d'objets spatiaux. Pour finir, ces données environnementales intègrent un grand nombre de facteurs (158 variables retenues) (...)
This thesis concerns the semi-automatic design of data warehouses and the associated OLAP cubes analyzing ecological data.The biological sciences, including ecology and agronomy, generate data that require an important collection effort: several years are often required to obtain a complete data set. Moreover, objects and phenomena studied by these sciences are complex and require many parameter recording to be understood. Finally, the collection of complex data over a long time results in an increased risk of inconsistency. Thus, these sciences generate numerous and heterogeneous data, which can be inconsistent. It is interesting to offer to scientists, who work in life sciences, information systems able to store and restore their data, particularly when those data have a significant volume. Among the existing tools, business intelligence tools, including online analytical systems (On-Line Analytical processing: OLAP), particularly caught our attention because it is data analysis process working on large historical collections (i.e. a data warehouse) to provide support to the decision making. The business intelligence offers tools that allow users to explore large volumes of data, in order to discover patterns and knowledge within the data, and possibly confirm their hypotheses.However, OLAP systems are complex information systems whose implementation requires advanced skills in business intelligence. Thus, although they have interesting features to manage and analyze multidimensional data, their complexity makes them difficult to manage by potential users, who would not be computer scientists.In the literature, several studies have examined the automatic multidimensional design, but the examples provided by theses works were traditional data. Moreover, other articles address the multidimensional modeling adapted to complex data (inconsistency, heterogeneous data, spatial objects, texts, images within a warehouse ...) but the proposed methods are rarely automatic. The aim of this thesis is to provide an automatic design method of data warehouse and OLAP cubes. This method must be able to take into account the inherent complexity of biological data. To test the prototypes, that we proposed in this thesis, we have prepared a data set concerning bird abundance along the Loire. This data set is structured as follows: (1) we have the census of 213 bird species (described with a set of qualitative factors, such as diet) in 198 points along the river for 4 census campaigns; (2) each of the 198 points is described by a set of environmental variables from different sources (land surveys, satellite images, GIS). These environmental variables address the most important issue in terms of multidimensional modeling. These data come from different sources, sometimes independent of bird census campaigns, and are inconsistent in time and space. Moreover, these data are heterogeneous: they can be qualitative factors, quantitative varaibles or spatial objects. Finally, these environmental data include a large number of attributes (158 selected variables) (...)

9

Viovy, Nicolas. "Étude spatiale de la biosphère terrestre : intégration de modèles écologiques et de mesures de télédétection." Toulouse, INPT, 1990. http://www.theses.fr/1990INPT040H.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

L'etude des changements de la biosphere terrestre necessite un suivi continuel de la vegetation. La teledetection est le seul moyen qui permette une mesure frequente de son etat global. Le but de ce travail est de definir une methodologie pour le suivi de la vegetation a partir de mesures de teledetection pour permettre a terme d'extraire des caracteristiques dynamiques de fonctionnement du couvert a l'echelle globale a partir de modeles ecologiques. Le principe de la methode proposee consiste a comparer l'evolution d'une observation a un ensemble de modeles predictifs representatifs des divers types de couverts auxquels l'observation est susceptible d'appartenir. La modelisation du signal d'evolution radiometrique est basee sur la notion de modeles de markov caches. On montrera alors un exemple d'applications de cette methode pour la caracterisation du cycle vegetatif des savanes d'afrique de l'ouest. On cherchera ensuite a relier la reponse du couvert a ces conditions d'environnement. On utilise pour ce faire des mesures sur les conditions d'environnement auxquelles le couvert a ete soumis et la connaissance eventuellement qualitative des ecologistes sur les modeles de fonctionnement meme si celle-ci n'est qu'incomplete. On verra une application de cette demarche a la cartographie du couvert en afrique de l'ouest a l'aide d'un modele simplifie reliant la pluviometrie a l'activite chlorophylienne

10

Bouvier, Patrice. "La présence en réalité virtuelle, une approche centrée utilisateur." Phd thesis, Université Paris-Est, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00581550.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

Nous présentons une refondation théorique de la réalité virtuelle. Celle-ci est marquée par la conviction profonde de définir la réalité virtuelle comme une expérience médiatisée capable de susciter un sentiment de présence. Ce dernier est défini comme le sentiment authentique d'exister dans un monde autre que le monde physique où le corps se trouve. Nous proposons un éclairage nouveau et global sur le sentiment de présence. Cet éclairage consiste en une approche unifiée de la présence prenant en compte des considérations technologiques, psychologiques et écologiques. Nous avons élaboré un modèle qui identifie les processus menant au sentiment de présence. Selon notre modèle, deux phases inconscientes de jugement conditionnent l'émergence de la présence. Le premier jugement concerne la crédibilité de l'environnement, celle-ci dépend de la satisfaction des attentes intellectuelles et perceptives de l'utilisateur. Le deuxième jugement vise la crédibilité de l'expérience. Nous considérons que ce jugement est positif si un maximum des affordances perçues dans l'environnement est assumé, c'est-à-dire réalisable par l'intermédiaire des schémas d'interaction proposés à l'utilisateur. Nous avons mené une phase d'expérimentations pour valider la pertinence et la cohérence de notre modèle. Notre modèle a de multiples implications. Nous considérons par exemple qu'il peut constituer une grille d'analyse intéressante pour les jeux vidéo. De plus, il incite les concepteurs d'applications en réalité virtuelle à penser en terme d'affordances. Ce dernier point implique donc de faire entrer l'utilisateur très tôt dans la boucle de conception de l'application. Notre vision globale de la réalité virtuelle et de la présence a été mise en pratique notamment lors de la conception de dispositifs de réalité virtuelle transportables et à bas coûts. Sur la base de ce cadre théorique nous présentons un framework de conception d'applications en réalité virtuelle. Puisque l'objectif est la crédibilité et non le réalisme, nous nous intéressons à la réalité perçue de l'environnement et non pas à sa réalité physique. C'est pourquoi, le point de départ de notre framework consiste en un socle de connaissances sur la cognition humaine. Cette base de connaissances sert de vivier d'idées pour les quatre piliers sur lesquels peut s'appuyer le concepteur d'applications en réalité virtuelle. Ces piliers sont l'immersion, l'interaction, les émotions et un quatrième regroupant la boucle sensori-motrice et la multimodalité. Concernant le pilier immersion nous proposons un nouvel algorithme pour le calcul de la réverbération sonore dans un environnement complexe et dynamique. Notre méthode repose sur l'algorithme existant du lancer de frustum mais propose deux optimisations. La première exploite le socle de connaissances sur la cognition humaine pour déterminer une sphère d'acuité sonore. Celle-ci nous sert de cadre pour lancer les frusta depuis l'auditeur et non depuis les sources sonores. Cette deuxième optimisation réduit le nombre de calculs

11

Chevenet, François. "Un environnement coopératif de résolution de problèmes pour l'analyse statistique en écologie." Lyon 1, 1994. http://www.theses.fr/1994LYO10074.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

En ecologie, les problemes d'analyse statistique des relations especes-environnement augmentent en quantite et en qualite (complexite). Malgre une diffusion importante de nombreux programmes, il persiste un desequilibre entre d'une part un flot intense et un niveau de complexite eleve des problemes biometriques, et d'autre part la productivite creative d'un corps limite d'experts en statistiques. Pour tenter de reduire ce desequilibre, nous abordons la gestion et l'exploitation des strategies statistiques, c'est-a-dire la modelisation des connaissances methodologiques dans les processus d'analyse statistique. Nous apprecions ce probleme a la lumiere du concept d'environnement cooperatif de resolution de problemes. D'une part il s'agit d'integrer de multiples composantes specialisees, complementaires et inter-communicantes. D'autre part il s'agit d'integrer des capacites de cooperation homme-ordinateur afin de permettre l'exploration des nuances entre le tout automatique et le tout manuel. Nous proposons un environnement, denomme carol, integrant trois composantes : (i) coleoptera, une base de connaissances relatives au domaine d'application. Elle est implantee en shirka. Nous presentons un modele de representation des strategies ecologiques des coleopteres aquatiques de france (ii) slot, une base de connaissances relatives aux methodes factorielles de la statistique descriptive. Cette composante est une interface intelligente entre l'utilisateur et des programmes externes. Implantes en scarp, elle utilise un modele de taches et les methodes du dialogue a initiative mixte dans l'exploitation d'une bibliotheque organisee des methodes statistiques ou dans son utilisation comme plate-forme de programmation (iii) digit, un logiciel qui aborde l'aspect graphique de la modelisation en couplant des methodes du graphisme dynamique a ces bases de connaissances. L'environnement carol, participe a l'effort de definition d'un dictionnaire virtuel des pratiques statistiques en ecologie

12

Bigot, Lionel. "Les communautés de macrofaune benthique des sédiments côtiers en zone tropicale non récifale : diversité et réponses aux modifications de l'environnement marin à La Réunion, océan Indien." Phd thesis, Université de la Réunion, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00468129.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

La Réunion est une île volcanique jeune des Mascareignes. Son plateau continental est étroit et les habitats souvent constitués par des fonds sédimentaires répartis sur une grande partie du littoral abritent des communautés diversifiées de macrofaune. L anthropisation croissante ces 20 dernières années est source de différentes pollutions. Les zones côtières non-récifales et le benthos des substrats meubles sont peu connus. La structure de ces communautés est décrite essentiellement pour le nord, et l est de l île et détermine les modalités de leur fonctionnement, notamment en réponse aux perturbations. Un premier inventaire des espèces benthiques trouvées entre 20 et plus de 140 m de profondeur a été réalisé. L étude de la macrofaune et des principales variables environnementales a mis en évidence le rôle déterminant de la bathymétrie. La granulométrie des sédiments et l hydrodynamisme sont importants, notamment en zone littorale, où le macrobenthos est soumis aux perturbations naturelles (cyclones et dépressions) et anthropiques. La réponse du macrobenthos à des perturbations dues à des activités industrielles a été suivie pendant plusieurs années sur deux secteurs de l est de l ile où les rejets en mer se font différemment. Elle s est traduite par un impact croissant des rejets sur le milieu, et une réponse de la macrofaune selon un schéma-type de succession secondaire de communautés, impliquant des espèces originales bio-indicatrices de perturbation, les polychètes Eunicidae Diopatra cuprea, des Spionidae et des Capitellidae. Un outil de diagnostic de la santé de ces écosystèmes côtiers tropicaux a été adapté au contexte local ; il est basé sur le calcul d un indice biotique intégrateur de la qualité de milieu prenant en considération toute la communauté benthique. Il répond aux exigences de la Directive Européenne Cadre sur l Eau. La macrofaune sédimentaire constitue donc un outil pertinent et complémentaire pour ces analyses, tant en terme de biodiversité, que de suivi des pollutions, et s intègre dans les stratégies de gestion intégrée des littoraux tropicaux insulaires.

