Tesis sobre el tema "Déplacement modal"

Dans le cadre de l'évaluation des grands projets d'infrastructure transports, les problèmes liés au choix des moyens de transports par l'usager revêtent une importance stratégique et particulière. A ce jour, en France, les décideurs ont souvent recours à des valeurs dites tutélaires (valeurs du temps fixées à priori) lors de l'estimation de la rentabilité socio-économique des projets en interurbain. Malgré tout, depuis quelques années des efforts importants ont été entrepris en matière de recueil de l'information concernant les déplacements à longue distance (enquêtes ménages structurelles, panels,) efforts qui constituent un préalable nécessaire mais non suffisant à une meilleure évaluation des projets. L'objet central de cette thèse vise en conséquence à mesurer l'influence sur le choix d'un mode de transport à longue distance de facteurs économiques tels que les différentiels de coûts monétaires, de temps de transport, d'accessibilité et ceci grâce à la mise en œuvre de modèles multinomiaux de choix discrets sur données individuelles. Pour un usager donné, dans un contexte déterminé, la probabilité de choix d'un moyen de transport particulier est égale à la probabilité que ce mode de transport procure un niveau d'utilité plus élevé que les modes de transports alternatifs. La spécification des modèles économétriques à tester repose donc, d'une part sur la forme choisie pour la partie déterministe de la fonction d'utilité et d'autre part sur la partie aléatoire. A partir des résultats de ces estimations individuelles, il appartient ensuite au concepteur de réfléchir aux problèmes d'agrégation de ces décisions micro-économiques, en vue de la mise en œuvre de prévisions de flux de voyageurs robustes sur des axes géographiques précis. On voit dès lors pour les décideurs publics, tout l'intérêt de disposer d'estimations rigoureuses et quantifiables de ces valeurs qui devraient permettre une meilleure évaluation des projets d'infrastructures.

La métropolisation, fruit des mouvements de concentration et d'étalement des populations et des activités qui depuis une vingtaine d'années affectent les grandes villes françaises, s'est accompagnée de bouleversements des modes de vie ainsi que de modifications structurelles des besoins de déplacement quotidien des personnes. Individualisation des comportements, éclatement des structures relationnelles, désynchronisation spatiale et temporelle des rythmes... ont débouché sur un éparpillement des flux de mobilité dans de vastes bassins de vie qui tendent à être investis de façon globale en recourant à plusieurs réseaux de transport collectif ou plus souvent à l'automobile. Ces évolutions ont conduit à l'aggravation des difficultés de circulation et de stationnement dans et vers les secteurs les plus denses où sont déployés les réseaux de transport en commun les plus performants. C'est dans ce contexte socio-organisationnel que des stratégies de parcs relais, visant à organiser la complémentarité des moyens de transport collectif et individuel, ont été mises en oeuvre dans les agglomérations et régions françaises. Ils peuvent concrétiser trois principaux types d'enjeux pour leurs différents promoteurs potentiels entre lesquels un compromis de réalisation et gestion doit être trouvé : optimisation de la rentabilité de l'offre de transport sur laquelle sont rabattus les flux diffus, organisation de l'intermodalité et de transferts modaux pour améliorer la desserte territoriale, orientation du développement urbain par réaffectation d'espaces ou territorialisation en des noeuds de réseaux. Ils fonctionnent dans les faits en instruments de maintien de noyaux urbains concentrés dont ils facilitent l'accessibilité ; mais plus largement, à l'échelle fonctionnelle des régions urbaines, ils instaurent un modèle d'organisation hiérarchisée des réseaux dans lequel un déplacement peut être réalisé en utilisant successivement transport collectif et automobile, chacun dans leur domaine géographique d'efficacité socio-économique maximum. La confrontation des échecs ou succès mitigés, finalement obtenus en France, avec les expériences en la matière de pays tant planificateurs (Allemagne, Suisse) que libéraux (Etats-Unis, Royaume Uni), nous montre que des innovations techniques, organisationnelles et institutionnelles doivent être introduites aux étapes de localisation, conception et exploitation de ces pivots de chaînes modales, également interfaces avec le territoire. Elles devront assurer dans le même temps leur intégration dans des politiques locales de déplacement à resituer au sein de réflexions globales sur le fonctionnement et le devenir des aires urbaines.

La métropolisation, fruit des mouvements de concentration et d'étalement des populations et des activités qui depuis une vingtaine d'années affectent les grandes villes françaises, s'est accompagnée de bouleversements des modes de vie ainsi que de modifications structurelles des besoins de déplacement quotidien des personnes. C’est dans ce contexte socio-organisationnel que des stratégies de parcs relais, visant à organiser la complémentarité des moyens de transport collectif et individuel, ont été mises en œuvre dans les agglomérations et régions françaises. Ils peuvent concrétiser trois principaux types d'enjeux pour leurs différents promoteurs potentiels entre lesquels un compromis de réalisation et gestion doit être trouvé : optimisation de la rentabilité de l'offre de transport sur laquelle sont rabattus les flux diffus, organisation de l'intermodalité et de transferts modaux pour améliorer la desserte territoriale, orientation du développement urbain par réaffectation d'espaces ou territorialisation en des nœuds de réseaux. Ils fonctionnent dans les faits en instruments de maintien de noyaux urbains concentrés dont ils facilitent l'accessibilité ; mais plus largement, à l'échelle fonctionnelle des régions urbaines, ils instaurent un modèle d'organisation hiérarchisée des réseaux dans lequel un déplacement peut être réalisé en utilisant successivement transport collectif et automobile, chacun dans leur domaine géographique d'efficacité socio-économique maximum. La confrontation des échecs ou succès mitigés, finalement obtenus en France, avec les expériences en la matière de pays tant planificateurs (Allemagne, Suisse) que libéraux (Etats-Unis, Royaume-Uni), nous montre que des innovations techniques, organisationnelles et institutionnelles doivent être introduites aux étapes de localisation, conception et exploitation de ces pivots de chaines modales, également interfacés avec le territoire. Elles devront assurer dans le même temps leur intégration dans des politiques locales de déplacement à resituer au sein de réflexions globales sur le fonctionnement et le devenir des aires urbaines
Metropolisation, the result of the shifting patterns of concentration and expansion in populations and activities which have been affecting large French cities over the last twenty years, has been accompanied by major developments in lifestyle as well as structural changes in people’s daily travel needs. The individualisation of behaviours, the break-up of traditional forms of relationship, the spatial and temporal de-synchronization of rhythms have resulted in the dispersion of mobility flow over vast areas which tend to be globally appropriated by means of several public transport networks, or more often, the car. These developments have led to the exacerbation of traffic and parking problems in and towards the sectors of greatest density where the most efficient public transport networks are to be found. This is the socio-organisational background against which park and ride strategies, the aim of which is to organise the complementarity of public and individual means of transport, have been implemented in the agglomerations and regions of France. They represent three main types of challenge for their various potential developers between which a compromise with regard to their conception and management must be found : optimisation of profitability for the transport offer through an incease in users, the organisation of intermodality and modal transfers to cover a wider area, and the orientation of urban concentration to which they facilitate access, but on a wider scale, that of the functioning of urban regions, they establish a hierarchical model of network organisation within which a journey may be made using both public transport and the car, one after the other, each in the geographical area where its level of socio-economic efficiency is at its maximum. The comparison between the failures or mixed successes finally obtained in France and the experience both of countries with strong planning policies (Germany, Switzerland) and liberal countries (United States, United Kingdom), show us that technical, organisational and institutional innovations should be introduced at the location, design and operational stages of theses pivots in the modal chain, which are also interfaces with the region. At the same time, they shoul be intergrated into local tranport policies which must be placed at the centre of overall thinking on the functioning and future or urban areas

L'étude explore la transposition du français en chinois de l'expression de la modalité via le verbe modal français pouvoir. Bien que largement étudiée, la traduction du verbe modal pouvoir dans un contexte textuel, notamment en chinois, reste peu explorée. L'objectif de cette étude est ainsi de comprendre comment pouvoir est traduit en chinois. Cette recherche, qui s'inscrit notamment dans une approche rhétorico-herméneutique développée en sémantique interprétative, s'appuie essentiellement sur le système de modalité de Halliday et sur le principe d'équivalence dynamique proposé par Nida. Ces cadres théoriques permettent d'analyser comment les déplacements modaux peuvent se produire lors de la traduction de pouvoir en chinois dans un contexte textuel.L'étude est menée dans un corpus constitué de l'œuvre intégrale des Confessions de Jean-Jacques Rousseau et de leur traduction réalisée par Li Pingou. Une méthode combinant des analyses qualitatives et des analyses quantitatives est mise en œuvre pour interpréter les occurrences de pouvoir et leurs équivalents en chinois. Cette analyse comparative permet d'examiner les causes qui sont à l'origine des déplacements modaux lors de la traduction de ce verbe modal en chinois. Le résultat de l'analyse révèle que, d'une part, pouvoir peut être fidèlement reconstruit dans la traduction, que ce soit sur le plan formel ou sémantique, et qu'il y a, d'autre part, des déplacements modaux qui apparaissent fréquemment, lesquels mettent en avant le rôle actif et dynamique du traducteur dans les activités traductionnelles. Ce point est une question clé pour comprendre le mécanisme de traduction de pouvoir du français vers le chinois. Cette étude fournit une nouvelle perspective qui permet de comprendre le mécanisme de traduction du verbe modal pouvoir en chinois dans la traduction textuelle
The study explores the transposition of the French modality expression into Chinese through the French modal verb pouvoir. Although extensively studied, the translation of the modal verb pouvoir in a textual context, particularly into Chinese, remains underexplored. The objective of this study is thus to understand how pouvoir is translated into Chinese. This research, which is notably situated within a rhetorical-hermeneutic approach developed in interpretative semantics, relies primarily on Halliday's system of modality and Nida's principle of dynamic equivalence. These theoretical frameworks allow for the analysis of how modal shifts can occur during the translation of pouvoir into Chinese in a textual context. The study is conducted on a corpus consisting of the complete works of Jean-Jacques Rousseau's Confessions and their translation by Li Pingou. A method combining qualitative and quantitative analyses is implemented to interpret the occurrences of pouvoir and their equivalents in Chinese. This comparative analysis enables the examination of the causes that lead to modal shifts during the translation of this modal verb into Chinese. The result of the analysis reveals that, on the one hand, pouvoir can be faithfully reconstructed in the translation, both formally and semantically, and that, on the other hand, modal shifts frequently appear, highlighting the active and dynamic role of the translator in translation activities. This point is a key issue for understanding the translation mechanism of pouvoir from French to Chinese. This study provides a new perspective for understanding the translation mechanism of the modal verb pouvoir into Chinese in textual translation

