Academic literature on the topic 'Méthodes basées perturbations'

Il est crucial d'augmenter le délai d'anticipation des crues rapides méditerranéennes pour mieux anticiper leur impact. Mais la prévision hydrométéorologique est affectée par plusieurs sources d'incertitude : l'incertitude majeure qui provient des prévisions de précipitations utilisées en entrée des modèles hydrologiques, mais aussi la connaissance de l'humidité initiale du sol et le modèle hydrologique lui-même. Pour échantillonner ces incertitudes, des systèmes de prévision d'ensemble hydrométéorologique sont conçus et comparés. Ils sont basés sur le modèle atmosphérique à l'échelle kilométrique AROME de Météo-France et sur le modèle hydrologique ISBA-TOP, dédié aux bassins méditerranéens à réponse rapide. L'incertitude sur la prévision des pluies est échantillonnée en utilisant la PEARO, prévision d'ensemble avec AROME, en entrée d'ISBA-TOP ou en introduisant dans les sorties déterministes d'AROME des perturbations basées sur des climatologies d'erreur de prévision de la pluie. Pour considérer les incertitudes sur la modélisation hydrologique et sur l'état initial du sol, des méthodes de perturbation des paramètres les plus sensibles d'ISBA-TOP et de l'humidité initiale du sol ont été conçues. Les scenarii de précipitations de la PEARO sont ensuite utilisés en entrée d'une version d'ISBA-TOP où ces méthodes de perturbation sont appliquées. Ce système de prévision prenant en compte différentes sources d'incertitude englobe bien les observations de débits sur plusieurs cas d'étude et bassins versants. Un petit nombre de membres permet déjà de meilleures performances en termes de prévisions de débits qu'une prévision déterministe.

L’évaluation médicale en psychiatrie repose encore aujourd’hui principalement sur l’examen clinique du patient. Les techniques de l’information et de la communication (TIC) sont cependant en plein essor dans le domaine de la santé. Basées sur l’intelligence artificielle, les méthodes d’analyse automatisée pourraient permettre d’améliorer le diagnostic clinique avec l’identification de nouveaux « biomarqueurs », notamment dans le domaine des pathologies neuropsychiatriques . Le signal acquis à l’aide de nouveaux capteurs pouvant surpasser les limites perceptives du médecin pourrait permettre une évaluation plus fiable et objective du patient. L’augmentation de l’accessibilité aux technologies, comme l’apparition du Smartphone dans le quotidien du médecin, laisse la possibilité à une analyse physiologique peu coûteuse, rapide et applicable en pratique courante. Les maladies neuropsychiatriques nécessitent une amélioration des outils de dépistage du fait d’un retard diagnostique souvent important pour ces pathologies. L’enjeu est particulièrement important dans les maladies neurodégénératives où l’effet modeste des traitements nécessite une mise en place rapide des mesures thérapeutiques afin de prévenir au mieux les symptômes et la perte d’autonomie associée [2,3]. Les troubles anxieux présentent des perturbations physiologiques bien décrites et nécessitent de même une prise en charge précoce dans l’histoire de la maladie afin d’éviter leur complication et faciliter leur traitement. Le traitement du signal issu de paramètres physiologiques tels que l’analyse du signal vocal et la variabilité de la fréquence cardiaque, reflétant l’état du système sympathique, pourraient permettre le développement d’outils de dépistage et d’évaluation des troubles anxieux afin de faciliter l’accès aux soins à temps ainsi qu’aider à leur évaluation au cours du suivi.