13

Chiarello, Ernest. "Pyramide stochastique et écologie du paysage : modélisation des structures spatiales par images de synthèse." Lyon 1, 1994. http://www.theses.fr/1994LYO10078.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

Pour mesurer la complexite de l'organisation spatiale des ecosystemes qui constituent les plaines fluviales, afin de comparer differents secteurs, nous proposons une modelisation de leur repartition spatiale par images de synthese. Pour cela, nous abordons l'analyse des structures spatiales en ecologie du paysage dans le cadre des statistiques spatiales, en articulant un modele purement spatial, la pyramide stochastique, avec des modeles de fonctionnements ecologiques, les successions temporelles. En effet, la pyramide stochastique est un generateur de patrons spatiaux aleatoires, non stationnaires, non convexes et multicolores. Elle tient son originalite du fait qu'elle utilise les concepts des mosaiques tout en s'inserant dans la theorie des champs aleatoires. Par definition, elle produit une hierarchie de figures, en procedant successivement a une decimation et une expansion recursives des sites du treillis. Nous avons introduit la pyramide stochastique en ecologie, afin de reconstruire des images correspondant a l'organisation spatiale des ecosystemes des plaines fluviales. La premiere etape a consiste a modeliser schematiquement les structures spatiales des ensembles fonctionnels que sont les iles et les chenaux, de facon a formaliser graphiquement toutes les possibilites de successions. Ces schemas theoriques sont transcrits sur des images reelles, en procedant a une partition de tous les elements fonctionnels en zones homogenes, vis-a-vis des coordonnees tant longitudinales (distance amont/aval) que transversales (distance au chenal actif le plus proche, forte courbure). Des probabilites a priori sont alors determinees en fonction des regles schematiques pour chaque zone elementaire. Ensuite, nous construisons une image initiale par un tirage aleatoire, en fonction de ces probabilites. La pyramide stochastique controlee s'attache alors a faire croitre chaque pixel, au cours d'un double processus de decimation et d'expansion, qui tient compte de la partition et des probabilites a priori. Nous simulons ainsi des cartes ecologiques dont les images sont soumises a un test de monte carlo pour mesurer la pertinence du modele. Nous utilisons la capacite de choquet, descripteur des ensembles aleatoires en morphologie mathematique, pour analyser les associations de couleurs, c'est-a-dire, les associations des ecosystemes. Toutes les paires de couleurs sont decrites selon cette methode, ce qui permet de voir graphiquement, comment la capacite de choquet calculee sur une image reelle se comporte par rapport a des images simulees. Toutefois, ceci ne fournit pas une reponse globale, autorisant une comparaison quantitative entre les images. Nous proposons alors une analyse triadique partielle des donnees, qui conduit a une synthese de la capacite de choquet en tenant compte des comportements de toutes les phases. On evalue ainsi globalement la distance entre modele et realite. La comparaison de differents secteurs des plaines fluviales peut alors se faire, non pas en comparant la complexite de leurs representations cartographiques, mais en comparant le degre de complexite des modeles qui assurent leurs simulations

14

Malique, Isabelle. "Les renvois lexicographiques : Le cas du vocabulaire de l'écologie dans le grand Larousse en 5 volumes et dans le Robert électronique." Paris 13, 1995. http://www.theses.fr/1995PA131022.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

La recherche sur les renvois lexicographiques repose sur un double corpus: le vocabulaire de l'ecologie - la vie des especes dans leur milieu naturel - dans le grand larousse en 5 volumes et dans le robert eletronique. L'observation des corpus constitue le point de depart de toutes les analyses et reflexions relativement aux exemples rencontres en leur sein. Une premiere categorie de renvois que l'on qualifiera "renvois formels lexicographiques" (rfl) se profile. Ce sont des renvois qui reportent le lecteur a une autre entite du dictionnaire : l'entree, la note encyclopedique, l'illustration, etc. . . Et qui sont explicitement formules par un artifice lexicographique pouvant etre un signe graphique ou un signe linguistique. Une deuxieme forme de renvois est apparue: les renvois potentiels linguistiques (rpl). Il s'agit de tout ce qui, dans l'article du dictionnaire, a cette vocation de renvoyer a la linguistique. Le rpl replace l'entree consultee a l'interieur du systeme linguistique auquel elle appartient : la phonetique, l'etymologie, l'entourage syntaxique, la definition, le registre le depistage s'est effectue champ par champ. A un troisieme niveau d'analyse des corpus, une evaluation des ressources metalinguistiques sera etablie. Celle-ci rend compte de la portee metalinguistique des differents champs et permet d'entrevoir la metalangue lexicographique propre aux differentes formes de renvois de meme qu'une troisieme forme de renvoi: le renvoi potentiel metalinguistique (rpm). Cette derniere etape de la recherche conduit a une comparaison des renvois selon le support utilise pour leur configuration : le papier ou l'electronique
The whole research lies on a double corpus: the vocabulary of ecology - the life of the species in their own environment - in the grand larousse en 5 volumes and in the robert electronique. The corpus is the first step of the research work. Its observation is the beginning of all analysis and of all considerations. Two types of cross-references appeared : the "renvoi formel lexicographique" ( formal lexicographic cross-reference) and the "renvoi potentiel linguistique ( potential linguistic cross-reference). The first category of cross-reference has this particularity to bring the reader to another entity of the dictionary. It always has an explicit formalation, so it can be noticed in the text of the article. The second category of cross-references isn't an opposition of the fisrt one, but another level of the analysis of the different articles. The "renvoi potentiel linguistique" is a concept used by the reader to understand the different parts of the article. It is the mental way that permitts to understand the linguistic meaning pf the article, by its different fields (phonetics, etymology, definition, language register, etc. . . ) the third step of the analysis leads to a metalinguistic evaluation of what has been found concerning the two types of cross-references. A third category of crossreference appears : the "renvoi potentiel metalinguistique" ( potential metalinguistic cross-reference). With this concept the reader understands the metalinguistic meaning of the article by its different fields

15

Kreis, Nicolas. "Modélisation des crues des rivières de moyenne montagne pour la gestion intégrée du risque d'inondation : application à la vallée de la Thur (Haut-Rhin)." Phd thesis, ENGREF (AgroParisTech), 2004. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00001251.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

Les dommages dus aux inondations sont en constante augmentation malgré la réglementation de l'urbanisation. La politique traditionnelle de lutte contre les crues ne donne pas satisfaction, tant du point de vue de la sécurité que des impacts sur les milieux naturels. La gestion du risque d'inondation doit s'inscrire à l'échelle du bassin versant et respecter le fonctionnement naturel des rivières. Il est nécessaire de développer des outils techniques nouveaux pour l'aide à la décision. Nous proposons une méthodologie de modélisation opérationnelle pour la gestion intégrée du risque d'inondation dans le contexte des rivières de moyenne montagne. La recherche de solutions techniques adaptées à chaque rivière peut s'appuyer sur un diagnostic complet du risque et l'exploration de scénarios de prospective. Pour permettre une approche à grande échelle, nous proposons une méthode de production et de sélection d'événements de référence conservant la même fréquence en tout point du bassin versant. Ces événements sont utilisés en simulation pour produire une cartographie précise de l'aléa en intensité et en fréquence. Le diagnostic du risque d'inondation permet d'identifier les enjeux à protéger et les hydrosystèmes à réhabiliter. Pour répondre à ces attentes, nous avons testé en prospective une renaturation de la rivière. L'application à la vallée de la Thur (68) et la simulation à l'aide d'une rivière virtuelle montrent que ce type de projet ne permet pas de réduire sensiblement l'aléa pour les rivières à pente forte. La pertinence des événements de référence choisis fait l'objet d'une discussion. Nous avons par ailleurs montré que les endiguements ne constituent pas une protection durable contre les crues. L'étude de scénarios de changement climatique annonce une aggravation des crues à moyen terme. Ainsi, nous intégrons dans la méthodologie l'étude de stratégies de résilience, encore peu explorées en France. La société doit réapprendre à vivre avec les crues pour concilier développement économique et équilibre des milieux naturels.

16

Dinaharison, Jean Bienvenue. "Conception d’une approche spatialisée à base d’agent pour coupler les modèles mathématiques et informatiques : application à la modélisation du processus écosystémique du sol." Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2023. http://www.theses.fr/2023SORUS184.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

Le sol est un environnement fortement hétérogène dans lequel de nombreux processus interagissent pour fournir des services écosystémiques. L'approche de couplage de modèle propose de définir ce type de système en utilisant une architecture modulaire dans laquelle les divers processus représentés par des modèles communiquent pour reproduire les différents aspects du mécanisme d'un phénomène tel que le fonctionnement du sol. Dans ce projet de thèse, développons une telle approche dans le but de modéliser le fonctionnement du sol. Les défis d'un tel projet réside sur la résolution des problèmes de représentation des processus du sol. Ces problèmes de représentation prennent leur origine du fait qu'on réutilise des modèles venant de disciplines variés pour décrire les processus. Cet hétérogénéité de représentation peut se résumer par l'écriture des modèles, le cadre d'exécution temporelle et la résolution des données décrites par les modèles. Ces contraintes de couplage, sont traités par bon nombre d'approches dans la littérature. Tous proposent des solutions satisfaisantes à ces contraintes dans leur domaines d'application respectives. Dans nôtre approche, nous utilisons le paradigme agent pour encapsuler les divers processus du sol. Ces processus communiquerons à travers l'espace en utilisant les ressources qui y sont présent. Le comportement des processus dépendent alors de la disponibilité des ressources. Un problème de coordination peut jaillir de ce type de couplage, les processus peuvent consommer de la ressource de manière simultanée alors que cette dernière peut ne pas supporter cette demande. Pour remédier à cela nous utilisons une technique en théorie d'action appelé Influence-Reaction afin de définir des stratégies pour gérer ce type de situation. Nous nous sommes inspiré des approches présente dans la littérature afin de gérer les différentes temporalités des processus. Cette approche de couplage a été appliqué à un modèle de décomposition de la matière organique ou plusieurs processus (vers de terre, microbes et racine) se disputent de la ressource dans un sol. Les résultats suggèrent que l'utilisation de nôtre approche sied à la modélisation du fonctionnement du sol, mais donnent aussi des indications plus précises quand à la disponibilité de la ressource
Soil is a highly heterogeneous environment in which many processes interact to provide ecosystem services. Model coupling approaches propose to define such system by using a modular architecture in which various processes, represented by models, communicate to reproduce different aspects of a phenomenon such as soil functioning. In this thesis project, we develop such an approach for the purpose of modelling soil functioning. The challenges of such a scheme lie in solving representation problems of soil processes. These representation problems originate from the fact that models from various disciplines are reused to describe the processes. By representations problems, we mean model description which can be (individual or equation based), the temporal execution settings and data resolution. These coupling constraints are addressed by a number of approaches in the literature. All of them propose satisfactory solutions to these constraints in their respective application fields. In our approach, we use the agent paradigm to encapsulate the various soil processes. Then processes will communicate through the space by using resources inside it. The behaviour of the processes then depends on the availability of resources. A coordination problem can arise from this type of coupling, as processes may consume the resource simultaneously while the resource may not support this demand. To overcome that matter, we use an action-theoretic technique called Influence-Reaction to define strategies to manage this type of situation. We used algorithms suggested by the abbundant litterature to manage any processes temporality issues. This coupling approach was applied to a model of organic matter decomposition in which several processes (earthworms, microbes and roots) compete for soil ressources. The results suggest that the use of our approach is suitable for modelling soil functioning, but also gives more accurate indications of resource availability

17

Carnoye, Leslie. "Les services écosystémiques : de nouveaux outils de justification au service de la critique écologiste ? Une analyse conventionnaliste à partir du Parc Naturel Régional Scarpe-Escaut (France)." Thesis, Lille 1, 2016. http://www.theses.fr/2016LIL12018.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

Le paradoxe des "services écosystémiques" est qu’ils tendent à devenir aujourd'hui un référentiel dominant en matière de conservation et de protection de la biodiversité, mais qu’ils restent, dans le même temps, une approche très controversée, notamment dans le champ de l’Economie Ecologique. Le présent travail de thèse vise à interroger le potentiel transformateur de l’approche par les services écosystémiques, vis-à-vis des dynamiques institutionnelles qui régissent les rapports entre la conservation et le développement. Pour ce faire, nous nous basons sur une étude de cas précise : celle du Parc Naturel Régional Scarpe-Escaut, dans le département du Nord. Nous y avons réalisé une expérience d’observation participante, dans le cadre d’un projet d’évaluation de services écosystémiques sur le territoire. Nous avons également conduit des entretiens semi-directifs avec un certain nombre de représentants du parc et étudié ses documents de gestion, à l’aide d’un logiciel d’analyse de données textuelles (Prospéro). Le cadre théorique mobilisé est celui de l’Economie des Conventions. L’apport de la thèse est de proposer de modéliser l’écologisme non pas sous la forme idéale de la cité, mais comme une critique du capitalisme, au sens de Boltanski et Chiapello (1999). Selon nous, les principales formes de critiques écologistes contemporaines sont la décroissance, le développement durable et la croissance verte et ces dernières s’appuient sur différentes formes de compromis entre plusieurs ordres de grandeur.Notre analyse nous amène à penser que la place des services écosystémiques, comme outils de justification au service du parc Scarpe-Escaut doit être relativisée. Ce qui donne du sens au projet de conservation et de développement porté par le parc est en effet la mobilisation d’un registre domestique, alors que les fondements normatifs des services écosystémiques reposent plutôt sur les cités marchande et par-projets. Les services écosystémiques peuvent ainsi être compris comme des dispositifs importants de la critique écologiste de la croissance verte, laquelle s’avère peu subversive vis-à-vis du capitalisme connexionniste
The paradox of "ecosystem services" is that they tend to become today a dominant approach to conservation and biodiversity protection, while remaining at the same time very controversial, especially in the field of Ecological Economics. The thesis aims at questioning the transformative potential of the ecosystem services approach, regarding the institutional dynamics governing the relations between conservation and development. This research is built on a precise case study: the Scarpe-Escaut Regional Natural Park, in the north of France. In the park, we carried out a participative observation experience within an ecosystem services valuation project; we conducted semi-structured interviews and studied the park’s management documents using a text-based data analysis software (Prospéro). The theoretical perspective developed is conventionalist. This thesis points out that ecologism shouldn’t be modelled as an ideal "order of worth", but rather as a critique of capitalism, following Boltanski & Chiapello (1999). We show that the main contemporary forms of ecologist criticisms are degrowth, sustainable development and green growth, each of them relying on different forms of compromises between several "orders of worth". Our analysis leads us to think that the role of ecosystem services, as justification tools for the Scarpe-Escaut Park can be relativised. What gives meaning to the park’s conservation and development project is indeed the mobilisation of a domestic "order of worth", while the normative basis of ecosystem services appears to be related to the merchant and per-projects “orders of worth”. This makes of ecosystem services an important part of the green growth ecological criticism, the latter being poorly subversive towards connexionist capitalism

