Rozprawy doktorskie na temat „Indicateurs de sécurité”

L'analyse des risques est devenu un enjeu majeur dans notre société. Quels que soient les champs d'application dans lesquels une situation à risque peut survenir, les mathématiques et plus particulièrement les statistiques et les probabilités se révèlent être des outils essentiels. L'objet principal de cette thèse est de développer des indicateurs de risque pertinents et d'étudier les propriétés extrémales de processus intervenant dans deux domaines d'applications : en risque alimentaire et en assurance. La théorie du risque se situe entre l'analyse des valeurs extrêmes et la théorie des variables aléatoires à variations régulières ou à queues lourdes. Dans le premier chapitre, on définit les éléments clefs de la théorie du risque ainsi que la notion de variation régulière et on introduit différents modèles liés au risque alimentaire qui seront étudiés dans les chapitres 2 et 3. Le chapitre 2 présente les travaux effectués avec Olivier Wintenberger. Pour des classes de processus stochastiques, sous des hypothèses de variations régulières, on développe une méthode qui permet d'obtenir des équivalents asymptotiques en horizon fini d'indicateurs de risque en assurance et en risque alimentaire tels que la probabilité de ruine, le "temps passé au dessus d'un seuil" ou encore la "sévérité de la ruine". Le chapitre 3 se concentre sur des modèles en risque alimentaire. Précisément, on étudie les propriétés extrémales de différentes généralisations d'un processus d'exposition à un contaminant nommé KDEM pour Kinetic Dietary Exposure Model proposé par Patrice Bertail et ses co-auteurs en 2008. Sous des hypothèses de variations régulières, on propose des équivalents asymptotiques du comportement de queue et de l'indice extrémal du processus d'exposition. Enfin, le chapitre 4 passe en revue différentes techniques statistiques particulièrement adaptées à l'étude du comportement extrémal de certains processus de Markov. Grâce à des propriétés de régénérations, il est possible de découper le chemin des observations en blocs indépendants et identiquement distribués et de n'étudier ainsi que le processus sur un bloc. Ces techniques s'appliquent même si la chaîne de Markov n'est pas atomique. On se concentre ici sur l'estimation de l'indice de queue et de l'indice extrémal. On illustre la performance de ces techniques en les appliquant sur deux modèles - en assurance et en finance - dont on connaît les résultats théoriques
Risk analyses play a leading role within fields such as dietary risk, hydrology, nuclear security, finance and insurance and is more and more present in theapplications of various probability tools and statistical methods. We see a significant impact on the scientific literature and on public institutions in the past years. Risk theory, which is really close to extreme value analysis, typically deals with the occurrences of rare events which are functions of heavy-tailed random variables, for example, sums or products of regularly varying random variables. The purpose of this thesis is the following : to develop revelant risk indicators and to study the extremal properties of stochastic processes used in dietary risk assessment and in insurance. In Chapter 1, we present the main tools used in risk theory and the notion of regular variation and introduce different models involved in dietary risk assessment, which will be specifically studied in Chapters 2 and 3. Chapter 2 presents a joint work with Olivier Wintenberger. For a particular class of stochastic processes, under the assumption of regular variation, we propose a method that gives way to asymptotic equivalents on a finite-time horizon of risk indicators such as the ruin probability, the Expected Time over a Threshold or the Expected Severity of the ruin. Chapter 3 focuses on dietary risk models. To be precise, we study the extremal properties of an extension of a model called KDEM for Kinetic Dietary Exposure Model introduced by Patrice Bertail and his co-authors in 2008. Under the assumption of regular variation, we provide asymptotic equivalents for the tail behavior and the extremal index of the exposure process. In Chapter 4, we review different statistical tools specifically tailored for the study of the extremal behavior of Markov processes. Thanks to regeneration properties, we can split the path of observations into blocks which are independent and identically distributed. This technic still works even if the Markov chain is not atomic. We focus here on the estimation of the tail index and the extremal index. We illustrate the performance of these technics applying them on two models in insurance and finance for which we know the theoritical results

S'il est acquis depuis de nombreuses années que la gestion de la Santé-sécurité au travail (SST) s'effectue par le biais de Systèmes de Management (SMS), la question de la mesure de la performance et du pilotage de ces derniers reste d'actualité. Traditionnellement, la mesure de la performance de ces SMS est fondée sur l'utilisation d'indicateurs de résultats : fréquence et gravité des arrêts de travail et des maladies professionnelles. Ce type d'indicateurs " traditionnels " " a posteriori " présente plusieurs contraintes et limites. Ils sont construits à partir de résultats antérieurs et ne permettent pas, entre autre, de corriger les situations déviantes jamais survenues auparavant. Une transposition du concept de Tableau de Bord " prospectif " appliqué au domaine de la gestion de la SST permet de répondre en partie aux lacunes identifiées avec l'utilisation des seuls indicateurs SST " traditionnels " Un cas pratique de Tableau de Bord " prospectif " en SST appliqué à deux principaux processus de gestion de la Santé-Sécurité (maîtrise des conformités réglementaires et des risques professionnels) est décrit dans le cadre d'une expérimentation conduite avec entreprise du domaine de l'aéronautique.