Plusieurs approches tentent de mesurer l'impact des perturbations anthropiques sur les écosystèmes. L'approche BACI (Before-After Control-Impact) consiste à suivre deux groupes de sites (contrôle et impact), avant et après une perturbation, afin de mesurer l'effet de cette dernière sur les écosystèmes. Les études BACI permettent de contrôler la variabilité naturelle entre les groupes de sites, par le suivi des mêmes sites d'impact avant et après la perturbation, tout en minimisant la variabilité naturelle entre les années grâce au suivi de sites de contrôle échantillonnés également avant et après la perturbation. Puisque la variation naturelle entre les années dans les sites d'impact est estimée à partir de celle des sites de contrôle, il est nécessaire de sélectionner des sites de contrôle dont les caractéristiques limnologiques sont semblables à celles des sites d'impact. Ceci est essentiel pour une bonne application de l'approche BACI, afin de s'assurer que les sites naturels et perturbés répondent de la même façon aux variations naturelles interannuelles dans l'environnement et que les différences observées dans les sites d'impact avant et après la perturbation soient attribuables à celle-ci. Cet article propose une méthode de sélection des sites de contrôle dans le cadre d'une étude BACI portant sur l'impact des coupes forestières sur le zooplancton des lacs de la forêt boréale au Québec. Le zooplancton de 16 lacs de la forêt boréale a été échantillonné un an avant (2000) et deux ans après (2001-2002) des coupes forestières sur le bassin versant de certains lacs. Six lacs ont subi des coupes importantes sur 44 à 77 % du bassin versant (lacs de coupe: DA2, DF2, DF7, DF9, K4, K8) et 10 lacs sont restés à l'état naturel ou n'ont subi que des coupes négligeables sur moins de 2 % du bassin versant (lacs de référence: K2, AB34, AB35, AB40, CSL5, DA4, DF4, N35, N89, N43). Parmi ces dix lacs de référence, nous avons sélectionné les six lacs les plus semblables aux lacs de coupe, à l'aide d'analyses en composantes principales (ACP) basées sur la similarité des variables morphométriques, de la qualité de l'eau et du zooplancton avant la coupe (2000). De plus, les variables ayant la plus grande contribution à la variation totale au niveau de ces trois groupes de variables ont été déterminées. Quatre lacs ont été exclus (K2, N89, AB35, AB40) et six lakes (AB34, CSL5, DA4, DF4, N35, N43) ont été sélectionnés comme référence. Finalement, la validité du choix des six lacs de référence a été testée par des analyses de redondance (RDA) avec une variable binaire qui permettait de distinguer les lacs de coupe des lacs de référence sélectionnés. Les analyses de redondance ont montré que les variables de la morphométrie, de la qualité de l'eau et du zooplancton des lacs de référence sélectionnés ne différaient pas significativement de celles des lacs de coupe avant la perturbation. En conséquence, les différences observées après la perturbation dans les six lacs de coupe, relativement aux variations naturelles dans les six lacs de référence sélectionnés, devraient être attribuables à l'effet de la coupe forestière. La méthode de sélection développée dans le cadre de cette étude peut être utilisée pour évaluer à l'aide d'une approche BACI les effets de toute perturbation anthropique sur les écosystèmes

La pandémie et le manque de main-d’œuvre qui affecte les entreprises et les organisations ne sont pas sans impact sur le milieu de travail. Ces deux conjonctures perturbent l’organisation du travail et l’attribution de tâches aux employés. De la même façon, les bouleversements engendrés par les fusions, défusions et réformes qui surviennent chaque décennie dans le réseau de la santé et des services sociaux du Québec entraînent leurs lots de changements. Chacun d’entre eux amène les gestionnaires, mais aussi les employés, à s’adapter. Au cœur de ces perturbations, le contrat psychologique (CP) se voit mis à l’épreuve alors qu’il émane de la relation d’emploi. Il se voit à risque de rupture alors qu’une telle rupture entraîne des coûts pour une organisation. Il est donc à propos de se demander : les pratiques de gestion peuvent-elles minimiser l’impact des bouleversements organisationnels sur le contrat psychologique? Par le recours à une méthode mixte (mixed method), l’étude présentée ici a permis de constater les effets favorables et défavorables de certaines pratiques de gestion liées à l’organisation du travail et aux pratiques d’attribution de tâches sur le contrat psychologique lors d’un bouleversement organisationnel. Offrant des bases à de nouvelles recherches sur les pratiques de gestion tout comme sur le contrat psychologique, les résultats permettent à des gestionnaires de prendre conscience de leur impact sur le contrat psychologique, et d’identifier des pratiques de gestion de l’organisation du travail et de tâches favorables au contrat psychologique afin d’en tirer profit dans le contexte actuel.

