Éditeur(s) : EUTIC : le réseau international et interdisciplinaire pour les Enjeux et Usages des Technologies de l'Information et de la Communication
Extrait de : "Les écosystèmes numériques et la démocratisation informationnelle" : colloque, les 3 et 4 novembre 2015. Université des Antilles
Description : L'Open hardware constitue la dernière extension du mouvement dit du « Libre » en propriété intellectuelle. Si l'Open hardware procède également du numérique, son objet est constitué d'un « matériel libre », soit une série d'objets physiques dont la production, la distribution et le partage sont déclarés libres par un modèle de licence similaire à celui des logiciels. La création collaborative irrigue désormais des créations purement matérielles, plus précisément corporelles.
Siècle(s) traité(s) : 21
Droits : CC-BY-NC-ND - Attribution - Pas d'utilisation commerciale - Pas de modification
Permalien : http://www.manioc.org/fichiers/V15408
V15408

Éditeur(s) : IRD : Institut de Recherche pour le Développement Université des Antilles et de la Guyane
Extrait de : "Projet CARIBSAT, système caribéen d'information environnementale" : conférence, le 21 mars 2013. Université des Antilles et de la Guyane
Description : M. Depraetere présente le modèle numérique de terrain Lito3d, créé par l'Institut Géographique National en 2012. Sa résolution métrique permet d'obtenir une finesse plus aboutie pour la connaissance du relief. L'extraction d'objets hydrologiques s'en trouve facilitée, comme par exemple pour les limites de bassins versants. Ce modèle améliore donc les possibilités d'analyse du terrain.
Siècle(s) traité(s) : 21
Droits : CC-BY-NC-ND - Attribution - Pas d'utilisation commerciale - Pas de modification
Permalien : http://www.manioc.org/fichiers/V13084
V13084

Éditeur(s) : Université de Bretagne Occidentale
Résumé : Study of mineral suspended particulate matter (SPM) is essential to understand ecosystem dynamics. SPM influences light penetration which is closely related to primary production and carries pollutants and nutrients within the water masses. This work aims to study near-surface mineral SPM dynamics in the English Channel using two complementary methods: remote-sensing by satellites and numerical modelling. Firstly, MODIS and MERIS satellite images processed by the IFREMER semi-analytical algorithm and describing non-algal SPM, are analysed to build three statistical models which are able to estimate near-surface SPM using simple variables, e.g., tidal coefficient, significant wave height and mean chlorophyll-a concentration. Secondly, the three-dimensional hydrosedimentary model ROMS (Regional Ocean Modeling System) is applied in the English Channel. It considers tidal forcing along open boundaries, wind stress at the sea-surface, wave-current interactions in the bottom boundary layer and realistic heterogeneous bottom sediments. Results of the more sophisticated statistical model is also used to impose SPM concentrations at open boundaries. Sensitivity tests on SPM boundary conditions show the importance of prescribing realistic sediment concentrations to improve the model predictions. Biological influences on mineral SPM are also tested using settling velocity and critical shear stress for erosion which vary with seasons. Both statistical and numerical models highlight and locate respective influences of tide, waves and biology on mineral SPM. Numerical predictions indicate that near-surface SPM is mainly composed of silts (>70%). Near-surface suspended silts come largely from seabed resuspension alongshore in the Eastern Channel and from the open boundaries of our limited-area coastal model at the West of Cotentin Peninsula and offshore. Near-surface SPM variations are investigated at semi-diurnal, neap-spring tidal cycle time scales and during a wave event. Finally, dynamics of sediments in the turbidity maximum zone around the Isle of Wight is examined depending on hydrodynamical conditions in order to distinguish the role played by advection and local erosion/settling processes in this area. Keywords: Suspended particulate matter, satellite, remote-sensing, modelling, English Channel, sediments, turbidity, tide, wave
L'étude des matières en suspension (MES) minérales est essentielle pour comprendre le fonctionnement des écosystèmes en Manche : les MES influencent la pénétration de la lumière dans la colonne d'eau, paramètre clé pour la production biologique, et sont susceptibles de transporter des polluants et nutriments. Lors de ce travail, la dynamique des MES minérales de surface en Manche est étudiée à l'aide de deux méthodes complémentaires : l'observation par satellite et la modélisation numérique tridimensionnelle. Dans un premier temps, les images satellite MODIS et MERIS, traitées par l'algorithme semi-analytique développé par l'IFREMER et représentant les MES non-algales de surface, sont analysées afin d'élaborer trois modèles statistiques permettant d'estimer la MES de surface en fonction de variables basiques telles que le coefficient de marée, la hauteur significative des vagues et la concentration moyenne en chlorophylle-a. Dans un deuxième temps, le modèle hydrosédimentaire multiclasse tridimensionnel ROMS (Regional Ocean Modeling System) est implémenté en Manche. Il prend en considération le forçage par la marée aux frontières ouvertes, la contrainte exercée par le vent à la surface de la mer, l'interaction houle-courant en couche limite de fond et l’hétérogénéité spatiale réaliste du lit sédimentaire. Les résultats du modèle statistique le plus sophistiqué sont également utilisés pour forcer la concentration en MES aux frontières ouvertes du domaine de calcul. Des tests de sensibilité sur les conditions limites montrent l'importance de considérer de manière réaliste les sédiments entrant en Manche par les frontières ouvertes lors de la modélisation numérique. L'influence de la biologie sur les MES minérales est testée en utilisant une formulation de la vitesse de chute et de la contrainte critique d'érosion variant saisonnièrement. Grâce à ces deux outils associés, les influences respectives de la marée, de la houle et de la biologie sur les MES minérales sont mises en avant et localisées en Manche. Le modèle numérique prédit que les MES de surface sont composées principalement de silts (>70%). Les silts en suspension en surface proviennent majoritairement du lit sédimentaire près des côtes en Manche orientale et des frontières ouvertes du domaine de calcul à l'ouest de la presqu'île du Cotentin et au large en Manche centrale et orientale. Les variations des MES de surface sont ensuite étudiées aux échelles des cycles de marée semi-diurnes, vive-eau/morte-eau et autour d'un épisode de houles. Enfin, l'évolution de la concentration de sédiments dans la zone de forte turbidité autour de l'île de Wight peut être analysée suivant les conditions hydrodynamiques afin d'évaluer les rôles respectifs des processus locaux d'érosion/dépot et d'advection dans la génération de ces turbidités remarquables. Mots-clés : Matière en suspension, télédétection, satellite, modélisation, Manche, sédiments, turbidité, marée, houle

Droits : 2013 UBO
http://archimer.ifremer.fr/doc/00157/26783/24884.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00157/26783/

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : The present PhD thesis is devoted to the numerical simulation and analysis of shear on cohesive granular materials. In the framework of the Contact Dynamics method, we developed a model of cohesive bonding, which mimics cohesion by cementation. This model involves three contact strength parameters (a tensile strength, a coefficient of sliding friction, and a coefficient of rolling friction) as well as a local criterion, which controls the creation and the breaking of cohesive bonds. All contacts are cohesive at the beginning of the numerical simulations, and contact rupture leads to an irreversible loss of tensile strength (debonding). We varied systematically the three contact strength parameters and studied their influence on the shear strength, the dilatancy, and the microstructure of the granular media. Our results show that internal friction and macroscopic tensile strength have different origins at the contact scale. We also find that the microstructure of the granular media, when sheared at the steady state (also known as the `critical state"), is strongly affected by the local coefficients of sliding and rolling friction. In particular, the mechanical role of the weak network changes with these two contact parameters, which results from the formation of a new structure of force transmission. On the other hand, we also applied the same numerical simulation method to the simulation of landslides. We developed a methodology, which takes into account the initial morphology of the hillslope, the strength of geomaterials, and a triggering factor, integrating in the same model the initiation and propagation phases of the landslide. To illustrate this methodology, we applied it to the simulation of a hypothetical example of avalanche triggered by the progressive rise of a water table.
Ce travail de thèse porte sur la modélisation numérique et l'analyse du cisaillement dans les milieux granulaires cohésifs. Dans le cadre de la méthode de la Dynamique des Contacts, nous avons développé un modèle de cohésion qui cherche à imiter la cohésion par cimentation. Ce modèle fait intervenir trois paramètres de résistance au niveau des contacts (une résistance à la traction, un coefficient de frottement de glissement, et un coefficient de frottement de roulement) ainsi qu'un critère de création et de rupture des liens cohésifs. Les contacts sont cohésifs au début des simulations et leur rupture entraîne la perte irréversible de la résistance à la traction. Nous avons fait varier les trois paramètres microscopiques et nous avons étudié leur influence dans la résistance au cisaillement, la dilatance, et la microstructure du milieu. Nos résultats montrent que le frottement interne et l'adhésion macroscopiques ont des origines microscopiques différentes. Nous observons aussi que la microstructure du milieu cisaillé à l'état stationnaire (aussi connu comme ``l'état critique") est fortement affectée par l'angle de frottement et la résistance au roulement au niveau des contacts. En particulier, le rôle mécanique du réseau faible change avec ces deux paramètres microscopiques, ce qui résulte de la formation d'une nouvelle structure de transmission de forces. D'autre part, nous avons appliqué cette méthode de simulation numérique à l'étude d'un processus naturel : les glissements de terrain. Nous avons développé une méthodologie qui tient compte de la morphologie initiale du système, de la résistance des géomatériaux, et d'un mécanisme de déclanchement, ce qui permet d'intégrer dans le même modèle les phases d'initiation et de propagation du glissement. Pour illustrer cette méthodologie, nous l'avons appliquée à la modélisation d'un exemple hypothétique d'avalanche déclenchée par la montée progressive du niveau d'une nappe d'eau.
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00311303