Lors de l'analyse 3D du mouvement humain basée sur des marqueurs cutanés, la position des os ne peut être qu'indirectement estimée. Au cours d'une tâche, les déformations des tissus mous génèrent des déplacements des marqueurs par rapport à l'os : les artefacts de tissus mous (STA), entraînant des effets dévastateurs sur l'estimation de la position. La compensation des STA demeure une question ouverte. L'objectif de cette thèse est de contribuer à la solution de cette question cruciale. La modélisation des STA en utilisant des variables spécifiques mesurables est une condition préalable à son élimination. Un modèle corrigeant les trajectoires individuelles de marqueurs de la cuisse, calibré par des mesures directes des STA, est d'abord présenté. Les STA sont modélisés comme une combinaison linéaire des angles articulaires impliqués. Trois représentations des STA par une série de modes sont proposées : déplacements de marqueurs individuels, transformations géométriques de clusters de marqueurs (MCGT), et variations de forme de l'enveloppe de peau. Le MCGT permet de dissocier les composantes rigides et non rigides. Il a été démontré que seule la composante rigide affecte la cinématique articulaire. Un modèle de cette composante est alors défini pour les clusters cuisse et jambe. Un compromis acceptable entre la correction des STA et le nombre de paramètres a ainsi été obtenu. Les principales applications sont de générer une simulation réaliste des STA ; et surtout, en se concentrant sur la composante rigide, le modèle permet une reconstruction satisfaisante des STA avec moins de paramètres, ce qui facilite son incorporation dans un algorithme d'estimation de la position osseuse
In 3D human movement analysis performed using stereophotogrammetry and skin markers, bone pose can be only indirectly estimated. During a task, soft tissue deformations make the markers move with respect to the underlying bone generating soft tissue artefacts (STA), causing devastating effects on pose estimation and its compensation remains an open issue. The thesis’ aim was to contribute to the solution of this crucial issue. Modelling STA using measurable trial-specific variables is a prerequisite for its removal from marker trajectories. Two STA model architectures are proposed. A thigh marker-level model is first presented. STA was modeled as a linear combination of joint angles involved in the task. The model was calibrated with direct STA measures. The considerable number of model parameters led to defining STA approximations. Three definitions were proposed to represent STA as series of modes : individual marker displacements, marker-cluster geometrical transformations (MCGT), and skin envelope shape variations. Modes were selected using two criteria : modal energy and selecting them a priori. The MCGT allows to select either rigid or non-rigid components. It was also demonstrated that only the rigid component affects joint kinematics. A model of thigh and shank rigid component at cluster-level was then defined. An acceptable trade-off between STA compensation and number of parameters was obtained. These results lead to two main potential applications : generate realistic STAs for simulation

De nouveaux impératifs de légèreté et de plus grande mobilité ont amené les roboticiens à concevoir des robots à composants flexibles, ouvrant par là-même un nouveau champ d'investigations dans la modélisation dynamique des robots. Le propos de ce travail est la construction en vue de simulations numériques d'un modèle dynamique des robots souples. L'étude porte sur des déformations linéaires et s'appuie sur la décomposition des déplacements en deux contributions: une contribution de corps rigide (pouvant contenir de grandes rotations) et une contribution de corps flexible. Nous avons associé au traitement du problème une méthode de synthèse modale qui utilise les modes propres libres de chaque sous-structure pour modéliser leur déformabilité, et une famille de modes d'ensemble pour représenter leurs mouvements de corps rigide. La méthode a été implantée dans un code de calcul par éléments finis, Castem2000, et a été appliquée à la prédiction du mouvement d'un bras robot souple asservi.

Avec l’essor de l’électronique embarquée, les câbles électriques constituentune part importante des pièces automobiles tandis que l’espace à bord n’a cessé de diminuer. Leur flexibilité requiert la prédiction de leur déformation durant leur montage afin d’éviter le contact avec d’autres pièces du véhicule et leur endommagement. Les outils actuels ne permettent pas une prédiction assez réaliste et précise de leur comportement, nécessaire dans un volume de travail très restreint. Les étapes de montage sont donc validées via la réalisation de maquettes réelles coûteuses. Cette thèsea pour but d’améliorer la simulation numérique de ces pièces souples. Nous proposonsici un code de simulation 3D basé sur un modèle de poutre géométriquement exact résolu par la méthode des éléments finis. Son originalité tient dans le couplage des quaternions pour modéliser les rotations 3D et de la méthode asymptotique numérique pour la continuation du système non linéaire qui lui confère une grande robustesse. Un banc d’essai permettant l’identification des paramètres homogénéisés nécessaires au modèle numérique et sa validation par comparaison de la géométrie finale et du chemin d’équilibre est présenté. Combinés à des développements analytiques sur les modèles de poutres avec cisaillement, les essais mènent à une évaluation critique du modèle deTimoshenko 3D pour la représentation des torons de câbles
With on-board electronics expansion, electrical cables are an essential partof automotive pieces and the space on board has plummeted. Their flexibility requires to predict their deformation during vehicle assembly in order to avoid the contact with other pieces and damaging. Current numerical tools do not allow a realistic and accurate prediction, which is necessary in the obstructed car space. Assembly steps thus are validated on costly physical mock-ups. This thesis aims at improving numerical simulation of these flexible pieces. We herein propose a 3D algorithm based on a geometrically exact beam model solved by the finite element method. This work’s originality stands in coupling quaternions as rotational parameters and the asymptotic numerical method as nonlinear solver which results in a very robust algorithm. A test bench designed to identify the homogenized beam parameters of the numerical model and to validate it by offering a comparison on the final geometry and the equilibrium path is presented. Analytical developments on shear beams and the results of these experimental tests lead to a critical evaluation of the 3D Timoshenko model for representing stranded cables

Lorsqu'une diode laser pointe une cible non cooperative, une faible partie de la lumiere reflechie par cette derniere retourne dans la cavite active de la diode et en perturbe les proprietes physiques. Cette perturbation traduite principalement par une variation energetique et spectrale du faisceau emis par la diode est connue sous le terme anglophone de phenomene de self-mixing. Ce travail detaille ce phenomene pour une diode laser de type fabry-perot operant en regime monomode (regime i). Une analyse theorique de ce probleme et presentee en deux parties. Dans la premiere, l'aspect discret et aleatoire de l'emission spontanee de photons generant un bruit optique, est neglige. Cette simplification frequemment utilisee permet de decrire d'une maniere suffisamment precise le principe du phenomene de self-mixing. Cependant, elle ne permet pas d'introduire la notion de coherence temporelle du faisceau emis parla diode, a l'origine de la portee maximale. Aussi, en seconde partie, une analyse tenant compte de ce bruit optique sera proposee pour decrire les limitations des applications du phenomene de self-mixing. Une partie experimentale composee de deux applications distinctes du phenomene que sont la mesure de deplacement (vibrometre) et de distance (telemetre) est exposee en deux chapitres : - le premier traite de la mesure de depalcement sous deux declinaisons : vibrometre en temps reel dont la resolution est d'une demi-longueur d'onde (0. 4m) et le vibrometre en temps differe permettant, par traitement informatique de l'interfrange, une resolution d'un vingtieme de longueur d'onde (4/100m). Une application de ces vibrometres a la mecanique vibratoire a montre leur interet en analyse modale d'elements mecaniques legers et/ou fragiles, en controle non destructif et en maintenance preventive. - le second chapitre experimental traite de la mesure de distance absolue. Ainsi, un telemetre interferometrique dont la precision est de 5mm (pour une plage de 50cm a 2m) est presente pour une application en imagerie 3d. Cette realisation exploite une methode approchee de comptage de pics dont l'imprecision theorique a ete evaluee a 5mm. Aussi, une courte partie theorique presente une methode plus precise basee sur l'evaluation des frequences de battement de la puissance d'emission de la diode. Cette methode dont l'application experimentale est plus delicate, semble s'imposer dans le cadre d'une amelioration future du dispositif.

Alors que l'étude des domportements individuels permettant le mouvement collectif, très reliée historiquement à une approche computationnelle, cherche à prendre appui sur l'expérimentation en laboratoire, il apparaît importnat de prendre en compte les caractéristiques de la nage des espèces dont on modélise le comportement. L'inclusion dans la modélisation du comportement de kuhlia mugil des caractéristiques de nage de l'espèce, à vitesse constante et adaptant continûment son orientation, procède pour partie de la nécessité d'intégrer les données recueillies. Le modèle de déplacement résultant est très différent des modèles classiquement étudiés dans la littérature du point de vue de son formalisme et de ses propriétés. Dans cette thèse nous en prolongeons l'étude en explorant l'espace des états collectifs atteignables par la simulation numérique ainsi que sa sensibilité aux perturbations. Ayant développé un dispositif expérimantal permettant d'étudier les déplacements collectifs d'un modèle animal différent, Hemigrammus rhodostoomus, nous proposons un paradigme por son mode de nage constitué d'une succession discrète d'actes locomoteurs conduisant à une vitesse variable et à des décisions de réorientation ponctuelles. Nous exploitons par l'étude géométrique de sa nage spontanée dans un milieu confiné afin de comprendre sa réaction aux obstacles.