Les études en climatologie sur les zones de transition forêt-savane de la Côte d’Ivoire ont démontré que les différents paramètres climatiques, notamment la pluviométrie et la température, ont considérablement varié depuis la fin des années 1960. Vavoua, étant dans cette zone de transition forêt-savane, les activités agricoles dont dépend la région font également face aux effets de la variabilité climatique. En vue d’anticiper sur les potentielles conséquences qui peuvent être catastrophiques pour les populations, la présente étude se propose d’analyser les impacts de la perturbation du climat sur les activités agricoles dans la sous-préfecture de Vavoua. Pour l’atteinte de cet objectif, une méthodologie basée sur une combinaison de démarches climatique, agronomique et socio-anthropologique est adoptée. La première approche s’appuie sur les méthodes de traitement comme les indices climatiques et la détermination des saisons végétatives pour mettre en évidence les tendances climatiques à Vavoua de 1981 à 2019. La seconde mobilise les données agronomiques et les critères de Stern et Morel pour apprécier la répercussion des anomalies climatiques sur les calendriers culturaux. Les données d’enquêtes de terrain ont, quant à elles, permis de connaitre les impacts ressentis de la variabilité climatique sur les activités des paysans dans la troisième approche. Les résultats obtenus à la suite de ces analyses font ressortir l’instabilité des saisons humides sur la période d’étude. De ce fait, le calendrier des activités agricole est très perturbé (tantôt précoce, tantôt tardif). Cela rend la réalisation des activités agricoles de plus en plus difficile et occasionne de façon récurrente des pertes de semis et une baisse des rendements agricoles. Climatological studies on the forest-savanna transition zones of Côte d'Ivoire have shown that the various climatic parameters, notably rainfall and temperature, have varied considerably since the late 1960s. As Vavoua is in this forest-savanna transition zone, the agricultural activities on which the region depends are also subject to climate variability. To anticipate the potential consequences, which could be catastrophic for the population, the present study aims to analyze the impacts of climate disruption on the agro-climatic potential of agricultural activities in the sub-prefecture of Vavoua. A methodology based on a combination of climatic, agronomic, and socio-anthropological approaches is adopted to achieve this objective. The first approach relies on processing methods such as rainfall indices and the Sivakumar model to highlight interannual trends in meteorological parameters and the evolution of climatic seasons from 1981 to 2019. The second approach uses agronomic data and the Stern and Morel criteria to assess the impact of climatic anomalies on cropping calendars. Field survey data were used to determine the impact of climate variability on farmers' activities. The results obtained from these analyses show that the climatic seasons are disturbed during the study period. As a result, the calendar of agricultural activities is very disrupted (sometimes early, sometimes late). This makes it increasingly difficult to carry out agricultural activities and leads to recurrent losses of seedlings and a drop in agricultural yields.

Cet article propose un état de l’art sur la modélisation basée sur l’utilisation des méthodes numériques et géostatiques pour la prévision spatio-temporelle de la pollution atmosphérique en SO2 dans la région du Gabès (Sud-Est Tunisien). Les outils numériques en mettant l’accent sur un modèle non linéaire, les réseaux de neurones sont applicables aux données horaires (2012) en SO2 fournies par l’Agence Nationale de Protection de l’Environnement (ANPE) pour faire la paramétrisation de SO2 en fonction des facteurs externes, ainsi que la prévision des concentrations horaires d’un jour de plus. Le modèle déterministe et probabiliste est applicable à des concentrations de soufre mesurés dans le matériel végétal; le Malva ageptiaca, un bio-indicateur passif présente l’intérêt d’interpoler et de cartographier le soufre dans la zone d’étude et permet de servir, dans les conditions de perturbation, de signal d’alarme sur la zone la plus polluée.

International audience This paper is concerned with a topological asymptotic expansion for a parabolic operator. We consider the three dimensional non-stationary Stokes system as a model problem and we derive a sensitivity analysis with respect to the creation of a small Dirich-let geometric perturbation. The established asymptotic expansion valid for a large class of shape functions. The proposed analysis is based on a preliminary estimate describing the velocity field perturbation caused by the presence of a small obstacle in the fluid flow domain. The obtained theoretical results are used to built a fast and accurate detection algorithm. Some numerical examples issued from a lake oxygenation problem show the efficiency of the proposed approach. Ce papier porte sur l'analyse de sensibilité topologique pour un opérateur parabolique. On considère le problème de Stokes instationnaire comme un exemple de modèle et on donne une étude de sensibilité décrivant le comportement asymptotique de l'opérateur relativement à une petite perturbation géométrique du domaine. L'analyse présentée est basée sur une estimation du champ de vitesse calculée dans le domaine perturbé. Les résultats de cette étude ont servi de base pour développer un algorithme d'identification géométrique. Pour la validation de notre approche, on donne une étude numérique pour un problème d'optimisation d'emplacement des injecteurs dans un lac eutrophe. Des exemples numériques montrent l'efficacité de la méthode proposée