Depuis que les Etats ont développé la volonté d’afficher leurs performances économiques et sociales, le Produit Intérieur Brut s’est imposé comme l’indicateur universel permettant de comparer les efforts des Etats. Cette suprématie est aujourd’hui de plus en plus contestée. Plusieurs travaux ont montré les limites de cet indicateur pour refléter la situation économique et sociale d’un pays. Plusieurs indicateurs ont été élaborés afin de combler les lacunes du PIB, mais aucun de ces indicateurs ne s’est imposé comme un indicateur alternatif. Le caractère multidimensionnel du bien-être, de la richesse, ou même du développement rend la tentative de cerner correctement ces notions par un seul indicateur extrêmement complexe, voire impossible. Cette thèse s’inscrit dans le cadre du développement des indicateurs sociaux. Elle étudie la sécurité économique dans 27 pays européens et en Algérie. Les niveaux de sécurité économique reflètent la capacité d’un pays à assurer aux individus un minimum de ressources leur permettant d’acquérir les besoins les plus fondamentaux. L’intervention publique, avec notamment un système de protection sociale touchant toutes les catégories de la population, apparaît comme le meilleur moyen permettant d’assurer ce rôle. Ceci a été confirmé par nos estimations des niveaux de sécurité économique. Des pays comme les Pays-Bas ou la Suède, avec respectivement des taux de sécurité économique en 2005 de 89% et de 82% sont nettement bien mieux placés que des pays comme l’Italie ou l’Espagne avec respectivement un taux de 54% et de 55%. La France se place au milieu avec un taux de 65%. Cette divergence de la sécurité économique en Europe est confirmée par nos estimations des niveaux de démarchandisation qui correspond au degré auquel les individus, ou les familles, peuvent maintenir un niveau de vie socialement acceptable en dehors d’une participation au marché (Esping-Andersen, 1999). Cette thèse s’intéresse également à la sécurité économique en Algérie. L’estimation des niveaux de sécurité économique en Algérie, notamment par zone et par catégorie professionnelle, a permis d’illustrer les niveaux inquiétants de celle-ci. L’étude de la structure de la sécurité économique nous a permis de montrer la faible importance des revenus garantis, à savoir les revenus démarchandisés. La sécurité économique en Algérie repose sur une forte prépondérance des revenus de l’activité professionnelle dans sa composition. Le dernier chapitre a montré le rôle négatif des revenus de l’informel sur la sécurité économique en Algérie
Since the state developed the desire to display their economic and social performance, GDP has become the universal indicator that is able to compare the effort of the States. This supremacy of GDP is now increasingly challenged. Several studies have shown the limitations of GDP to reflect the economic and social situation of nations. A lot of indicators have been developed to fill the gaps of GDP, but none of these indicators has emerged as an alternative indicator to GDP. The multidimensional nature of welfare, wealth, or even the development makes the attempt to correctly identify these concepts by a single indicator extremely complex or impossible. This thesis is part of the development of social indicators. It studies the economic security in 27 European countries and in Algeria. Levels of economic security reflect the country's ability to provide income to individuals allowing them to afford the most basic needs. Public intervention including a system of social protection for all categories of the population appears to be the best way to ensure this role. This is confirmed by our estimates of the levels of economic security in Europe. Countries like the Netherlands or Sweden, with respective rates of economic security in 2005 by 89% and 82% are much better positioned than countries like Italy or Spain with respective rates of 54% and 55%. France comes in the middle with a rate of 65%. This divergence of economic security in Europe is confirmed by our estimates of levels of decommodification rate which corresponds to the degree to which individuals or families, can maintain a socially acceptable standard of living outside a market participation (Esping-Andersen, 1999). This thesis is also interested in economic security in Algeria. The estimated levels of economic security in Algeria, by area and by professional category, showed alarming levels of it. The study of the structure of economic security has allowed us to show the insignificance of guaranteed income (income decommodified). Economic security in Algeria is based on a strong balance of income from business activity. The last chapter demonstrate the negative role of income issued from informal activity

Évaluer la sécurité des patients hospitalisés constitue un enjeu majeur de la gestion des risques pour les services de santé. Le développement d'indicateurs destinés à mesurer les événements indésirables liés aux soins (EIS) est une étape cruciale dont le défi principal repose sur la performance des données utilisées. Le développement d'indicateurs de la sécurité des patients - les Patient Safety Indicators (PSIs) - par l'Agency for Healthcare Research and Quality (AHRQ) aux Etats Unis, utilisant des codes de la 9ème révision (cliniquement modifiée) de la Classification Internationale des Maladies (CIM) présente des perspectives intéressantes. Nos travaux ont abordé cinq questions fondamentales liées au développement de ces indicateurs : la définition du cadre nosologique, la faisabilité de calcul des algorithmes et leur validité, la qualité des données pour coder les diagnostics médicaux à partir de la CIM et leur performance pour comparer plusieurs pays, et la possibilité d'établir une valeur de référence pour comparer ces indicateurs. Certaines questions demeurent cependant et nous proposons des pistes de recherche pour améliorer les PSIs : une meilleure définition des algorithmes et l'utilisation d'autres sources de données pour les valider (i.e., données de registre), ainsi que l'utilisation de modèles d'ajustement utilisant l'index de Charlson, le nombre moyen de diagnostics codés et une variable de la valeur prédictive positive, afin de contrôler les variations du case-mix et les différences de qualité du codage entre hôpitaux et pays.

Évaluer la sécurité des patients hospitalisés constitue un enjeu majeur de la gestion des risques pour les services de santé. Le développement d’indicateurs destinés à mesurer les événements indésirables liés aux soins (EIS) est une étape cruciale dont le défi principal repose sur la performance des données utilisées. Le développement d’indicateurs de la sécurité des patients – les Patient Safety Indicators (PSIs) – par l’Agency for Healthcare Research and Quality (AHRQ) aux Etats Unis, utilisant des codes de la 9ème révision (cliniquement modifiée) de la Classification Internationale des Maladies (CIM) présente des perspectives intéressantes. Nos travaux ont abordé cinq questions fondamentales liées au développement de ces indicateurs : la définition du cadre nosologique, la faisabilité de calcul des algorithmes et leur validité, la qualité des données pour coder les diagnostics médicaux à partir de la CIM et leur performance pour comparer plusieurs pays, et la possibilité d’établir une valeur de référence pour comparer ces indicateurs. Certaines questions demeurent cependant et nous proposons des pistes de recherche pour améliorer les PSIs : une meilleure définition des algorithmes et l’utilisation d’autres sources de données pour les valider (i.e., données de registre), ainsi que l’utilisation de modèles d’ajustement utilisant l’index de Charlson, le nombre moyen de diagnostics codés et une variable de la valeur prédictive positive, afin de contrôler les variations du case-mix et les différences de qualité du codage entre hôpitaux et pays
Assessing safety among hospitalized patients is a major issue for health services. The development of indicators to measure adverse events related to health care (HAE) is a crucial step, for which the main challenge lies on the performance of the data used for this approach. Based on the limitations of the measurement in terms of reproducibility and on the high cost of studies conducted using medical records audit, the development of Patient Safety Indicators (PSI) by the Agency for Healthcare Research and Quality (AHRQ) in the United States, using codes from the clinically modified 9th revision of the International Classification of Diseases (ICD) shows interesting prospects. Our work addressed five key issues related to the development of these indicators: nosological definition; feasibility and validity of codes based algorithms; quality of medical diagnoses coding using ICD codes, comparability across countries; and possibility of establishing a benchmark to compare these indicators. Some questions remain, and we suggest several research pathways regarding possible improvements of PSI based on a better definition of PSI algorithms and the use of other data sources to validate PSI (i.e., registry data). Thus, the use of adjustment models including the Charlson index, the average number of diagnoses coded and a variable of the positive predictive value should be considered to control the case-mix variations and differences of quality of coding for comparisons between hospitals or countries