18

Bouali, Anis. "Métatechnologies : interdépendance entre le niveau d'hypermédiatisation et la prise en compte (écosophique) du vivant." Paris 8, 2012. http://octaviana.fr/document/185435416#?c=0&m=0&s=0&cv=0.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

En cherchant quelques acceptions du néologisme « métatechnologie », nous avons été frappés de voir que sa réalisation pouvait être considérée, tel l’avènement du « tout-numérique » comme celui d’un processus totalitaire. Lewis Munford (Mumford, trad. 1973, p. 2) a-t-il délibérément pris cette position comme « contre-utopie » ou, à l’instar de 1984 d’Orwell, en réaction aux attentes utopistes déçues en 1948 ? L’année de référence constitue un indice conjoncturel : 1967, un an avant la mémorable année 1968. Par conséquent, dans une situation qui s'éloigne de plus en plus de la linéarité, il apparaît que les Sciences et Technologies de l'Information et de la Communication (S. T. I. C)1, peuvent être considérées en tant que perfectionnements instrumentaux dans la mesure où leur technicité s'appuie conjointement sur une connaissance ascendante des sciences humaines. Au seuil critique qu'elles ont atteint, elles restructurent non seulement le champ des technologies, mais l'ensemble des nos faits et gestes individuels et collectifs, à tous les niveaux et dans tous les domaines. Un des principaux objectifs de notre recherche est d’appréhender lucidement en quoi les technologies contribuent à libérer l’être humain mais, aussi, pour partir à le conditionner et à l’asservir. Aussi notre projet homme-métatechnologies-machine s’intitule significativement « HandiTech »
By seeking some meanings of the neologism “metatechnology”, we were struck to see that its realization could to be considered, the such advent of “all-digital” like that of a totalitarian process. Did Lewis Munford (Mumford, transl. 1973, p. 2) deliberately give this opinion like “against-Utopia” or, following the example of 1984 of Orwell, in reaction to waiting’s utopians disappointed in 1948? The year under review constitutes an index of the economic situation: 1967, one year before the memorable year 1968. Consequently, in a situation which moves away more and more from the linearity, it appears that Science Information and Communication Technologies (S. I. T. C), can be considered as instrumental improvements insofar as their technicality is based jointly on an ascending knowledge of the social sciences. With the threshold criticizes that they reached, they restructure not only the field of the technologies, but the whole of our individual and collective actions, on all the levels and in all fields. One of the principal objectives of our research is to lucidly apprehend in what technologies contribute to release the human being but, also, to leave to condition it and to control it. Also our man-metatechnology-machine project is entitled significantly “HandiTech”

19

Hattab, Nour. "Ecodynamique des éléments traces et caractérisation de l’exposition des sols contaminés : expérimentation et modélisation par les réseaux de neurones artificiels." Thesis, Orléans, 2013. http://www.theses.fr/2013ORLE2020/document.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

Les sols contaminés par les éléments traces potentiellement toxiques (PTTE) ont souvent des conséquences graves pour les écosystèmes terrestres. Plusieurs options de phytoremediaction ont été développées pour remédier les sols contaminés ; cependantl'efficacité et la capacité de ces techniques à réduire les concentrations excessives des éléments traces ou leur (phyto) disponibilité dans les sols contaminés doivent être évaluées Le présent travail s’est intéressé à étudier l'efficacité de deux options de de phytorémédiation, la phytostabilisation et la phytoextraction assistées par des amendements organiques et minéraux, à remédier les fortes concentrations de PTTE dans un sol naturel et dans un technosol contaminés. Les concentrations totales des éléments traces dissous ont été déterminées dans l'eau interstitielle du sol. L'intensité de l'exposition du sol a été évaluée par des capteurs DGT (gradient de diffusion dans les couches minces). Le phytodisponibilité des PTTE a été caractérisée par des tests de germination avec des haricots nains cultivés sur les sols contaminés pour lesquels les concentrations foliaires en éléments traces ont été déterminées. Ensuite un modèle de réseau de neurones artificiels a été appliqué pour comprendre les facteurs les plus pertinents sur la variabilité de la phytodisponibilité des PTTE. Les deux options ont étécapables de réduire les concentrations ou la phytodisponibilité des PTTE en présence des amendements. Les réseaux de neurones artificiels ont été très efficaces pour prédire les résultats manquants et pour déterminer les paramètres de contrôle de la variabilité de la phytodisponibilité des PTTE à partir des paramètres du sol
Soils contaminated with potentially toxic trace elements (PTTE) often have serious consequences for terrestrial ecosystems. Several phytoremediaction have been developped to reclaim contaminated soils; however the efficiency and capacity of these techniques to reduce excessive concentrations of trace elements or their (phyto) availability in contaminated soils have to be assessed. The present work is focused on studying the effectiveness of two phyoremediation options such as phytostabilisation and phytoextraction assisted by organic and inorganic amendments to remediatethe high concentrations of PTTE in contaminated natural soils and technosoils. Total PTTE concentrations were determined in soil pore water (SPW) sampled by Rhizon soil moisture samplers. The soil exposure intensity was assessed by DGT (diffusive gradient in thin films) probes. The PTTE phytoavailability was characterized by growing dwarf beans on potted soils and analyzing their foliar PTTE concentrations. Then a model of artificial neural network was applied to understand the factors most relevant for the variability on the phytoavailability of trace elements. Both options were found to be able to reduce the concentrations or phytoavailability of PTTE in the presence of amendments. The artificial neural network has been very effective to predict missing results and to determine the control parameters of the variability of the PTTE phytoavailoability from the soil parameters

20

Duboz, Raphaël. "Intégration de modèles hétérogènes pour la modélisation et la simulation de systèmes complexes : application à la modélisation multi-échelles en écologie marine." Littoral, 2004. http://www.theses.fr/2004DUNK0106.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

L'étude des systèmes complexes est en passe de devenir une science, avec l'informatique comme l'un des supports possibles pour son développement. Le travail présenté ici participe à ce courant en exposant une recherche sur le couplage et l'interopérabilité des modèles de simulation. Nous abordons cette question en trois points : l'intégration formelle, l'intégration opérationnelle, l'intégration pour la simulation multi-échelles. Pour illustrer notre réflexion, nous avons choisi un système proies-prédateurs emprunté à l'écologie marine. Ceci nous amène à effectuer un rapprochement entre le paradigme d'agents réactifs situés, intéressant pour la simulation des comportements des prédateurs, et le formalisme DEVS, issu de la théorie des systèmes. Ce dernier permet une formalisation de l'ensemble du modèle couplé, constitué d'un Systèmes Multi-Agents (SMA) et d'un système d'équations différentielles. Nous proposons également un framework d'intégration de modèles hétérogènes qui se démarque principalement par la notion de connecteur (ou wrapper), basé sur l'algorithmique des simulateurs abstraits de DEVS et la description des modèles et de leur couplage via une application XML. Enfin, nous développpons une méthode de couplage pour le transfert de propriétés entre niveaux d'organisation (ou transfert d'échelles). En nous basant sur cette méthode, nous construisons un modèle mathématique à partir de simulations du SMA qui nous permet de le coupler avec un modèle classique d'interaction proies-prédateurs. Cette application illustre l'importance de la prise en compte du niveau micro sur l'évolution du niveau macro d'un système dynamique particulier
Complex systems studies are becoming a science. Computer science is one of the theoretical and operational basis towards this evolution. Modelling and simulation (M&S) of dynamical systems is currently a central activity in a lot of sciences. M&S brings numerous paradigms and methods for the specification and the simulation of complex artificial or natural systems. This work aims at tackling the issue of interoperability between heterogeneous models folowing three directions : formal integration, operationnal integration, multi-scales integration. Considering a marine prey-predator systems (copepods grazing on phytoplankton). First, we bring together the reactive agent paradigm with the DEVS formal specification langage. DEVS enables the complete formal description of a Multi-Agents System (MAS), well suited for individual modelling, coupled with a differential equations system (well suited for population modelling). Secondly, we propose a framework for the integration of heterogeneous models. Our framework is mainly based on the concept of "wrapper". It provides us a way to interoperate different models based on DEVS abstract simulators. In this context, we develop a particular XML application for the description of models and models coupling. The last point of our work concerns scale transfers modelling in natural systems. We develop a method to achieve it and illustrate this method with our prey-predator model. The construction of a mathematical model based on simulations from our MAS leads to the coupling of our MAS with a differential equations systems. Then, we show that micro-level activity (individuals) has a potentialy strong effect on macro-level dynamics (populations)

21

Prevost, Guillaume. "Modélisation d'écosystèmes multi-niveaux par des systèmes mixtes." Le Havre, 2005. http://www.theses.fr/2005LEHA0053.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

Nous allons présenter dans ce document un méta-modèle d'écosystème aquatique par des approches mixtes (équationnelles ou individu-centrée). Les écosystèmes sont complexes. Pour cela, notre modèle s'attache à représenter de façon optimale les interactions qui ont lieu à divers niveau d'observation. De plus, nous proposons un méta-modèle holarchique, multi-niveaux et mixte permettant de modéliser tous types de phénomènes suivant la connaissance que l'on en a. De plus, afin de rendre accessible et utilisable ce modèle, nous fournissons une ontologie le décrivant et précisons son utilisation dans ce mémoire. Finalement, nous présentons une plateforme distribuable permettant le calcul des modèles découlant de notre méta-modèle. Puis, nous décrivons des techniques basées sur l'ananlyse du réseau d'interaction de nos simulations permettant de détecter, de réifier et de gérer dynamiquement des organisations émergentes dans des simulations de types proies-prédateurs
We present in that document a meta-model of aquatic ecosystem which is multi-scale and uses hybrid approaches. Ecosystems are complex systems. Therefore, the model is made to give a performant description of multi-level interactions occuring in them. Thus, we propose a multi-scale and multi-level meta-model designed as an holarchy and embodying different approaches (equationnal, individual-based,. . . . ). Moreover, we present an ontology of the meta-model which help users understand and use that one. The methodology to apply the meta-model on a concrete problem using the ontology is shown. Finally, a plateform allowing using to compute their model as far as those ones respect the meta-model assumptions is described. Then, we introduce technics to detect, reify and handle emerging systems during the simulations. Those technics are based on the analysis of the interaction network of predator-preys simulation

22

Bottin, Marius. "Structure des assemblages de diatomées benthiques en rivière : l'environnement explique-t-il tout ? : processus écologiques et développement méthodologiques." Thesis, Bordeaux 1, 2012. http://www.theses.fr/2012BOR14537/document.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