La détection de visages à partir des images picturales du style clair-obscur suscite un intérêt croissant chez les historiens de l'art et les chercheurs afin d'estimer l'emplacement de l'illuminant et ainsi répondre à plusieurs questions techniques. L'apprentissage profond suscite un intérêt croissant en raison de ses excellentes performances. Une optimisation du Réseau "Faster Region-based Convolutional Neural Network" a démontré sa capacité à relever efficacement les défis et à fournir des résultats prometteurs en matière de détection de visages à partir des images clai-obscur. Cependant, ces réseaux sont caractérisés comme des "boites noires" en raison de la complexité inhérentes et de la non-linéarité de leurs architectures. Pour aborder ces problèmes, l'explicabilité devient un domaine de recherche actif pour comprendre les modèles profonds. Ainsi, nous proposons une nouvelle méthode d'explicabilité itérative basée sur des perturbations guidées pour expliquer les prédictions
Face detection from Tenebrism paintings is of growing interest to art historians and researchers in order to estimate the illuminant location, and thereby answer several technical questions. Deep learning is gaining increasing interest due to is high performance capabilities. An optimization of Faster Region based Convolutional Neural Network has demonstrated its ability to effectively address challenges and deliver promising face detection results from Tenebrism paintings. However, deep neural networks are often characterized as "black box" because of the inherent complexity and non-linearity of their architectures. To tackle these issues, eXplainable Artificial Intelligence (XAI) is becoming an active researcj area to understand deep models. So, we propose a novel iterative XAI method based on guided perturbations to explain model's application

La prise en compte des risques naturels par l'homme n'est pas nouvelle. Les moyens de gestion et de prévision de ces risques sont mis au point peu à peu. C'est dans ce cadre que s'inscrit mon sujet de recherche, puisqu'il s'intéresse de près au projet W. A. S. S. S. (Wide Area Slope StabilitY Server) qui est un serveur d'envergure internationale dans le domaine de stabilité des pentes. Ce serveur sert de support à une base de données, regroupant des cas de glissements de terrain. L'intérêt de cette base est la collection des données qui serviront aux études de risques. Dans sa deuxième partie, ce travail de recherche aborde quelques méthodes de stabilité des pentes, et propose l'extension de la méthode des perturbations en 3D, que nous avons appliqué à deux cas : un cas théorique reporté dans un article de Ugaï (1988), et un cas réel, le glissement de la Salle en Beaumont (Isère), qui en 1994 avait fait quatre victimes. Ce glissement survenu sur une zone déclarée sans risque apparent nous rappelle que l'homme ne peut prétendre tout prévoir et maîtriser
Consideration of natural hazards is not new. Management of these risks is developed little by little. The subject of research has been made in the context of a project W. A. S. S. S. (Wide Area Slope Stability Server). This server is support to a database, regrouping cases of landslides and relative information. This database is interest because the collection of data will serve to studies of risks. In its second part, this work of research approaches some stability methods of slopes, and proposes the extension of the method of perturbations in 3D, that we have applied on two cases: case theoretical of Ugaï (1988), and a real case, the landslide of Salle Beaumont (Isere), that in 1994 bad made four victims. This landslide occurred on a zone declared without apparent risk