Les crises alimentaires récurrentes, les changements globaux, l'épuisement des ressources naturelles et les carences alimentaires en micronutriments placent la sécurité alimentaire et la durabilité environnementale au centre de l'agenda politique. Les analyses des interactions dynamiques entre les modes de consommation et les préoccupations environnementales ont reçu une attention considérable. Les changements socioéconomiques et biophysiques affectent les fonctions du système alimentaire, y compris la sécurité alimentaire et nutritionnelle. Ainsi, la durabilité du système alimentaire est menacée. La construction de systèmes alimentaires durables est devenue un effort majeur pour réorienter les systèmes et les politiques alimentaires vers des objectifs adaptés et vers l'amélioration du bien-être sociétal. L'identification et la modélisation des propriétés intrinsèques du système alimentaire peuvent contribuer à suivre les progrès accomplis vers la durabilité, et participer à la mise en place de politiques de transformation et d'innovation.L'objectif général de cette thèse est d'analyser la durabilité du système alimentaire à travers l'identification d'un ensemble d'indicateurs dans la région méditerranéenne. Spécifiquement il s'agit de développer un cadre multidimensionnel pour évaluer la durabilité des systèmes alimentaires, d'identifier les principales variables pour formaliser et opérationnaliser le concept abstrait et multidimensionnel des systèmes alimentaires durables, et de définir une série d'indicateurs pour évaluer la durabilité des systèmes à un niveau sous-régional.A travers une approche de la durabilité dans son sens large, la démarche méthodologique s'appuie sur les théories de la vulnérabilité et de la résilience. Suivant les étapes de l'évaluation de la vulnérabilité aux changements globaux, une analyse causale a été présentée à une échelle géographique concernant trois pays méditerranéens: l'Espagne, la France et l'Italie. Huit modèles causaux de la vulnérabilité ont été identifiés. Une enquête Delphi a ensuite été menée pour sélectionner les indicateurs.Un cadre conceptuel hiérarchique a été identifié pour modéliser les relations complexes entre la sécurité alimentaire et nutritionnelle et la durabilité. Il a ainsi été possible de formaliser huit modèles causaux de la vulnérabilité et de la résilience. Outre cela, les propriétés intrinsèques du système alimentaire qui modélisent les interactions directes entre les facteurs de changement (l'épuisement des ressources en eau; la perte de la biodiversité; la volatilité des prix; les changements dans les modes de consommation) et les enjeux de la sécurité alimentaire et nutritionnelle au niveau sous-régional (la qualité nutritionnelle de l'approvisionnement; l'accès économique, l'équilibre énergétique; la satisfaction des préférences) ont pu être identifiées. Chaque interaction a été déclinée en exposition, sensibilité et résilience. Ce cadre théorique a été opérationnalisé par l'identification d'une série de 136 indicateurs. L'étude Delphi a révélé des consensus de niveau majoritaire, faible, modéré ou fort sur les indicateurs dans 75% des interactions. Les résultats obtenus, en ce qui concerne les taux de réponse globale, des taux de participation d'experts, et de consensus sur les indicateurs, sont considérés plus que satisfaisants. Aussi, les experts ont confirmé la validité des enjeux et des interactions proposés.Cet exercice de modélisation théorique, ainsi que l'enquête Delphi, ont permis l'identification d'une première série d'indicateurs des systèmes alimentaire durables, et d'obtenir un consensus tout en évitant le risque d'une évaluation individuelle et subjective, afin de supporter le processus décisionnel. L'opérationnalisation des théories de la vulnérabilité et de la résilience, grâce à une approche basée sur des indicateurs, a fourni une démarche spécifique pour l'analyse des problèmes de la durabilité du système alimentaire
Recurrent food crises and global change, along with habitat loss and micronutrient deficiencies, placed food security and environmental sustainability at the top of the political agenda. Analyses of the dynamic interlinkages between food consumption patterns and environmental concerns recently received considerable attention from the international community. Socioeconomic and biophysical changes affect the food system functions including food and nutrition security. The sustainability of food system is at risk. Building sustainable food systems has become a key effort to redirect our food systems and policies towards better-adjusted goals and improved societal welfare. Food systems involve multiple interactions between human and natural components. The systemic nature of these interactions calls for systems approaches and integrated assessment tools. Identifying and modeling the intrinsic properties of the food system can help tracking progress towards sustainability and setting policies towards positive transformations.The general objective of this thesis is to analyze and explore the sustainability of the food system through identifying a set of metrics at the Mediterranean region level. The specific aims consist of developing a multidimensional framework to evaluate the sustainability of food systems and diets, identifying the main variables to formalize and operationalize the abstract and multidimensional concept of sustainable food systems, and defining metrics for assessing the sustainability of food systems and diets, at a subregional level.Through a broad understanding of sustainability, the methodological approach of this thesis builds on the theories of vulnerability and resilience. Following the steps of the global change vulnerability assessment a causal factor analysis is presented concerning three Mediterranean countries, namely Spain, France and Italy. Formulating "what is vulnerable to what" hypotheses, we identified eight causal models of vulnerability. A three-round Delphi survey was then applied to select indicators on the basis of the vulnerability/resilience theoretical framework.A conceptual hierarchical framework was identified for modeling the complex relationships between food and nutrition security and sustainability for developing potential indicators of sustainable diets and food systems. A feedback-structured framework of the food system formalized eight selected causal models of vulnerability and resilience and identified intrinsic properties of the food system, shaping the interactions where a set of drivers of change (Water depletion; Biodiversity loss; Food price volatility; Changes in food consumption patterns) directly affect food and nutrition security outcomes at a subregional level (Nutritional quality of food supply; Affordability of food; Dietary energy balance; Satisfaction of cultural food preferences). Each interaction was disentangled in exposure, sensitivity and resilience. This theoretical framework was operationalized through the identification of a set of 136 indicators. The Delphi study revealed low, medium, and high consensus and majority level on indicators in 75% of the interactions out of the 24 initial ones. The results obtained in terms of global response, expert participation rates, and consensus on indicators were then satisfactory. Also, expert confirmed with positive feedback the appraisal of the components of the framework.This theoretical modeling exercise and the Delphi survey allowed the identification of a first suite of indicators, moving beyond single and subjective evaluation, and reaching consensus on metrics of sustainable diets and food systems for supporting decision-making. The operationalization of the theories of vulnerability and resilience, through an indicator-based approach, can contribute to further analyses on the socioeconomic and biophysical aspects and interlinkages concerning the sustainability of diets and food systems

