Academic literature on the topic 'Méso et sous-Méso échelle'

Plusieurs modèles météorologiques ont été utilisés pour simuler les interactions ville-atmosphère à différentes échelles. Cette chaîne de simulation implique l’utilisation de réanalyses globales d’une résolution de 16 km comme données de forçage météorologique. Ce forçage est utilisé pour contraindre un modèle de méso-échelle qui permet d’atteindre une résolution de 250 m sur la ville grâce à la technique du grid-nesting. Finalement les champs du modèle à 250 m ont été utilisés comme forçage météorologique pour un modèle de simulation de canopée urbaine en 3D qui fonctionne avec une résolution de quelques mètres. Les outils utilisés pour atteindre cet objectif sont : les réanalyses du CEPMMT, le modèle Méso-NH & SURFEX (de Météo-France et du Laboratoire d’Aérologie) et le modèle de canopée urbaine LASER/F (Icube). Une simulation a été réalisée sur Strasbourg pour tester cette chaîne sur une période qui va du 13 au 17 août 2002. Les validations montrent que les processus de surface et atmosphériques simulés par Méso-NH & SURFEX pour la résolution de 250 m sont en accord avec les mesures de terrain. Pour s’assurer que le modèle de canopée urbaine en 3D s’intègre bien dans la chaîne de simulation, ses résultats sont comparés à ceux de SURFEX pour un quartier. Les analyses montrent que les résultats obtenus par ce modèle sont en accord avec ceux de SURFEX. L’introduction de la géométrie réelle du quartier en 3D permet même un gain appréciable pour certaines variables. Vu la cohérence des résultats obtenus, l’adjonction du modèle de canopée urbaine se justifie dans cette chaîne. Et ceci d’autant plus que ce type de modèle permet l’accès à de nouvelles informations avec un haut niveau de détails.

Centré sur l’analyse comparative de séances ordinaires de danse menées par deux enseignantes du premier degré en éducation physique et sportive, cet article s’intéresse aux processus de médiation soutenant l’appropriation d’une démarche créative par les élèves. Référée aux études de l’action conjointe en didactique, l’analyse ascendante de la transposition didactique croisant deux échelles, méso-didactique et micro-didactique, met en évidence le rôle déterminant des régulations dans les processus de dévolution en lien avec les références culturelles qui les sous-tendent. Les phénomènes didactiques identifiés questionnent au-delà les conditions d’une véritable continuité du parcours éducatif, artistique et culturel.

Les avancées scientifiques permettent un suivi des émissions des villes à partir de mesures des concentrations atmosphériques de CO2 sur un réseau de stations et de méthodes d'inversion fondées sur des modèles de météorologie et de transport atmosphérique à méso-échelle. Nous prenons pour exemple l'agglomération de Paris. Les mesures atmosphériques collectées par un réseau de stations urbaines et périurbaines sont présentées, ainsi que les résultats d'une inversion des émissions et les directions de recherche pour affiner ces estimations. Enfin, la signature du premier confinement lié à la Covid-19 pendant le printemps 2020 sur les mesures atmosphériques de CO2 est présentée et suggère une forte réduction des émissions. Scientific advances enable the monitoring of urban CO2 emissions from in situ measurements of atmospheric CO2 concentrations and atmospheric inversion methods based on mesoscale meteorological models. We use the Paris urban area as an example. Atmospheric measurements collected at a network of urban and suburban stations are presented, as well as the results of an atmospheric inversion of the city emissions, and research directions to refine these estimates. The signature of the Covid-19 lockdown measures in the spring 2020 on the urban atmospheric CO2 signals is presented, indicative of a strong reduction of emissions.

Cette recherche expérimentale sur le comportement des argiles vise à tenter de comprendre, et d’identifier, les mécanismes qui s’activent au niveau local en lien avec les déformations volumiques sur chargements triaxiaux. La démarche expérimentale consiste à mettre en évidence l’influence du chemin de chargement sur le comportement micro-macro. Deux différents chemins triaxiaux, l’un conventionnel à σ’3 constante et l’autre purement déviatoire à p’ constant, ont été menés pour atteindre le même niveau de contrainte fixé sur le plan des contraintes. Les essais ont été réalisés sur des échantillons d’argile saturée remaniée reconstituée au laboratoire, en condition normalement consolidée et surconsolidée. L’investigation microstructurale a été menée à deux échelles différentes : au moyen de la Microscopie Electronique à Balayage (MEB), et de la Microtomographie. Les résultats ont mis en évidence l’activation possible de cinq modes d’orientation privilégiée des particules argileuses. Ces modes d’orientation sont fortement dépendants du niveau de contrainte et de l’histoire du chargement. Un développement d’une microfissuration a été observé à l’échelle microscopique et mésoscopique dans les échantillons fortement surconsolidés. L’évolution de cette micro (mais aussi et méso) fissuration semble accompagner clairement le phénomène de la dilatance. Les modes conceptuels d’orientation privilégiée avancés dans ce travail, permettent de mieux comprendre le phénomène de dilatance et de mettre en lumière les mécanismes qui le gouvernent.