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Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : Different applications of linear elasticity in structural geology are presented in this thesis through the development of three types of numerical computer codes. The first one uses forward modeling to study displacement and perturbed stress fields around complexly faulted regions. We show that incorporating inequality constraints, such as static Coulomb friction, enables one to explain the angle of initiation of jogs in extensional relays. Adding heterogeneous material properties and optimizations, such as parallelization on multicore architectures and complexity reduction, admits more complex models. The second type deals with inverse modeling, also called parameter estimation. Linear slip inversion on faults with complex geometry, as well as paleo-stress inversion using a geomechanical approach, are developed. The last type of numerical computer code is dedicated to restoration of complexly folded and faulted structures. It is shown that this technique enables one to check balanced cross-sections, and also to retrieve fault chronology. Finally, we show that this code allows one to smooth noisy 3D interpreted faulted and folded horizons using geomechanics.
Différentes applications de l'élasticité linéaire en géologie structurale sont présentées dans cette thèse à travers le développement de trois types de codes numériques. Le premier utilise la modélisation directe pour étudier les déplacements et champs de contraintes autour de zones faillées complexes. On montre que l'ajout de contraintes inégalitaires, telles que la friction de Coulomb, permet d'expliquer l'angle d'initiation des dominos dans les relais extensifs. L'ajout de matériaux hétérogènes et d'optimisations, telles la parallélisation sur processeurs multi-coeurs ainsi que la réduction de complexité des modèles, permettent l'étude de modèles beaucoup plus complexes. Le second type de code numérique utilise la modélisation inverse, aussi appelée estimation de paramètres. L'inversion linéaire de déplacements sur les failles ainsi que la détermination de paléo-contraintes utilisant une approche géomécanique sont développées. Le dernier type de code numérique concerne la restauration de structures complexes plissées et faillées. Il est notamment montré qu'une telle méthode permet de vérifier l'équilibre de coupes géologiques, ainsi que de retrouver la chronologie des failles. Finalement, nous montrons que ce même code permet de lisser des horizons 3D faillés, plissés et bruités en utilisant la géomécanique.
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00537899

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Éditeur(s) : HAL CCSD Editions Paralia CFL
Résumé : L'hydrodynamique du plateau continental du Golfe du Lion est généralement induite par les vents. Les simulations numériques réalisées par les modèles numériques de circulation océanique côtière aux équations primitives sont en général cohérentes avec les observations in-situ. Très peu d'observations étaient toutefois disponibles pendant les épisodes de tempêtes méditerranéennes. Aussi, la station BESSète (Bottom Experimental Station Sète), équipée d'un ADCP mesurant en continu les caractéristiques de houle et les profils verticaux de courants, a été implantée sur le plateau sous 70 m. Les premières données issues de cette station, acquises en février-mars 2007, confirment les schémas de circulations induits par les vents de Nord (Mistral,Tramontane). Un épisode de tempête (Hs>5m) a aussi pu être observé le 18 février 2007. De forts courants dont l'intensité peut atteindre 0,7 ms-1 y sont associés. Cette série de données est ensuite utilisée pour calculer les tensions decisaillements induites sur le fond. Sous 70 m, elles sont en général quasi-nulles excepté pendant l'épisode de tempête où l'action conjuguée des houles et des courants peut induire des contraintes susceptibles de mobiliser et déplacer le sédiment fin présent dans la zone. La très forte intensité des courants mesurés pendant la tempête amènent ensuite à reconsidérer les processus de transferts de quantité de mouvement entre atmosphère, océan et sédiments. Très schématiquement, sur le plateau, dès que la houle interagit avec le fond, la houle se transforme (réfraction, dissipation) et transmettrait de la quantité de mouvement à l'échelle des courants moyens. Cette hypothèse est retenue pour expliquer ces forts courants observés et pourrait être confirmée par d'autres travaux théoriques et numériques.
ISSN: 1760-8716

hal-00854000
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00854000
DOI : 10.5150/jngcgc.2008.011-L

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : When the upper crust below the mountain ranges shows crustal extension with a direction collinear to the convergence direction, it is generally accepted that it is the result of gravitational collapse. However, recent studies challenge this paradigm by showing that erosion induces uplift and extension in the central part of the low convergent mountain ranges. In this study, we investigate the impact of denudation on the seismotectonic regime of mountain ranges.In order to identify a relationship between seismotectonic regime and erosion, the first part of this work presents a compilation of data in the mountain ranges. Based on these observations, a simple kinematic model is proposed to predict the seismotectonic regime of the study ranges.For low convergence rate and moderate mean elevation ranges, this model predicts an extension regime when the denudation rate is 15% higher than the convergence rate.The second part is devoted to the development of thermomechanical 2D finite element models to study the impact of surface processes on the deformation of the Pyrenees. The results show that the isostatic response to erosion reactivates pre-existing structures. The kinematics of an inherited fault plane can be predicted due to the gradient of the horizontal surface velocity profile. Thus, a plane located in the eroded zone is reactivated in normal fault when near the border of the erosion area, this same plane is reactivated in reverse fault. These results suggest that the current deformation in the North Pyrenean Zone could be the result of surface processes.Given the small number of studies quantifying erosion rates in the Pyrenees, the models developed in the second part suffer from high uncertainty. To remedy this, we study the central Pyrenees through a study that combines two types of data : watershed denudation rates from cosmogenic isotopes concentration, and incision rates from sediments buried in the karst. These results are presented in chapter 3. Denudation profiles obtained are consistent with reactivation of a normal fault plane located in the North Zone of the Central Pyrenees.From our study in the Pyrenees, a good correlation appears between the value of the rate of erosion and the glacier occupation. Given that the glaciers where more developed in the Alps, it raises the question of the impact of the late-würmian deglaciation on the present deformation of this range. A numerical model detailing this relationship is presented in the fourth chapter. Theresults show that deglaciation of the western Alps is controlled by the rheological heterogeneity of the crust. Some of our models predict uplift rates consistent with those highlighted by geodesy.
Lorsque l’extension de la croûte sous les parties hautes des chaînes de montagnes est colinéaire à la direction de convergence, il est traditionnellement admis que le moteur est l’effondrement gravitaire. Pourtant, des études récentes remettent en cause ce paradigme en montrant que l’érosion induit un soulèvement et de l’extension dans la partie centrale des chaînes de montagne à faible taux de convergence. L’objectif de notre étude est d’étudier l’impact de la dénudation de la topographie sur le régime sismo-tectonique des chaînes de montagnes.La première partie de ce travail présente une compilation de données dans les chaînes de montagnes afin de dégager des relations entre régime sismo-tectonique et érosion. Sur la base de ces observations, un modèle cinématique simple permettant de prévoir le régime de la chaîne est proposé. Ainsi, pour les chaînes à faible taux de convergence et d’élévation moyenne, ce modèleprédit de l’extension lorsque le taux de dénudation est 15% plus élevé que le taux de convergence.La deuxième partie est consacrée au développement d’un modèle thermo-mécanique 2D en éléments finis pour étudier l’impact des processus de surface sur la déformation des Pyrénées.Les résultats montrent que la réponse isostatique à l’érosion permet de réactiver des structurespré-existantes. La cinématique d’un plan de faille hérité peut être prédite grâce au gradient du profil des vitesses de surface horizontales. Ainsi, un plan situé dans la zone d’érosion est réactivé en faille normale alors qu’en bordure de cette zone une faille est réactivée en régime inverse. Ces résultats suggèrent que la déformation actuelle des Pyrénées pourrait être la conséquence d’unprocessus d’érosion.Compte tenu du faible nombre d’études quantifiant les taux d’érosion dans les Pyrénées, les modèles développés dans la deuxième partie souffrent d’une forte incertitude. Pour y remédier, nous avons cherché à les quantifier dans les Pyrénées Centrales grâce à une étude qui combine deux types de données : taux de dénudation des bassins versants à partir des isotopes cosmogéniques, et vitesses d’incision à partir des sédiments piégés dans les karsts. Ces résultats sontprésentés dans la troisième partie. Les profils de dénudation obtenus sont compatibles avec unrejeu en faille normale d’un plan situé dans la Zone Nord Pyrénéenne des Pyrénées Centrales.Notre étude dans les Pyrénées, montre une bonne corrélation entre la valeur du taux d’érosion et la cartographie de l’occupation glaciaire. Les glaciers ayant été plus développés dans les Alpes, cela pose la question de l’impact de la déglaciation tardi-Wurmienne sur la déformation actuelle de cette chaîne. Un modèle numérique détaillant cette relation est présenté dans le quatrième chapitre. Les résultats montrent que la déglaciation des Alpes occidentales est contrôléepar l’hétérogénéité rhéologique de la croute. Certains de nos modèles prédisent des vitesses de surrection compatibles avec celles mises en évidence par la géodésie.
https://hal.archives-ouvertes.fr/tel-01262333