Les diatomées sont des algues microscopiques qui sont largement utilisées pour évaluer la qualité écologique des cours d'eau.Les méthodes utilisées se basent sur des modèles simplifiés de biologie des communautés, dans lesquels seules les réponses individuelles des espèces à l'environnement sont prises en compte.Le test de l'importance de processus complémentaires a montré un impact fort des dynamiques de colonisation des espèces, mais un impact négligeable des phénomènes de compétition ou de facilitation.Ces processus impliquent une structure des assemblages bien plus complexe que celle habituellement assumée par les méthodologies de bioindication.L'adaptation et la mise en oeuvre de méthodes de réseaux de neurones et de logique floue nous ont permis de redéfinir des éco-régions françaises et de décrire des relations générales entre les traits biologiques des espèces et l'environnement, tout en prenant mieux en compte cette complexité
Diatoms are microscopic algae which are widely used to monitor the ecological quality of strems and rivers. The regular methodologies are based on simpllified community models. In these models, only the invidual species responses to environment are accounted for.Testing the importance of complementary processes showed a significant effect of colonization dynamics, but only a slight effect of biotic relationships. These processes led us to considerate a more complex assemblage structure than the one usually assumed by the biomonitoring methodologies.Therefore we implemented both neural networks models and fuzzy logic methodologies, in order to refine French ecoregions and to describe relationships between species traits and environment

23

Calvez, Philippe. "Modélisation d'agencements énergétiques durables dans les zones urbaines intelligentes : une approche pour la réduction de l’emprise énergétique par les pratiques soutenables." Thesis, Paris 1, 2015. http://www.theses.fr/2015PA010056.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

D’un côté, la transition écologique et les enjeux de développement durable sont de nos jours une réalité que l’on ne peut ignorer compte tenu des impacts négatifs des activités humaines sur leurs environnements. De l’autre côté, une numérisation toujours plus importante de ces environnements entraîne la génération de volumes massifs de traces numériques, qui sont autant d’indices sur le monde dans lequel vivent les acteurs de ces activités. Une difficulté non négligeable existe pour comprendre les tenants et aboutissants faisant que d’une activité à une autre, l’impact sur l’environnement mesuré dans ces travaux de recherche à travers le concept d’Emprise Énergétique (EmE) n’est pas le même. Notre approche considère l’identification sur la base de ces traces numériques, d’activité d’entités humaines et non humaines. L’instanciation de ces dernières au sein de pratiques mobilise des ressources (physiques et virtuelles) en plus ou moins grand nombre. Leurs modélisations permettraient de mieux appréhender les enjeux liés à la transition écologique. Identifier sur la base d’indicateurs quantifiables les pratiques ayant un impact réduit sur l’environnement serait une piste permettant de contribuer à cette transition. Ces pratiques, au sens de coordination de multiples entités hétérogènes dans le temps et l’espace, peuvent être formalisées sous forme de structures d’activités multidimensionnelles à l’aide de la théorie de l’Agencement et d’un ensemble d’outils mathématiques (Complexes Simpliciaux, Hypernetworks). Ces travaux de recherche tentent de modéliser le phénomène d’activité humaine et non humaine en s’appuyant sur la caractérisation du contexte de celles-ci à partir de données massives. Ces agencements sont calculés et représentés dans une application (IMhoTEP) ayant pour but de construire ces structures complexes non pas sur des catégorisations faites a priori des entités, mais en se focalisant sur les relations que celles-ci entretiennent dans plusieurs dimensions. L’objectif final est de proposer un outil d’accompagnement à la transition écologique à destination des acteurs participant à des activités induisant la consommation, voire la production de ressources. Ces travaux de recherche en informatique s’appuient sur la numérisation continue des espaces et particulièrement les espaces urbains (Smart City, Internet of Everything)
On one hand, the ecological transition and sustainable development issues are today a reality that cannot be ignored given the negative impacts of human activities on their environments. On the other side, an increasingly important digitization of these environments results in the generation of massive volumes of digital traces, which are all signs of actors’ activities. A significant challenge is to understand the ins and outs of environmental impact due activities and considering Emprise of Energy (EmE) as a key indicator and how this indicator can strongly change from an activity to another. Our approach considers the identification of Practice on the basis of these digital traces generated by human and non-human entities during specific activities. Practice (instantiation of activity) uses more or less resources (physical and virtual) during their existence. Be able to identify which one is more resources dependent would help to better understand how to promote ecological transition. Promoting or at least identifying on the basis of quantifiable indicators (i.e Energy Emprise), practices that have a low impact on the environment, could be an innovative approach. These practices, in the sense of coordination of multiple heterogeneous entities in time and space, can be formalized in the form of multidimensional structures activities - Hypergraph of Activities – using the theory of Assemblage (Agencement in french) and using a set of mathematical tool (Simplicial Complexes, Hypernetworks). This research attempts to model the phenomenon of human and not human activity based on the characterization of the context (massive contextual data). These Assemblages are calculated and represented in an research application (IMhoTEP) which aims to build these complex structures not based on a priori entities’ classification, but by focusing on the relationships that they maintain in several dimensions. The main goal is to offer a decision tool which support actors’ ecological transition by understand activities inducing consumption or production of resources. These academic research in the field of computer science is based continuous digitization of physical and virtual spaces, particularly highly connected urban areas (Smart City, Internet of Everything)

24

Bouadi, Tassadit. "Analyse multidimensionnelle interactive de résultats de simulation : aide à la décision dans le domaine de l'agroécologie." Phd thesis, Université Rennes 1, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00933375.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

Dans cette thèse, nous nous sommes intéressés à l'analyse des données de simulation issues du modèle agro-hydrologique TNT. Les objectifs consistaient à élaborer des méthodes d'analyse des résultats de simulation qui replacent l'utilisateur au coeur du processus décisionnel, et qui permettent d'analyser et d'interpréter de gros volumes de données de manière efficace. La démarche développée consiste à utiliser des méthodes d'analyse multidimensionnelle interactive. Tout d'abord, nous avons proposé une méthode d'archivage des résultats de simulation dans une base de données décisionnelle (i.e. entrepôt de données), adaptée au caractère spatio-temporel des données de simulation produites. Ensuite, nous avons suggéré d'analyser ces données de simulations avec des méthodes d'analyse en ligne (OLAP) afin de fournir aux acteurs des informations stratégiques pour améliorer le processus d'aide à la prise de décision. Enfin, nous avons proposé deux méthodes d'extraction de skyline dans le contexte des entrepôts de données afin de permettre aux acteurs de formuler de nouvelles questions en combinant des critères environnementaux contradictoires, et de trouver les solutions compromis associées à leurs attentes, puis d'exploiter les préférences des acteurs pour détecter et faire ressortir les données susceptibles de les intéresser. La première méthode EC2Sky, permet un calcul incrémental et efficace des skyline en présence de préférences utilisateurs dynamiques, et ce malgré de gros volumes de données. La deuxième méthode HSky, étend la recherche des points skyline aux dimensions hiérarchiques. Elle permet aux utilisateurs de naviguer le long des axes des dimensions hiérarchiques (i.e. spécialisation / généralisation) tout en assurant un calcul en ligne des points skyline correspondants. Ces contributions ont été motivées et expérimentées par l'application de gestion des pratiques agricoles pour l'amélioration de la qualité des eaux des bassins versants agricoles, et nous avons proposé un couplage entre le modèle d'entrepôt de données agro-hydrologiques construit et les méthodes d'extraction de skyline proposées.

25

Rechard, Julien. "Introduction de critères ergonomiques dans un système de génération automatique d’interfaces de supervision." Thesis, Lorient, 2015. http://www.theses.fr/2015LORIS380/document.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

La conception d’interface écologique se décompose en deux étapes, une analyse du domaine de travail et une retranscription des informations du domaine en des représentations écologiques (Naikar, 2010). Ce type de conception a montré son efficacité pour la supervision de système complexe (Burns, 2008). Cependant, Vicente (2002) a pointé deux lacunes le temps de conceptions très long et la difficulté à transcrire de manière formalisée un domaine de travail en des représentations écologiques. De même, il n’existe pas d’outil formel de validation de domaine de travail. Dans ce manuscrit, nous proposons plusieurs réponses à la question : comment formaliser la conception d’une interface écologique, afin de réduire le temps et les efforts liés à la conception ? La première proposition est un outil de vérification de modèle de domaine de travail basé sur la méthode TMTA (Morineau, 2010). La seconde apporte, au travers d’une deuxième version du flot Anaxagore (Bignon, 2012), une intégration des travaux de Liu et al (2002) avec le principe d’une bibliothèque de widgets écologiques associée à un schéma d’entrées de haut niveau. Sur la base du domaine de travail d’un système d’eau douce sanitaire à bord d’un navire, une interface écologique a été implémentée et validée expérimentalement. Cette interface a été comparée à une interface conventionnelle générée également par le flot Anaxagore. Les résultats montrent que les interfaces écologiques favorisent un plus grand nombre de parcours cohérents dans un domaine de travail. Elles favorisent également une meilleure précision du diagnostic pour les opérateurs utilisant les interfaces écologiques
The ecological interface design is composed of two steps, a work domain analysis and a transcription of the information of the work domain into ecological representation (Naikar, 2010). This kind of design showed his effectiveness for the supervision of complex system (Burns, 2008). Nevertheless, Vicente (2002) highlighted two issues, the long design time and the difficulties to translate with a formal way a work domain into ecological representation. Moreover, he doesn’t exist a formal tool of validation for a work domain. Several tools and works allow to be comfortable in the possibility to find some solution (Functional methodology (Liu et al, 2002), TMTA (Morineau, 2010) and Anaxagore (Bignon, 2012). We propose several answers at the issue: how formalize the design of an ecological interface in order to reduce the time and effort linked to the design? The first proposition is a tool of verification of model of work domain based on a simulation by TMTA. The second bring thanks to a second version of the Anaxagore flow, an integration of the works of Liu et al (2002) with the principle of the ecological library of ecological widget linked to a scheme of input of high level. Based on the work domain of a fresh water system in a ship, an ecological interface has been implemented and validated experimentally. This interface has been compared with a conventional interface also generated by Anaxagore. The results show that the ecological interface promotes a biggest numbers of coherent ways in the work domain. This kind of interface also promotes a better accuracy of the diagnostic for the operators using the ecological interface

26

Nmor, Stanley. "Event-driven numerical modelling of early diagenesis in coastal ecosystems : application to flood deposits in Rhône River prodelta." Electronic Thesis or Diss., université Paris-Saclay, 2023. http://www.theses.fr/2023UPASJ023.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