Alami, Dominique Desjeux, Isabelle Garabuau constitue un condensé de connaissances scientifiques sur les méthodes qualitatives, Bien que centré sur une variété d’enquêtes appliquées de terrain, l'ouvrage relate le fruit d’une recherche menée par trois chercheurs abordant la liaison entre l’exploration méthodologique, la découverte intellectuelle et le passage à l’action. Trois objectifs tracés dans cet ouvrage ; le premier est de fournir une aide aux sociologues et anthropologues pour un triptyque : temps, budget et méthode, le second objectif est d’apprendre la réalisation d’une enquête suite à la demande du client, et le troisième objectif est d’apprendre à mobiliser les techniques de recueils des différents types d’informations. Les demandes institutionnelles et celles des entreprises ont nourri l’idée de consommation en masse, après les études quantitatives, une étude qualitative est apparue en France à la fin des années 1980. Les enquêtes qualitatives permettaient d’appréhender plus finement l’écart entre la parole, la pensée et l’acte des consommateurs, elles sont mobilisées comme méthodes exploratoires d’un phénomène social émergent une nouvelle technologie, un usage sociétal innovant. En revanche, la pertinence des méthodes qualitatives diminue là où augmentent celles des approches quantitatives. La méthode est plus ou moins fiable, valide ou pertinente, tout en dépendant des contraintes d’observation rencontrées dans la réalité. Se positionner sur une échelle d’observation permet de préciser le type de résultats que l’on peut produire et aussi selon l’échelle que l’on choisit ; microsociale, méso sociale, ou micro-individuelle.

Faire le point sur l’histoire des populations indiennes de la Méso-Amérique des origines à nos jours n’est guère une entreprise aisée. C’est pourtant l’objectif que se sont fixé les deux gros volumes que viennent de publier les presses de Cambridge sous la direction de Richard E. W. Adams et Murdo J. MacLeod. Ils rendent compte d’une production considérable et offrent au lecteur des clés pour s’orienter dans l’histoire du Mexique et d’une vaste portion de l’Amérique centrale.

À l’affleurement, le massif varisque de l’Ardenne s’ennoie à l’ouest sous une couverture méso-cénozoïque très lacunaire, plus ou moins altérée selon les périodes de submersion marine versus d’émersion avec altération météorique. Les données disponibles conduisent à l’identification de failles synsédimentaires modestes (Jurassique inférieur à Crétacé supérieur). Sont ensuite discutées : leur relation avec les structures géologiques voisines, leur influence sur la morphologie et le réseau hydrographique actuels. Leur lien avec les structures varisques sous-jacentes est à rechercher.

On aborde la situation historico-sociale de la formation de formateurs en Argentine et des aspects qui sont à l’origine de ce que j’appellerai une identité affaiblie qui traverse ce système de formation et les formateurs eux-mêmes. Cela nous donne l’occasion d’analyser le mouvement auto-soutenu entre la dimension macrosociale, méso-organisationnelle et micro-individuelle ; feed-back ceci qui est à la base du modèle systémique sui-generisde l’auteure, intitulé « La spiral tridimensionnel du sens » (The Three Dimensional Spiral of Sens, 2015). Le même est fondé sur les résultats de plus de 30 ans de recherches en terrain avec différentes populations. Ici nous travaillons en deux instances : d’abord, nous soulignons les faits historiques marquants de la formation des enseignants – qui est inspirée sur le système français – avec ces zones grises, liées à une identité affaiblie au niveau structurel et méso-organisationnelle. Dans un second temps, nous faisons référence à quelques résultats de la dernière étude comparative franco-argentine (2014-2016), faite avec des enseignants des IUFM. La recherche a été, notamment, qualitative en utilisant la technique des évocations hiérarchisées, parmi d’autres. A travers cette technique nous avons observé quelles sont les représentations sociales (partagées) des enseignants français et argentins qui entrent dans le cœur de la problématique (nœuds abordés) et quelles sont placées dans les périphéries, c’est-à-dire, les moins importantes. Nous avons distingué plusieurs dimensions, catégories et sous-catégories à l’intérieur de chaque nœud. Les convergences et divergences trouvés montrent bien l’influence ou l’impact du plan macro-socio-économique et politique sur le plan méso-institutionnel et le plan micro : conceptions et trajectoires professionnelles des enseignants et facteurs/dimensions associés à leurs identités et au niveau de professionnalisation.