La simulation constitue une approche majeure pour la conception, le développement, l’analyse et l’évolution des systèmes urbains. Dans le contexte de cette thèse, nous nous intéressons à la modélisation et à la simulation des déplacements de flux (piéton, véhicule, cycle) au sein d’environnements urbains. Le contexte industriel dans lequel s’inscrit également cette thèse impose de considérer les déplacements de chaque entité dans un univers modélisé en trois dimensions. Nous proposons d’aborder les nombreux défis scientifiques et technologiques en modélisant les flux sous la forme d’entités autonomes appelées agents. La simulation orientée-agent nécessite de définir trois mécanismes principaux : le comportement des agents, leurs interactions avec les autres agents et leurs interactions avec l’environnement dans lequel ils évoluent. Ce dernier modélise la structure du monde ainsi que sa dynamique endogène. Malheureusement, il reste difficile de trouver des modèles d’environnement répondant aux différentes problématiques scientifiques et technologiques abordées dans cette thèse. Par conséquent, nous proposons un modèle d'environnement, nommé HEDGE (HEterogenous Dual Graph Environment). Il est basé sur une décomposition de l’environnement en zones reliées par des liens de navigation et de perception. Cette structure de graphe est au centre de notre modèle. Elle a été conçue pour permettre une modélisation naturelle de l’environnement et une simulation efficace du système constitué par cet environnement et les agents. Les missions et les processus dynamiques de l’environnement sont modélisés à l’aide de mécanismes inspirés des lois de la Physique. Les actions fournies par les agents et par les algorithmes calculant la dynamique endogène de l’environnement sont des forces à appliquer aux objets du monde. Un modèle de détection et de résolution de conflits entre ces forces est utilisé afin de garantir un état cohérent du modèle de l’environnement. Dans la dernière partie de cette thèse, nous illustrons l’utilisation du modèle HEDGE dans le cadre de deux projets d’aménagement de la ville de Belfort et de sa communauté d’agglomérations Le produit de l’application de ce modèle est utilisé à des fins d’études techniques (études préliminaires, avant-projet), de communication (concertations et débats publics) et de promotion (expositions, valorisation) sous la forme de logiciels interactifs en 3D
Simulation constitutes a major approach for the conception, development, analysis and evolution of urban systems. This thesis focusses on the modeling and simulation of movements (pedestrian, vehicle, cycle) within urban environments. The industrial context associated with this thesis requires to consider the movements of each entity in a three dimensional universe. In this thesis, we propose to address the scientific and technological challenges by using autonomous entities, called agents, to model the individuals. In agent-based simulation three elements must be defined: the agent behaviors, their interactions with other agents, and with the environment. The environment models the structure of the world and its endogenous dynamics. Unfortunately, it is still difficult to find an environment model that answers all the different scientific and technological problems addressed in this thesis. Consequently, an environment model named HEterogenous Dual Graph Environment (or HEDGE) is proposed. The HEDGE model is based on a decomposition of the environment using zones that are linked with navigation and perception links. This graph structure is at the center of our model. It is designed to “naturally” model the environment, and it allows an efficient simulation of the system composed of the environment and the agents. The environment’s missions and dynamic processes are modeled using mechanisms, which are inspired by the laws of Physics. The actions provided by the agents and the endogenous dynamics algorithms correspond to physical forces to apply to objects in the world. A model of conflict detection and resolution between those forces is used to ensure the coherence of the environment model state. In the last part of this thesis, the HEDGE model is used in the context of two urban planning projects in the city of Belfort, and its metropolitan area. The product of this model’s application is used in the context of technical studies (preliminary studies, pre-project), communication (consultation and public debates) and promotion (exposition, valorization) in the form of interactive 3D software

Les patrons récursifs de déplacement, où l’individu revient à des sites déjà visités, sont très répandus. L’utilisation de la mémoire, supposée être avantageuse lorsque l’environnement est prévisible, pourrait être sous-jacente à l’émergence de ces patrons. Cependant, notre compréhension de l’interface mémoire-déplacement a jusqu'à présent été limitée par un manque de méthodes adaptées et d’investigation théorique des avantages de l’utilisation de la mémoire et des patrons qui en émergent. Au cours de cette thèse j’ai cherché à combler en partie ces manques. Je propose ici trois nouveaux cadres d'analyse des patrons récursifs de déplacement. Le premier délimite les zones les plus fréquemment revisitées par un individu, le deuxième détecte la périodicité dans les revisites de sites connus, et le troisième définit formellement et quantifie la routine de déplacement en termes de répétitivité de la séquence de déplacement, et propose un algorithme pour détecter les sous-séquences répétées. A l'aide d'un modèle individu-centré, nous montrons que l'utilisation de la mémoire dans un environnement prévisible est très avantageuse énergétiquement comparée à une stratégie de recherche sans mémoire, y compris en situation de compétition, et qu'elle mène à l'émergence de domaines vitaux stables et à la ségrégation spatiale entre individus. L'utilisation de la mémoire invalide plusieurs hypothèses très courantes faites par les études populationnelles, en menant à une forte déplétion de l’environnement, à une augmentation de la taille de la population à l’équilibre, et à une relation non linéaire entre la taille de population totale et l’intensité de compétition localement ressentie par les individus. Ainsi, ma thèse contribue à une meilleure compréhension des conséquences de la mémoire sur la valeur sélective des individus, sur les patrons de déplacement, et sur la démographie des populations. Elle propose des méthodes innovantes pour quantifier et caractériser les patrons récursifs de déplacement pouvant émerger de son utilisation. Ces méthodes devraient ouvrir de nouvelles opportunités de comparaisons entre individus de différentes populations ou espèces qui permettront le test d'hypothèses sur les pressions de sélection favorisant l'utilisation de la mémoire
Recursive movement patterns, by which an individual returns to already visited sites, are very common. Memory use, hypothesized to be advantageous when the environment is predictable, could underlie the emergence of these patterns. However, our understanding of the memory-movement interface has been limited by two knowledge gaps. We still lack appropriate methodologies and theoretical knowledge of the advantages of memory use and of the patterns that emerge from it. During this PhD project, I aimed at filling in some of these gaps. I present here three new frameworks for the analysis of recursive movement patterns. The first one delimits the areas most frequently revisited by an individual, the second one detects periodic revisit patterns, and the third one formally defines and quantifies routine movement behaviour in terms of movement sequence repetitiveness, and presents an algorithm that detects the sub-sequences that are repeated. Using an individual-based model, we show that memory use, when the environment is predictable, is very energetically advantageous compared to foraging strategies that do not use memory, including in a situation of competition, and that it leads to the emergence of stable Home Ranges and spatial segregation between individuals. Memory use invalidates several hypotheses very commonly made in population studies, by leading to a stronger environmental depletion, to a higher equilibrium population size, and to a nonlinear relationship between the total population size and the individually-experienced intensity of competition. Therefore, my PhD thesis contributes to a better understanding of the consequences of memory use for the fitness of individuals, for movement patterns, and for population dynamics. It offers innovative methodologies that quantify and characterize recursive movement patterns that can emerge from its use. These methods should open new opportunities for the comparison of the movements of individuals from different populations and species, and thus the testing of hypotheses about the pressures that select for memory use

La première partie de la thèse est consacrée au problème de la gestion des feux tricolore d'un carrefour, et la deuxième partie s'inscrit dans le cadre plus général de la modélisation des déplacements urbains

Dans ce travail, nous introduisons le phénomène de self-mixing avant d’effectuer un état de l'art des différentes applications de ce type de capteurs. Le régime de fonctionnement de rétro-injection optique modérée est d’abord étudié en détails en introduisant la notion de perte de pics en l'interprétant et en étudiant son effet sur différentes méthodes de mesure de déplacement. Nous étudions ensuite le régime de forte rétro-injection optique en analysant son aspect statistique et l'effet des différents paramètres sur cet aspect. Un capteur de déplacement relatif opérant dans ce régime est alors conçu et réalisé. Après l'avoir caractérisé, l'application de ce capteur était étendue à l'analyse modale où il avait l'avantage majeur de donner une image très fidèle du déplacement en temps réel sans traitement de signal complexe. Ce capteur est alors utilisé pour caractériser une plaque encastrée et pour détecter les impacts dans des poutres en fibre de carbone
In this work, the physical theory of the self-mixing effect is introduced and then a state of the art of its main applications in the different fields of instrumentation is accomplished. A detailed study of the self-mixing signal in the moderate feedback regime is achieved introducing the effect of "loss of peaks", its physical interpretation, mechanisms and effect on different types of displacement measurement. Afterwards, the discrepancy concerning the strong feedback regime was cleared out showing that it may be used for relative displacement measurement. A detailed study of this regime covers its statistical aspect and the influence of different parameters on this aspect. Finally, the self-mixing sensor under strong feedback was introduced in modal analysis applications after being characterized. It was applied to study a clamped plate or to detect damage in carbon fiber CFBs

La Voiture Particulière a su mieux que les Transports Collectifs s'adapter aux comportements de déplacements et son utilisation croissante a des répercussions environnementales, sociales et économiques importantes. Or, en jouant sur le choix modal mais aussi sur les recettes dégagées pour le financement des transports, la tarification apparaît comme un outil intéressant. Notre analyse socioéconomique des coûts de déplacements et des simulations sur le modèle de prévision de la RATP (IMPACT4) ont pu montrer que plusieurs pistes d'amélioration étaient possibles. Tout d'abord, concernant les Transports Collectifs, il existe des marges de manoeuvre sur le prix des déplacements occasionnels pour attirer de nouveaux usagers « solvables ». En revanche, pour les déplacements domicile-travail, dont la tarification est aujourd'hui déjà attractive, seule une réforme profonde de la structure tarifaire semble pertinente. Par ailleurs, la tarification de la voiture, au travers d'un péage urbain plutôt que d'une taxe carbone, apparaît efficace, si des mesures de redistribution, l'accompagnent.

Ce projet de recherche porte sur les deplacements des usagers des transports en commun a jakarta , la capitale d'indonesie , principalement ceux dont le motif est le travail qui ont une place de tout premiere plan dans la mobilite urbaine. La repartition modale entre le transport individuel et le transport en commun est respectivement de 39% et de 60% en 1972 , passe a 45% et 55% en 1977. Il y avait de decadence de role de transport en commun environ 10% relativement au celui de transport individuel dans les dix derniere annees. Ce tendance peut devenir 65% et 35% a l'an 2000 , si l'on ne fait aucun effort pour ameliorer le systeme existant. Cette evolution incite le gouvernement a choisir parmi les alternatives pour ameliorer la repartition modale , celles qui auront le moins de consequence sur les impacts sociaux dans le systeme de transport a jakarta. Base sur ces idees, nous avons prevu le but de cette etude : l'analyse de la repartition modale dans l'interieure des modes des transports en commun , sur les caracteristiques des usagers dans leurs deplacements et leurs perceptions en utilisant des transports en commun. .
The research projet has been focused on the passengers movements of public transportation in jakarta , as the capital city of indonesia , particularly those of working trip, as the most important aspect in urbain mobility. The model split between the private and public transportation was 39% and 60% respectively in 1972 , which had changed to 45% and 55% in the year of 1977. In the last ten years , the role of public transportation have been decreasing by 10% relative to private transportation. This condition will reach around 65% and 35% by the year of 2000 , if there is no effort done to improve the existing system. Such trend incites the government to choose the alternative of improving the modal split as it will have the least consequence on the social impact of transportation system in jakarta, the objective of this study has been based on this assumption consisting of the modal split analysis within the public transportation with regard to passengers characteristics in terms of theirs trips and motivations in using public transportation. . .