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https://hal.archives-ouvertes.fr/tel-01262333/file/these-Genti-2015-postjury.pdf

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : The sandy coasts of Languedoc-Roussillon are a zone vulnerable to erosion and flooding. These hazards are generally associated with a combination of natural factors such as waves, wind, rising sea levels and the importance of sediment supply, and are therefore worsened during storms. For the management of such risks, a better knowledge of the hydrodynamic phenomena occuring from the surf zone through to the coastal scale is essential. This need led to the development of a numerical modelling platform consisting of the 3D ocean circulation model Symphonie, usually dedicated to regional and coastal scales, which was modified to include the wave forcing, modeled by the WaveWatch III or Swan models. Using this platform the entire littoral and coastal regions can be accurately represented. The model was tested in several academic cases. Measurements on the barred beach of Sète during the winter of 2008-2009 served to refine the model, which is able to successfully reproduce the characteristics of the currents in coastal areas, drifts or rip currents over more complex bathymetries and also the vertical profiles of currents. To validate the model on the inner-shelf, we compared the simulations with measurements taken during a winter storm in 2004 around the mouth of the Têt river, as well as during storms in 2007 and 2008 in the Gulf of Aigues-Mortes. Currents are generally well reproduced. However, the scope of wave action seems limited to a depth of 30m. The characteristics of our model allow a good reproduction of the currents at all scales and the 3D nature of the model permits a more precise calculation of the shear stress and bottom current responsible, respectively, for the suspension and advection of sediments.
Le littoral sableux du Languedoc-Roussillon est un système vulnérable aux risques d'érosion et de submersion. Ces aléas sont liés à la conjonction des facteurs naturels que sont les vagues, vent, élévation du niveau de la mer et apports sédimentaires et sont donc aggravés en période de tempête. En vue d'une gestion des risques, une meilleure connaissance des phénomènes hydrodynamiques de l'échelle littorale à l'échelle côtière est essentielle. Ce travail a conduit à la réalisation d'une plateforme de modélisation numérique composée du modèle de circulation océanique 3D Symphonie, traditionnellement dédié aux échelles régionales et côtières, qui a été modifié pour inclure le forçage par les vagues, modélisées par les modèles Wavewatch III ou Swan, et ainsi étendre sa validité au littoral. Le modèle a été testé sur des cas académiques littoraux. Des mesures sur la plage à double barres de Sète pendant l'hiver 2008-2009, ont également servi à parfaire le modèle qui reproduit ainsi avec succès les caractéristiques des courants en zone littorale : la dérive, les courants sagittaux sur des bathymétries plus complexes et les profils verticaux des courants. Pour valider le modèle à des échelles plus côtières, nous avons confronté ses résultats à des mesures réalisées pendant une tempête hivernale en 2004 aux alentours de l'embouchure de la Têt, mais également sur des tempêtes de 2007 et 2008 dans le Golfe d'Aigues-Mortes. Les courants sont globalement bien reproduits. Les zones d'action des vagues semblent limitées aux zones de profondeur inférieure à 30 m. Notre modèle autorise une reproduction correcte des courants à toutes les échelles et sa nature 3D permet un calcul plus précis de la tension de cisaillement de fond et du courant près du fond, responsables respectivement de la mise en suspension et de l'advection des sédiments.
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00680405

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https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00680405/file/2011_MICHAUD.pdf

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : International audience
The social networks high level rise led many organizations to invest in information and communication digital technologies (ICDT). Innovation by use theory is convened here to analyze the informational practices taking place in cultural institutions. We try to show in what logics using those technologies linked at digital social networks by certain institutions leaders recalled users influential divert meditational practices and profile a new digital identity of the professional as well as the library assigned role.
L’essor des réseaux sociaux a conduit de nombreuses organisations à investir dans les technologies numériques d’information communication (TNIC). Le modèle théorique de l’innovation par l’usage est ici convoqué pour analyser les pratiques informationnelles qui prennent place dans des institutions à caractère culturel et dans lesquelles quelques activités de médiations articulées autour des usages des réseaux sociaux numériques ont été repérées. Nous tentons de montrer en quoi les logiques d’usages de ces technologies - réseaux sociaux numériques incarnées par certaines institutions leaders, usagers influents déconstruisent les pratiques de médiations et profilent une nouvelle identité numérique aussi bien du professionnel que durôle assigné par convention aux bibliothèques.
Les écosystèmes numériques et la démocratisation informationnelle : Intelligence collective, Développement durable, Interculturalité, Transfert de connaissances
Schoelcher, France