L’approche par les rythmes permet de mieux saisir l’organisation temporelle et le mouvement temporel dans la compréhension des processus de professionnalisation. La différenciation macro temporel/méso temporel/micro temporel donne le cadre conceptuel d’interprétation de la variation des rythmes dans la construction des activités formatives et professionnelles. Afin d’opérationnaliser cette approche, les résultats de travaux antérieurs seront réinterrogés sous l’angle d’une base rythmique. En saisissant la singularité la singularité des processus de professionnalisation, les rythmes temporels éclairent les articulations possibles entre les rythmes individuels et les rythmes institutionnels.

Situé à 980 m d’altitude sur la façade ouest du Vercors, ce site se trouve sur un passage naturel reliant la plaine de l’Isère à un important axe de circulation nord-sud donnant accès aux Hauts-Plateaux du Vercors et plus loin au bassin de la Drôme. Le Pas de l’Échelle a livré une stratigraphie de 4 m de hauteur comportant des niveaux archéologiques du Premier et du Second Mésolithique, du Néolithique ancien et moyen, du Bronze ancien et final, de l’âge du Fer et enfin de l’Antiquité tardive. Dans l’ensemble bien préservés des perturbations post-dépositionnelles, ces niveaux, qui correspondent à de courtes occupations humaines, ont été calés chronologiquement par 13 datations radiocarbones cohérentes entre elles. Cet article traite particulièrement des occupations du Mésolithique et de la question de la transition Méso-Néolithique. La comparaison avec les sites mésolithiques et de la transition néolithique du Vercors permet de mieux appréhender la fonction du site dans l’exploitation territoriale par les hommes. La question des ensembles mixtes Méso-Néolithiques sur une plage chronologique entre 6200 et 5400 Cal. BC est évoquée. Au Pas de l’Échelle, un tel ensemble est en effet en rupture sur le plan paléoenvironnemental tout comme dans la composition des industries lithiques, avec le Second Mésolithique sous-jacent. Enfin la séquence du Pas de l’Échelle est replacée dans un contexte régional qui regroupe six séquences stratigraphiques issues de gisements majeurs des Alpes du Nord et qui ont livré des niveaux d’occupations humaines s’échelonnant du Dryas ancien au Subboréal.

Une bonne représentation des nuages est essentielle à la qualité des modèles de prévision numérique du temps comme AROME (Delta x=2,5km) et Méso-NH. A des résolutions de méso-échelle, les nuages de couche limite (cumulus peu profonds et stratocumulus) sont encore associés à des processus de transport et de formation sous-maille dont il faut améliorer la représentation. La paramétrisation des processus de condensation/évaporation consiste en un ajustement à saturation visant à rétablir l'équilibre thermodynamique entre les phases de l'eau. Les nuages résolus à l'échelle de la maille sont communément traités par un schéma " tout ou rien " dans lequel chaque maille de modèle est considérée comme totalement claire ou nuageuse. Les schémas de nuages sous-maille adoptent couramment une description statistique de la variabilité sous-maille horizontale des variables d'humidité et de température. Une analyse statistique détaillée de données de fine échelle, obtenues à partir de simulations LES pour des cas de nuages chauds non-précipitants de couche limite, a été réalisée. Elle montre qu'à méso-échelle, l'utilisation d'une distribution statistique double gaussienne, associée à une variable traduisant l'écart local à la saturation dans la maille, fournit une bonne estimation des champs nuageux et des hauteurs de base et de sommet des nuages. En cas de cumulus épars, une méthode d'échantillonnage de données de fine échelle (LES) a montré que le mode principal sec, associé à l'environnement, peut être relié à un schéma de turbulence. Un schéma en flux de masse convectif peut être utilisé pour caractériser le second mode, associé aux thermiques peu profonds
A good representation of clouds is essential for the quality of numerical weather prediction (NWP) models such as AROME (Delta x=2,5km) and Méso-NH. With mesoscale resolutions, boundary-layer clouds such as shallow cumulus and stratocumulus are still linked with subgrid processes and it is necessary to improve their representation. The parameterization of the condensation/evaporation processes consists in a saturation adjustment in order to restore the thermodynamic equilibrium between the phases of water. Resolved clouds are commonly treated with an "all or nothing" scheme considering that a model gridbox is totally clear or cloudy. Subgrid cloud schemes currently assume a statistical description of the horizontal subgrid variability of humidity and temperature variables. A comprehensive statistical analysis of cloud fine scale data, obtained from LES simulations for non-precipitating warm boundary-layer clouds, was carried out. For mesoscale resolutions, it shows that the use of a double Gaussian distribution, associated to a single variable depicting the local distance to the saturation inside the model gridbox, provides a good estimation of the cloud fields and of the cloud base and cloud top heights. For sparse cumulus cases, a conditional sampling method shows that the dry main mode, linked to the cloud environment, would be connected to an eddy diffusivity scheme. A convective mass flux scheme could be used to characterize the cloudy second mode, associated to shallow thermals