L'objectif principal de ce travail est d'étudier la réponse biogéochimique des fonds marins côtiers soumis à des dépôts massifs épisodiques de sédiments. Le Rhône et ses marges côtières constituent un cas d'étude important pour quantifier l'impact des dépôts de crue sur les processus diagénétiques dans les sédiments superficiels, car juqu'à 80% des apports de sédiments sont réalisés lors d'événements courts et intenses de crues. Ces événements extrêmes sont rares et imprévisibles, et il est donc difficile d'évaluer par l'observation directe leur impact sur les processus biogéochimiques des sédiments. Afin d'étudier la réponse à court et moyen terme de la biogéochimie des sédiments dans ces conditions de changement brutal, un modèle numérique de diagenèse précoce a été spécifiquement développé au cours de cette thèse. En utilisant les données publiées de deux inondations contrastées en 2008, le modèle a montré sa capacité à simuler les changements induits par l'apport de sédiments sur les profils d'eau interstitielle pour différents solutés. Le modèle suggère que ces inondations pourraient produire des réponses biogéochimiques différentes, dont l'ampleur est déterminée par les caractéristiques du dépôt sédimentaire. Nous avons constaté que les taux de minéralisation du carbone organique totaux ont été multipliés par deux au cours de la crue du printemps 2008 par rapport aux conditions antérieures, et qu'ils ont encore augmenté à l'automne lorsqu'un sédiment enrichi en carbone très labile a été déposé (acrroissement d'un facteur 7). Mes recherches ont démontré que ces différences étaient dues à la nature du carbone organique du delta proximal du Rhône ainsi qu'à l'épaisseur du dépôt. Ces caractéristiques intrinsèques pourraient également être responsables du temps de relaxation des divers solutés de l'eau interstitielle (par exemple l'oxygène, le carbone inorganique dissous, le sulfate) autour de quelques mois. La thèse explore également le concept d'effet mémoire d'une séquence temporellement connectée de plusieurs dépôts de crue. L'occurrence multiple de ces événements peut déclencher une superposition temporelle entre les crues qui a un effet substantiel sur les processus opérant en profondeur (tels que la méthanogénèse et la réduction des sulfates) mais négligeable pour les processus oxiques et suboxiques superficiels. Cela a des conséquences importantes dans les scénarios futurs d'augmentation de la fréquence de ces événements extrêmes.La récente série temporelle de composition de l'eau interstitielle obtenue au cours des campagnes hivernales de 2021-22 étudie l'évolution temporelle du sédiment après un dépôt de sédiments estimé à 25 cm. Une modification remarquable des profils de DIC, SO_4^{2-} and CH_4 a été observée, qui se distingue de la situation antérieure à la crue. Les simulations du modèle décrivent de manière adéquate l'ensemble des données et montrent que ces événements hivernaux peuvent entraîner une augmentation de 75 % de la minéralisation totale du carbone, augmentant ainsi la production de DIC à plus long terme dans les sédiments. Cette inondation hivernale entraîne également un découplage des deux voies de réduction du sulfate - la réduction organoclastique du sulfate et l'oxydation anaérobie du méthane - et est associée à un enfoncement dans le sédiment de la zone de transition entre le sulfate et le méthane. Ceci pourrait renforcer l'efficacité du piège de méthane (un gaz à effet de serre crucial dans le contexte du changement climatique) dans le sédiment. Dans l'ensemble, cette thèse fournit pour la première fois une synthèse issue de l'exploration numérique du rôle d'un événement épisodique tel qu'un dépôt de crue massif sur la dynamique spatio-temporelle des processus biogéochimiques dans les sédiments
The main purpose of this work is to study the biogeochemical response of coastal seafloor subject to episodic massive sediment deposition from floods events. The Rhône River and its connected coastal margins serve as an important case-study site for quantifying the impact of these extreme events on early diagenetic process because it receives significant inputs of sediment (estimated to be up to 80%) during short and intense events. These extreme events are rare and unpredictable, thus the assessment of their impact on sediment biogeochemical processes is difficult.In order to study the short and intermediate term response of the sediment biogeochemistry under these abruptly changing conditions, an event-driven numerical model of early diagenesis was specifically developed during this thesis. Using published data of two contrasting floods in year 2008, the model showed reliable capability to simulate the changes induced by the sediment input on the porewater profiles for various solutes. The model suggests that these floods could produce differing biogeochemical response, the extent of which is determined by the underlying characteristics of the flood layer deposit. We found a two-fold increase in overall mineralization rates during the 2008 spring flood event from pre-flood conditions in the spring, which increased further in the fall when a very labile carbon-enrichment sediment was deposited (up to a factor of 7). My research demonstrated that these differences were due to the nature of organic carbon delivered to the proximal delta of the Rhone as well as the scale (thickness) of deposition. These intrinsic characteristics might also be responsible for constraining the relaxation timescale of the various porewater solutes (e.g oxygen, dissolved inorganic carbon, sulfate) to a few months as observed in the field. Furthermore, this research also demonstrated that the strong internal cycling and the role of secondary redox processes such as pyrite precipitation which were enhanced during these flood events might be responsible for the maintenance of non-sulfidic condition observed in Rhône prodelta sediment. The thesis also briefly explores the concept of “memory effect” of temporally connected sequence of flood deposition with the conclusion that the multiple occurrence of these events can also trigger temporal interaction between floods which has a substantial effect on the processes operating in the deep (such as methanogenesis and sulfate reduction) but negligible for superficial oxic and suboxic processes. This has significant ramification in the future scenarios of increasing frequency of these extreme events.More recent time series of porewater composition obtained during winter campaigns in 2021-22 investigates the temporal evolution of the porewater following an estimated 25 cm of sediment deposition. A remarkable modification of the DIC, SO_4^{2-} and CH_4 profiles were observed which was distinguishable from the pre-flood situation. Model simulations describes adequately the dataset and showed that these winter events can result to as much as 75% increase in total carbon mineralization, thus enhancing longer-term DIC production in the sediment. This winter flood also leads to a decoupling of the two pathways for sulfate reduction - organoclastic sulfate reduction and anaerobic oxidation of methane and is associated to vertical displacement of the sulfate-methane transition zone. This observation has important implications since further deepening of the AOM maximum zone due to flood deposition could enhance the effective trapping of methane (a “green house” gas crucial in the context of climate change) flux out of the sediment.Overall, the numerical exploration in this thesis provides for the first time, a synthesis of the role of episodic event such as the massive flood deposition on spatio-temporal dynamics of the biogeochemical processes in the sediment

27

Nguyen, Nhi Gia Vinh. "Conception de modèles multi-échelles pour l’aide à la décision environnementale : application au contrôle des invasions de cicadelles brunes dans le Delta du Mékong (Vietnam)." Paris 6, 2013. http://www.theses.fr/2013PA066472.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

En Asie du Sud-Est, le problème du contrôle des invasions d’insectes ravageurs du riz est un problème économique de premier ordre, qui fait intervenir de multiples disciplines scientifiques et de nombreuses échelles de décision. Cette thèse contribue aux recherches depuis bientôt 40 ans sur les moyens d’éradiquer ce fléau en proposant une méthodologie de conception de modèles à échelles dynamiques comme support à des systèmes d’aide à la décision et à l’évaluation des politiques de lutte d’invasion de cicadelles brunes. Elle a été appliquée et validée sur des scénarios de propagation des cicadelles brunes dans la région du delta du Mékong, Vietnam, scénarios qui couplent quatre niveaux géographiques et politiques (village, commune, province et région du Delta), chacun représenté avec sa dynamique propre (écologique, biologique, sociale), mais aussi dans ses relations avec les autres niveaux. La principale contribution de cette recherche est un système de modélisation multi-niveaux à base d’agents, qui permet aux modélisateurs de simuler et d’évaluer différentes stratégies de lutte contre les invasions de cicadelles brunes à différentes échelles d’espace et de temps. Ce système couple et organise différents sous-modèles aux fonctions différentes: modèles de croissance et d’invasion de cicadelles brunes prenant en compte les processus écologiques et les facteurs environnementaux à différentes échelles spatio-temporelles, modèles sociaux des différents intervenants (depuis les fermiers jusqu’aux décideurs politiques), modèles géographiques hiérarchiques, modèles dédiés au «passage à l’échelle» capables de faire transiter des informations entre niveaux
In South-East Asia, the problem of controlling the invasions of rice pests is a major economical problem, which is tackled by multiple scientific disciplines and is dealt with by several decisional scales. This PhD thesis contribute to the researches undertaken since 40 years on the eradication (or at least the control) of the rice pest named Brown plant hopper (BPH) by proposing a design methodology of dynamically scaling models as a foundation for decision support systems dedicated to the assessment of regional and local control policies. It has been applied to and validated on different scenarios of BPH migrations in the Vietnamese Mekong Delta, where four different geographical and political levels have been coupled in the same framework (village, commune, province, and region), each of them represented with its own dynamics (social, biological, ecological ones) but also with its relationships with the other levels. The main contribution of this research is an agent-based multi-level modeling system that allows modelers to simulate and evaluate different control policies against invasions of the Brown plant hoppers at different scales of time and space. This system couples and organizes several sub-models with separate functions: growth and migration models of BPH that take ecological and environmental processes into account at different spatial and temporal scales, social models of the various stakeholders (from farmers to political deciders), models dedicated to the up- and downscaling processes occurring between the levels of representation

28

Bourgeois, Guillaume. "Analyse et modélisation de l’impact environnemental du système d’information." Electronic Thesis or Diss., La Rochelle, 2023. http://www.theses.fr/2023LAROS023.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

Le numérique est devenu une partie intégrante de notre vie quotidienne, mais il a un impact environnemental important, notamment en termes de consommation d’énergie, de production de gaz à effet de serre, de déchets électroniques, de pollution de l’eau et de l’air, de déforestation, et de diminution de la biodiversité. Les organisations prennent conscience de leur responsabilité environnementale et cherchent à réduire leur empreinte carbone liée au SI (système d’information). Pour aider les organisations à piloter leur empreinte carbone SI, cette thèse propose un cadre d’aide à la décision basé sur une modélisation fine de l’impact environnemental du système d’information. Ce cadre permet d’identifier les actions les plus efficaces pour réduire l’impact environnemental du SI en prenant en compte les contraintes opérationnelles et financières des organisations. Les outils WeNR sont présentés comme des applications concrètes de ce cadre d’aide à la décision, qui permettent de mesurer l’impact environnemental du SI au sein des organisations et de proposer des mesures concrètes pour le réduire. Enfin, l’auteur présente les perspectives d’un outil SaaS d’aide à la décision dans le numérique responsable qui permettrait de collecter automatiquement les données relatives à l’empreinte carbone numérique de l’organisation, de les analyser et de proposer des actions spécifiques pour la réduire, ainsi que de fournir des indicateurs clés de performance environnementale
Digital technology has become an integral part of our daily lives, but it has a significant environmental impact, particularly in terms of energy consumption, greenhouse gas production, electronic waste, water and air pollution, deforestation, and biodiversity loss. Organizations are becoming aware of their environmental responsibility and are seeking to reduce their carbon footprint related to information systems. To help organizations manage their IS carbon footprint, this thesis proposes a decision support framework based on a detailed modeling of the environmental impact of the information system. This framework identifies the most effective actions to reduce the environmental impact of the IS, taking into account the operational and financial constraints of the organizations. The WeNR tools are presented as concrete applications of this decision support framework, which allow measuring the environmental impact of the IS within organizations and proposing concrete measures to reduce it. Finally, the author presents the prospects of a responsible digital SaaS decision support tool that would automatically collect data on the organization’s digital carbon footprint, analyze it, propose specific actions to reduce it, and provide key environmental performance indicators

29

Ohanessian, Kelly. "Optimisation de filières de traitement des eaux résiduaires industrielles par couplage de procédés physico-chimiques, thermiques et biologiques." Thesis, Aix-Marseille, 2019. http://www.theses.fr/2019AIXM0368.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

La modélisation, la simulation et l’optimisation de différentes filières de traitement des eaux usées industrielles par la méthode du couplage de procédés ont été étudiées afin de comparer leurs performances épuratoires, d’une part, et d’évaluer les dépenses énergétiques et économiques associées d’autre part. Pour cela, trois effluents caractéristiques de l’industrie microélectronique ont été sélectionnés. Dans un premier temps, une étude bibliographique a permis de déterminer les données d’entrées de chacune des filières étudiées (débits, composition) ainsi que les procédés de traitement conventionnels employés. Les filières de traitement classiques des trois effluents ont ensuite été simulées sur ProSimPlus®. En fonction des fonctionnalités disponibles du logiciel (modules, constituants, modèle thermodynamique), certains procédés ont été modélisés et/ou développés à partir de données physiques, chimiques et cinétiques issues de la littérature. Dans un second temps, de nouvelles filières de traitement ont été proposées pour chacun des effluents considérés. Pour ces nouvelles filières, de nouveaux procédés ont été modélisés puis simulés sur ProSimPlus®. Les différentes couplages mis en œuvre ont permis selon l’effluent considéré, d’affiner le traitement permettant ainsi d’atteindre les limites de rejets fixées en milieu naturel ou en zone sensible à l’eutrophisation, mais également de réduire les consommations en réactifs et énergétiques, validant ainsi l’intérêt des couplages. Aussi, la valorisation de certains sous-produits de traitement a permis une économie significative sur les coûts d’investissement
The modeling, simulation and optimization of different industrial wastewater treatment processes using the process coupling method were studied in order to compare their purification performances and to evaluate the associated energy and economic expenses. Three effluents characteristic of the microelectronic industry have been selected as example. As a first step, a bibliographic study allowed to determine the input data for each of the streams studied (flow rates, composition) as well as the conventional treatment methods used. The conventional treatment processes for the three effluents were then simulated on ProSimPlus®. Depending on the available functionalities of the software (modules, components, thermodynamic model), some processes have been modeled and/or developed on physical, chemical and kinetic data from the literature. In a second step, new treatment streams were proposed for each of the effluents considered. New processes were modeled and then simulated on ProSimPlus®. Depending on the effluent considered, the different couplings refined the treatment thus allowing to reach the discharge limits set in a natural environment or in a sensitive zone to eutrophication, but also to reduce reagents and energy consumption, validating the interest of the couplings. Also, the valorization of by-products has resulted in a significant saving on investment costs