Les virus entériques sont à l’origine de pathologies liées au péril fécal et dans l’état actuel des connaissances, la recherche des indicateurs de pollution fécale conventionnels (i.e. Escherichia coli, entérocoques) peut s’avérer inefficace pour évaluer le danger viral. La définition d’autres indicateurs pour gérer le danger lié à la présence des virus entériques dans les matrices hydriques et alimentaires est aujourd’hui nécessaire. Parmi eux, les bactériophages ARN F-spécifiques (FRNAPH) présentent plusieurs intérêts. Ces virus d’origine entérique sont présents en quantité importante dans les eaux usées. Très proches des virus entériques en termes de structure, ces microorganismes présentent l’avantage d’être facilement cultivables. Ils sont enfin souvent étudiés pour déterminer l’origine d’une pollution fécale (i.e. humaine ou animale). Certaines limites leur sont cependant fréquemment associées, que ce soit en termes de corrélation avec les pathogènes entériques ou concernant leur potentiel pour discriminer l’origine d’une pollution. Dans ce contexte, l’objectif du travail présenté ici était de préciser l’intérêt des FRNAPH en tant qu’indicateurs de pollution fécale mais aussi en tant qu’indicateurs de pollution virale dans l’environnement et les coquillages. Ces travaux ont permis dans un premier temps d’améliorer la capacité des FRNAPH à identifier les contaminations d’origine humaine. Nos résultats soulignent par ailleurs la plus-value apportée par la recherche des FRNAPH en cas de pollution fécale massive, en particulier si on s’intéresse à la contamination des coquillages. En effet, contrairement aux indicateurs bactériens, l’accumulation des FRNAPH ainsi que leur persistance dans ces aliments est très comparable à celles des virus entériques (i.e. norovirus). Enfin, en utilisant des méthodes de détection comparables, une forte corrélation entre la présence des FRNAPH d’origine humaine et celle des norovirus a été observée dans les coquillages. Compte tenu de ces résultats, une méthode de détection assurant la détection sensible des FRNAPH infectieux d’origine humaine dans différents types de matrices hydriques ou alimentaires (e.g. eaux de surface, fruits de mer, fruits rouges, salades) est proposée pour améliorer la gestion du danger viral
Enteric viruses are a leading cause of fecal-oral route transmitted diseases and currently, conventional fecal indicator bacteria (i.e. Escherichia coli, enterococcus) fail to assess this kind of hazard. In this context, the use of more efficient indicators to assess the hazard linked to viruses in water or foodstuff is required. F-specific RNA bacteriophages (FRNAPH) present numerous benefits for this purpose. Of enteric origin, these viruses are found in high concentrations in wastewater. Sharing many structural similarities with pathogenic enteric viruses, FRNAPH are easily cultivable and their potential to track the origin of the pollution is also often investigated. However, some limits are still associated with these indicators, regarding to their ability to track the origin of the pollution or concerning the lack of correlation with pathogens. In this context, the aim of this work was to make clear the potential of FRNAPH as fecal and as viral indicators in environmental waters and shellfish. As a first step, their ability to track human pollution was optimized. In addition, our results underlined the gains bringing by FRNAPH detection, especially when focusing on shellfish microbiological quality management. Indeed, unlike fecal indicator bacteria, the accumulation of FRNAPH and their persistence in shellfish have been found to be close to that of enteric viruses (i.e. norovirus). Furthermore, when using comparable methods for their detection, high correlation was observed between human FRNAPH and norovirus in shellfish. Taking into account these observations, a sensitive method allowing the detection of infectious FRNAPH of human origin was developed to improve viral hazard management in water and food commodities (e.g. environmental waters, shellfish, soft fruits, leaf)

Ce travail présente un dispositif de surveillance épidémiologique novateur en santé environnementale fondée sur des évènements de santé déclarée, au plus près de la nature des plaintes exprimées par les populations : des symptômes et une dégradation de la qualité de vie. Ce dispositif est proposé à partir d’une réflexion conceptuelle reposant sur une revue de la littérature sur les théories psychométriques et le modèle transactionnel du stress et d’une application de terrain portant sur la population (n=1 495) riveraine du site industriel chimique de Salindres (Gard). Ces travaux permettent de vérifier les principales propriétés métriques d’indicateurs de santé déclarée mesurés, par les instruments MOS SF-36 et SCL-90-R, dans le cadre d’une population exposée à une pollution environnementale. Ils vérifient également l’adéquation et la sensibilité de ces indicateurs pour étudier les facteurs de risque environnementaux qui se réfèrent aux représentations cognitives des risques, comme la perception sensoriels des stimuli émis par les sites industriels. Ils montrent, en outre, que la disponibilité de références nationales portant sur la mesure de ces indicateurs leur confère un critère de qualité essentiel d’interprétation des résultats. Ces travaux apportent enfin des éléments d’appréciation de l’acceptabilité de la mesure des indicateurs de santé déclarée dans la population, des recommandations sur la communication pour la mise en œuvre d’un tel dispositif et des pistes de réflexion pour la gestion
This work presents an innovative epidemiological surveillance system in environmental health based on self-reported health indicators, closer to the complaints of the local population leaving around a source of environmental pollution: symptoms and loss of the quality of life. This approach is built up from a conceptual framework based on the psychometric theory and the transactional model of stress. A field application of this approach was carried out the population neighboring (n=1 495) the chemical industrial area of Salindres, Gard. This study verifies that self-reported health indicators measured with MOS SF-36 and SCL-90-R can be used to study populations exposed to multifactorial environmental risks. This study confirms that these indicators are relevant and sensitive when applied to environmental risk factors referring to the cognitive representations of risks, such as the sensorial perception of stimuli emitted by the industries. This work shows, besides, that the availability of national references for these indicators confers interpretability to these indicators, an essential quality criterion. This work discusses qualitatively the acceptability of measuring indicators of self-reported health in the population, proposes recommendations on communication for the setting of that kind of approach, and opens up avenues on management orientations

La compréhension des déterminants de la consommation alimentaire et de la situation nutritionnelle des populations est au coeur des enjeux d’amélioration des dispositifs publics d’appui à la sécurité alimentaire et de lutte contre la pauvreté dans les pays en développement. Les crises alimentaires récentes au Sahel et dans de nombreux pays à faible revenu suite à la flambée des prix des denrées alimentaire de base ont mis en évidence les problèmes d’accessibilité des populations pauvres. Les difficultés d’accès à l’alimentation, la pauvreté alimentaire, sont en général associées à la pauvreté monétaire. Pourtant, dans certaines régions, on observe des taux élevés de malnutrition malgré la croissance des revenus. La thèse vise à mieux comprendre la relation entre les revenus et la consommation alimentaire des ménages dans la problématique de sécurité alimentaire des pays du Sud. En complément des outils standards de l’analyse microéconomique de la demande, notamment les fonctions d’Engel, des méthodes empiriques sont mises en oeuvre pour prendre en compte les perspectives qualitatives offertes par les cadres d’analyse de l’accès à la nourriture et des fonctionnements de Sen et des livelihoods. Les analyses statistiques et économétriques sont menées sur le cas du Mali à partir des données de l’enquête nationale budget-consommation des ménages de 2001 qui a porté une attention particulière au volet consommation. Les résultats montrent que, globalement, l’accroissement des dépenses totales (considérées comme proxy des revenus) améliore quantitativement (calories) et qualitativement (diversité) la consommation alimentaire. Mais la comparaison des niveaux de vie des ménages mesurés en termes de pauvreté monétaire et de satisfaction des besoins caloriques révèle des cas inattendus : celui des ménages non pauvres monétaires qui ont une consommation calorique insuffisante et, à l’opposé, celui des ménages pauvres monétaires qui ont une consommation calorique suffisante. L’existence de ces cas, qui ont un poids relatif important dans l’échantillon des ménages maliens, s’explique notamment par les choix de répartition budgétaire et de composition du panier alimentaire au sein des ménages. Elle met en évidence que l’indicateur monétaire traditionnel de la pauvreté n’est pas un indicateursuffisant de la satisfaction des besoins nutritionnels
Understanding people's food consumption and malnutrition determinants is the main issue for the improvement of public food security and poverty alleviation policies in the developing countries. The recent food crisis in the Sahel and many other low income countries which followed commodities prices increase highlighted the access problem of poor people. Food access problem and food poverty are mostly related to monetary poverty. Yet in some regions, high malnutrition rates are observed despite the income raise. The objective of the thesis is to better understand the households' income – food consumption relationship within the framework of food security in Southern countries.In addition to the standard tools of the microeconomic demand analysis, especially Engel functions, we developed empirical methods to take into account the qualitative perspectives given by the food entitlements and functionings approaches of Sen and the livelihoods approach. The statistical and econometrical analysis draws upon the data of a Malian national survey of 2001 on households' living standards, which paid a particular attention to the food consumption section.The results show that, on the whole, an increase of total expenditures (taken as a proxy of income) raise food consumption quantitatively (calories) and qualitatively (diet diversity). However, living standards comparisons in terms of monetary poverty and calorie needs coverage reveal unexpected cases : monetary non poor households with insufficient calorie intake and monetary poor ones with sufficient calorie intake. The existence of theses cases which represent a relatively important proportion of the survey's sample is explained by the choices of budget allocation and the composition of households' food basket. It underlines that the traditional monetary indicator of poverty is not a suitable indicator of food needs satisfaction