Inverse methods at large scales are used to infer the spatial variability of carbon sources and sinks over the continents but their uncertainties remain large. Atmospheric concentrations integrate the surface _ux variability but atmospheric transport models at low resolution are not able to simulate properly the local atmospheric dynamics at the measurement sites. However, the inverse estimates are more representative of the large spatial heterogeneity of the ecosystems compared to direct _ux measurements. Top-down and bottom-up methods that aim at quantifying the carbon exchanges between the surface and the atmosphere correspond to di_erent scales and are not easily comparable. During this phD, a mesoscale inverse system was developped to correct carbon _uxes at 8km resolution. The high resolution transport model MesoNH was used to simulate accurately the variability of the atmospheric concentrations, which allowed us to reduce the uncertainty of the retrieved _uxes. All the measurements used here were observed during the intensive regional campaign CERES of May and June 2005, during which several instrumented towers measured CO2 concentrations and _uxes in the South West of France. Airborne measurements allowed us to observe concentrations at high altitude but also CO2 surface _uxes over large parts of the domain. First, the capacity of the inverse system to correct the CO2 _uxes was estimated using pseudo-data experiments. The largest fraction of the concentration variability was attributed to regional surface _uxes over an area of about 300km around the site locations depending on the meteorological conditions. Second, an ensemble of simulations allowed us to de_ne the spatial and temporal structures of the transport errors. Finally, the inverse _uxes at 8km resolution were compared to direct _ux measurements. The inverse system has been validated in space and time and showed an improvement of the _rst guess _uxes from a vegetation model decreasing signi_cantly the initial mis_t to independent _ux observations
Les méthodes d'inversion à grande échelle ont permis d'estimer la variabilité spatiale des sources et puits de carbone continentaux mais les incertitudes associées restent importantes. En e_et, les concentrations atmosphériques intègrent la variabilité des _ux de surface, mais les modèles de transport à basse résolution utilisés dans les inversions ne peuvent reproduire correctement la complexité da la dynamique atmosphérique locale des sites de mesure. Cependant, ces estimations sont plus représentatives de la grande hétérogénéité spatiale des écosystèmes que les mesures directes des _ux. Les méthodes inverses et directes qui visent toutes les deux à estimer le bilan des échanges de carbone entre la surface et l'atmosphère s'appliquent donc à des échelles di_érentes et sont ainsi di_cilement comparables. Au cours de cette thèse, un système d'inversion à méso échelle a été développé pour corrigerles _ux de carbone à une résolution de 8km. Le modèle de transport à haute résolution (MésoNH) a permis de simuler la variabilité des concentrations atmosphériques avec une meilleure précision, ce qui a permis de limiter les incertitudes sur les _ux inversés. L'intégralité des données est issue de la campagne régionale intensive CERES de mai et juin 2005, lors de laquelle plusieurs tours instrumentées ont mesurées les concentrations et les _ux de CO2 dans le Sud Ouest de la France. Des mesures aéroportées ont permis également d'observer les concentrations en altitude ainsi que les _ux de CO2 aggrégées sur de larges bandes à la surface. Dans un premier temps, la capacité du système à corriger les _ux de CO2 a été estimé par l'intermédiaire de pseudo-données. La majeure partie de la variabilité des concentrations a été attribuée aux _ux régionaux dans une zone qui s'étend, selon les conditions météorologiques, jusqu'à 300km autour des sites de mesure. Dans un second temps, un ensemble de simulations a permis de dé_nir les structures spatiale et temporelle des erreurs de transport. Dans un dernier temps, les _ux corrigés par l'inversion à 8km de résolution ont été comparés à des mesures directes de _ux. Le système d'inversion a été ainsi validé dans le temps et l'espace et a montré une amélioration de l'estimation des _ux de CO2 issues d'un modèle de végétation en diminuant signi_cativement les erreurs initiales par rapport aux observations indépendantes de _ux de CO2