30

Estopinan, Joaquim. "A predictive approach to determining the joint conservation status of species." Electronic Thesis or Diss., Université de Montpellier (2022-....), 2023. http://www.theses.fr/2023UMONS062.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

Les modèles de distribution d'espèces (SDMs) ont pour but d'apprendre les préférences environnementales des espèces et de projeter leur distribution géographique.Les récentes percées dans le domaine de l'apprentissage profond, associées à l'explosion des données sur la biodiversité, ont conduit au développement d'une nouvelle génération de modèles appelés deep-SDMs.Dans cette thèse, nous explorons leur application pour la conservation de la biodiversité.Tout d'abord, nous évaluons la contribution des séries temporelles d'images satellites en tant que covariables environnementales.La capture de la phénologie des habitats d'espèces s'est avérée précieuse, en particulier pour les espèces rares et dans les régions riches en espèces.Deuxièmement, nous entraînons un deep-SDM pour déduire les assemblages mondiaux d'espèces d'orchidées à l'échelle du kilomètre.Des indicateurs spatiaux de leur risque d'extinction sont ensuite cartographiés à l'aide de la liste rouge des espèces menacées de l'UICN (Union Internationale pour la Conservation de la Nature).En mettant en évidence des motifs spatiaux du risque d'extinction de taxons sous-évalués, ces indicateurs multi-échelles et basés sur de grands volumes de données peuvent informer la planification de la conservation.Troisièmement, nous utilisons des représentations d’espèces issues d’un deep-SDM pour prédire avec succès les statuts UICN des espèces, tout en permettant de projeter l'étude dans des conditions bioclimatiques futures.En effet, l'évaluation automatisée du risque d'extinction est un domaine de recherche actif pour compléter les évaluations manuelles.Notre méthode de classification bénéficie du pouvoir de généralisation des deep-SDMs.Il vise à atténuer la dépendance à l'information géographique dans les évaluations du risque d'extinction de la flore et ainsi pouvoir prédire l'évolution future de ces risques.La modélisation de la distribution des espèces est une tâche extrêmement difficile en raison de leurs dépendances biotiques et abiotiques complexes.Les modèles d'apprentissage profond peuvent s'appuyer sur les informations clefs qui sont en corrélation avec les espèces observés, et ce même lorsque des covariables environnementales riches et de très grande dimension leur sont fournies.En outre, les données sur la biodiversité sont entravées par des biais (taxonomique, géographique, temporel, etc.) que les techniques d'apprentissage automatique peuvent aider à compenser.En conclusion, nous avons étudié trois directions dans lesquelles les deep-SDM peuvent contribuer à la production de supports d'aide à la décision pour la conservation. 1) Tirer parti des données satellitaires de grande dimension pour modéliser les distributions d'espèces, 2) utiliser le pouvoir de généralisation et l'inférence des deep-SDMs pour cartographier mondialement le risque d’extinction d'assemblages d'espèces, et enfin 3) encoder des variables de grande dimension et leurs interactions reflétant les préférences environnementales des espèces pour des tâches connexes telles que la classification des statuts UICN
Species distribution models (SDMs) aim to learn the environmental preferences of species and ultimately project their geographic distributions.Recent breakthroughs in deep learning, coupled with the explosion of biodiversity data, have led to the development of a new generation of models, called deep-SDMs.In this thesis, we explore their application in biodiversity conservation.First, we evaluate the contribution of satellite image time-series as environmental covariates.Capturing the phenology of species' habitats was found to be valuable, especially for rare species and in species-rich regions.Second, we train a deep-SDM to infer global orchid species assemblages at the kilometre scale.Spatial indicators of their extinction risk are then mapped using the IUCN Red List of threatened species.By highlighting spatial patterns of extinction risk for under-assessed taxa, such scalable and data-intensive indicators can inform conservation planning.Third, we use SDM-based species features to successfully predict the IUCN extinction risk status of species while being flexible enough to project the study into future bioclimatic conditions.Indeed, automated extinction risk assessment is an active research avenue to complement manual assessments.Our classification scheme benefits from the generalisation power of deep-SDMs.It aims to mitigate the over-reliance on geographic information in flora extinction risk assessments, thus allowing prediction of future extinction risk patterns.Modelling species distributions is an incredibly difficult task due to complex biotic and abiotic dependencies.Deep learning models can rely on the critical information that correlates with observed species patterns when provided with rich, high-dimensional environmental covariates.Furthermore, biodiversity data are hampered by biases (taxonomic, geographic, temporal, etc.) that machine learning techniques can help to compensate for.Ultimately, in our work we have investigated three directions in which deep-SDMs can contribute to the production of decision support for conservation: 1) taking advantage of high-dimensional satellite data to model species distributions, 2) using their generalisation and inference power to map the extinction risk of global species assemblages, and finally 3) encoding high-dimensional covariate information for downstream tasks such as flexible IUCN status classification

31

Renard, Hugo. "Modélisation à pas de temps horaire des transferts de tritium au sein d'un écosystème prairial." Thesis, Aix-Marseille, 2017. http://www.theses.fr/2017AIXM0639.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

Lors des rejets accidentels ou chroniques des installations nucléaires vers l'environnement, il est important de prédire le devenir des radionucléides dans l'environnement, en particulier à l'échelle de la prairie qui constitue un des maillons de la chaîne alimentaire. L'IRSN et EDF développent une plateforme de simulation pour le transfert de radionucléides dans l'environnement appelé SYMBIOSE, afin d'estimer la dose reçue par les humains. Le tritium est un exemple d'un radionucléide rejeté dans l'environnement par les installations nucléaires, dont le comportement est particulièrement difficile à prédire en raison de sa grande mobilité et de son affinité biologique selon la forme chimique considérée. Le modèle TOCATTA-khi, mis en œuvre dans la plateforme SYMBIOSE, s’intéresse entre autres aux transferts de tritium au sein d’un écosystème prairial. L'objectif principal de la thèse est d'améliorer et d'évaluer le modèle existant de TOCATTA-khi à partir d'expériences réalisées in situ à la plateforme technique IRSN La Hague et en laboratoire, en étudiant et quantifiant les transferts de tritium au sein d'un écosystème prairial, ainsi que les incertitudes rémanentes associées
In the context of accidental or chronic releases from nuclear installations to the environment, it is important to predict the future of radionuclides, particularly at the grassland scale, the first link in the human food chain. The IRSN and EDF are developing a simulation platform for the transfer of radionuclides in the environment, called SYMBIOSE, in order to estimate the dose received by humans. Tritium is an example of a radionuclide released into the environment by nuclear installations, whose behavior is particularly critical to predict because of its high mobility and biological affinity depending on the chemical form considered. The TOCATTA-khi model, implemented in the SYMBIOSE platform, is dedicated, among other things, to the transfer of tritium within a grassland ecosystem. The main objective of this thesis is to improve and evaluate the existing TOCATTA-khi model from experiments carried out in situ at the technical platform IRSN La Hague and in laboratory, by studying and quantifying the transfers of tritium within a grassland ecosystem, as well as the associated residual uncertainties

32

Missaoui, Mohieddine. "Contributions algorithmiques à la conception de sondes pour biopuces à ADN en environnements parallèles." Phd thesis, Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand II, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00724565.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

Les microorganismes constituent la plus grande diversité du monde vivant et restent encore largement méconnus. La compréhension du fonctionnement des écosystèmes et les rôles joués par les microorganismes reste un enjeu majeur de l'écologie microbienne. Le développement de nouvelles approches de génomique permet d'appréhender la complexité de ces systèmes. Dans ce contexte, les puces à ADN représentent des outils à haut débit de choix capables de suivre l'expression ou la présence de plusieurs milliers de gènes en une seule expérience. Cependant, l'une des étapes les plus difficiles, de part sa complexité et la quantité de données à traiter, est la sélection de sondes qui doivent être à la fois sensibles et spécifiques. Pour répondre à ces besoins en termes de performance et de qualité, d'une part, nous avons développé un algorithme de conception de sondes pour biopuces phylogénétiques que nous avons entièrement déployé sur la grille de calcul européenne EGEE, et d'autre part, nous avons proposé un deuxième algorithme pour biopuces fonctionnelles que nous avons déployé sur un cluster. Les deux algorithmes ont nécessité une phase importante d'ingénierie logicielle. Nous avons donc proposé une démarche d'ingénierie dirigée par les modèles (IDM) et notamment de transformation de modèle pour résoudre le problème de traduction inverse d'oligopeptide. Les deux algorithmes sont destinés à une utilisation massive et permettent de concevoir tout type de sondes

33

Jiang, Jingyi. "Retrieving leaf and canopy characteristics from their radiative properties using physically based models : from laboratory to satellite observations Estimation of leaf traits from reflectance measurements: comparison between methods based on vegetation indices and several versions of the PROSPECT model a model of leaf optical properties accounting for the differences between upper and lower faces Speeding up 3D radiative transfer simulations: a physically based approximation of canopy reflectance dependency on wavelength, leaf biochemical composition and soil reflectance Effective GAI for crops is best estimated from reflectance observations as compared to GAI and LAI Optimal learning for GAI and chlorophyll estimation from 1D and 3D radiative transfer model inversion: the case of wheat and maize crops observed by Sentinel2." Thesis, Avignon, 2019. http://www.theses.fr/2019AVIG0708.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

La mesure des caractéristiques des feuilles et du couvert végétal par télédétection est un moyen efficace et non destructif d’effectuer un suivi des cultures, que ce soit pour la prise de décision dans la gestion d’itinéraires techniques an agriculture de précision ou pour le phénotypage au champ pour améliorer l'efficacité de la sélection variétale. Grâce à l’augmentation de la puissance de calcul des machines et à la disponibilité croissante d'images à haute résolution spatiale, les méthodes d’estimation peuvent maintenant bénéficier de simulations plus précises des modèles de transfert radiatif (RT) dans la végétation. L'objectif de ce travail est de proposer et d'évaluer des moyens efficaces pour estimer les caractéristiques des feuilles et du couvert végétal à partir d'observations rapprochées ou de télédétection en utilisant des modèles RT basés sur une description réaliste de la structure des feuilles et du couvert. Au niveau des feuilles, nous avons d'abord évalué la capacité des différentes versions du modèle PROSPECT à estimer des variables biochimiques comme la chlorophylle (Cab), la teneur en eau et en matière sèche. Nous avons ensuite proposé le modèle FASPECT pour décrire les différences de propriétés optiques entre les faces supérieure et inférieure des feuilles en considérant un système à quatre couches. Après avoir étalonné les coefficients d'absorption spécifiques des principaux constituants de la feuille, nous avons validé FASPECT sur 8 jeux de données. Nous avons montré que les spectres de réflectance et de transmittance des deux faces sont simulés avec une très bonne précision, et même meilleure que PROSPECT pour la face supérieure. De même, en mode inverse, les performances d'estimation de la teneur en matière sèche sont considérablement améliorées avec FASPECT par rapport à PROSPECT, et restent du même ordre de grandeur pour la chlorophylle et l’eau. Au niveau du couvert végétal, nous avons utilisé le simulateur de rendu physique réaliste LuxCoreRender pour calculer le transfert radiatif à partir d'une description 3D de l’architecture de la culture. Nous avons d’abord vérifié ses bonnes performances par comparaison aux modèles 3D les plus récents en utilisant ROMC (RAMI On Line Model Checker). Afin d’accélérer les simulations, nous avons développé une méthode qui repose sur l’utilisation d’un nombre limité de propriétés optiques du sol et des feuilles. Pour estimer les variables d'état du couvert végétal (indice de surface verte, GAI, contenu en chlorophylle du couvert (CCC) ou des feuilles (Cab), nous avons ensuite entrainé des algorithmes d’apprentissage automatique à partir de bases de données « culture spécifique » simulées avec LuxCoreRender pour le blé et le maïs et d’une base de données générique simulée avec le modèle 1D PROSAIL de transfert radiatif. Les résultats sur des simulations et sur des données in situ combinés aux images SENTINEL2 ont montré que les algorithmes spécifiques aux cultures surpassent les algorithmes génériques pour les trois variables, en particulier lorsque la structure du couvert s’éloigne de l'hypothèse 1D du milieu turbide, comme dans le cas du maïs où la structure en rang domine pendant toute une partie de la saison de croissance
Measuring leaf and canopy characteristics from remote sensing acquisitions is an effective and non destructive way to monitor crops both for decision making within the smart agriculture practices or for phenotyping under field conditions to improve the selection efficiency. With the advancement of computer computing power and the increasing availability of high spatial resolution images, retrieval methods can now benefit from more accurate simulations of the Radiative Transfer (RT) models within the vegetation. The objective of this work is to propose and evaluate efficient ways to retrieve leaf and canopy characteristics from close and remote sensing observations by using RT models based on a realistic description of the leaf and canopy structures. At the leaf level, we first evaluated the ability of the different versions of the PROSPECT model to estimate biochemical variables like chlorophyll (Cab), water and dry matter content. We then proposed the FASPECT model to describe the optical properties differences between the upper and lower leaf faces by considering a four-layer system. After calibrating the specific absorption coefficients of the main absorbing material, we validated FASPECT against eight measured ground datasets. We showed that FASPECT simulates accurately the reflectance and transmittance spectra of the two faces and overperforms PROSPECT for the upper face measurements. Moreover, in the inverse mode, the dry matter content estimation is significantly improved with FASPECT as compared to PROSPECT. At the canopy level, we used the physically based and unbiased rendering engine, LuxCoreRender to compute the radiative transfer from a realistic 3D description of the crop structure. We checked its good performances by comparison with the state of the art 3D RT models using the RAMI online model checker. Then, we designed a speed-up method to simulate canopy reflectance from a limited number of soil and leaf optical properties. Based on crop specific databases simulated from LuxCoreRender for wheat and maize and crop generic databases simulated from a 1D RT model, we trained some machine learning inversion algorithms to retrieve canopy state variables like Green Area Index GAI, Cab and Canopy Chlorophyll Content (CCC). Results on both simulations and in situ data combined with SENTINEL2 images showed that crop specific algorithms outperform the generic one for the three variables, especially when the canopy structure breaks the 1D turbid medium assumption such as in maize where rows are dominant during a significant part of the growing season