hal-01258338
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Éditeur(s) : Université de Bretagne Occidentale
Résumé : The negative impact of the man on the environment unquestionably increases. The coastal environment as a whole is the maritime environment which is the most exposed to man-made eutrophication. For instance, nitrate loads to coastal waters off Brittany (France) have increased 10 times (from 3 to s 30mg L-1NO3) during the four last decades. Eutrophication of this coastal zone is now a recurrent problem, more and more worrying. This eutrophication exhibits two main forms : " green tides ", which are caused by local proliferations and stranding of green macro-algae (particularly the Ulva species) in nitrogen-enriched areas ; phytoplanktonic blooms, which are responsible for coloured water events, toxic species can be present (Pseudo-Nitzschia, Alexandrium, Dinophysis), and induce banning of shellfish consumption. The objectives of this study are to assess the respective role of various rivers (especially the Loire and the Vilaine) in the eutrophication of the Brittany shelf ecosystem and test the impact of nitrogen enrichment in the triggering of Pseudo-Nitzchia toxicity. For these purposes, a coupled hydrodynamical/ biogeochemical 3D model has been developed and validated against past measured time-series and satellite images. After a brief analysis of primary production over the Brittany shelf under different conditions, we show a description of the real time adaptation of this model. Daily results are currently presented in real time on www.previmer.org web site. The inability of the model to correctly simulate near shore phytoplankton is worsened in this model by the fact that the turbidity field used is a climatological one, made by satellite images averaged on a decadal basis. First, near shore pixels of satellite images are scarcely reliable, secondly a climatological mean cannot represent the sudden bursts or drops of the real turbidity, highly dependent on the actual sea-state : this can explain also why the model at this moment fails to reproduce a sudden bloom occurring in a short period of sunny and calm weather. The simulated Pseudo-Nitzschia biomass and induced risk of toxicity in the water column cannot really be validated offshore, because monitoring measurements are available only near the coast, and deal only with toxicity in benthic filter feeders. To get temporarily rid of that problem, an interesting improvement would be to add to the operational model the bio-accumulation of toxin in the shellfishes : simulated concentrations in shellfish fresh would become directly comparable with usual measurements of the monitoring networks. Our model points out the important impact of Loire river loads on the primary production on the western and southern Brittany. This result is crucial for administrations in charge of reducing the terrestrial loadings responsible for eutrophication, because it can delay reduction programs on small tributaries until the main input from the Loire has been significantly reduced. A question arises, about the reliability of the haline stratification in the model, because the horizontal extent of the Loire plume will be enhanced by a stronger stratification.
L'eutrophisation des milieux marins côtiers, de plus en plus importante, représente un des impacts majeurs des activités humaines sur l'environnement. Les phénomènes d'eutrophisation sont en constante augmentation ; ces dernières décennies ont vu le nombre de sites touchés augmenter de par le monde. La bande côtière bretonne est particulièrement concernée par ce phénomène. L'eutrophisation s'y manifeste de deux façons : "Des phénomènes de marée vertes, très localisées, qui sont provoqués par la croissance excessive et l'échouage de macro-algues du genre Ulva dans ces zones riches en azote ; Des blooms de phytoplancton à l'origine des phénomènes d'eaux colorées, qui peuvent aussi provoquer des interdictions de consommation de coquillages lorsque les espèces mises en jeu sont toxiques (Pseudo-Nitzschia, Alexandrium, Dinophysis). L'objectif de ce travail est multiple : il vise à mettre en évidence et à comprendre l'impact et le rôle des apports en nutriments sur la production primaire et l'eutrophisation des milieux côtiers. Ce travail a aussi pour ambition l'identification et la compréhension des causes des phénomènes d'eutrophisation et permettre ainsi d'apporter des solutions ou des pistes d'amélioration. En n, il a aussi un objectif de prévision à court terme de l'état biologique sur la zone. Pour atteindre ces objectifs, un modèle en temps réel a été mis en oeuvre. Les résultats de simulations numériques et de mesures satellitaires sont présentés sur internet : www.previmer.org. L'outil principal de ce travail est un modèle couplé physique/biogéochimie. La partie hydrodynamique est fournie par le code Mars3D (3D hydrodynamical Model for Application at Regional Scale) développé à IFREMER. Au code hydrodynamique Mars3D est couplé le modèle des cycles de l'azote, du phosphore et du silicium d'IFREMER. Le modèle couplé permet de simuler en 3 dimensions et de manière dynamique les courants, le brassage horizontal et vertical, les champs de température et de salinité, mais aussi les principaux cycles de nutriments, reproduisant ainsi les conditions déterminantes de la production primaire. La croissance des algues est modélisée, et nous permet de voir l'influence des panaches de dilution des principales rivières bretonnes sur leur croissance. Les diffcultés du modèle à correctement simuler les concentrations en phytoplancton près des zones côtières, sont probablement dues à l'utilisation d'une climatologie de concentration en matière en suspension fondée sur des données satellitaires. Tout d'abord, les pixels côtiers des images satellitaires sont entachés d'erreurs, ensuite une climatologie n'est pas capable de représenter les apports soudains des fleuves lors des crues. Cela peut expliquer l'incapacité du modèle a représenter certains blooms liés à des périodes ensoleilées et calmes. A ce modèle de base nous avons ajouté un genre spécifique de phytoplancton : le genre Pseudo-Nitzschia. Certaines espèces de Pseudo-Nitzschia sont réputées toxiques. En effet, ce phytoplancton a la capacité de synthétiser une toxine : l'acide domoïque. Cette toxine est responsable du syndrome ASP (Amnesic Shellfish Poisoning). Le modèle reproduit globalement les mêmes zones de toxicité que les mesures du REPHY, et donne des résultats encourageants. L'étude montre que la Loire influence une large partie de la bande côtière bretonne ; son panache remonte jusqu'au nord de la mer d'Iroise, et contribue pour une grande part à l'enrichissement du sud et de l'ouest de la Bretagne. Le traçage de l'azote en provenance de la Loire au sein des cycles biogéochimiques nous a permis de quantifier cet enrichissement.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/00015/12603/9481.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00015/12603/

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : National audience
L’enseignement des sciences naturelles vise à permettre aux enfants de construire une représentation rationnelle de leur environnement. Pour ce faire, il est habituel de construire des enseignements authentiques mettant en place une démarche d’investigation ancrée dans un contexte écologique particulier. Des travaux antérieurs ont décrit les effets de contexte comme des événements se produisant en situation d’apprentissage lorsque les contextes de deux acteurs sont différents. Postulant que ces effets de contexte peuvent être considérés non comme une limite à l’apprentissage mais comme un atout, nous avons mis au point une innovation pédagogique afin d’observer, de décrire et de modéliser les modalités d’émergences des effets de contextes. Les apprentissages étudiés portent sur l’étude de grenouilles singulières (Lithobates catesbeianus, Euleutherodactylus sp.) par des enfants de 10 à 13 ans de Guadeloupe et du Québec. La séquence pédagogique inclut notamment un environnement numérique de travail, des visioconférences régulières et une démarche d’investigation sur le terrain assisté par ordinateur. Dans une méthodologie de design based research, des données de différents types (questionnaires, enregistrements, productions d’élève par exemple) ont été collectées. Les résultats préliminaires permettent de décrire différents types d’expression des effets de contexte. Une modélisation de leur émergence est menée à partir des différences entre les contextes écologiques sur lesquels les élèves travaillent. Elle vise à fournir des outils prédictifs pour le chercheur comme pour le concepteur d’enseignement.
IHM'14, 26e conférence francophone sur l'Interaction Homme-Machine
Lille, France