L'objectif du travail présenté est de modéliser le cycle atmosphérique émission-transport-dépôt de l'aérosol désertique afin d'étudier son impact radiatif et de mettre en évidence l'effet qui peut en résulter sur la dynamique de l'atmosphère. On utilise pour cela un modèle méso-échelle, le RAMS, après l'avoir amplement aménagé, de sorte qu'il soit utilisable pour modéliser le cycle des aérosols désertiques pendant un événement couvrant une région (partie du Sahara et de l'océan Atlantique) de 15 millions de km² durant plusieurs jours. L'aménagement du modèle comporte (i) un module décrivant la physique des soulèvements, incluant une cartographie des états de sol de la moitié Ouest du Sahara, (ii) une procédure décrivant le dépôt sec des particules par gravité, ce qui entraîne l'évolution de la granulométrie au cours du temps et (iii) un code radiatif détaillé permettant la prise en compte de l'aérosol. La détermination des caractéristiques optiques de l'aérosol désertique en fonction de sa granulométrie et de son indice complexe est réalisée pour alimenter le programme de calcul. Les résultats des simulations sont comparés avec les données d'observations disponibles (satellite, mesures photométriques sol, mesures météorologiques) et sont en général en bon accord avec ces dernières. Nous avons montré l'importance de la détermination des vents à la surface des zones d'émission ainsi que de la bonne description des reliefs et de la rugosité des surfaces, pour la qualité de cet accord. L'évaluation de l'impact radiatif de l'aérosol désertique est réalisée par comparaison des bilans radiatifs de l'atmosphère avec et sans aérosol. La même démarche est utilisée pour l'étude de la rétroaction entre la dynamique et la présence d'aérosol dans l'atmosphère. On montre que l'impact radiatif à une rétroaction importante sur les masses soulevées. En revanche l'effet sur la dynamique apparaît négligeable dans le cas étudié.

L'étude de la circulation dans le bassin Est de la Mer Méditerranée a été abordée par une analyse conjointe de simulations numériques réalisées avec un modèle à très haute résolution horizontale, de climatologies et d'observations in-situ et satellitaires. Une validation approfondie du modèle montre un bon accord entre les différentes masses d'eau. La circulation de surface est, elle aussi, en bon accord avec les schémas de circulation récents. Ainsi, la majeure partie de l'eau atlantique suit la côte africaine et forme un jet côtier intense au niveau de la côte libyenne, plutôt que le Mid Mediterranean Jet décrit il y a quelques années par plusieurs auteurs. Les structures de mésoéchelle bien répertoriées (tourbillons d'Egypte, Ierapetra, ...)sont également correctement reproduites. En accord avec des observations par satellite, le modèle montre que des tourbillons de mésoéchelle très énergétiques dominent la circulation de surface dans le sud du bassin Levantin. Les tourbillons de mésoéchelle sont plus énergiques en été qu'en hiver dans l'ensemble du bassin. Les simulations permettent en outre une analyse détaillée du cycle de vie de ces tourbillons et comment ils sont susceptibles d'affecter la circulation moyenne. Selon la position et le développement des tourbillons, des différents régimes de la circulation peuvent être reproduits. Notamment, les tourbillons du bassin Levantin (Tourbillons egyptiens, Lattaquié, Ierapetra) peuvent entraîner des blocages et bifurcations vers le large de l'inflow côtier d'eau atlantique de surface.

L'objet de cette thèse est l'étude des fronts thermohalins de méso-échelle (20 à 60 km) dans la mer d'Irminger, comme marqueurs des interactions entre masses d'eau aux propriétés hydrologiques contrastées. Ce travail se focalise sur les mécanismes associés à la formation et à l'établissement des propriétés hydrologiques des fronts de surface dans une région-clef du gyre subpolaire, qui, située au carrefour entre les influences polaire, subpolaire et subtropicale, alimente en aval les zones de formation d'eau profonde impliquées dans la branche profonde de la circulation thermohaline. Ce travail est basé sur une approche originale qui combine trois jeux de données. Données de surface issues de navires d'opportunité, données de campagnes océanographiques, et modèle d'advection basé sur l'utilisation des champs de courant altimétriques, sont ainsi combinés pour effectuer une description dynamique et en trois dimensions des fronts observés. Une première étude est consacrée à la mise en évidence de l'origine dynamique des fronts. Concentrée dans deux zones spécifiques du bassin d'Irminger, dont l'une seulement est associée à un front climatologique, la frontogénèse se produit dans les régions de confluence locale du champ de courant. Cette analyse a permis de démontrer le rôle du brassage horizontal à méso-échelle dans la structuration des champs thermohalins de surface. Une seconde étude a mis en évidence l'extension verticale des fronts sous la couche mélangée, et identifié le rôle saisonnier des interactions air-mer dans l'établissement des propriétés thermohalines de surface, qui aux saisons stratifiées ne sont que partiellement le reflet des propriétés de subsurface.