34

Collard, Blanche. "Effet de l’organisation spatiale intra-parcellaire des habitats sur le contrôle biologique par conservation : étude et modélisation des déplacements de dermaptères dans les bananeraies Spatial organisation of habitats in agricultural plots affects per-capita predator effect on conservation biological control: an individual based modelling study." Thesis, Avignon, 2019. http://www.theses.fr/2019AVIG0710.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

Dans cette thèse, nous avons cherché à savoir si, et comment, l’organisation spatiale intra-parcellaire des habitats favorables aux prédateurs généralistes pouvait influencer le contrôle biologique par conservation (CBC) via leur comportement de prospection. Ce travail s’appuie sur une démarche de modélisation guidée par des expérimentations sur le dermaptère E. caraibea, prédateur généraliste des bananeraies de la Martinique. Dans une expérience dans des bananeraies de la Martinique, nous avons constaté que l’abondance et l’activité des dermaptères semblaient dépendre fortement des types d’habitats : les résidus de bananiers apparaissant particulièrement plus favorables aux dermaptères que le sol nu. Nous avons développé un modèle individu centré et spatialement explicite (Foragescape) du déplacement de prospection d’un prédateur type (inspiré d’E. caraibea) dans les bananeraies, basé sur le caractère favorable ou défavorable des habitats. Le modèle prédit que l’efficacité per capita des prédateurs pour le CBC peut être fortement affectée par la dilution spatiale des prédateurs, causée par l’addition d’habitats favorables, mais que cet effet pouvait être partiellement ou complètement compensé par leur organisation spatiale.Une hypothèse clef du modèle Foragescape a pu être retrouvée dans une expérience en mésocosme expérimental : les déplacements des dermaptères sont plus lents et sinueux sur les résidus, c’est-à-dire un habitat favorable, que sur le sol nu, un habitat défavorable. On peut donc, dans une certaine mesure, étendre les prédictions du modèle sur l’organisation spatiale et le CBC aux dermaptères dans les bananeraies
In this thesis, we investigated whether - and how - the intra-plot spatial patterns of habitats favourable to generalist predators could influence the conservation biological control (CBC) through their foraging behaviour. The general approach of this work is based on a modelling approach guided by experiments on the earwig E. caraibea, a generalist predator in banana fields of Martinique. In an experiment in banana fields, we found that the abundance and activity of earwigs seemed to be influenced by habitat types: banana tree residues appeared to be particularly more favourable to earwigs than bare soil.We developed a spatially explicit and individual-based model (Foragescape) of the foraging movements of an earwig-like predator in a banana field - based on the favourable or unfavourable nature of habitats. We found that the per-capita predator effect was strongly affected by a spatial dilution of predators, induced by favourable habitat addition, but this negative effect could be partially or fully mitigated by their spatial organisation.A key hypothesis of the Foragescape model was found on earwigs in a mesocosm experiment: earwigs movements are slower and more sinuous on residues, a favourable habitat, than on bare soil, an unfavourable habitat. Therefore, the model's predictions on spatial organisation and CBC can to some extent be adapted to the earwigs in banana fields

35

Brousseau, Louise. "Diversité et évolution des arbres de forêt tropicale humide : exemple d'Eperua falcata en Guyane française." Phd thesis, Université de Lorraine, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00967318.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

En forêt tropicale humide Amazonienne, les facteurs gouvernant l'évolution des espèces d'arbres restent peu connus et continuellement débattus. En particulier, les micro-variations environnementales attirent beaucoup d'attention car elles induisent de profondes modifications de structure et composition des communautés. Les variations micro-environnementales associées à la topographie ont couramment été évoquées comme facteur de radiations adaptatives chez les espèces d'arbres. Cependant, l'hypothèse de l'adaptation locale n'a jamais été testée au niveau intra-spécifique chez les arbres de forêt amazonienne alors que l'on sait que la diversité génétique des arbres tropicaux est couramment structurée à faibles échelles spatiales par des processus neutres (en particulier du fait de restrictions de flux de gènes). Dans cette étude, j'ai étudié le processus de différentiation génétique d'une espèce d'arbre (Eperua falcata, Fabaceae) dans les paysages forestiers de Guyane française grâce à la combinaison d'une approche phénotypique (génétique quantitative) et d'une approche moléculaire (génétique des populations). Je me suis attachée à répondre à trois questions principales : 1) Comment se distribue la diversité génétique dans les paysages forestiers de Guyane française ? 2) Quelles forces évolutives sont impliquées dans le processus de différentiation génétique à faible échelle spatiale ? 3) Est-ce que le processus d'adaptation locale contribue à structurer la diversité génétique à faible échelle spatiale ?

36

Bertin, Benjamin. "Modélisation sémantique des bases de données d'inventaires en cycle de vie." Thesis, Lyon, INSA, 2013. http://www.theses.fr/2013ISAL0049/document.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

L'analyse des impacts environnementaux de la production de biens et de services est aujourd'hui devenue un enjeu majeur. L'analyse en cycle de vie est la méthode consacrée pour modéliser les impacts environnementaux des activités humaines. L'inventaire en cycle de vie, qui est l'une des étapes de cette méthode, consiste à décomposer les activités économiques en processus interdépendants. Chaque processus a des impacts environnementaux et la composition de ces processus nous donne l'impact cumulé des activités étudiées. Plusieurs entreprises et agences gouvernementales fournissent des bases de données d'inventaires en cycle de vie pour que les experts puissent réutiliser des processus déjà étudiés lors de l'analyse d'un nouveau système. L'audit et la compréhension de ces inventaires nécessite de s'intéresser à un très grand nombre de processus et à leurs relations d'interdépendance. Ces bases de données peuvent comporter plusieurs milliers de processus et des dizaines de milliers de relations de dépendance. Pour les experts qui utilisent les bases de données d'inventaire en cycle de vie, deux problèmes importants sont clairement identifiés : - organiser les processus pour avoir une meilleure compréhensibilité du modèle ; - calculer les impacts d'une modélisation (composition de processus) et, le cas échéant, détecter les raisons de la non convergence du calcul. Dans cette thèse, nous : - mettons en évidence de l'existence de similarités sémantiques entre les processus et leurs relations d'interdépendance et proposons une nouvelle approche pour modéliser les relations d'interdépendance entre les processus d'une base de données d'inventaire. Elle se base sur un étiquetage sémantique des processus à l'aide d'une ontologie et une modélisation multi-niveaux des relations d'interdépendance entre les processus. Nous étudions aussi deux approches déclaratives d'interaction avec ce modèle multi-niveau. - étudions les différentes méthodes de calcul des impacts basées sur des notions classiques d'algèbre linéaire et de théorie des graphes. Nous étudions aussi les conditions de non convergence de ces méthodes en présence de cycle dans le modèle des relations de dépendances. Un prototype implémentant cette approche a montré des résultats probants sur les cas étudiés. Nous avons réalisé une étude de cas de ce prototype sur les processus de production d'électricité aux États-Unis extraits de la base de données d'inventaire en cycle de vie de l'agence environnementale américaine. Ce prototype est à la base d'une application opérationnelle utilisée par l'entreprise
Environmental impact assessment of goods and services is nowadays a major challenge for both economic and ethical reasons. Life Cycle Assessment provides a well accepted methodology for modeling environmental impacts of human activities. This methodology relies on the decomposition of a studied system into interdependent processes in a step called Life Cycle Inventory. Every process has several environmental impacts and the composition of those processes provides the cumulated environmental impact for the studied human activities. Several organizations provide processes databases containing several thousands of processes with their interdependency links that are used by LCA practitioners to do an LCA study. Understanding and audit of those databases requires to analyze a huge amount of processes and their dependency relations. But those databases can contain thousands of processes linked together. We identified two problems that the experts faces using those databases: - organize the processes and their dependency relations to improve the comprehensibility; - calculate the impacts and, if it is not possible, find why it is not feasible. In this thesis, we: - show that there are some semantic similarities between the processes and their dependency relations and propose a new way to model the dependency relations in an inventory database. In our approach, we semantically index the processes using an ontology and we use a multi-layers model of the dependency relations. We also study a declarative approach of this multi-layers approach; - propose a method to calculate the environmental impacts of the processes based on linear algebra and graph theory, and we study the conditions of the feasibility of this calculation when we have a cyclic model. We developed a prototype based on this approach that showed some convincing results on different use cases. We tested our prototype on a case study based on a data set extracted from the National Renewable Energy restricted to the electricity production in the United-States

37

Roussel, Mylène. "Analyse et interprétation d'images appliquées aux algues microscopiques." Compiègne, 1993. http://www.theses.fr/1993COMP560S.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

L'étude du séquencement de méthodes permettant de classifier et d'identifier des objets à partir d'images brutes est peu usitée. On s'intéresse ici au cas des algues microscopiques présentes dans l'eau douce. Les images brutes sont issues d'un microscope optique. Elles présentent les caractéristiques suivantes : dynamique en contraste faible, fonds non homogènes, présence d'artefacts. . . Le séquencement de méthodes s'articule autour de deux parties au travers d'une méthodologie de résolution permettant d'élargir le champ d'application des processus au cas plus général d'objets biologiques. La première partie porte sur les traitements bas-niveau de segmentation, de localisation des objets, de suivis des contours et de reconstruction, afin d'obtenir des contours représentatifs des objets rendant possible l'extraction de caractéristiques. La deuxième partie traite de l'extraction de caractéristiques pertinentes, de la sélection basée sur une méthode d'analyse en composantes principales de caractéristiques discriminantes, permettant d'entreprendre avec succès une classification. L'ensemble de données limité nous porte vers le choix d'une méthode de classification basée sur les arbres de décision binaires

38

Hashoum, Hazem. "Impact du changement climatique sur les interactions biotiques en forêt méditerranéenne : approches chimique, écophysiologique et fonctionnelle." Thesis, Aix-Marseille, 2017. http://www.theses.fr/2017AIXM0480/document.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