La caractérisation électromagnétique (EM) des matériaux rentrant dans la fabrication des dispositifs et systèmes de télécommunication est une étape importante dans la conception des fonctions de traitement du signal. Le cas des milieux magnétiques utilisés dans le domaine des hyperfréquences (ferrites, composites magnétodiélectriques) induit des difficultés importantes dans cette problématique en raison de l’anisotropie et de la forte dispersion de leurs propriétés EM. Une autre particularité de la caractérisation des ferrites est liée an fait que leurs propriétés sont mesurées dans les différents états d’aimantation par des techniques différentes. Actuellement aucune méthode n’est capable d’estimer la variation de leurs propriétés si l’état d’aimantation est modifié. Pour contourner toutes ces difficultés, des méthodes donnant accès directement aux éléments du tenseur perméabilité, sur un large bande de fréquences et quelque soit l’état d’aimantation du matériaux, doivent être développés. L’objective de cette thèse était de concevoir et réaliser une technique de caractérisation EM large bande des ferrites aimantés dans la bande de 100 MHz à 10 GHz. Nous avons proposé une cellule de mesure originale de type triplaque non réciproque. Pour constituer le programme de dépouillement des données mesurées, nous avons analysé la cellule à l’aide d’une méthode dynamique prenant en compte le mode fondamental de propagation et les modes d’ordre supérieur, notamment ceux de type magnétostatique. Nous avons montré que ces modes influencent de manière importante la propagation de l’onde EM dans la cellule et donc finalement la précision des résultats obtenus, Pour minimiser les erreurs de mesure liées au rapport signal sur brait 4 l’appareillage de mesure (analyseur de réseaux), nous avons opté pour une résolution du problème inverse simultanément sur toute la bande exploitée, autorisant la caractérisation d’échantillons de volume plus importante par rapport au techniques classiques (basés sur un dépouillement fréquence par fréquence). La méthode de caractérisation conçue et réalisée a été validée à l’aide des échantillons aux propriétés connues et par confrontation avec des résultats de simulations dans leur domaine de validité. Enfin, elle donne aussi accès à des grandeurs usuelles souvent utilisées par les fabricants de ferrites et les concepteurs de circulateurs ou autres dispositifs nonréciproques (largeur de raie S\DeltaSH ou la fréquence de résonance gyromagnétique). Cette méthode autorise également la caractérisation EM large bande d’échantillons diélectriques. Ces deux derniers avantages lui confièrent un caractère très général, voire universel
The electromagnetic (EM) characterization of materials is an important phase in the design process of telecommunication devices and systems, in particular in those used in signal processing applications. The magnetic media used in microwave frequencies (ferrites, magnetodielectric composites, etc. ) imposes some difficulties in this area because of the anisotropy and the strong dispersion of ferrites EM properties. One particularity of ferrite characterization is related to the fact that their properties have to be measured at different magnetization states. Currently, no standard measurement method is able to estimate the variation of their properties if their magnetization state is modified. Thus, methods giving direct access b the permeability tensor elements must be developed, considering a wide frequency range and the different magnetization states of the material. The objective of this thesis was to design and develop an EM characterization method for magnetized ferrites from 100 MHz to 10 GHz. We proposed an original measurement cell based on a non-reciprocal stripline structure. To develop the data processing program of the method, we analyzed the measurement cell using a full-wave technique in which we take into account the fundamental propagation mode and the superior modes, in particular the exited magnetostatic modes. We showed that these modes have an important influence on the propagation of the EM wave inside the measurement cell, hence modifying the precision of the obtained results. To minimize the errors related to the signal to noise ratio (SIN) of the measuring equipment (vector network analyzer), we chose a broadband resolution of the inverse problem of the method. This enables the characterization of longer samples (more volume) that those used in traditional techniques (based on monofrequential inverse problem resolutions), thus enhancing the wave/material interaction and the precision of the measurements. The characterization method was validated using samples of well-known EM characteristics and by comparison with 3D simulations (Ansoft HFSS software). The developed method gives the possibility to characterize some of the material properties often used by the ferrite manufacturers and non-reciprocal deceives designers like S\DeltaSH or the gyromagnetic resonance frequency (FRM). This method also authorizes broadband EM characterization of dielectric samples. These two last advantages give a very general character to the method

Les vibrations des instruments de percussion non-linéaires (famille regroupant les gongs et les cymbales) présentent des comportements complexes et des caractéristiques propres aux systèmes non-linéaires en conditions normales de jeu. On peut notamment citer le spectre continu et à large bande en vibrations de grande amplitude et la sensibilité aux conditions initiales. Le but de cette étude est de fournir un début de modélisation de ces structures, en vue de comprendre les mécanismes de génération du son et de contribuer à l'établissement d'un modèle pour la synthèse sonore. Dans une première partie sont présentés des résultats expérimentaux conduits sur un tam-tam chinois, lorsque celui-ci est excité à l'une de ses résonances par une force harmonique. Cela permet d'identifier des phénomènes non-linéaires simples, comme une dépendance en l'amplitude des vibrations de la fréquence des oscillations libres, des résonances hystérétiques associées à des phénomènes de saut entre différents régimes de vibration, et des échanges d'énergie entre modes propres résultant de combinaisons de résonances. Une deuxième partie est consacrée à la modélisation des instruments de percussion par des plaques circulaires élastiques à bord libre, en grand déplacement et rotations modérées. Le modèle non-linéaire de Von-Karman est utilisé et son domaine de validité est discuté. Les équations non-linéaires aux dérivées partielles sont ensuite projetées sur la base des modes propres. Le cas particulier où la vibration n'est gouvernée que par un mode est étudié en détail: un modèle analytique de comportement est établi et validé par une étude expérimentale. Lorsque le mode considéré est asymétrique, le couplage entre les deux modes propres dégénérés est prédit quantitativement de façon très précise, au moyen d'un recalage du modèle. Dans une troisième partie, on étudie des systèmes à un degré-de-liberté, composés de barres élastiques articulées. Une interprétation physique des non-linéarités géométriques est tout d'abord proposée. Ces modèles permettent ensuite d'expliquer les comportements unimodaux du tam-tam. L'influence de la géométrie de la structure (à travers sa courbure et son épaisseur) sur l'incurvation des courbes de résonance et la distortion harmonique des signaux de vibrations est clairement établie.

La mobilité quotidienne est au cœur des réflexions sur la durabilité des villes. Moyen de réaliser ses activités quotidiennes et clé de voute des relations sociales, ses aspects économiques, et notamment ce que doivent dépenser les ménages pour se déplacer, sont un enjeu actuel majeur.Cette thèse propose une réflexion sur les interactions entre forme urbaine et mobilité quotidienne au travers du prisme des dépenses de mobilité. Pour questionner ces interactions, deux méthodes sont utilisées, indissociables l’une de l’autre.La première méthode consiste à acquérir une compréhension des effets de l’environnement construit du lieu de résidence sur le budget mobilité des ménages. Les données présentes dans les Enquêtes Ménages Déplacements sont particulièrement adaptées à cet exercice, car elles contiennent une richesse d’information importante sur les individus ainsi que leur mobilité,équipements, opinions et lieu d’habitation. Le terrain d’étude de ce travail est l’aire urbaine de Lyon, qui abrite une grande diversité de territoires et de modes de transport et où sont disponibles de nombreuses bases de données.Tout d’abord, une typologie de territoires a été construite, basée sur les principaux déterminants de la mobilité : densité, iversité, design, accessibilité aux destinations, distance aux transports collectifs et démographie. Ensuite, un cadre d’analyse systémique des relations entre forme urbaine et mobilité quotidienne a été élaboré afin d’identifier trois indicateurs qui permettent de les appréhender : la motorisation, le choix modal et les distances parcourues par modes. La typologiede territoires se révèle fortement explicative sur ces trois indicateurs. Une analyse des évolutions des mobilités entre 1995 et 2015 permet également d’identifier de nouveaux enjeux liés à l’évolution des prix, des comportements et de la démographie.Ce questionnement est ensuite prolongé à travers l’expression et la mesure des mécanismes d’intervention des caractéristiques du lieu de résidence sur le budget mobilité. A l’aide de la technique des modèles d’équations structurelles, les chemins causaux existant entre la forme urbaine locale et le budget mobilité sont explicités. Cette méthode est appliquée sur différentespopulations et types de territoires – ménages actifs puis retraités sur l’agglomération de Lyon puis sur les territoires périurbains – afin d’acquérir une compréhension fine du budget mobilité des ménages.La seconde méthode consiste à tester diverses organisations morphologiques et fonctionnelles du territoire à l’échelle du bassin de vie, afin de mesurer les effets sur le budget mobilité des ménages. Ce travail est réalisé à l’aide d’un modèle d’interaction transport-urbanisme, SIMBAD, qui permet de conduire une analyse systémique et multi-échelles des effets de la forme urbaine sur le budget mobilité. Divers scénarios de forme urbaine sont simulés, participant ainsi au débat sur la durabilité des formes urbaine monocentrique compacte, étalée diffuse et polycentrique dans une logique de Transit Oriented Development.Par ailleurs, les enseignements de la première méthode, c’est-à-dire le traitement des Enquêtes Ménages Déplacements pour étudier les effets de la forme urbaine locale sur le budget mobilité, nous incitent à conduire une analyse multi-échelles des résultats des simulations : une réflexion sur la différenciation des impacts selon l’organisation du territoire et selon le lieu de résidence à l’intérieur de l’aire urbaine est ainsi menée.Ce travail de thèse apporte donc à la fois des éléments méthodologiques pour analyser les interactions entre forme urbaine et budget mobilité, avec la construction de modèles d’équations structurelles et l’usage d’un modèle d’interaction transport-urbanisme dans un objectif de simulation, ainsi que divers résultats et éclairages qui viennent prolonger la littérature scientifiqueexistante
Daily mobility is at the heart of debate on urban sustainability. A mean to carry out our daily activities and a key to social interactions, economic aspects and especially household expenditures linked to mobility are a major current issue.This thesis proposes a discussion on the interactions between urban form and daily mobility through mobility expenditures. Two interrelated methods of analysis are used to investigate these interactions.The first one relies on a comprehensive understanding of the effects of the built environment on daily mobility budgets. Household surveys are especially suited to this analysis because they provide a wealth of information on individuals’ attributes, their mobility, equipment, opinions and housing characteristics. Combined with various local or national databases, it is possible to estimate a household budget for every surveyed household. The case study for this analysis is the Lyon urban area. It contains very different built environments, and hosts a diverse array of transport modes. Furthermore, numerous databases are available for our analysis.First, we build a typology of territories based on the main daily mobility determinants: density, diversity, design, accessibility to destinations, distance to transit and demography. Then, an analytical framework of relations between urban form and daily mobility is built to identify three indicators to apprehend them: motorization, modal choice and distance per mode. This typology of territories is tested on these three indicators and appears to be highly significant. An analysis of the mobility evolution between 1995 and 2015 also identify various new issues related to prices, behavioral and demographic evolutionsThis line of questioning is extended through the identification and quantification of the effects of built environment characteristics on household mobility budgets. Using a Structural Equation Modelling method, causal paths between local urban form and household expenditures are presented. This method is applied to different types of population and territories – workers and retired households of the Lyon agglomeration then on the same types in suburban areas – in order to understand householdmobility budgets.The second method consists of testing various morphological and functional organizations of the territory in order to measure their effects on daily mobility budgets. This work is conducted using a land use and interaction model (LUTI), SIMBAD, which allows us to conduct a systemic and multiscale analysis of urban form on daily mobility budgets. Different scenarios of urban form are thereafter simulated, contributing to the debate on the durability of monocentric, sprawled or polycentric citiesin a Transit Oriented Development urban form. Besides, lessons learned from data processing of Households Surveys encourage us to conduct a multiscale analysis. A discussion on the differentiation of impacts depending on the global form of the territory is conducted.This thesis work presents innovative methodological elements to analyze the interactions between urban form and mobility budgets, including the construction of structural equations models and the use of a LUTI model to simulate urban environments. It also offers novel results, which contribute to the current scientific literature