De nombreux secteurs d’activités impliquent une occupation de l’espace souterrain. Le creusement dans un massif rocheux présente différents modes de ruine qu’il faut savoir identifier pour utiliser les outils de conception adaptés. Parmi eux, l’instabilité de blocs est un problème courant dans les massifs rocheux fracturés. Les approches numériques de blocs multiples permettent de considérer le massif dans son ensemble mais leur utilisation peut s’avérer lourde et requiert beaucoup de données d’entrée parfois indisponibles. L’approche Isobloc est basée sur le concept de bloc isolé et, comparée aux autres méthodes du même type, elle est plus rigoureuse dans la résolution du problème de mécanique du bloc. Dans cette thèse, cette méthode a été étudiée afin de pouvoir l’intégrer dans la démarche de conception en milieu rocheux fracturé. Une première partie s’intéresse spécifiquement à la loi de comportement normal des joints, et à la définition d’indicateurs afin de quantifier la sécurité de l’état d’équilibre du bloc. Une autre partie présente les réflexions et manières de modéliser une solution de soutènement avec Isobloc. Trois types sont proposées suivant le degré de connaissance du soutènement. Enfin une application de la méthode Isobloc dans la démarche d’étude de stabilité de blocs a été proposé à partir de données d’un site d’étude réel
Many activity sectors involve occupation of underground space. Digging in a rockmass presents different modes of ruin that must be identified in order to use the appropriate design tools. Among them, block instability is a usual problem in fractured rock masses. Numerical approaches of multiple blocks allow to consider the complete rockmass but their use can be hard and requires a lot of input data sometimes unavailable. The Isobloc approach is based on the isolated block concept and, compared to other methods based on the same concept, it is more rigorous in solving the block mechanics problem. In this thesis, this method has been studied in order to integrate it in the design approach of fractured rock mass. A first part is specifically interested in the normal joint behavior law, and in definition of indicators to quantify the safety of the block's equilibrium state. A second part presents reflections and ways to model a support solution with Isobloc. Three types are proposed according to the knowledge degree of the support. Finally, an application of the Isobloc method in the blocks stability study approach has been proposed using data from a real study site

Dans le cadre de la régulation des carrefours à feux et du développement d'outils intégrés de gestion du trafic, notre recherche consiste à construire un système d'analyse des données d'observation d'un carrefour. Nous utilisons un dispositif expérimental d'observation automatique d'un carrefour réel basé sur des capteurs vidéo et une base d'enregistrements de scènes de trafic, qui nous permet de comparer l'incidence relative de deux stratégies, une stratégie de référence et une stratégie adaptative temps-réel, appelée CRONOS et développée à l'INRETS.

Nous nous intéressons aux interactions entre véhicules et à leur relation à l'accident, appelée sévérité. Nous proposons une modélisation des interactions entre les véhicules dans un carrefour, et étudions particulièrement la zone de conflit. Nous mesurons les durées d'interactions et qualifions à chaque instant la sévérité des interactions détectées selon deux indicateurs, un indicateur de proximité et un indicateur de vitesse. Notre système modulaire détecte les interactions à l'aide de règles expertes explicites. Pour les indicateurs de sévérité, nous développons une méthode d'apprentissage générique, par sélection de données dans un flux. Cette méthode est testée sur l'apprentissage de l'indicateur de vitesse, et sur d'autres problèmes classiques.

Nous utilisons le système développé pour traiter une partie des données de la base. Nous étudions les distributions des durées d'interaction selon les indicateurs de sévérité et mettons en évidence des différences entre les stratégies comparées.

La Communauté Economique des Etats d’Afrique de l’Ouest est une organisation internationale qui s’est très tôt impliquée dans le maintien de la paix et de la sécurité. Elle a entrepris des interventions militaires dans certains Etats ouest-africains, comme le Libéria, la Sierra Léone, la Guinée Bissau, dans les années 1990. A partir de 1999, la CEDEAO a procédé à une réorientation stratégique en matière de sécurité. Celle-ci s’est manifestée par l’adoption d’un nouveau mécanisme de sécurité visant à placer l’individu au cœur des préoccupations sécuritaires. Le nouvel objectif de la CEDEAO est de réaliser la sécurité humaine au profit des citoyens ouest-africains. Il se trouve que la réalisation de la sécurité humaine nécessite des moyens économiques et financiers, or les Etats ouest-africains sont parmi les plus pauvres du monde. Aussi, depuis l’adoption du nouveau mécanisme de sécurité, la CEDEAO rencontre de plus en plus de difficultés à concrétiser les nobles recommandations et principes contenus dans son ordonnancement juridique, dans un contexte marqué par l’accroissement des menaces militaires contemporaines et des menaces non militaires.Après plus de 30 ans d’expériences dans le processus d’intégration, n’est t-il pas désormais évident que la réussite de l’organisation dans le maintien de la paix et de la sécurité est intimement liée au progrès accompli dans l’intégration économique ? La faiblesse des perspectives économiques des Etats de la CEDEAO n’appelle-t-elle pas à modifier la stratégie d’intégration de la CEDEAO ? L’adoption du fédéralisme à l’échelle ouest-africaine ne peut-elle pas constituer une voie salvatrice pour la CEDEAO ?
The Economic Community of West Africa is an international organization that was involved very early in the peacekeeping and security. It undertook military intervention in some West African states, like Liberia, Sierra Leone, and Guinea Bissau. In 1999, ECOWAS has made a strategic shift in security. This was manifested by the adoption of a new security mechanism to place the human at the heart of security concerns. The new objective of ECOWAS is to achieve human security for the citizens of West Africa. It turns out that the realization of human security requires economic and financial means, or the West African states are among the poorest in the world. Also, since the adoption of the new security mechanism, ECOWAS meeting more and more difficult to achieve the noble principles and recommendations contained in its legal system, in a context of increased of contemporary military and non military threats. After over 30 years of experience in the integration process, is there not now clear that the success of the organization in peacekeeping and security is closely linked to progress in the economic integration? The weak economic outlook states of ECOWAS calls does not change the strategy of integration of ECOWAS? The adoptions of federalism across West Africa cannot it be a way of salvation for ECOWAS?