L’objectif de cette thèse est d’étudier les interactions allélopathiques dans la forêt de chêne pubescente en région méditerranéenne et d’envisager comment ces interactions peuvent être affectées par le changement climatique. Nous avons montré que l'arbre dominant Q. pubescens et ses espèces compagnes A. monspessulanum et C. coggygria ont des potentialités allélopathiques différentes en fonction du stade phénologique des feuilles ce qui pourrait affecter la germination et la croissance des plantes herbacées de sous-étage. Ces différences d'effet allélopathique peuvent résulter non seulement de différences dans la quantité des composés allélopathiques produits, mais aussi de différences qualitatives observées en fonction du stade phénologique. Cela suggère que l’effet allélopathique puisse varier dans le temps de manière à correspondre au stade de développement des plantes herbacées cibles. Sur l’une des plantes cibles utilisées dans les bioessais, les effets allélopathiques ont d’autre part été accentués en changeant les conditions environnementales (hydriques et/ou thermiques) ce qui suggère des modifications éventuelles des potentiels allélopathiques des plantes à attendre avec le changement climatique. Nos résultats en pépinière ont montré le potentiel allélopathique de cotinus et pinus sur la croissance des plantules de chêne, quelques soient les conditions d’arrosage (stressé ou non stressé. En affectant notamment la biomasse du système racinaire dont la croissance est un élément clé des espèces méditerranéennes pour résister à la sécheresse estivale prolongée, ces interactions pourraient jouer un rôle important dans les processus de régénération du chêne pubescent
The aim of this thesis is to study allelopathic interactions in the downy oak forest in the mediterranean region and to consider how these interactions can be affected by climate change. We have shown that the dominant tree Q. pubescens and its companion species A. monspessulanum and C. coggygria have different allelopathic potentialities, evaluated in vitro on herbaceous target plants, depending on the phenological stage of the leaves, which could in natura affect the germination and growth of understory herbaceous plants. These differences in allelopathic effect may result not only from differences in the quantity of allelopathic compounds produced, but also from qualitative differences observed as a function of the phenological stage. This suggests that the allelopathic effect may vary over time to match the stage of development of the target herbaceous plants. On one of the target plants used in the bioassays, the allelopathic effects were further accentuated by changing the water and / or thermal conditions which suggests possible modifications of the allelopathic potential of the plants to be expected with climate change.Our results in the plant nursery showed the allelopathic potential of cotinus and pinus on the growth of oak seedlings, whatever the watering conditions (stressed or unstressed). By affecting in particular the biomass of the root system, the growth of which is a key element of the mediterranean species to resist the prolonged summer drought, these interactions could play an important role in the regeneration processes of downy oak

39

Guis, Hélène. "Géomatique et épidémiologie : caractérisation des paysages favorables à Culicoides imicola, vecteur de la fièvre catarrhale ovine en Corse." Phd thesis, Université de Franche-Comté, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00846255.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

Du fait de changements environnementaux multifactoriels (pression anthropique, climat...), la répartition des vecteurs et des maladies qu'ils transmettent se modifie. La fièvre catarrhale ovine (FCO), arbovirose des ruminants s'étant récemment propagée dans le bassin méditerranéen, constitue un modèle pertinent pour étudier les conditions d'installation d'un vecteur exotique dans un nouvel environnement. Nous proposons ici d'utiliser la télédétection et l'analyse paysagère pour caractériser l'environnement favorable à la FCO et à son principal vecteur, Culicoides imicola, à une échelle locale, en Corse. Pour cela, l'environnement en lien avec les traits de vie du vecteur a été caractérisé au voisinage d'élevages sains ou infectés (approche maladie) et de sites de piégeages où le vecteur est présent ou absent (approche vecteur), en testant trois tailles de voisinage, à partir d'un modèle numérique de terrain, du réseau hydrographique et d'une image à haute résolution spatiale issue du satellite SPOT. La classification de l'image a permis de produire une carte d'occupation du sol à partir de laquelle des indicateurs paysagers reflétant la structure spatiale et la composition de la végétation ont été extraits. Les modèles liant environnement et présence/absence de la maladie ou du vecteur ont été validés en interne et en externe. Les résultats ont confirmé que les milieux favorables au vecteur et à la maladie pouvaient être caractérisés par des facteurs environnementaux autres que climatiques et ont mis en évidence l'importance des indicateurs paysagers aux trois échelles de voisinage. Ils ont montré que les milieux favorables présentaient une diversité et une fragmentation importante. La latitude, pouvant refléter la proximité à la Sardaigne, est également identifiée comme étant une variable liée au risque de présence du vecteur et de la maladie. La plupart des modèles ont présenté une capacité de discrimination élevée rendant possible leur utilisation à des fins de prédictions en Corse et sur d'autres territoires. Ils pourraient notamment servir à cibler les actions de surveillance sur le littoral continental français. Parmi les perspectives de travail, peuvent être envisagées l'application d'une démarche similaire sur les autres espèces de Culicoides impliqués dans la transmission de la FCO, l'intégration de paramètres climatiques, la recherche de nouveaux paramètres issus de données de télédétection et la conception de modèles dynamiques de capacité vectorielle.

40

Bilodeau, Clélia. "Apports du LiDAR à l'étude de la végétation des marais salés de la baie du Mont-Saint-Michel." Phd thesis, Université Paris-Est, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00587416.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

Les marais salés de la Baie du Mont-Saint-Michel forment un écosystème complexe et fragile. Afin de mieux comprendre l'organisation spatiale de la végétation de ces marais et de développer une vision synthétique de la dynamique de ce milieu, des données de télédétection optiques (orthophotographie) et altimétrique (LiDAR), ainsi que des observations de terrain ont été réunies et traitées conjointement. Le contrôle qualité des données LiDAR ayant mis en évidence un biais systématique dépendant de la hauteur et de la densité de la végétation, une correction, consistant à assigner à chaque pixel la valeur LIDAR minimale au sein d'un carré de 3x3 m, a été appliquée. Une importante base de données spatialisées a ensuite été constituée, comprenant la description en termes de végétation, d'altitude, de géomorphologie, de sédimentologie et d'utilisation agricole de près de 10 000 points d'observation répartis sur l'ensemble de la Baie. Des analyses fréquentielles ont permis de quantifier les liaisons entre les différentes espèces végétales, afin de définir les associations végétales caractéristiques des marais salés. Cette méthode a également permis de dresser la liste exhaustive des liaisons statistiques entre toutes les espèces végétales de la Baie du Mont-Saint-Michel et quatre facteurs écologiques : l'altitude, la géomorphologie, le contexte sédimentaire et le pâturage. Les variations de l'altitude moyenne des espèces végétales à l'échelle de la Baie s'expliquent par l'existence d'une double pente hydraulique qui engendre des altitudes plus élevées à l'Est et à l'Ouest de la Baie. Le contexte géomorphologique et le pâturage peuvent également modifier les valeurs d'altitude moyenne des espèces végétales, et profondément perturber le schéma classique des marais salés. La connaissance des liaisons entre les espèces végétales et les valeurs des facteurs écologiques peut constituer une aide importante à la cartographie des marais salés

41

Nica, Cristina. "Exploring sequential data with relational concept analysis." Thesis, Strasbourg, 2017. http://www.theses.fr/2017STRAD032/document.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

De nombreuses méthodes d’extraction de motifs séquentiels ont été proposées pour découvrir des motifs utiles qui décrivent les données analysées. Certaines de ces travaux se sont concentrés sur l’énumération efficace de motifs partiellement ordonnés fermés (cpo-motifs), ce qui rend leur évaluation difficile pour les experts, car leur nombre peut être important. Par suite, nous proposons une approche nouvelle, qui consiste à extraire directement des cpo-motifs multi-niveaux qui sont organisés dans une hiérarchie. Nous proposons une méthode originale dans la cadre de l’Analyse Relationnelle de Concepts (ARC), appelée RCA-SEQ, qui exploite la structure et les propriétés des treillis issus de l’ARC. RCA-SEQ comporte cinq étapes : le prétraitement des données ; l'exploration par l’ARC des données ; l'extraction automatisée d'une hiérarchie de cpo-motifs multi-niveaux par navigation des treillis issus de l’ARC ; la sélection de cpo-motifs pertinents ; l'évaluation des motifs par les experts
Many sequential pattern mining methods have been proposed to discover useful patterns that describe the analysed sequential data. Several of these works have focused on efficiently enumerating all closed partially-ordered patterns (cpo-patterns), that makes their evaluation a laboured task for experts since their number can be large. To address this issue, we propose a new approach, that is to directly extract multilevel cpo-patterns implicitly organised into a hierarchy. To this end, we devise an original method within the Relational Concept Analysis (RCA) framework, referred to as RCA-SEQ, that exploits the structure and properties of the lattices from the RCA output. RCA-SEQ spans five steps: the preprocessing of the raw data; the RCA-based exploration of the preprocessed data; the automatic extraction of a hierarchy of multilevel cpo-patterns by navigating the lattices from the RCA output; the selection of relevant multilevel cpo-patterns; the pattern evaluation done by experts

42

Bourgault, Nicolas. "Effets d'un contrôleur avec reconnaissance de gestes écologiques sur l'immersion dans un jeu sérieux adapté." Thèse, 2014. http://constellation.uqac.ca/3032/1/Bourgault_uqac_0862N_10089.pdf.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Abstract:

Le vieillissement de la population va amener une augmentation du nombre de cas pour les individus atteints de la maladie d'Alzheimer. En retour, celle-ci risque de décupler les coûts financiers et humains reliés aux soins de ces personnes. Pour atténuer le problème, des habitats intelligents, utilisant l'intelligence ambiante, ont été mis au point pour permettre aux patients de la maladie d'être assistés par des agents artificiels dans leur quotidien, leur permettant de demeurer autonomes plus longtemps durant le développement de la maladie. De plus, ces habitats permettent aux intervenants du domaine de surveiller l'état de leurs résidents sans nécessiter d'être présent physiquement. Cependant, cette solution demeure dispendieuse et peu accessible. Les jeux sérieux offrent une avenue de solutions actives intéressantes pour cette situation. En plus d'êtres très accessibles, plusieurs jeux sérieux ont émergé au fil des dernières années dans le domaine du traitement et de la réadaptation pour des individus âgés. Ces jeux parviennent à fortement engager leurs utilisateurs et à être bien perçus par ces derniers. De plus, plusieurs recherches tendent à démontrer les bénéfices de l'utilisation d'une console de jeu chez les personnes âgées. Un jeu sérieux développé pour les individus atteints de la maladie d'Alzheimer dans l'objectif de mettre en pratique leurs facultés cognitives représente une solution plus active et complémentaire à l'habitat intelligent. Son utilisation permettrait de ralentir le déclin des capacités cognitives causé par la maladie. L'immersion joue un rôle clé dans un tel concept puisqu'elle participe à la création d'un bon niveau d'engagement au jeu. En effet, il est important de préserver l'intérêt du joueur dû à l'aspect répétitif d'un jeu. Plusieurs jeux sérieux possédant divers degrés d'immersion emploient des interfaces qui utilisent la reconnaissance de gestes écologiques pour aider à l'amélioration des compétences ou bien encore à la réadaptation de leurs utilisateurs. L'impact de l'utilisation de ces contrôleurs sur le niveau d'immersion et d'engagement dans un jeu demeure incertain. Ce mémoire étudie la relation entre les interfaces tangibles employant la reconnaissance de gestes écologiques sur l'immersion, et ce, dans le contexte d'un jeu sérieux développé pour aider au maintien des fonctions cognitives chez des individus atteints de la maladie d'Alzheimer. Il propose notamment l'implémentation d'un concept de jeu dont l'interface tangible d'utilisation peut être une souris d'ordinateur ou bien une télécommande Wii employant la reconnaissance de gestes écologiques. Une expérience a été menée à l'aide du prototype afin d'établir l'indice d'immersion moyen pour chacune des méthodes d'interaction. Les résultats ont été analysés dans le but d'établir les conditions sous lesquelles l'utilisation d'une interface tangible employant la reconnaissance de gestes écologiques pourrait permettre d'augmenter le niveau d'immersion d'un jeu.

Dissertations / Theses on the topic 'Informatique écologique'

Create a spot-on reference in APA, MLA, Chicago, Harvard, and other styles