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

Ce travail concerne la modélisation du mouvement des piétons via l’approche non régulière du contact dynamique des solides rigides et déformables. Une reformulation de cette approche est proposée en accord avec le formalisme de M.Frémond et celui de J.J.Moreau. L’approche proposée est basée sur la notion de percussion qui est l’intégrale de la force de contact au cours de la durée de la collision. Contrairement aux modèles classiques d’éléments discrets, il est supposé que les percussions ne peuvent être exprimées qu’en fonction de la vitesse avant l’impact. Cette hypothèse est vérifiée pour des lois de comportement classiques de la collision. Les équations de mouvement sont ensuite reformulées en tenant compte de multiples collisions simultanées. L’existence et l’unicité de la solution du nouveau modèle sont discutées en fonction de la régularité des forces (densité de Lebesgue apparaissant au cours de l’évolution régulière du système) et la régularité des percussions (Dirac-densité décrivant la collision). A la lumière des principes de la thermodynamique, une condition sur la percussion interne assurant que la collision est thermodynamiquement admissible, est établi. L’application aux collisions de disques rigides et à l’écoulement dans un sablier en forme d'entonnoir est présentée. L’approche est étendue au mouvement de la foule, en effet ; la circulation des piétons à travers les goulets d’étranglement est étudiée. Une analyse de sensibilité est effectuée pour étudier l’effet des paramètres d’un modèle de mouvement de foule discret 2D sur la nature des collisions et des temps d’évacuation des piétons. Nous avons identifié les paramètres qui régissent une collision de type piéton-piéton et étudié leurs effets sur le temps d'évacuation. Puis une expérience d’évacuation d’une salle avec une sortie de goulot d’étranglement est introduite et sa configuration est utilisée pour les simulations numériques. La question de l’estimation des forces de contact et de la pression générée dans une foule en mouvement est abordée à la fois d’un point de vue discret (un piéton est assimilé à un disque rigide) et continue (la foule est considérée comme un solide déformable). Une comparaison entre le modèle microscopique du second ordre (modèle discret 2D) et l’approche continue est présentée. Les forces de contact sont rigoureusement définies en tenant compte des contacts multiples et simultanés et le non chevauchement entre piétons. Nous montrons que pour une foule dense les percussions (saut de la quantité de mouvement correspondant au contact instantané) deviennent des forces de contact. Pour l’approche continue, la pression est calculée en fonction des contraintes volumiques et surfaciques. Et tenant compte les interactions non locales entre les piétons. Afin de rendre l’approche plus efficace, nous avons modélisé chaque piéton par un solide déformable, le cas unidimensionnel est étudié, une comparaison avec le cas discret est présentée pour un exemple d’écrasement d’une chaîne de piétons dans un obstacle fixe. La solution analytique des équations de contact est développée ce qui permet une calibration de paramètres du modèle et une étude asymptotique des solutions. La théorie non-régulière de la dynamique de solides déformables permet de calculer la vitesse réelle de la foule en tant qu’un milieu continu en tenant compte des interactions avec l’environnement et de la vitesse souhaitée. Une représentation macroscopique donnée par un problème couplé d’équations hyperbolique et elliptique. Une équation hyperbolique décrivant l’évolution de la densité de la foule dont la vitesse est calculée une équation elliptique, celle de l’évolution d’un solide déformable. Un résultat d’existence et unicité est développé concernant l’existence et l’unicité de la solution du problème couplé et la stabilité par rapport à la condition initiale et les conditions aux limites
This work concerns the modeling of pedestrian movement inspired by the non-smooth dynamics approach for the rigid and deformable solids. Firstly, a reformulation of the non-smooth approaches of M.Frémond and J.J.Moreau for rigid body dynamics is developed. The proposed theory relies on the notion of percussion which is the integral of the contact force during the duration of the collision. Contrary to classical discrete element models, it is here assumed that percussions can be only expressed as a function of the velocity before the impact. This assumption is checked for the usual mechanical constitutive laws for collisions. Motion equations are then reformulated taking into account simultaneous collisions of solids. The existence and uniqueness of the solution of the proposed model are discussed according to the regularity of both the forces (Lebesgue-density occurring during the regular evolution of the system) and the percussions (Dirac-density describing the collision). A condition on the internal percussion assuring that the collision is thermodynamically admissible is established. An application to the collision of rigid disks and the flow in a funnel-shaped hourglass is presented. The approach is extended to crowd motion, indeed; the circulation of pedestrians through the bottlenecks is studied and deals with to optimize evacuation and improve the design of pedestrian facilities. A sensitivity analysis is performed to study the effect of the parameters of a 2D discrete crowd movement model on the nature of pedestrian’s collision and on evacuation times. The question of estimation of contact forces and the pressure generated in a moving crowd is approached both from a discrete and continues point of view. A comparison between the second-order microscopic model (2D discrete model) and the continues approaches is presented. Contact forces are rigorously defined taking into account multiple, simultaneous contact and the non-overlapping condition between pedestrians. We show that for a dense crowd the percussions (moment umjump corresponding to instantaneous contact) become contact forces. For continuous approach, the pressure is calculated according to volume and surface constraints. This approach makes it possible to retain an admissible right-velocity (after impact), including both the non local interactions (at a distance interactions) between non neighbor pedestrians and the choice of displacement strategy of each pedestrian. Finally, two applications are presented : a one-dimensional simulation of an aligned pedestrian chain crashing into an obstacle, and a two-dimensional simulation corresponding to the evacuation of a room. In order to make the approach more efficient, we modeled each pedestrian with a deformable solid, the unidimensional case is studied a comparison with the discreet case is presented that corresponding to a crash of a pedestrian chain in a fixed obstacle is treated. The analytical solution of contact equations is developed for both approaches. This allows to calibrate the model parameters and offers an asymptotic study of the solutions. The non-smooth theory of deformable solids makes it possible to calculate the current velocity of the crowd as a continuous medium taking into account the interactions with the environment and their desired velocity. a macroscopic representation is developed through Hyperbolic – Elliptic Equations. indded;the crowd is described by its density whose evolution is given by a non local balance law. the current velocity involved in the equation is given by the collision equation of a deformable solid with a rigid plane. Firstly, we prove the well posedness of balance laws with a non smooth ux and function source in bounded domains, the existence of a weak entropic solution, it’s uniqueness and stability with respect to the initial datum and of the boundary datum. an application to crowdmodeling is presented

Ce doctorat trouve son origine dans la compréhension des prises de décision et des comportements collectifs des animaux. Comment ces derniers parviennent-ils à effectuer des choix collectivement ?Comment les membres d’un groupe procèdent-ils pour synchroniser leurs comportements spatialement et temporellement ?Mon principal objectif a été de dégager, lors des déplacements collectifs et du fur rubbing chez le capucin moine, les évènements décisionnels dépendants de processus anonymes de ceux dépendants de processus liés à l’identité des individus et à leur réseau de relations sociales au sein du groupe. Dans les prises de décision collective relatives aux déplacements, les membres du groupe sont influencés dans leurs choix par leur identité sociale mais aussi par des mécanismes anonymes, de type mimétique. Le fur rubbing est également un comportement collectif dont les mécanismes sous-jacents incluent une dépendance interindividuelle de type mimétique. Des mécanismes similaires mettant en jeu des interactions entre individus basées sur des règles comportementales simples se retrouvent dans chacun des phénomènes collectifs étudiés. Ces résultats sont les premiers à démontrer l’émergence de prises de décision collective à partir de telles interactions anonymes dans un groupe de primates non humains. Ils permettent de faire le lien entre choix individuels et comportement collectif et de mieux concevoir comment un groupe de primates peut se coordonner, maintenir sa cohésion spatiale et synchroniser ses activités./How do animals reach collective consensus? How do group members spatially and temporally synchronise their behaviour? My main purpose was to demonstrate the respective roles of anonymous processes (contagion, mimetism) and individual-dependent processes (hierarchical rank, age, sex, kin, social relationships) in collective decision-making. During decision-making relating to collective movements, group members’ decisions depend on their social identity (individual-dependent mechanism) as well as anonymous processes. Fur rubbing is also a collective behaviour involving interindividual dependence with mimetic underlying mechanisms. We found similar mechanisms, involving interindividual interactions according to simple behavioural rules, in both collective phenomenon studied. These results are the first to demonstrate the emergence of collective decision-making based on anonymous interactions in a group of non human primates. They help to understand the link between individual choices and collective behaviour and to appreciate how a social group of primates maintain its spatial cohesion and synchronize its activities.
Doctorat en sciences, Spécialisation biologie animale
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Cette thèse se concentre sur la réponse des pieux installés dans le sable lorsqu'ils sont soumis à des actions verticales et en particulier concernant la pertinence du comportement volumétrique du sol sur cette réponse. À l'interface sol-pile, lorsque le sol est déformé par cisaillement, des déformations volumétriques (généralement dilatation) se produisent, ce qui provoque une importante variation de l'état de contrainte. Cela se fait à l'aide de modèles numériques par éléments finis en adoptant le modèle élastoplastique ECP, une loi constitutive réaliste pour décrire le comportement du sol dans le massif et celui se trouvant dans la zone où les déformations se localizent à l'interface sol-pieu. Ce modèle, formulé en contraintes effectives, est un modèle multiméchanismes qui tient compte des facteurs importants qui influencent le comportement du sol, comme l'élasticité non linéaire, la plasticité incrémentale ou la description de l'état critique. D'autres aspects importants, comme la distinction entre comportement dilatant et contractant, la définition de lois de flux ou distinction entre des différents états de compacité peuvent être considérés via les paramètres du modèle. Ce n'est qu'avec un modèle rhéologique avancé, capable de capturer le comportement réel du sol, qu'il sera possible de modéliser l'interaction sol-pieu
This thesis' focus is the response of non-displacement piles installed in sand when subjected to axial load, specifically in the relevance of soil's volumetric behavior on this response. At the soil-pile interface, when the soil is distorted by shear volumetric deformations (usually dilatation) occur, which causes a significant variation in the stress state. That is done with the support of finite element numerical models by adopting the elastoplastic ECP model, a realistic constitutive law for the soil and the soil-pile interface. This model, written in terms of effective stresses, is a multimechanisms model that takes into account important factors that influence soil behaviour, such as non-linear elasticity, incremental plasticity or the critical state definition. Other important aspects, such as the distinction between dilating or contractive behaviour, flow rule or density index, can be considered via the model parameters. Only with an advanced soil model, that captures the real behaviour of the soil, it is possible to model the involved phenomena