La redécouverte en 2003 par Holbrook et al. que la colonne d'eau pouvait être imagée par la méthode de la sismique marine a débouché sur la mise en place du projet européen GO (Geophysical Oceanography). Ce projet a eu pour but d'améliorer notre compréhension de la structure à méso et sous-méso-échelle de l'océan en étudiant plus particulièrement le Golfe de Cadix où une structure thermohaline complexe est présente. Les travaux présentés dans ce travail de thèse s'inscrivent directement dans ce projet. En retraitant des données historiques de sismique marine et d'hydrologie, nous avons réhabilité le jeu de données conséquent qui existait sur cette zone. Nous avons ainsi démontré que ces données de sismique marine permettaient d'imager les structures océanographiques de la méso-échelle à la sous-mésoéchelle avec une résolution horizontale d'environ 10 m. Les données d'hydrologie dont la résolution verticale est inférieure au mètre nous permettent de calibrer les données de sismique marine en température et salinité. Afin de relier nos deux jeux de données, nous avons cherché à définir le signal sismique. Celui-ci est reconstruit en convoluant le coefficient de réflexion avec l'ondelette source du système d'acquisition sismique. Le principal facteur influençant le signal sismique est la température via le gradient de vitesse du son. Les données de sismique marine et d'hydrologie de la campagne GO acquises simultanément dans le Golfe de Cadix en Avril 2007 ont ensuite été analysées pour déterminer la nature physique et les caractéristiques géométriques des réflecteurs acoustiques dans la colonne d'eau. Les données sismiques montrent des réflecteurs intenses, proches de la surface, au-dessus des courants d'Eau Méditerranéenne (EM), au-dessus d'un Meddy, et dans une structure de sous-méso-échelle de l'EM qui sont liés à de forts contrastes thermohalins. L'analyse en ondelettes verticales appliquées aux données sismiques indique des réflecteurs de longueurs d'onde verticales (16-64 m) associées à une stratification thermohaline. En bordure du Meddy, des intrusions latérales d'eau moins salée sont révélées par des réflecteurs de 25-75 m d'épaisseur. Les données sismiques étudiées révèlent que les limites supérieures et inférieures des couches correspondent à l'existence de structures à fine-échelle. Les données basse fréquence de sismique marine permettent la détection systématique et la surveillance des tourbillons de mésoéchelle et de sous-méso-échelle qui ne sont identifiés qu'occasionnellement avec les sections d'hydrologie.

Dans un contexte de réchauffement climatique où un été sur deux pourrait être similaire à l'été 2003, plusieurs études ont mis en lumière l'importance de la sécheresse et du couplage surface-atmosphère dans l'amplification et le maintien des fortes températures lors d'une canicule. Au cours de cette thèse j'ai développé une nouvelle méthode de classification des canicules d'après leurs structures spatiales dans la zone Euro-Méditerranée. Les méthodes de classification, généralement conçues pour classer un grand nombre d'évènements, ont été adaptés aux évènements rares en introduisant trois critères portant sur la température et l'extension spatio-temporelle de la vague de chaleur. Cette méthode a permis d'extraire six classes distinctes de canicules. Mon analyse de processus s'est focalisé par la suite sur l'une de ces classes localisé en Europe de l'ouest. Un ensemble d'expérinces numériques de sensibilité a permis de mettre en évidence la contribution du déficit hydrique du sol sur l'amplitude des canicules. Différents comportements sont observés, en plaine la température dans la couche limite atmosphérique est largement contrôlé par la convection à l'échelle locale. Sur les zones côtières et montagneuses, les circulations de méso-échelle de type vent de pente et brises de mer contribuent à atténuer considérablement la canicule en favorisant l'advection d'air frais et humide et la formation de précipitations. L'effet de la végétation sur l'amplitude des canicules a par la suite été analysé. Pour ce faire, j'ai développé des outils de modélisation couplant dynamique atmosphérique et dynamique de la végétation qui ont permis de mieux comprendre les processus de conditionnement des canicules et sécheresses en Europe de l'ouest. Ce développement s'inscrivait dans un cadre plus large de mise en place d'un modèle du système climatique régional entrepris à l'Institut Pierre Simon Laplace (IPSL) au sein du projet MORCE-MED. Ce volet de ma thèse est le plus original car peu exploré dans la littérature. De par ces outils j'ai pu tout d'abord montré qu'inclure une végétation interactive dans un modèle atmosphérique régional permettait de simuler les modifications du cycle phénologique qui contrôle le développement de la végétation et l'évapotranspiration. Appliquée aux canicules de juin et août 2003, j'ai montré que la prise en compte d'une végétation interactive atténuait l'amplitude de la canicule de juin et accentuait celle d'août. Enfin, dans un contexte plus applicatif, j'ai évalué l'effet d'un changement d'usage des sols pouvant permettre d'atténuer les effets de ces canicules sur l'homme. Dans une démarche préliminaire, j'ai remplacé les surfaces anthropisées (essentiellement surfaces agricoles) par des forêts et prairies. Là aussi, les effets constatés ont été plus contrastés qu'anticipées, avec une atténuation de la canicule de juin et une accentuation de la canicule d'août avec une variabilité spatiale forte à méso-échelle.