L’utilisation excessive des produits phytosanitaires provoque des problèmes de santé publique et environnementaux du fait de leur toxicité. Dans le cadre de ce travail de recherche interdisciplinaire entre géographie et agronomie, l’objectif est d’analyser la résilience des exploitations agricoles et leur capacité à faire face au changement des pratiques phytosanitaires. Pour y répondre, nous nous sommes basés sur la conception d’une méthode d’évaluation des pratiques phytosanitaires à différentes échelles spatiales et d’un modèle technico-économique d’optimisation des traitements phytosanitaires et de gestion des risques liés aux pesticides. Ce travail consiste à mettre à la disposition des acteurs du territoire des outils d’aide à la décision pour une gestion intégrée de l’usage des pesticides au niveau du bassin versant de l’étang de l’Or au Sud de la France. Cette étude est basée sur l’utilisation de plusieurs outils pluridisciplinaires : les techniques de programmation mathématique, d’analyse statistique et les Systèmes d’Informations Géographiques (SIG), en introduisant des indicateurs agri-environnementaux de pression phytosanitaire (IFT) et de risque de toxicité sur la santé de l’applicateur et sur l’environnement (IRSA, IRTE), ainsi que des indicateurs économiques. La combinaison de ces indicateurs définit les différentes catégories de résilience des exploitations agricoles et la capacité de leur système de production à faire face au changement de pratiques phytosanitaires. Ce concept de résilience, associé à l’analyse spatiale des indicateurs agri-environnementaux et économiques à l’aide d’un SIG, permet de mettre en place des outils génériques d’aide à la décision afin de trouver un compromis entre les différents acteurs pour faire face aux problématiques de l’iniquité spatiale et socio-économique de la pollution phytosanitaire diffuse. Les résultats d’analyse multi-échelle permettent la mise en place des stratégies de gestion des risques liés aux pratiques phytosanitaires en fonction de la vulnérabilité du milieu naturel sur un territoire et en assurant des résultats économiques convenables aux exploitations agricoles
The excessive use of plant protection products has caused public health and environmental issues dueto their toxicity. As part of this interdisciplinary research work between geography and agronomy, theobjective is to analyse the resilience of farms and their capacity to deal with the change of plantprotection practices. In order to answer this objective, our work is based on the design of a method forassessing plant protection practices at different spatial scales and on a technical-economic model foroptimising plant protection treatment and managing risks related to pesticides. This work consists inproviding territorial actors with decision-support tools for an integrated management of pesticide useat the “Etang de l’Or” catchment area in the South of France. This study is based on the use of severalmultidisciplinary tools: mathematical programming techniques, statistical analysis and GeographicInformation Systems (GIS), by introducing agri-environmental indicators for plant protection pressure(TFI) and risks of toxicity on the applicator’s health and on environment (IRSA, IRTE), and economicindicators. The combination of these indicators defines the different categories of farms resilience andcapacity of their production systems to deal with the change of plant protection practices. The conceptof resilience, combined with spatial analysis of agri-environmental and economic indicators usingGIS, allows implementing generic decision-support tools to find a compromise between the differentactors to deal with problems of spatial inequality and socioeconomic in term of phytosanitary diffusepollution. The results of multi-scale analysis allow implementing management strategies of risksrelated to plant protection practice based on the vulnerability of the natural environment on a territoryand ensuring suitable economic outcomes to farms

Les travaux de recherche exposés dans ce mémoire se positionnent dans le domaine de la conception sécuritaire. Cette thèse s’intéresse plus particulièrement à rendre opérationnelle la méthode IRAD (Innovative Risk Assessment Design), qui intègre la sécurité de manière systématique tout au long du processus de conception. Dans cet objectif, nous proposons dans un premier temps de formaliser un type de retour d’expérience (les rapports d’accident) qui détaille les faits liés aux éléments d’une situation de travail et à des événements qui ont mené à un accident. Ensuite, nous proposons deux démarches complémentaires de reconception sécuritaire: une démarche d’ingénierie inverse fonctionnelle pour la sécurité (FRES) et une démarche de réingénierie fonctionnelle pour la sécurité (FR2ES). FRES permet d’extraire les connaissances à la fois sur l’accident et sur la conception du système impliqué dans l’accident. Elle permet ensuite d’évaluer le niveau de sécurité du système par l’estimation d’un indicateur de sécurité dépendant notamment du type de risque identifié. Cet indicateur est utilisé comme paramètre d’aide à la décision lors de la phase de reconception du système. La deuxième démarche, FR2ES, permet de définir les objectifs de sécurité liés à chaque phase de la conception dans le but d’éliminer ou de réduire un risque donné. Les solutions les plus sécuritaires possibles sont ensuite obtenues d’une part en intégrant ces objectifs de sécurité dans le processus de reconception et d’autre part à l’aide de l’indicateur de sécurité appliqué aux solutions proposées. Enfin, l’applicabilité de ces démarches a été démontrée sur deux types de liaisons tracteurs-outils, l’arbre de transmission à cardans et la liaison trois points - systèmes permettant d’atteler les outils aux tracteurs et de les motoriser
The research presented in this thesis is positioned in the field of design for safety. This thesis is particularly interested in operationalizing the IRAD (Innovative Risk Assessment Design) method, which integrates safety systematically throughout the design process. For this purpose, in first step, we propose to formalize a type of experience feedback (accident reports) detailing the facts relating to the elements of a working situation and the events that led to an accident. In the next step, we propose two complementary approaches to redesign for safety: functional reverse engineering for safety (FRES) and functional re-engineering for safety (FR2ES). FRES is used to extract knowledge on both the accident and the design of the system involved in the accident. This approach allows assessing the safety level of the system by estimating a safety indicator depending on the type of identified risk. This indicator is used as a parameter for decision support during the redesign of the system. FR2ES defines the safety objectives related to each phase of the design in order to eliminate or reduce a given risk. The safest solutions are then obtained, on the one hand, by incorporating these safety objectives in the redesign process and, on the other hand, by using the safety indicator applied to the proposed solutions. Finally, the applicability of these approaches is demonstrated on two types of tractor-implement hitches: the power take off shaft and the three point hitch systems