De récentes expérimentations réalisées sur des sites réels, ont permis de mettre en évidence la complexité du comportement de groupe de pieux dans une pente instable. On fait le point sur les méthodes existantes et on approfondit l'étude du mécanisme du comportement du sol au voisinage d'une rangée de pieux en se limitant au phénomène d'interaction sol-pieu. Apres étude bibliographique du phénomène donnant lieu à la programmation de deux des méthodes les plus significatives, on réalise deux approches en déformation: modélisation en continuum élastique permettant de prendre en compte une géométrie de maillage des pieux quelconques et d'appliquer au groupe une sollicitation en déplacement très générale, modélisation s'appuyant sur la méthode des éléments finis et sur un modèle bidimensionnel horizontal simulant l'écoulement du sol entre une rangée de pieux. Comparaison de diverses méthodes.

Ce travail appréhende le corpus des romans utopiques dits classiques (1676-1710), en articulant trois démarches souvent dissociées. La première concerne leur apport idéologique dans le contexte d'une période de crise profonde de la pensée et s'interroge sur la notion problématique de modernité. La seconde s'attache à la constitution spécifique d'un univers fictionnel qui confronte deux mondes, le monde européen et le monde utopique, en recourant à des conceptions contemporaines de la fiction comme « monde possible » et comme « version du monde ». La dernière réfléchit l'inscription paradoxale des romans, entre perpétuation et subversion, dans la tradition philosophique et morale classique, et notamment les formes intertextuelles de cette inscription. Des ces options, découle un choix thématique : l'analyse se penche plus spécifiquement sur la vision anthropologique à l'œuvre dans les textes. Les textes projettent en effet dans un monde alternatif une représentation de l'homme faite de schèmes conceptuels et figuratifs qui sont issus de leur univers culturel et philosophique, mais qui sont agencés, recontextualisés et transformés, de manière à participer de déplacements importants, qui seront consolidés par les Lumières triomphantes du second XVIIIe siècle
The present work focuses on the corpus of so-called “classical” utopian novels (1676-1710), combining three approaches, which are often used separately. The first method deals with their ideological dimension, within the context of a deep crisis in thought, and questions the problematic notion of modernity. The second method tackles the specific constitution of a fictional world, confronting two worlds – the European world and the utopian world –, by resorting to contemporary notions of fiction as “possible world” and as “version of the world”. The third method reflects on the paradoxical inscription of the novels within the classical philosophical and moral tradition, which it perpetuates or subverts, and focuses notably on the intertextual forms of this inscription. These options result in a thematic choice: the analysis focuses more specifically on the anthropological vision at work in the texts. The texts project, in an alternative world, a representation of man composed of figurative and conceptual patterns, which originate from their cultural and philosophical backgrounds, but which are recontextualized, organized and transformed, so as to partake of important displacements, which will consolidate in the triumphant Enlightenment, in the second half o the 18th century. Although modernity stems from a self-creating movement of rupture, in order to postulate a better world, it remains dependent on the old world it attempts to do away with. Classical utopias provide an exemplary laboratory of modernity, by textually actualizing the operations which embody modernity's dynamics, as well as some of its tensions, notably regarding the use of the notion of nature

Cette thèse s'intéresse à la réconciliation entre le défi mondial du changement climatique et les solutions locales et sectorielles qu'il convient de bien articuler pour contribuer, efficacement, équitablement et de la manière la plus acceptable, à la réduction des émissions de CO2. Plus précisément, nous étudions les conditions pour une mise en place réussie de la politique climatique à l'échelle de la mobilité urbaine des personnes
This PhD thesis deals with the reconciliation of the global challenge that is climate change and the local and sectoral solutions that need to be accurately designed to remedy to it the most efficiently, equitably and acceptably possible. More specifically, we investigate the conditions for a successful implementation of climate policy at the scale of the urban mobility of passengers

Le but de cette thèse est de développer des outils statistiques permettant d'initialiser et de calibrer les modèles de microsimulation dynamique stochastique, en partant de l'exemple du modèle SimVillages (développé dans le cadre du projet Européen PRIMA). Ce modèle couple des dynamiques démographiques et économiques appliquées à une population de municipalités rurales. Chaque individu de la population, représenté explicitement dans un ménage au sein d'une commune, travaille éventuellement dans une autre, et possède sa propre trajectoire de vie. Ainsi, le modèle inclut-il des dynamiques de choix de vie, d'étude, de carrière, d'union, de naissance, de divorce, de migration et de décès. Nous avons développé, implémenté et testé les modèles et méthodes suivants : 1 / un modèle permettant de générer une population synthétique à partir de données agrégées, où chaque individu est membre d'un ménage, vit dans une commune et possède un statut au regard de l'emploi. Cette population synthétique est l'état initial du modèle. 2 / un modèle permettant de simuler une table d'origine-destination des déplacements domicile-travail à partir de données agrégées. 3 / un modèle permettant d'estimer le nombre d'emplois dans les services de proximité dans une commune donnée en fonction de son nombre d'habitants et de son voisinage en termes de service. 4 / une méthode de calibration des paramètres inconnus du modèle SimVillages de manière à satisfaire un ensemble de critères d'erreurs définis sur des sources de données hétérogènes. Cette méthode est fondée sur un nouvel algorithme d'échantillonnage séquentiel de type Approximate Bayesian Computation.

Cette thèse porte sur la sécurité globale des structures en matériaux hétérogènes saturés soumis à des charges extrêmes, et est appliquée à des problèmes d’interaction fluide-structure, tels que l’interaction barrage-réservoir. Un modèle numérique d’interaction est proposé pour prédire les principales tendances et le comportement général d’un barrage en matériau saturé en interaction avec le réservoir dans des analyses de défaillance d’intérêt pratique. Le modèle numérique proposé est d’abord présenté dans un cadre bidimensionnel (2D), puis étendu à un cadre tridimensionnel (3D). La structure est considérée comme un milieu poreux saturé constitué d’un matériau cohésif. On suppose que le fluide externe en interaction avec la structure agit comme une source de saturation des pores. La réponse de la structure en matériau saturé est décrite avec un modèle lattice discrete couplé de type poutre, basé sur la discrétisation du domaine avec la tessellation de Voronoï, où les liens cohésifs sont représentés par des poutres de Timoshenko non linéaires avec un champ de déplacements enrichi en termes de discontinuités fortes. Le couplage entre la phase solide et le fluide dans les pores est traité avec la théorie de Biot et la loi de Darcy décrivant l’écoulement d’un fluide à travers d’un milieu poreux. La prise en compte numérique du couplage interne ajoute un degré de liberté supplémentaire du type pression à chaque nœud de l’élément fini de Timoshenko, qui est ensuite utilisé pour résoudre les problèmes d’interface entre la structure et le fluide. On considère que le fluide externe dans le réservoir est limité à des petits mouvements, ce qui nous permet de le modéliser avec la théorie des ondes acoustiques. Pour cela, la formulation lagrangienne avec l’approximation mixte déplacement-pression est choisie. Le traitement de l’interface fluide-structure dans le modèle numérique d’interaction est résolu d’une manière simple et efficace. Notamment, les éléments finis de la structure et du fluide externe partagent les mêmes degrés de liberté dans les nœuds communs, permettant ainsi la résolution du système d’équations avec une approche de calcul monolithique. Toutes les implémentations et les simulations numériques sont effectués avec la version recherche du code informatique FEAP (Finite Element Analysis Program). Les modèles numériques proposés pour la structure, le fluide externe et le modèle d’interaction sont validés dans le régime élastique linéaire en comparant les résultats calculés avec les valeurs de référence obtenues soit avec des solutions analytiques, soit avec des modèles continus. Les simulations numériques dans le régime non linéaire ont comme but de démontrer les capacités du modèle proposé de capturer la réponse complète à l’échelle macro et les mécanismes de rupture des structures en matériaux saturés. Enfin, la capacité du modèle d’interaction proposé de traiter la défaillance localisée progressive d’un barrage construit en matériau cohésif poreux sous l’interaction barrage-réservoir a été testé pour un programme de chargement spécifique. Pour prendre en compte les effets de la température, le couplage thermique est introduit dans le modèle numérique de la structure
This thesis studies the issue of the overall safety of structures built of heterogeneous and pore-saturated materials under extreme loads in application to fluid-structure interaction problems, such as the dam-reservoir interaction. We propose a numerical model of interaction capable of predicting main tendencies and overall behavior of pore-saturated dam structure interacting with the reservoir in failure analyses of practical interest. The proposed numerical model is first presented in two-dimensional (2D) framework and later extended to three-dimensional (3D) framework. We consider the structure built of porous cohesive material. We assume that the external fluid in interaction with the structure acts as a source of pore saturation. We model the response of the pore-saturated structure with the coupled discrete beam lattice model based on Voronoi cell representation of domain with inelastic Timoshenko beam finite elements enhanced with additional kinematics in terms of embedded strong discontinuities acting as cohesive links. The coupling between the solid phase and the pore fluid is handled with Biot’s porous media theory, and Darcy’s law governing the pore fluid flow. The numerical consideration of internal coupling results with an additional pressure-type degree of freedom placed at each node of the Timoshenko beam finite element, which is later used at the fluidstructure interface. The confined conditions met for external fluid placed in the reservoir enable the modeling of external fluid motion with the acoustic wave theory. For the numerical representation of the external fluid limited to small (irrotational) motion, we choose a Lagrangian formulation and the mixed displacement/pressure based finite element approximation. The end result are the displacement and pressure degrees of freedom per node of external fluid finite elements, which allows for the issue of the fluid-structure interface to be solved in an efficient and straightforward manner by directly connecting the structure and external fluid finite elements at common nodes. As a result, all computations can be performed in a fully monolithic manner. All numerical implementations and computations are performed with the research version of the computer code FEAP (Finite Element Analysis Program). The proposed numerical models of structure, external fluid and ultimately numerical model of interaction are validated in the linear elastic regime of structure response by comparing computed results against reference values obtained either with analytical solutions or continuum models. The numerical simulations in the nonlinear regime of structure response are performed with the aim to demonstrate the proposed coupled discrete beam lattice model capabilities to capture complete macro-scale response and failure mechanisms in pore-saturated structures. Finally, the proposed numerical model of interaction ability to deal with the progressive localized failure of a dam structure built of porous cohesive material under damreservoir interaction for a particular loading program was tested. To account for the temperature effects, the thermal coupling is introduced in the numerical model of the structure