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Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : Today, one of the main challenges in the oil industry is the exploitation of new resources in naturally fractured reservoirs often located in structurally complex areas such as plate boundaries, mountain ranges or near salt structures. While numerical models of rock deformation based on continuum mechanics are becoming industry standard in providing efficient means for modelling natural fractures in reservoirs, the knowledge of past perturbed stress fields, which is referred as the type (normal, wrench or reverse), orientation and magnitude of the regional or local tectonic stresses that needs to be applied as boundary condition in numerical simulations, is often unknown or approximated.The essence of this thesis is to improve the recovery of the paleostress field needed to constrain numerical simulations. I first described and discuss through a comprehensive mechanically-based multi-parametric study how far we can rely on the commonly used paleostress inversion methods based on fault slip data and the Wallace and Bott assumptions. I then compared this method with a new generation technique based on geomechanics using field observations. Since slip markers on faults are hardly observed in core or image log, I used observed natural fracture data as main drivers for the inversion of the paleostress using geomechanically-based method. I demonstrated, through various outcrop and subsurface examples, how this can efficiently be done. Finally, I aimed at addressing the problem of polyphase fracture data sets with unknown mechanical type (joints, faults, stylolites ...) and expanded the mechanical stress inversion to the separation of tectonic phases.
Aujourd'hui, l'un des principaux défis dans l'industrie pétrolière est l'exploitation de nouvelles ressources dans les réservoirs naturellement fracturés souvent situés dans des zones structurellement complexes tels que les frontières de plaques, les chaînes de montagnes ou les structures de proches des dômes de sel. Alors que les modèles numériques de déformation des roches basée sur la mécanique des milieux continus fournissant des moyens efficaces pour la modélisation de fractures naturelles dans les réservoirs, sont devenus la norme dans l'industrie, les paléo-contraintes régionales ou locales appliquées comme condition aux limites dans les simulations numériques, définies par le régime (normal, décrochant ou inverse), l'orientation, et la magnitude des contraintes tectoniques, sont souvent inconnues ou approximées.L'essence de cette thèse est d'améliorer la prédiction du champ de paléo-contrainte nécessaire pour contraindre les simulations numériques. J’ai décrit dans un premier temps à travers une étude comparative multi-paramétrique complète basée sur la mécanique, dans quelle mesure nous pouvions compter sur les méthodes d'inversion des paléo-contraintes basées sur les hypothèses de Wallace et Bott et les données de glissement sur les failles. J’ai ensuite comparé ces méthodes avec une technique d’inversion de nouvelle génération basée sur la géomécanique en utilisant les observations de terrain. Puisque les marqueurs de glissement sur les failles sont rarement observés le long du forage, j’ai utilisé l’inversion géomécanique des contraintes pour les données de fractures naturelles observées. J’ai alors démontré, l’efficacité de cette technique à travers divers exemples d'affleurements et de subsurface. Enfin, j’ai proposé une solution afin de résoudre le problème des données de fractures polyphasées à type cinématique inconnu (joints, failles, stylolites ...) et étendu l’inversion de contrainte basée sur la géomécanique à la séparation des phases tectoniques.
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Éditeur(s) : HAL CCSD CRDP de Guyane : ISBN : 978-2-35793-010-0
Résumé : Cet ouvrage collectif rédigé sous la direction de Rodica AILINCAI et Marie-Françoise CROUZIER arrive à un moment important de la vie du système éducatif, en particulier dans le domaine de la formation des enseignants. Les missions dévolues aux personnels enseignants de Guyane sont, comme sur le reste du territoire national, multiples et variées mais de plus, s'inscrivent dans un contexte territorial d'une certaine complexité. Le caractère exceptionnel de ce contexte d'enseignement mérite d'être souligné. La réalité sociologique, culturelle et linguistique dans laquelle bon nombre d'enseignants de cette académie sont amenés à exercer est à la fois source de défi et facteur d'enrichissement professionnel. Il est vrai que dans un tel contexte nos enseignants rencontrent des difficultés récurrentes dans la mise en œuvre de leurs apprentissages et dès lors peuvent se sentir en situation d'échec. Il apparaît donc important qu'une aide pertinente puisse leur être apportée à travers des éléments de réponse adaptés à la situation. Ainsi un tel ouvrage est de nature à aider bon nombre d'entre eux, aussi bien ceux en formation initiale que ceux déjà en poste. Quant aux étudiants en formation à l'université et qui aspirent à exercer ce noble métier, ils peuvent y trouver une source de réflexion et de données pertinente. Cet ouvrage apporte des éclairages intéressants sur beaucoup de questionnements qui ont ja- lonné et jalonnent encore la vie quotidienne de notre institution. Le questionnement sur un enseignement en contexte guyanais est important et il faut prendre la précaution de pas d'aborder cette question sous la simple forme d'une cartographie socio-culturelle et linguis- tique. Il s'agit bien de s'approprier toutes les données propres à cette société guyanaise pluri- lingue et multiculturelle, validée entre autre par une démarche scientifique, afin de pouvoir les intégrer dans des démarches d'apprentissages réfléchies au centre desquelles on place l'enfant-apprenant. Les formateurs ont apporté une contribution significative à la rédaction de cet ouvrage, c'est un moment important à travers lequel ils font partager à d'autres collègues leur expérience et leur réflexion sur une démarche de formation d'enseignants en Guyane. Une pluralité d'activités est décrite avec bien souvent une approche de la pluridisciplinarité qui semble tel- lement nécessaire mais qui a si souvent du mal à se mettre concrètement en place au sein des établissements. Je les encourage à continuer ce type de productions car elles ne peuvent qu'être bénéfiques aux collègues qui sont souvent faces à leur quotidien et n'ont pas ou peu de temps pour appro- fondir la réflexion sur leur pratique. Le système éducatif en Guyane a besoin de données et d'approches complémentaires pour l'amélioration de la formation des enseignants et ceci au profit des élèves de l'académie. La rédaction de cet ouvrage me semble être par ailleurs un signe fort de la maturité acquise dans la professionnalité de l'équipe pédagogique de l'IUFM. Que tous les auteurs de cet ouvrage soient remerciés pour leurs contributions et plus particu- lièrement Rodica et Marie-Françoise pour leur implication dans la direction de ce premier ouvrage. Antoine PRIMEROSE, Directeur de l'IUFM de la Guyane
Enseigner en Guyane : comment faire, quand on commence ? Et comment tirer profit de l'expérience d'un professeur des écoles à Cayenne ou à Saint-Laurent-du-Maroni si l'on tra-vaille ailleurs ? La situation guyanaise L'Académie de la Guyane présente depuis longtemps des résultats qui la placent au dernier rang, DOM compris (Durand et Guyard, 1999). Même si ceux-ci se sont nettement améliorés au cours des dernières années comme le montre l'évolution des taux de réussite aux examens, ils restent insatisfaisants. La proportion de bacheliers d'une génération selon le lieu de rési-dence, toutes séries confondues, est encore loin de la moyenne nationale. À la session 2004, elle était de 33 ,1 % (61,6 % en France métropolitaine + DOM). Conjointement, le nombre de sorties sans qualification du système scolaire s'avère préoccupant. En 2004, au niveau V , il était de 36 % (25 % en France métropolitaine + DOM) ; au niveau V bis et IV de 21 % (7% en France métropolitaine + DOM). Ces chiffres indiquent l'insuffisance de formation d'une partie de la population, à corréler avec le taux de chômage (22,7 % contre 9,6 en France mé-tropolitaine + DOM en 2005). Plus que jamais, l'urgence est de faire acquérir au minimum à chaque élève un " socle commun de connaissances et de compétences " pour que chacun puisse exercer son rôle de citoyen dans le monde du XXIe siècle et poursuivre sa formation tout au long de la vie. L'enjeu est politique, démocratique mais aussi économique : les retom-bées de l'amélioration générale des qualifications d'une population en matière de développe-ment d'un territoire ne sont plus à démontrer. Les réformes récentes du système éducatif fran-çais tracent une voie générale pour y parvenir. Cependant, les particularités locales du dépar-tement de la Guyane, qui peuvent constituer intrinsèquement des obstacles à la réussite de certains élèves , méritent d'être étudiées avec attention. Quelques aspects territoriaux sont à préciser. Le pourcentage de communes n'ayant pas d'écoles est très bas (4,5 %), comparati-vement à ce qui peut être observé ailleurs (France métropolitaine + DOM : 32,2 %). Dans un espace globalement peu peuplé (2 habitants au km2 en moyenne), les écoles sont donc disper-sées et, en raison de la difficulté fréquente des déplacements, souvent isolées les unes des au-tres . Elles ont aussi pour caractéristique de constituer des groupes scolaires plus importants en moyenne que dans d'autres départements. Selon les données ministérielles de 2004 , le pourcentage d'écoles de plus de huit classes est de 58, 4 % (13,1 % en France métropolitaine + DOM), d'écoles de 3 classes et moins : 14,4 % (44,9 % en France métropolitaine + DOM), d'écoles à classe unique : 6,4 % (13,1 % en France métropolitaine + DOM). Or, la taille d'un groupe scolaire n'est pas sans influence sur la vie qui s'y développe. Plus le nombre de clas-ses est élevé, moins la structure favorise les relations individualisées et personnalisantes. Au delà des aspects sociogéographiques, la situation plurilingue et pluriculturelle présente un caractère exceptionnel. Multiforme, elle s'inscrit entre deux pôles (Goury, 2002 ; Goury, Launey, Lescure et Puren, 2005) : un pôle où les élèves d'une classe partagent une même culture et langue maternelle, situation typique des sites isolés de l'intérieur du pays (Bushi-nenge et amérindiens sur les fleuves Maroni et Oyapock), et un pôle linguistiquement et cultu-rellement hétérogène, situation rencontrée plutôt sur le littoral, dans les sites urbains. De nombreuses publications portent déjà sur la situation sociolinguistique guyanaise , et un cer-tain nombre d'entre elles sur la relation que l'école entretient avec ce plurilinguisme . Elles mettent toutes en évidence la spécificité du contexte guyanais de ce point de vue : " On dénombre plus d'une trentaine de langues en Guyane. Les unes et les autres pesant un poids - numérique, économique, symbolique, etc. - plus ou moins important. Sur cette trentaine de langues, [...] une vingtaine est parlée par des groupes de locuteurs - 'natifs' ou non - représentant plus de 1 % de la population " Léglise (2007, p. 39). Ainsi, parmi les langues parlées par plus de 1 % de la population, distingue-t-on selon cet auteur : - six langues amérindiennes parlées par un peu moins de 5 % de la population ; - cinq langues créoles à base française ; le créole guyanais serait la langue première (L1) d'un tiers de la population, il est langue véhiculaire d'une partie du territoire ; le créole haïtien se-rait parlé par 10 % ou 20 % de la population , les créoles martiniquais et guadeloupéen se-raient parlés par environ 5 % de la population et le créole saint-lucien) ; - quatre créoles à base anglaise avec trois variétés de nenge(e) (aluku, ndyuka, pamaka, parlés par plus d'un tiers de la population) et le sranan tongo (utilisé essentiellement comme véhicu-laire) ; - un créole à base anglaise partiellement relexifié en portugais, le saramaka ; - cinq variétés de langues européennes : outre le français, le portugais du Brésil (5% à 10%), l'anglais du Guyana (2% environ), le néerlandais et l'espagnol ; - trois langues originaires d'Asie (le hmong et des langues de Chine du Sud, le hakka et le can-tonais). Une bonne partie de cette " non-francophonie ", parfois non scolarisée, se définit non seule-ment par son caractère étranger (28 % d'élèves sont issus de l'immigration) mais aussi large-ment par son caractère autochtone (de nombreux élèves sont nés français et alloglottes). Les caractéristiques professionnelles du personnel enseignant représentent également une donnée non négligeable à prendre en compte. Les enseignants du premier degré sont nettement plus jeunes que dans d'autres départements, et la tendance s'accentue au fil des ans. Par exemple, en 2003 les professeurs de plus de 50 ans représentaient 11,4 % de la cohorte. En 2005 ils ne sont plus que 10,6 %, alors qu'en métropole le taux est de 21,6 % du corps. Le nombre de non-titulaires, qui décroît nettement (en 2003 17,6 % ; en 2005 11,6 %) est cependant plus de quatre fois supérieur à celui de la France métropolitaine plus DOM (2,5 %). À cette inexpé-rience s'ajoute une formation institutionnelle très " nationale ", peu ou pas assez en prise avec les réalités locales. La très insuffisante préparation des professeurs, majoritairement métropo-litains, à enseigner dans un contexte marqué par une très forte proportion d'élèves alloglottes (Puren 2005, Alby et Launey, 2007) et souvent par d'importantes difficultés matérielles liées à la dispersion des écoles, pourrait être un facteur explicatif du taux d'échec scolaire en Guyane. Par conséquent, l'enseignement dans cette Académie constitue un terrain de recher-che d'une importance majeure. Nombre de recherches universitaires ont déjà été conduites. Celles concernant la réussite scolaire soulignent depuis longtemps l'importance des représen-tations que le sujet se construit autour de l'école. Ces représentations chez l'enfant "primo-arrivant" qui aborde l'apprentissage initial, viennent de la famille, mais aussi de l'école, des pairs, des médias. En référence à un modèle écologique et culturel du développement proposé par Ogbu (1981), il est possible de considérer qu'elles jouent un rôle sur la manière dont les familles et les enfants vont investir les activités scolaires. Ces conceptions préliminaires et implicites colorent aussi largement les attitudes spontanées des professionnels qui découvrent le département ou qui entrent dans le métier. Le domaine éducatif restant largement à explo-rer, de nouvelles voies ont fait l'objet de recherches fondamentales, recherches appliquées et activités pratiques ayant fait leur preuve. Notre ouvrage Enseigner en contexte guyanais ne va pas de soi. Ce sera notre première partie. Le dé-paysement, en termes géographique et culturel, peut être source d'inquiétudes ou de déstabili-sation. Être nommé dans une école des fleuves, par exemple, est une expérience qui, pour être bien vécue et pour éviter le choc de l'inconnu, nécessite informations et adaptation prospecti-ve. Que faut-il savoir et à quoi faut-il se préparer ? Rejoindre un poste caractérisé par l'enseignement bilingue français/créole peut tout autant désorienter. La connaissance des ca-ractéristiques socioculturelles et sociolinguistiques d'un lieu, la familiarisation avec des pro-jets et organisations spécifiques qui en découlent font partie de l'équipement professionnel des impétrants. Mais la centration sur une commune, une école ou une classe ne suffit pas. Le contexte culturel au sens large, riche et parfois très éloigné des références européennes, gagne à être appréhendé par différentes entrées. L'étude de l'" oraliture " et son utilisation réflé-chie en classe, souvent considérées comme une approche incontournable, méritent d'être questionnées. Quels en sont les bénéfices pour les élèves ? Faut-il privilégier l'utilisation du conte en dehors des constructions pédagogiques traditionnelles ou au contraire la rattacher aux pratiques d'écriture ? À quelles conditions la mise en valeur du patrimoine local, oral, peut-elle jeter des passerelles entres les modes de pensées des cultures d'origine et ceux de la culture scolaire en langue française ? Une voie d'exploitation de la culture environnante peut aussi passer par les visites de musées ou par diverses expositions. L'enjeu est de faire de l'élève un visiteur acteur, de le mettre en situation d'apprentissage hors de l'enceinte de la classe et de modifier la place de l'adulte, enseignant ou accompagnateur, à ses côtés. N'est-ce pas là actualiser une démarche préconisée depuis longtemps par de célèbres pédagogues tel Comenius ? Une autre exploration du contexte peut se centrer sur les espaces d'apprentissage informels, c'est-à-dire non encadrés par l'école. Les jeux en cour de récréation, la musique et la danse en pratiques locales sont autant d'objets et d'expériences métissées qui permettent de plonger dans la tradition orale et d'appréhender des modalités de transmissions déroutantes. Quelle est la place de l'individu face au groupe et vice-versa ? Quelles leçons en tirer pour le positionnement du maître et de l'élève, pour les nécessaires consensus à accepter en vue d'une plus grande efficacité de notre système éducatif ? Si les pratiques d'enseignement peuvent être améliorées par l'observation du contexte, l'introduction de supports particuliers - qui constitue notre deuxième partie - peut également favoriser la cohérence des pratiques éducatives tout en ouvrant à des valeurs universelles. Il s'agit de diversifier les activités d'apprentissage qui ont pour objectif le développement de compétences stratégiques susceptibles de neutraliser rapidement les lacunes engendrées par la spirale de l'échec. Plusieurs exemples nous en montrent le chemin. Les situations d'apprentissage collaboratif soutenu par ordinateur, et notamment les activités de débat argu-menté, sont-elles susceptibles de favoriser les interactions langagières entre élèves primo-arrivants ? Le scrabble, au-delà de la maîtrise du calcul mental et du vocabulaire en langue française, permet de conjuguer coopération et compétition. Peut-il devenir un outil privilégié de construction de la citoyenneté ? L'interrogation vaut aussi pour le jeu d'échecs. Celui-ci, plus complexe, s'il facilite la compréhension de base de concepts mathématiques et le raison-nement lors de situations problèmes, entraîne aussi l'acquisition de bien d'autres compétences transversales... L'apprentissage de la numération dès l'école maternelle, à partir de collec-tions de comptines numériques et d'activités de dénombrement, montre que la manipulation, la mise en action à la fois individuelle et négociée en groupe sont partie prenante de la cons-truction d'une identité singulière et multiple. Face à des élèves parfois difficiles ou apparemment différents, il convient de parfaire sa pra-tique enseignante. Ce point formera la troisième partie de notre ouvrage. L'indiscipline constitue la première hantise des débutants. Par delà les techniques voire les ficelles toujours très appréciées par leur pouvoir de réassurance, la question est de trouver les moyens d'installer profondément chez les élèves les valeurs de respect et de dignité humaine. Le pluri-linguisme n'est pas sans effrayer non plus. Or la langue inconnue de l'autre, loin d'être un obstacle, est un atout pour celui qui la maîtrise. Comment prendre en compte la compétence plurilingue existante ? Comment la développer chez les élèves ? Ce parti pris modifie le rap-port de l'enseignant à l'élève et au savoir, et vivifie par conséquent le désir d'apprendre et l'engagement dans les apprentissages. Le handicap et la méconnaissance dont il s'accompagne parfois suscite également des mouvements de recul. Quels en sont les méca-nismes ? Est-il possible d'accompagner efficacement les élèves handicapés ? Avec qui et de quelle façon ? Autant d'interrogations qui trouvent des réponses à travers les dispositifs exis-tants et le témoignage d'une expérience particulière. Favoriser l'interculturel, - dernière partie de notre ouvrage - met en lumière le principe vital à développer à brève échéance. Paradoxalement, dans de nombreuses enquêtes de terrain, la Guyane est présentée comme une société multiculturelle harmonieuse tout en étant composée de groupes socioculturels repliés sur eux-mêmes. Qu'en est-il réellement dans les écoles ? Quelle place les enseignants accordent-ils aux cultures et langues maternelles au sein de la classe ? Quelle pédagogie peut-on proposer pour lutter contre le racisme insidieux qui s'installe dans les classes ? La description des structures spécifiques pour élèves non franco-phones, CLIN et CRI, et l'analyse de la politique éducative contextualisée qui en découle il-lustrent autrement la nécessité d'une pédagogie spécifique. Enseigner dans un contexte pluri-culturel ne s'improvise pas. L'objectif n'est pas d'éradiquer préjugés et stéréotypes mais de construire une démarche permettant de prévenir les conflits. L'observation des interactions en situation d'hétérogénéité culturelle peut-elle mettre au jour des invariants ? Elle questionne l'éducation interculturelle qui, pour certains, semble être une perspective positive, voire la réponse à privilégier.
https://halshs.archives-ouvertes.fr/halshs-00640248