La maintenance aéronautique est fortement régulée, notamment à travers l’établissement d’un planning de maintenance obligatoire, permettant de garantir la sureté structurale. La fréquence des arrêts en maintenance est déterminée de manière très conservative en vue d’assurer les exigences de fiabilité. Développer des stratégies de maintenance moins conservatives et plus efficaces peut alors représenter une voie pour une nouvelle croissance des compagnies aériennes. Les systèmes de monitoring embarqué de structures, sont progressivement introduits dans l’industrie aéronautique. Ces développements pourraient alors permettre de nouvelles stratégies de maintenance structurale basées sur la prévision de l’état de santé de chaque élément structural, plutôt que basée sur une maintenance programmée, tel qu’implémentée actuellement. Dans ce cadre général, ce travail se concentre sur le suivi par un système embarqué de la propagation de fissures de fatigue dans les panneaux de fuselage. Une nouvelle méthode de prévision des fissures basée sur des modèles de propagation est développée, qui permet de filtrer le bruit des mesures du système embarqué, identifier la taille actuelle de la fissure et prédire son évolution future et par conséquent la fiabilité des panneaux. Cette approche prédictive est intégrée dans le processus de maintenance structurale aéronautique et deux types de maintenances prédictives sont proposés. L’étude numérique montre que ces stratégies de maintenance prédictive peuvent réduire de manière significative les coûts de maintenance en réduisant le nombre d’arrêts en maintenance et le nombre de réparations inutiles
Aircraft maintenance represents a major economic cost for the aviation industry. Traditionally, the aircraft maintenance is highly regulated based on fixed schedules (thus called scheduled maintenance) in order to ensure safety. The frequency of scheduled maintenance is designed to be very conservative to maintain a desirable level of reliability. Developing efficient maintenance can be an important way for airlines to allow a new profit growth. With the development of sensor technology, structural health monitoring (SHM) system, which employ a sensor network sealing inside aircraft structures to monitor the damage state, are gradually being introduced in the aviation industry. Once it is possible to monitor the structure damage state automatically and continuously by SHM systems, it enables to plan the maintenance activities according to the actual or predicted health state of the aircraft rather than a fixed schedule. This work focus on the fatigue crack propagation in the fuselage panels. The SHM system is assumed to be employed. A model-based prognostics method is developed, which enables to filter the noise of SHM data to estimate the crack size, and to predict the future health state of the panels. This predictive information is integrated into the maintenance decision-making and two types of predictive maintenance are developed. The numerical study shows that the predictive maintenance significantly reduces the maintenance cost by reducing the number of maintenance stop and the repaired panels

La présente thèse porte sur les limites de la théorie de la fonctionnelle de la densité et les moyens de surmonter celles-ci. Ces limites sont explorées dans le contexte d'une implémentation traditionnelle utilisant une base d'ondes planes. Dans un premier temps, les limites dans la taille des systèmes pouvant être simulés sont observées. Des méthodes de pointe pour surmonter ces dernières sont ensuite utilisées pour simuler des systèmes de taille nanométrique. En particulier, le greffage de molécules de bromophényle sur les nanotubes de carbone est étudié avec ces méthodes, étant donné l'impact substantiel que pourrait avoir une meilleure compréhension de ce procédé sur l'industrie de l'électronique. Dans un deuxième temps, les limites de précision de la théorie de la fonctionnelle de la densité sont explorées. Tout d'abord, une étude quantitative de l'incertitude de cette méthode pour le couplage électron-phonon est effectuée et révèle que celle-ci est substantiellement plus élevée que celle présumée dans la littérature. L'incertitude sur le couplage électron-phonon est ensuite explorée dans le cadre de la méthode G0W0 et cette dernière se révèle être une alternative substantiellement plus précise. Cette méthode présentant toutefois de sévères limitations dans la taille des systèmes traitables, différents moyens théoriques pour surmonter ces dernières sont développés et présentés dans cette thèse. La performance et la précision accrues de l'implémentation résultante laissent présager de nouvelles possibilités dans l'étude et la conception de certaines catégories de matériaux, dont les supraconducteurs, les polymères utiles en photovoltaïque organique, les semi-conducteurs, etc.
This thesis studies the limitations of density functional theory. These limits are explored in the context of a traditional implementation using a plane waves basis set. First, we investigate the limit of the size of the systems that can be treated. Cutting edge methods that assess these limitations are then used to simulate nanoscale systems. More specifically, the grafting of bromophenyl molecules on the sidewall of carbon nanotubes is studied with these methods, as a better understanding of this procedure could have substantial impact on the electronic industry. Second, the limitations of the precision of density functional theory are explored. We begin with a quantitative study of the uncertainty of this method for the case of electron-phonon coupling calculations and find it to be substantially higher than what is widely presumed in the literature. The uncertainty on electron-phonon coupling calculations is then explored within the G0W0 method, which is found to be a substantially more precise alternative. However, this method has the drawback of being severely limitated in the size of systems that can be computed. In the following, theoretical solutions to overcome these limitations are developed and presented. The increased performance and precision of the resulting implementation opens new possibilities for the study and design of materials, such as superconductors, polymers for organic photovoltaics and semiconductors.