Dans un contexte de réchauffement climatique où un été sur deux pourrait être similaire à l'été 2003, plusieurs études ont mis en lumière l'importance de la sécheresse et du couplage surface-atmosphère dans l'amplification et le maintien des fortes températures lors d'une canicule. Au cours de cette thèse j'ai développé une nouvelle méthode de classification des canicules d'après leurs structures spatiales dans la zone Euro-Méditerranée. Les méthodes de classification, généralement conçues pour classer un grand nombre d'évènements, ont été adaptés aux évènements rares en introduisant trois critères portant sur la température et l'extension spatio-temporelle de la vague de chaleur. Cette méthode a permis d'extraire six classes distinctes de canicules. Mon analyse de processus s'est focalisé par la suite sur l'une de ces classes localisé en Europe de l'ouest. Un ensemble d'expérinces numériques de sensibilité a permis de mettre en évidence la contribution du déficit hydrique du sol sur l'amplitude des canicules. Différents comportements sont observés, en plaine la température dans la couche limite atmosphérique est largement contrôlé par la convection à l'échelle locale. Sur les zones côtières et montagneuses, les circulations de méso-échelle de type vent de pente et brises de mer contribuent à atténuer considérablement la canicule en favorisant l'advection d'air frais et humide et la formation de précipitations. L'effet de la végétation sur l'amplitude des canicules a par la suite été analysé. Pour ce faire, j'ai développé des outils de modélisation couplant dynamique atmosphérique et dynamique de la végétation qui ont permis de mieux comprendre les processus de conditionnement des canicules et sécheresses en Europe de l'ouest. Ce développement s'inscrivait dans un cadre plus large de mise en place d'un modèle du système climatique régional entrepris à l'Institut Pierre Simon Laplace (IPSL) au sein du projet MORCE-MED. Ce volet de ma thèse est le plus original car peu exploré dans la littérature. De par ces outils j'ai pu tout d'abord montré qu'inclure une végétation interactive dans un modèle atmosphérique régional permettait de simuler les modifications du cycle phénologique qui contrôle le développement de la végétation et l'évapotranspiration. Appliquée aux canicules de juin et août 2003, j'ai montré que la prise en compte d'une végétation interactive atténuait l'amplitude de la canicule de juin et accentuait celle d'août. Enfin, dans un contexte plus applicatif, j'ai évalué l'effet d'un changement d'usage des sols pouvant permettre d'atténuer les effets de ces canicules sur l'homme. Dans une démarche préliminaire, j'ai remplacé les surfaces anthropisées (essentiellement surfaces agricoles) par des forêts et prairies. Là aussi, les effets constatés ont été plus contrastés qu'anticipées, avec une atténuation de la canicule de juin et une accentuation de la canicule d'août avec une variabilité spatiale forte à méso-échelle
In a context defined as that of global warming, with fears that one summer out of two could be very similar to the 2003 European heat wave, the significant role played by droughts and land-atmosphere coupling in the enhanced and persistent high temperatures during heat-wave events has been highlighted by various studies. I have developed an original classification based on the spatial structures of the heat waves ocurring in the Euro-Mediterranean area. Classification are generally designed to classify numerous events, so we have had to adapt to classifying rare events, by introducing three criteria grounded on temperature and the spatio-temporal extension of the phenomena to be described. The classification has enabled us to sort out six different categories of heat wave. In course of the investigation, I then proceeded to focus on one of the categories, id est on Westen Europe heat wave. I carried out numerical sensitivity tests in order to analyse how the hydric deficit of soils contributes to amplifying heat waves and was able to bring out different behaviours. In the continental plains, the atmospheric boundary layer temperatures are largely controlled by local dry convection processes. In the mountainous and coastal areas, mesoscale circulations such as slope winds and sea breezes contribute to mitigating heat waves by allowing fresh and moist air to advect and precipitations to form. The effect of vegetation on heat waves was also examined. To do so, I have developed modelling tools which couple atmospheric dynamics with vegetative dynamics and thus present an innovative view on heatwave and drought conditioning processes in Western Europe. This modelling development is part of a larger project that aims at developing a model for regional climatic system and which has been undertaken at the Institut Pierre Simon Laplace (IPSL) as part of the MORCE-MED project. This question has so far been little addressed in the scientific literature. I have shown that the inclusion of an interactive vegetation into modelling enable to simulate the modifications of the phenological cycle that control plant growth and development as well as evapotranspiration. Used to analyse the heat waves of June and August 2003, I have been able to demonstrate that the interaction of vegetation had a mitigating effect on the June 2003 heat wave, while it had a reversed effect in August, id est that of reinforcing. Lastly, we have measured the effects of land cover change that would allow to mitigate the consequences of heat waves on humans. In a preliminary study, I replaced anthropized surfaces (mainly agricultural land) by forests and meadows. There again, the effects noted were more contrasted than expected and presented a mitigation of the heat in June and an increase in the temperatures in August, with a high spatial variability on a mesoscale