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Résumé : Ce travail est l'expression d'une volonté de chercheurs, de la Carabe d'améliorer les connaissances scientifiques méso- et micro-météorologiques appliquées aux milieux insulaires sous influence des alizés et de développer la recherche dans ces domaines.On sait que le phénomène météorologique le plus remarquable impactant les îles de la Caraïbe reste le cyclone tropical. Mais d'autres phénomènes, a des échelles inferieures, telles que les pluies intenses, les houles, la dégradation de la qualité de l'air ont une importance aigüe en termes de risques naturels ou de risques sur la sante. Ces exemples attestent la nécessité d'utiliser des méthodes de descente d'échelle pour exploiter l'information météorologique et/ou climatique de grande échelle et dériver des scenarios locaux et régionaux appliques aux territoires insulaires. Ce défi est important car l'attente d'analyses scientifiques pertinentes dans ces domaines est grande.Les travaux présentés dans ce mémoire ont pour principaux objectifs la simulation numérique puis l'analyse des mécanismes méso- et micro-échelles qui induisent des circulations locales diurnes et nocturnes sur l'archipel de la Guadeloupe à l'aide de codes numériques météorologiques éprouves car largement utilises en recherche et en prévision opérationnelle.Ils constituent donc la première étude de modélisation numérique à haute résolution en basse atmosphère, par descente d'échelle dynamique, pour des intervalles d'espace compris entre 1 km et 111 m sur cet archipel.Le modelé atmosphérique Weather Research and Forecasting ARW V3.4 (WRF ARW), non-hydrostatique, a été utilise pour l'ensemble des simulations pour modéliser la troposphère depuis l'échelle globale à l'échelle de la turbulence.Trois situations météorologiques classiques réelles d'une durée de 48 heures, correspondant à 80 % des situations météorologiques observées dans la zone, alizes soutenus (AS), alizes moyens (AM), alizes faibles (AF) ont été examinées. Ces situations sont caractérisées par les valeurs du nombre de Froude local suivantes : 0,82 (AS), 0,41 (AM) et 0,21 (AF). Six domaines de modélisation ont été sélectionnés pour effectuer les descentes d'échelle dynamiques : D01 (maille de 27 km), D02 (maille de 9 km), D03 (maille de 3 km), D04 (maille de 1 km), D05 (maille de 333 m) et D06 (maille de 111 m) avec soixante-dix niveaux verticaux. Les quatre premiers domaines (D01 à D04) couvrent l'archipel de la Guadeloupe et sont utilisés en mode méso-échelle à l'aide d'un schéma d'ensemble de couche limite planétaire YSU. Les domaines D05 (couvrant l'île de la Basse-Terre et le centre de l'archipel) et D06 (couvrant la zone littorale et rurale du Petit Cul-de-Sac Marin et la zone urbaine de l'agglomération pointoise) sont utilisés en mode Large Eddy Simulation avec une fermeture de la turbulence 1,5 TKE 3D. Le modèle WRF a été forcé toutes les six heures par l'assimilation des champs d'analyses globales du modèle NCEP FNL (1° de résolution). Les simulations effectuées ont permis d'obtenir des champs de variables météorologiques 10-minutes à très hautes résolutions spatiales.Les résultats des simulations méso- et micro-échelles ont été confrontés aux valeurs expérimentales obtenues à l'aide de capteurs places sur des mâts météorologiques (campagne Atmo-Mangrov et réseau de mesure Météo-France). Il s'agissait d'optimiser l'utilisation des couplages de codes numériques tout en conservant la possibilité de les confronter aux observations expérimentales.Les résultats des simulations numériques micro-échelles, des différents cas (AS, AM, AF) sont utilisées pour forcer (c'est-à-dire définir les conditions limites) un modèle lagrangien de dispersion de particules : FLEXPART. Le système couple FLEXPART-WRF a été employé dans le domaine D06 pour étudier la dispersion du panache d'oxydes d'azote émis par la principale usine de production d'électricité de l'île.
The present work expresses the will of Caribbean researchers to improve the meso- and micro-meteorological scientific knowledge of the trade winds influenced island areas, and to develop research in these domains.It is well known that tropical hurricanes remain the most remarkable meteorological phenomena that affect the Caribbean islands. But some other phenomena, of smaller scale, such as intense rainfall events, swells, or air quality degradation, are of extreme importance for natural or health hazards. These examples show the need to use downscaling methods to exploit large scale meteorological or climatic information, and to obtain local and regional scenarios for the island areas. This is an important challenge, as sound scientific studies in these matters are eagerly expected. The aim of the research works exposed in the present dissertation is numerical simulation and analysis of the meso- and microscale mechanisms that induce diurnal and nocturnal local circulations in the Guadeloupe archipelago, using numerical meteorological models that are widely used in research and in operational forecasting.These works represent the first high-resolution (1 km to 111 m) numerical study of the lower atmosphere over the Guadeloupe archipelago. The Weather Research and Forecasting ARW 3.4 (WRF-ARW) model is used to simulate the troposphere from global scale to turbulence scale. Real cases of three typical weather types (80% of cases during a year) are examined during 48 hours : strong trade winds (STW), medium trade winds (MTW) and weak trade winds (WTW). These weather types are characterized by values of the local Froude number : 0.82 (STW), 0.41 (MTW) and 0.21 (WTW). Six domains have been selected for the dynamical downscaling : D01 (grid spacing of 27 km), D02 (grid spacing of 9 km), D03 (grid spacing of 3 km), D04 (grid spacing of 1 km), D05 (grid spacing of 333 m) and D06 (grid spacing of 111 m), including 70 vertical levels. The first four domains (D01 to D04) cover the Guadeloupe archipelago and are used in the meso-scale simulations with the planetary boundary layer scheme YSU (ensemble mean). Domain D05 (covering the Basse-Terre island and the middle of the archipelago) and domain D06 (covering the coastal and rural area of Le Petit Cul-de-Sac Marin and the urban area of Pointe-à-Pitre), are employed in the micro-scale simulation (LES) with the 3D TKE 1.5 order closure scheme. WRF has been 6 hourly reinitialized with the NCEP FNL global analyses (resolution of 1°). These simulations permitted to obtain 10-minutes meteorological variable fields with a very high resolution (111 m).Meso-scale and micro-scale model results have been evaluated with observational data from meteorological stations (field campaign Atmo-Mangrov, French Met Office).Once validated, the micro-scale model outputs have been used for the assimilation of the lagrangian particle dispersion model : FLEXPART. The coupling FLEXPART-WRF has been employed in domain D06, in order to analyze the dispersion of the nitrogen oxide plume emitted by the main power plant of the archipelago.