Dans cette thèse, tout d’abord, nous faisons l’Analyse Mathématique du modèle exact du chauffage radiatif d’un corps semi-transparent $\Omega$ par une source radiative noire qui l’entoure. Il s’agit donc d’étudier le couplage d’un système d’Equations de Transfert Radiatif avec condition au bord de réflectivité indépendantes avec une équation de conduction de la chaleur non linéaire avec condition limite non linéaire de type Robin. Nous prouvons l’existence et l’unicité de la solution et nous démontrons des bornes uniformes sur la solution et les intensités radiatives dans chaque bande de longueurs d’ondes pour laquelle le corps est semi-transparent, en fonction de bornes sur les données, Deuxièmement, nous considérons le problème du contrôle optimal de la température absolue à l’intérieur du corps semi-transparent $\Omega$ en agissant sur la température absolue de la source radiative noire qui l’entoure. À cet égard, nous introduisons la fonctionnelle coût appropriée et l’ensemble des contrôles admissibles $T_{S}$, pour lesquels nous prouvons l’existence de contrôles optimaux. En introduisant l’espace des états et l’équation d’état, une condition nécessaire de premier ordre pour qu’un contrôle $T_{S}$ : t ! $T_{S}$ (t) soit optimal, est alors dérivée sous la forme d’une inéquation variationnelle en utilisant le théorème des fonctions implicites et le problème adjoint. Ensuite, nous considérons le problème de l’existence et de l’unicité d’une solution faible des équations de la thermoviscoélasticité dans une formulation mixte de type Hellinger- Reissner, la nouveauté par rapport au travail de M.E. Rognes et R. Winther (M3AS, 2010) étant ici l’apparition de la viscosité dans certains coefficients de l’équation constitutive, viscosité qui dépend dans ce contexte de la température absolue T(x, t) et donc en particulier du temps t. Enfin, nous considérons dans ce cadre le problème du contrôle optimal de la déformation du corps semi-transparent $\Omega$, en agissant sur la température absolue de la source radiative noire qui l’entoure. Nous prouvons l’existence d’un contrôle optimal et nous calculons la dérivée Fréchet de la fonctionnelle coût réduite
This thesis begins with a rigorous mathematical analysis of the radiative heating of a semi-transparent body made of glass, by a black radiative source surrounding it. This requires the study of the coupling between quasi-steady radiative transfer boundary value problems with nonhomogeneous reflectivity boundary conditions (one for each wavelength band in the semi-transparent electromagnetic spectrum of the glass) and a nonlinear heat conduction evolution equation with a nonlinear Robin boundary condition which takes into account those wavelengths for which the glass behaves like an opaque body. We prove existence and uniqueness of the solution, and give also uniform bounds on the solution i.e. on the absolute temperature distribution inside the body and on the radiative intensities. Now, we consider the temperature $T_{S}$ of the black radiative source S surrounding the semi-transparent body $\Omega$ as the control variable. We adjust the absolute temperature distribution (x, t) 7! T(x, t) inside the semi-transparent body near a desired temperature distribution Td(·, ·) during the time interval of radiative heating ]0, tf [ by acting on $T_{S}$. In this respect, we introduce the appropriate cost functional and the set of admissible controls $T_{S}$, for which we prove the existence of optimal controls. Introducing the State Space and the State Equation, a first order necessary condition for a control $T_{S}$ : t 7! $T_{S}$ (t) to be optimal is then derived in the form of a Variational Inequality by using the Implicit Function Theorem and the adjoint problem. We come now to the goal problem which is the deformation of the semi-transparent body $\Omega$ by heating it with a black radiative source surrounding it. We introduce a weak mixed formulation of this thermoviscoelasticity problem and study the existence and uniqueness of its solution, the novelty here with respect to the work of M.E. Rognes et R. Winther (M3AS, 2010) being the apparition of the viscosity in some of the coefficients of the constitutive equation, viscosity which depends on the absolute temperature T(x, t) and thus in particular on the time t. Finally, we state in this setting the related optimal control problem of the deformation of the semi-transparent body $\Omega$, by acting on the absolute temperature of the black radiative source surrounding it. We prove the existence of an optimal control and we compute the Fréchet derivative of the associated reduced cost functional