Dans le cadre de la régulation des carrefours à feux et du développement d'outils intégrés de gestion du trafic, notre recherche consiste à construire un système d'analyse des données d'observation d'un carrefour. Nous utilisons un dispositif expérimental d'observation automatique d'un carrefour réel basé sur des capteurs vidéo et une base d'enregistrements de scènes de trafic, qui nous permet de comparer l'incidence relative de deux stratégies, une stratégie de référence et une stratégie adaptative temps-réel, appelée CRONOS et développée à l'INRETS. Nous nous intéressons aux interactions entre véhicules et à leur relation à l'accident, appelée sévérité. Nous proposons une modélisation des interactions entre les véhicules dans un carrefour, et étudions particulièrement la zone de conflit. Nous mesurons les durées d'interactions et qualifions à chaque instant la sévérité des interactions détectées selon deux indicateurs, un indicateur de proximité et un indicateur de vitesse. Notre système modulaire détecte les interactions à l'aide de règles expertes explicites. Pour les indicateurs de sévérité, nous développons une méthode d'apprentissage générique, par sélection de données dans un flux. Cette méthode est testée sur l'apprentissage de l'indicateur de vitesse, et sur d'autres problèmes classiques. Nous utilisons le système développé pour traiter une partie des données de la base. Nous étudions les distributions des durées d'interaction selon les indicateurs de sévérité et mettons en évidence des différences entre les stratégies comparées
In the context of traffic light control strategies and the development of integrated devices for traffic management, our task is to build a system that analyses observation data of an intersection. We use an automated experimental observation device of a real intersection, based on video sensors, and a database of traffic recordings wich allows use to make a comparative analysis of the effects of two strategies, a reference strategy, and an adaptive real-time strategy, called CRONOS, developed in INRETS. We focus on interactions between vehicles, and their relation to accidents, called severity. We introduce a categorization of interactions between vehicles in an intersection, and study particularly the conflict zone. We measure the interaction duration and evaluate at each instant the severity of detected interactions, according to two indicators, a proximity indicator and a speed indicator. Our modular system detects interactions with explicit expert rules. For the severity indicators, we develop a generic learning method, through data selection in a stream. This method is tested on the learning of the speed indicator, and benchmarks. We use our system to analyse a part of the database. With this system, we study the distribution of interaction duration according to the safety indicators and highlight differences between the compared strategies

Le dépassement des limitations de vitesse est l'une des causes majeures des accidents de la route, qui pourraient être réduits par l'utilisation de système robuste de détection des limitations de vitesse pouvant continuellement informer le conducteur de la bonne limitation imposée. Les travaux présentés dans ce document portent sur la réalisation d'un tel système basé sur une détection visuelle des panneaux de limitation de vitesse. Afin de rendre le système robuste, il est nécessaire de fusionner les résultats de ces détections avec les informations d'autres capteurs pour interpréter les résultats issus de la détection visuelle. C'est ainsi qu'a été entre autre spécialement développé un capteur cartographique permettant d'avoir une vision plus large sur l'horizon électronique du véhicule, ainsi qu'un système détection des lignes de marquage au sol pour analyser les changements de voie. Le processus de fusion mis en place traitant ces diverses sources d'information est fondé sur des modèles à base de règles permettant de s'affranchir des problèmes inhérents aux processus de fusion probabilistes pouvant parfois mener à des situations de doute mettant le système global en faute. Ces travaux sont le fruit d'une collaboration avec un industriel et le prototype développé a été validé expérimentalement sur route. Un outil de vérité terrain a été spécialement développé pour quantifier les résultats. Le système montre d'excellents résultats en détection et reconnaissance des panneaux de limitation de vitesse ainsi que dans la clarification de situations complexes.

Lors d'une crue, la défaillance d'une digue fluviale est susceptible d'avoir des conséquences en vies humaines et économiques lourdes. Dans ce contexte, la réglementation sur la sécurité des ouvrages hydrauliques a récemment été renforcée (décret du 11 décembre 2007). Elle impose dorénavant aux gestionnaires la réalisation de diagnostics périodiques et encourage l'évaluation probabiliste de la sécurité des digues. De part leur caractère à grand linéaire, la complexité de leurs mécanismes de rupture et la grande variété de données nécessaires à leur diagnostic, les digues induisent des problématiques de diagnostic particulières, nécessitant l'intervention d'un ingénieur expert. Celui-ci doit procéder à l'analyse spatiale de l'information, l'interprétation des données disponibles et la prise en compte de leurs incertitudes. Il procède ensuite, par expertise, à l'évaluation qualitative de la performance des ouvrages. L'objectif de la thèse est l'élaboration d'un modèle d'aide à la décision probabiliste pour l'évaluation de la performance des digues. Ce modèle a vocation à être utilisé par un ingénieur spécialisé, en situation de diagnostic rapide ou approfondi et en valorisant toutes les données disponibles. Le modèle apporte une aide à l'ingénieur pour : identifier les tronçons homogènes d'un linéaire de digue, évaluer la performance des ouvrages pour les différents mécanismes de ruptures et préciser les niveaux d'incertitudes des résultats produits en fonction de l'imperfection des données disponibles. Notre démarche de recherche comporte trois étapes :- le développement d'un modèle fonctionnel des mécanismes de rupture des digues, bâti à partir de méthodes issues de la Sûreté de Fonctionnement et du Raisonnement Qualitatif ;- le développement d'un modèle d'aide à la décision déterministe comprenant des indicateurs de performance pour chaque mécanisme de rupture des digues, suivant une méthode de construction de critères uniques de synthèse ;- le développement d'un modèle d'évaluation probabiliste de la performance incluant une méthode de prise en compte des incertitudes des informations d'entrée et des résultats du modèle dans le cadre des probabilités subjectives. Les résultats de nos recherches sont illustrés par des applications du modèle à des études de cas, sur des digues fluviales et torrentielles
Levee risk control is crucial, as flood defense failures may seriously affect human life or economics issues. The regulation in France relating to the safety of the hydraulic structures is recently evolved (decree of December 11, 2007) and henceforth envisages for levees the realization of regular diagnoses and studies of dangers and encourages a probabilistic evaluation of levees safety. A levee safety evaluation currently consists in appraising the work, including taking into account data stemming from various prior investigations: historical records, visual inspections, hydraulic modeling, geophysical explorations, geotechnical explorations, etc. Such investigations may be performed to a more or less comprehensive extent, according to the resources available. Levee diagnostic studies will first split the alignments into several homogenous construction and loading sections, then complete an expert quality assessment of their performance levels. The goal of our research is to develop a probabilistic model for performance assessment of river levees, for a quick or comprehensive diagnosis. The model give support for engineer and make possible to determine how much an evaluation may be trusted and will help decide which levee sections should be primarily subjected to action or investigations. This will also facilitate the decision making process regarding technical actions to be taken to improve a levee section performance. Our approach contains three main steps:- analyzing and modeling levees failure mechanisms with a functional model build up from risk analysis methods ;- construction of deterministic decision aid model including levees performance indicator, using unicriterion decision support methods ;- construction of a probabilistic-based model for evaluating levees performance. Such model taking into account the input data uncertainty by using subjective probabilities. Our research results are illustrated by model application on cases studies