http://www.theses.fr/2014AGUY0735/document

Résumé : Cette thèse concerne la modélisation des dynamiques de maladies foliaires de cultures pérennes tropicales à différentes échelles spatiales. Cette approche de modélisation est appliquée à la cercosporiose noire du bananier. Il s’agit d’explorer et de déterminer les paramètres environnementaux et de résistance de l’hôte ayant une influence significative sur la dynamique spatiotemporelle de la maladie et d’apporter des éléments associés au contrôle de la cercosporiose noire.Deux modèles ont été développés dans le cadre de cette thèse. La dynamique épidémiologique au niveau de la plante est décrite par un modèle mécaniste décomposé en un modèle de croissance de la plante et un module épidémiologique décrivant le cycle épidémique du pathogène. L’architecture du bananier est prise en compte par le biais de compartiments foliaires positionnés dans l’espace. Le modèle a été validé par un jeu de données indépendant. Les expérimentations numériques et l’analyse de sensibilité du modèle réalisées par les méthodes de Morris et de e-FAST ont permis de mieux comprendre le fonctionnement épidémique de cette maladie et d’identifier les paramètres influant le plus la dynamique épidémique en particulier la vitesse d’extension des lésions, la durée d’incubation et l’efficacité d’infection .L’approche bayésienne a permis de prendre en compte l’information a priori disponible pour ces trois paramètres sur lesquels a porté l’inférence statistique. L’analyse de sensibilité du modèle a également permis d’identifier l’influence de deux paramètres liés à la croissance de la plante : le nombre de feuilles sur une plante et le rythme d’émission foliaire Un modèle de dynamique spatio-temporelle de la cercosporiose noire a été développé à l’échelle d’un territoire à partir d’enquêtes effectuées enMartinique pendant la période d’invasion de cette maladie de septembre 2010 à mai 2012. Les données récoltées étant censurées, l’inférence des paramètres du modèle a été réalisée dans un cadre bayésien en utilisant un algorithme d’augmentation de données. Le modèle et l’inférence développés permettent de reconstruire la dynamique spatio-temporelle de l’invasion et de prédire la fin d’invasion sur le territoire.Les deux modèles de dynamiques spatio-temporelles développés à deux échelles spatiales différentes ont permis d’acquérir des informations importantes pour construire des outils de conception de méthode de contrôle de la cercosporiose noire des bananiers.
This thesis concerns the modeling of the dynamics of foliar diseases of tropical tree crops at different spatial scales. This modeling approach is applied to black Sigatoka of banana. It is to explore and determine the environmental parameters and host resistance has a significant influence on the spatiotemporal dynamics of the disease and to provide elements associated with the control of Sigatoka noire.Deux models were developed as part of this thesis. The epidemiological dynamics at the plant is described by a mechanistic model decomposed into a growth model of the plant and an epidemiological unit describing the pathogen epidemic cycle. The architecture of the banana is taken into account through foliar compartments positioned in space. The model was validated by an independent data set. Numerical experiments and model sensitivity analysis performed by the methods of Morris and e-FAST enabled to better understand the functioning of this epidemic disease and identify the parameters affecting the most dynamic epidemic especially speed extension of the lesions, the incubation period and efficiency of Bayesian .L'approche infection allowed to take into account prior information available for these three parameters that were the statistical inference. The model sensitivity analysis also identified the influence of two parameters related to plant growth: the number of leaves on a plant and rate of leaf emission A dynamic model of space-time Black Sigatoka has been developed at the scale of a territory from surveys enMartinique during the period of invasion of the disease from September 2010 to May 2012. The data collected being censored, inference of model parameters has was performed in a Bayesian framework, using a data augmentation algorithm. The model developed and inference possible to reconstruct the spatiotemporal dynamics of the invasion and predict the end of the invasion territoire.Les two spatio-temporal dynamics models developed at two different spatial scales has been gained important information for build tools design method of control of black Sigatoka of banana.