La découverte par Holbrook et al. (2003) que la colonne d’eau peut être imagée par la méthode de la sismique marine a entraîné la mise en place du projet européen GO (Geophysical Oceanography). Ce projet a eu pour but d’améliorer notre compréhension des structures de l’océan en étudiant le Golfe de Cadix où la structure thermohaline est complexe. Nos travaux sont à replacer dans ce projet. En retraitant des données historiques de sismique marine et d’hydrologie, nous avons commencé à réhabiliter le jeu de données de la zone. Nous avons mis en évidence que les données sismiques permettent d’imager les structures océanographiques avec une résolution horizontale de 10 m. Les données d’hydrologie (résolution verticale < 1 m) nous permettent de calibrer les données sismiques en température et salinité. Afin de relier nos deux jeux de données, nous avons cherché à définir le signal sismique. Il est le coefficient de réflexion convolué avec l’ondelette source du système sismique. La température via le gradient de vitesse du son influence principalement celui-ci. Les données de sismique marine et d’hydrologie acquises simultanément dans le Golfe de Cadix (Campagne GO - Avril 2007) ont été analysées pour déterminer les caractéristiques des réflecteurs acoustiques de la colonne d’eau. Les données sismiques montrent des réflecteurs intenses liés à de forts contrastes thermohalins. L’analyse en ondelettes des données sismiques montre du layering thermohalin, des intrusions latérales et des structures à fine-échelle. Les données de sismique marine permettent la détection systématique et la surveillance des tourbillons qui ne sont identifiés que rarement avec les sections d’hydrologie
The discovery by Holbrook et al. (2003) that the water column could be imaged by die marine seismic reflexion has led to die foundation of the European GO (Geophysical Oceanography) project. This project aims to improve our comprehension of die oceanic structures, with particular application to the Gulf of Cadiz. It has a complex thermohaline structure. 0w work must be replaced in this project. In reprocessing the historical marine seismics and hydrology data, we began to rehabilitate the large database of this area. Thus, we evidenced that the seismic data can image die oceanographic structures with a horizontal resolution of 10m. The hydrologic data which have a vertical resolution around 1 m can calibrate the seismic data in temperature and salinity. To relate our two databases, we searched a precise definition of the seismic signal. It is the reflexion coefficient convoluted with the source wavelet of the acquisition system. The main factor influencing the seismic signal is temperature via the sound speed gradient. Marine seismic and hydrological data acquired simultanously in the Gulf of Cadiz (GO cruise - April 2007) have been analyzed to determine the characteristics of acoustic reflectors in the water column. Seismic data show strong reflectors near the surface, above Mediterranean Water (MW) undercurrents, above a meddy, and in a submesoscale MW structure. Wavelet analysis of seismic data are associated with thermo-haline layering, lateral intrusions and fine-scale structures. Marine seismic data allow systematic detection and monitoring of eddies that hydrological sections identify only occasionally

Le disque intervertébral est un élément essentiel dans l’équilibre dynamique d’ensemble du rachis, concerné néanmoins par de nombreuses pathologies. Après une description de celles-ci, des méthodologies d’exploration anatomique puis mécanique du disque aux échelles micro, méso et macroscopique seront détaillées. Quelques propositions de perspectives de recherche amont et clinique clôture le chapitre.