La thématique étudiée dans ce mémoire est axée sur la préservation de la stabilité dynamique de véhicules évoluant en environnement naturel. En effet, la mobilité en milieu tout-terrain est une activité particulièrement pénible et dangereuse en raison de la nature difficile de l'environnement de conduite et de la reconfigurabilité des machines. Le caractère changeant et incertain des interactions rencontrées entre des véhicules à dynamique complexe et variable et leur environnement entraîne régulièrement des risques accrus de renversement et/ou de perte de contrôle (dévalement, dérapage déclenché par une perte soudaine d'adhérence) pour le conducteur. Une forte accidentalité mortelle est, en effet, recensée dans ce secteur, en particulier, dans le milieu agricole ou le renversement de véhicule est classé comme étant la première cause de mortalité au travail. A l'heure actuelle, les approches existantes sur la stabilité d'engins agricoles sont qualifiées à juste titre de passives car elles ne permettent pas d'éviter que les accidents ne se produisent. Par ailleurs, la transposition directe des solutions de sécurité active du secteur de l'automobile (ABS, ESP) s'est révélée inadaptée aux véhicules tout-terrain a cause des hypothèses simplificatrices (routes plates et homogènes, conditions d'adhérence constantes, etc.) dont souffre la conception de ces dispositifs. Ainsi, le développement de systèmes actifs de sécurité prenant en compte les spécificités de la conduite en milieu tout-terrain se révèle être la meilleure voie d'amélioration à suivre. Eu égard à ces circonstances, ce projet se propose d'adresser cette problématique en étudiant des métriques de stabilité pertinentes permettant d'estimer et d'anticiper en temps réel les risques afin de permettre des actions correctives pour la préservation de l'intégrité des machines tout-terrain. Afin de faciliter l'industrialisation du dispositif actif de sécurité conçu, l'une des contraintes sociétales et commerciales de ce projet a été l'utilisation de capteurs compatibles avec le coût des machines visées. L'objectif ambitieux de cette étude a été atteint par différentes voies. En premier lieu, une approche de modélisation multi-échelle a permis de caractériser l'évolution dynamique de véhicules en milieu tout-terrain. Cette approche à dynamique partielle a offert l'avantage de développer des modèles suffisamment précis pour être représentatifs du comportement réel de l'engin mais tout en présentant une structure relativement simple permettant la synthèse d'asservissements performants. Puis, une étude comparative des avantages et des inconvénients des trois grandes familles de métriques répertoriées dans la littérature a permis de mettre en exergue l'intérêt des métriques analytiques à modèle dynamique par rapport aux catégories de critères de stabilité dits statiques et empiriques. Enfin, l'analyse approfondie des métriques dynamiques a facilité le choix de trois indicateurs (Lateral and Longitudinal Load Transfer (LLT), Force Angle Stability Measurement (FASM) et Dynamic Energy Stability Measurement (DESM)) qui sont représentatifs d'un risque imminent de renversement du véhicule. La suite du mémoire s'appuie sur la théorie d'observation pour l'estimation en ligne des variables non directement mesurables en milieu tout-terrain telles que les rigidités de glissement et dérive du pneumatique. Jumelée aux différents modèles dynamiques du véhicule, la synthèse d'observateurs a permis donc d'estimer en temps réel les efforts d'interaction pneumatiques-sol nécessaires à l'évaluation des indicateurs d'instabilité. Le couplage de ces modèles multi-échelles à la théorie d'observation a ainsi constitué un positionnement original à même de briser la complexité de la caractérisation de la stabilité de véhicules à dynamiques complexes et incertaines. (...)
This work is focused on the thematic of the maintenance of the dynamic stability of off-road vehicles. Indeed, driving vehicles in off-road environment remains a dangerous and harsh activity because of the variable and bad grip conditions associated to a large diversity of terrains. Driving difficulties may be also encountered when considering huge machines with possible reconfiguration of their mechanical properties (changes in mass and centre of gravity height for instance). As a consequence, for the sole agriculture sector, several fatal injuries are reported per year in particular due to rollover situations. Passive protections (ROllover Protective Structure - ROPS) are installed on tractors to reduce accident consequences. However, protection capabilities of these structures are very limited and the latter cannot be embedded on bigger machines due to mechanical design limitations. Furthermore, driving assistance systems (such as ESP or ABS) have been deeply studied for on-road vehicles and successfully improve safety. These systems usually assume that the vehicle Center of Gravity (CG) height is low and that the vehicles are operating on smooth and level terrain. Since these assumptions are not satisfied when considering off-road vehicles with a high CG, such devices cannot be applied directly. Consequently, this work proposes to address this research problem by studying relevant stability metrics able to evaluate in real time the rollover risk in order to develop active safety devices dedicated to off-road vehicles. In order to keep a feasible industrialization of the conceived active safety device, the use of compatible sensors with the cost of the machines was one of the major commercial and societal requirements of the project. The ambitious goal of this study was achieved by different routes. First, a multi-scale modeling approach allowed to characterize the dynamic evolution of off-road vehicles. This partial dynamic approach has offered the advantage of developing sufficiently accurate models to be representative of the actual behavior of the machine but having a relatively simple structure for high-performance control systems. Then, a comparative study of the advantages and drawbacks of the three main families of metrics found in the literature has helped to highlight the interest of dynamic stability metrics at the expense to categories of so-called static and empirical stability criteria. Finally, a thorough analysis of dynamic metrics has facilitated the choice of three indicators (Longitudinal and Lateral Load Transfer (LLT), Force Angle Stability Measurement (FASM) and Dynamic Energy Stability Measurement (DESM)) that are representative of an imminent rollover risk. The following of the document is based on the observation theory for estimating online of variables which are not directly measurable in off-road environment such as slip and cornering stiffnesses. Coupled to the dynamic models of the vehicle, the theory of observers has helped therefore to estimate in real time the tire-soil interaction forces which are necessaries for evaluating indicators of instability. The coupling of these multiscale models to the observation theory has formed an original positioning capable to break the complexity of the characterization of the stability of vehicles having complex and uncertain dynamics. (...)