Despite traffic congestion, air pollution, greenhouse gas emissions, as well as the connection to road crashes and physical inactivity, the car remains the prevalent mode of transport in North America. This over-reliance on cars relative to public and active transport modes is even more evident during peak hours. However, evidence suggests that the habit of car use is likely to be disrupted in important life-changing situations such as the birth of a child, or the relocation of a workplace. In such circumstances, attentiveness to alternative solutions and transport modes will increase, hence, a higher probability of a conscious (re)consideration of current travel behavior and a change is expected. From a policy planning perspective, these moments are highly valuable as they open up a “window of opportunity” for introducing and encouraging the use of sustainable transportation alternatives and for promoting health and environmental concerns. Whether it is voluntary or involuntary, uprooting and moving an activity to another location is a complex event from a socio-psychological perspective. It exposes people to a novel situation regarding geographical accessibility to home, work, amenities, transport services, parking, bike lanes, as well as other contextual characteristics including diversity of population and security, all of which can trigger the need for mobility rearrangement. Furthermore, relocation can stimulate travel behaviour change by influencing individual’s attitudes, values, and habits. In fact, modal choice is a very complex decision process determined by a wide range of spatial, economic, social, and psychological factors. In this context, a deeper understanding of individual’s daily travel behaviour and modal choices is necessary in order to take adequate policy measures to guide mobility towards more sustainable behaviors. In this context, this dissertation targets the travel behaviour of more than 10,000 employees of the McGill University Health Center (MUHC), Montreal, who experienced a significant life-changing event when five different work locations within the downtown core were merged into one peri-central location, the Glen Site, in 2015. One of the largest employment relocations in North American history, the super-hospital situated near the Vendome intermodal station is a strategic opportunity to advance basic knowledge on sustainable travel demand management. The underlying principle is to derive benefit from the disruption of habits and identifying the barriers of using low-carbon transport modes and to offer green transport opportunities in situations where there is increased attentiveness to alternative modes. Accordingly, this dissertation will answer the following research question: In an attempt to guide mobility towards a more sustainable future, how do the travel-related impacts of involuntary workplace relocation help improve our understanding of the choice of household’s daily mobility in metropolitan territory? To answer this question, the following objectives will be pursued through the production of three journal papers built on one another: 1. To develop a comprehensive presentation of modal choice determinants, and in particular factors affecting commuting behaviour during the process of workplace relocation as well as effective measures that incentivize sustainable commuting. 2. To examine the extent to which commute mode choice and satisfaction are interdependent by looking at socio-demographic characteristics, residential location and car ownership in the context of a major involuntary workplace relocation. 3. To expand our understanding of the complex causalities and rationales underlying travel-related choices and changes as well as their links to travel attitudes, dissonance and satisfaction. 4. To understand how individuals rank and prioritize their travel-related attitudes and values within the various domains of life in order to maximize their life satisfaction when experiencing a context change. Using both quantitative (n=1977, ~26% response rate) and qualitative (n=19) methods, we collected and analyzed data on before- and after-the-move decisions made by the employees regarding: 1) their travel patterns, 2) barriers of using low-carbon transport modes, and 3) the underlying rationales for change (or not). Whereas research in this field is dominated by quantitative analyses, few studies have applied mixed method approaches where a qualitative approach provides a deeper insight into the complex causal relationships between subjective psychological concepts that quantitative methods are often unable to address thoroughly. The overarching finding indicated that, while the existence of a regional train (in addition to metro and bus) at a major workplace has a positive impact on reducing private automobile use (15 percent increase in public transit use and 10 percent increase in travel satisfaction), the simple existence of alternatives is insufficient and further efforts are needed to encourage the use of low-carbon transport modes for daily commute. These efforts are most effective and functional if they are made at different stages during the process of the relocation, i.e., before, during, and after the relocation. The quantitative part also provided valuable insights into the importance of considering commuter’s travel-related characteristics (including home location, car ownership, and other socio-economic status) when planning for major workplace relocations. Furthermore, results from our in-depth interviews shed light on the concept of weighted decision-making by discussing how individuals maximize their (travel and life) satisfaction by attributing different value and attitudinal weights to their choice alternatives. The perspective of weighted decision-making helped improve understanding of that satisfaction in various travel-related domains are interdependent and each can affect or be affected by overall life satisfaction. Among the respondents, the majority of the relatively low-income households (e.g., service jobs) lived in areas with low accessibility to adequate public transit, whereas many high-income employees (e.g., doctors and specialists) lived in affluent transit-oriented residential neighbourhoods allowing them to commute by low-carbon transport modes compared to the former group who felt forced to commute by car or endure frustrating commutes with multiple transfers between lines. Moreover, the construction of motorway interchanges and the corresponding heavy congestion around the Glen site has resulted in commute dissatisfaction for drivers, bus users, bicyclists and even pedestrian commuters. This dissertation calls for the contribution of key urban-transportation planners to tackle commute challenges in an attempt to increase subjective well-being, work satisfaction, and quality of life and guide mobility towards a more sustainable future.
Les embouteillages, le prix élevé des carburants, la pollution atmosphérique et la contribution importante des voitures individuelles aux émissions de gaz à effet de serre, aux accidents de la route et à l’inactivité physique ne semblent pas troubler la grande majorité des propriétaires de voitures des sociétés occidentales, car la voiture reste le mode de transport le plus utilisé. Cette importante dépendance à l’égard de la voiture par rapport aux modes de transport publics et actifs est encore plus évidente aux heures de pointe, lorsque les trajets domicile-travail impliquent une lourde charge sur les réseaux routiers et aux infrastructures. Or, la recherche a montré que l’habitude de l’utilisation d’une voiture individuelle est susceptible d’être perturbée lors de situations significatives qui changent le cours de la vie, comme la naissance d’un enfant ou le déplacement d’un lieu de travail, type de situations qui est l’objet de cette thèse. Dans de telles circonstances, l’attention portée aux solutions et aux modes de transport alternatifs augmente, d’où une plus grande probabilité de (re)considérer les comportements de déplacement actuels et d’éventuellement les changer. Du point de vue de la planification des politiques, ces moments sont très précieux, car ils ouvrent une « fenêtre d’opportunité » pour introduire et encourager l’utilisation de solutions de transport durables et pour promouvoir les préoccupations en matière de santé et d’environnement. Qu’ils soient volontaires ou involontaires, le déracinement et le déplacement d’une activité vers un autre lieu sont des événements complexes d’un point de vue socio-psychologique. Cela expose les gens à une situation nouvelle en ce qui concerne l’accessibilité géographique au domicile, au travail, aux équipements urbains, aux services de transport, au stationnement, aux pistes cyclables ainsi qu’à d’autres dimensions contextuelles, notamment la diversité de la population et la sécurité, ce qui peut alors déclencher le besoin de réaménager la mobilité. En outre, un déménagement peut stimuler le changement de comportement en matière de déplacement en influençant les attitudes, les valeurs et les habitudes des individus. En fait, le choix modal est un processus de décision très complexe déterminé par un large éventail de facteurs spatiaux, économiques, sociaux et psychologiques. Dans ce contexte, il est pertinent de mieux comprendre le comportement quotidien des individus en matière de déplacements et leurs choix modaux afin de prendre des mesures politiques adéquates pour orienter la mobilité vers des comportements plus durables. Dans ce contexte, ce projet de recherche de doctorat s’intéresse aux comportements de déplacement de plus de 10 000 employés du Centre universitaire de santé McGill (CUSM), à Montréal, qui ont vécu en 2015 un événement important qui a changé leur vie lorsque quatre lieux de travail différents du centre-ville ont été fusionnés en un seul lieu péricentral au site Glen. Ce super-hôpital, situé près de la gare intermodale Vendôme, est l’une des plus importantes délocalisations d’emplois de l’histoire en Amérique du Nord. Il constitue une opportunité stratégique de faire progresser les connaissances fondamentales sur la gestion durable de la demande de transport. L’idée principale est de tirer profit de la rupture des habitudes et de l’identification des obstacles à l’utilisation de modes de transport à faible émission de carbone pour offrir des possibilités de transport écologique dans des situations où l’on est de plus en plus attentif aux modes alternatifs. En conséquence, l’objectif principal de cette thèse est de contribuer à la compréhension de la logique, de l’arbitrage et du choix de la mobilité des ménages sur le territoire métropolitain, en répondant à la question de recherche suivante : dans le but d’orienter la mobilité vers une perspective plus durable, comment un déménagement (involontaire) du lieu de travail contribue-t-il à améliorer notre compréhension des (changements de) comportements de déplacement des individus ? Pour répondre à cette question, les objectifs suivants sont visés grâce à la réalisation de trois articles scientifiques construits successivement : 1. Développer une présentation approfondie des déterminants du choix modal, et en particulier des facteurs affectant le comportement de déplacement pendant le processus de délocalisation du lieu de travail ainsi que des mesures efficaces qui incitent à des déplacements durables. 2. Examiner dans quelle mesure le choix du mode de transport et la satisfaction sont interdépendants en examinant les caractéristiques sociodémographiques, le lieu de résidence et la possession d’une voiture dans le contexte d’une relocalisation involontaire du lieu d’emploi. 3. Élargir notre compréhension de causalité complexes qui sous-tendent les choix et les changements liés aux déplacements, ainsi que leurs liens avec les attitudes, la dissonance et la satisfaction en matière de déplacements. 4. Comprendre comment les individus classent et hiérarchisent leurs attitudes et valeurs liées aux déplacements dans les divers domaines de la vie, afin de maximiser leur satisfaction dans la vie lorsqu'ils confrontés à un changement de contexte. En utilisant des méthodes quantitatives (n=1977, taux de réponse d’environ 26 %) et qualitatives (n=19), nous avons recueilli et analysé des données sur les décisions prises par les employés avant et après la relocalisation : 1) leurs habitudes de déplacement, 2) les obstacles à l’utilisation de modes de transport à faible émission de carbone et 3) les raisons sous-jacentes de tout changement (ou non). Alors que la recherche dans ce domaine est dominée par les analyses quantitatives, peu d’études ont appliqué des approches de méthodes mixtes où une enquête qualitative permet de mieux comprendre les relations causales complexes entre des concepts psychologiques subjectifs que les méthodes quantitatives souvent incapables d’aborder de manière approfondie. Le résultat principal montre que, si l’existence d’un train de banlieue (en plus du métro et du bus) vers le lieu de travail important a un impact positif sur la réduction de l’utilisation de l’automobile individuelle (augmentation de 15 % de l’utilisation des transports publics et de 10 % de la satisfaction des navettes quotidiennes), la simple existence d’une alternative à la voiture est insuffisante et des efforts supplémentaires sont nécessaires pour encourager l’utilisation de modes de transport à faible émission de carbone pour les trajets quotidiens. Ces efforts sont d’autant plus efficaces et effectifs lorsqu’ils sont déployés à différents stades du processus de relocalisation, c’est-à-dire avant, pendant et après la relocalisation. La perspective quantitative a également fourni des indications pertinentes sur l’importance de prendre en compte les caractéristiques des déplacements des navetteurs (notamment le lieu de résidence, la possession d’une voiture et d’autres statuts socio-économiques) lors de la planification de relocalisations à grande échelle de lieux d’emplois. En outre, les résultats de nos entretiens approfondis de la perspective qualitative ont mis en lumière le concept de prise de décision pondérée en examinant comment les individus maximisent leurs satisfactions (de mobilité et de la vie) en attribuant différentes valeurs et pondérations attitudinales à leurs choix. La perspective de la prise de décision pondérée a permis de mieux comprendre comment la satisfaction dans divers domaines liés aux navettes est interdépendante et que chacun des domaines peut affecter ou être affecté par la satisfaction globale de la vie. Parmi les répondants, la majorité des ménages à faible revenu relatif (par exemple, les emplois de services) vivaient dans des zones peu accessibles aux transports en commun, tandis que de nombreux employés à revenu élevé (par exemple, les médecins et les spécialistes) vivaient dans des quartiers résidentiels favorisés et orientés vers les transports en commun, ce qui leur permettait de se déplacer par des modes de transport à faible émission de carbone, alors que le premier groupe se considérait obligé de se déplacer en voiture ou d’endurer des déplacements frustrants avec des correspondances multiples. En outre, la construction d’échangeurs autoroutiers et la forte congestion autour du site de Glen ont entraîné une insatisfaction des conducteurs, des utilisateurs de bus, des cyclistes et même des piétons. Cet enjeu a eu une influence négative sur la satisfaction au travail et la qualité de vie des employés. Ce projet de doctorat souligne ainsi le rôle clé des principaux planificateurs des transports urbains pour relever les défis liés aux déplacements afin d’accroître le bien-être subjectif et d’orienter la mobilité vers un avenir plus durable.

L'important volume des excursions de bateaux touristiques liées aux activités d'observation en mer des mammifères marins (AOM) dans le Parc marin Saguenay-Saint-Laurent (PMSSL) pourrait avoir un impact négatif sur la santé des baleines qui fréquentent cette région de l’estuaire du fleuve Saint-Laurent. Cette situation a poussé les gestionnaires du Parc à désirer un outil d'information et de gestion pour mieux suivre l’évolution des AOM. Le présent mémoire décrit la conception de cet outil en proposant un modèle de l'excursion et des activités d'observation qui sert à l’élaboration d’une base de données. En s’appuyant sur le concept de la trajectoire spatiotemporelle, utilisée pour l'étude du comportement de déplacement basé sur l'activité, et sur le concept de l'objet mobile, développé en géomatique, notre modèle de données permet de reproduire graphiquement les trajectoires des excursions et l'enchaînement des activités qui ont lieu au cours de celles-ci. Le modèle est orienté objet et implanté dans une Geodatabase, une base de données relationnelle exploitable par le système d'information géographique (SIG) ArcGIS. Les objets de la base de données sont créés à partir des données de trois années de suivi des AOM réalisés par le Groupe de recherche et d'éducation sur les mammifères marins (GREMM). Nous montrons que le SIG peut exploiter la base de données de façon à répondre correctement aux besoins en information exprimés par les gestionnaires et que la représentation informatique des excursions sous la forme de trajectoires spatiotemporelles ouvre de nouvelles avenues de recherche sur les patrons d’activités et le comportement de déplacement des bateaux.
The considerable volume of commercial boat trips associated with whale-watching activities (WWAs) in the Saguenay-Saint-Laurent National Marine Park (PMSSL) may have negative impacts on the health of the whales visiting the Saint-Lawrence River estuary. This situation has led park officials to seek an appropriate information management system in order to better monitor WWAs. This paper contributes to the design of such a tool by modeling excursion patterns of WWAs, resulting in a database. Based on the space-time path concept used for the study of activity-based travel behavior as well as the mobile-object geomatical concept, our data-model enables us to plot the trajectories of the excursions and the sequence of activities taking place during those excursions. The model is object-oriented and built into a Geodatabase (an ArcGis-processable relational database). The objects in the database are based on data collected by the Marine Mammal Research and Education Group (GREMM) during a three-year WWA monitoring program. Finally, this report demonstrates that geographic information systems can be effectively used to process the database in a way that serves the needs of park officials, and that the representation of excursion data in a GIS opens up new avenues for research on the space-time pattern of observation activities and the travel behavior of boats.
Parc marin du Saguenay - Saint-Laurent, Groupe de recherche et d'éducation sur les mammifères marins, GREMM, excursions aux baleines, bélugas, Tadoussac, règlementation, ArcCatalog, ArcMap.