http://www.theses.fr/2015AGUY0835/document

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : To understand the effect of inherited lithospheric structures on the continental plates deformation process, we have developed a multi scale model that explicitly takes into account an anisotropic viscosity due to the Crystal Preferred Orientation (CPO) of olivine in the mantle by coupling a viscoplastic self-consistent simulation of the deformation at the polycrystalline aggregate to a 3D Finite Element code. Using this tool, we calculate the mechanical behavior of a continental lithosphere submitted to extension for various initial structures. The first set of experiments investigates the deformation of a plate with a homogeneous initial olivine CPO. Results show that the macroscopic anisotropy is strongly dependent on the initial orientation of the olivine CPO relative to the solicitation and to its evolution. The second set of experiments aims to analyze the deformation of a continental plate containing pre-existing lithospheric scale shear zones. These multi-domain models show that the olivine mechanical anisotropy may induce the reactivation of pre-existing lithospheric scale shear zones in a plate submitted to rifting. In both cases, the results shows that the macroscopic mechanic anisotropy induced by the evolution of olivine CPO in the upper mantle is a key parameter to understand the deformation of the continental plates and to explain the observed reactivation of inherited structure from past tectonics events
Afin de comprendre l'effet des structures préexistantes sur la déformation des plaques continentales, nous avons développé une méthode de modélisation mécanique multi-échelle utilisant une viscosité anisotrope induite par les Orientations Préférentielles du Réseau (OPR) des cristaux d'olivine présents dans le manteau. Cette méthode en couple le calcul viscoplastique autocohérent de la déformation d'un agrégat d'olivine à un code éléments finis 3D. Elle a été utilisée pour le calcul du comportement mécanique d'une plaque continentale soumise à une extension. Une première série d'expériences numériques sur l'extension de plaque lithosphérique présentant des OPR initiales d'olivine homogènes a permis de montrer que l'anisotropie mécanique macroscopique est fortement dépendante de l'orientation initiale de l'OPR. La seconde série de simulations analyse l'extension d'une plaque continentale présentant une zone présentant des OPR d'olivine héritées d'un événement tectonique précédant. Les résultats de ces calculs multi-domaines que l'anisotropie mécanique de l'olivine peut expliquer la réactivation des zones de cisaillement héritées lors du rifting. Les résultats obtenus dans les deux séries de modèles montrent que l'anisotropie mécanique macroscopique induite par l'évolution des OPR d'olivine dans le manteau supérieur est un paramètre clé pour la compréhension de la déformation des plaques continentales et pour expliquer la réactivation observée de structures tectoniques, tels que les grands décrochements, lors des épisodes tectoniques ultérieurs.
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Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : Among erosion processes, river incision is classicaly described as a key process controlling erosion of landscapes. Incision efficiency is mainly influenced by climate and erodibility. This latter is not only dependent on the nature of the bedrock, but also on its past deformation, which affects its rheological effective properties, such as fracture density. The main objectives of this thesis are: (1) to better constrain the relationship between effective properties and erodibility, and (2) to quantify the influence of erodibility and erosion on both the temporal and spatial building or decay of the topography. Several numerical tools are developed. A 1D formalism of landscape evolution is introduced, including river incision with stochastic distribution of water discharge and hillslope landsliding. A new remeshing algorithm called Surface Lagrangian Remeshing (SLR) is developed as a complement to remeshing algorithms dealing with internal elements. It allows one to take into account long-term erosion into 2D Lagrangian numerical codes based on triangular finite elements. Then the potentiality of measuring erodibility in-situ using a Schmidt hammer (R) is assessed for the active orogen of Taiwan, the diagenetic Annot sandstones and St Clement fault zone. Results suggest a strong control of R by effective properties. A linear model based on effective medium theory is applied to a fault zone with an unmacthed resolution (750 measures, 25 measures per square meter). The model successfully correlates R to fracture density. These results demonstrate that effective elasticity as well as erodibility are sensitive to the density and type of fractures. Finally I focus on the erosional and rheological conditions that allows reproducing post-orogenic evolution of mountain belts. A model coupling surface erosion and regional isostatic uplift is consistent with observations. The topographic decay and decrease of the ratio of surface elevation over crustal root thickness is at first order controlled by the initial geometry of the mountain belt and erosion efficiency. This new model highlights the control ofclimate and erodibility on the topographic decay and of lithospheric rheology on the perseverance of crustal roots.
Parmi les processus d'érosion, l'incision des rivières est classiquement décrit comme un processus clé contrôlant l'érosion des paysages. L'efficacité de l'incision est principalement influencée par le climat et par l'érodabilité. Ce dernier paramètre ne dépend pas seulement de la nature du substratum rocheux, mais aussi de sa déformation passée qui affecte ses propriétés rhéologiques équivalentes. Les principaux objectifs de cette thèse sont: (1) de mieux contraindre les relations entre propriétés équivalentes et érodabilité, et (2) de quantifier l'influence de l'érosion et de l'érodabilité sur la formation ou la décadence, spatiale et temporelle, de la topographie. Plusieurs outils numériques sont développés. Un formalisme 1D d'évolution des paysages est proposé, prenant en compte simultanément l'incision des rivières avec une distribution stochastique des débits en eau et l'érosion des versants par glissements de terrain. Un nouvel algorithme de remaillage appelé Surface Lagrangian Remeshing (SLR) est développé. Il permet de prendre en compte l'érosion à long terme dans les codes numériques 2D Lagrangiens basés sur des éléments finis triangulaires. Ensuite, la possibilité de mesurer in-situ l'érodabilité avec un marteau de Schmidt (R) est évaluée pour: l'orogène actif de Taiwan, les grès diagénétiques d'Annot et la zone de faille de St Clément. Les résultats suggèrent un fort contrôle de R par les propriétés équivalentes des roches testées. Un modèle linéaire, basé sur la théorie des milieux équivalents, est appliqué à une zone de faille avec une résolution inégalée (750 mesures, 25 mesures par mètre carré). Le modèle permet de corréler avec succès la densité de fracture et R. Ces résultats démontrent empiriquement que l'élasticité équivalente ainsi que l'érodabilité sont sensibles à la densité et à la nature des fractures. Enfin j'étudie les conditions d'érosion et de rhéologie qui permettent de reproduire l'évolution des chaînes de montagnes post-orogéniques. Un modèle couplant érosion en surface et soulèvement isostatique régional est compatible avec les observations. Les taux de décroissance topographique et de diminution du rapport de l'élévation de surface sur l'épaisseur de racine crustale sont contrôlés au premier ordre par la géométrie initiale de la chaîne de montagne et par l'efficacité de l'érosion. Ce nouveau modèle met en évidence le contrôle du climat et de l'érodabilité sur la décroissance topographique et de la rhéologie lithosphérique sur la persévérance des racines crustales.
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Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : Quasi-3D model SHORECIRC simulates circulation on simple nearshore domains. It is modified in order to handle realistic bathymetries : beaches with complex shoreline and/or emerged structures. Added improvements are validated against other models and measurements on various configurations. New SHORECIRC version is then applied to the study of the circulation dynamics of Leucate, a sandy beach of Languedoc- Roussillon (France) with crescentic bars.
Le modèle numérique de circulation quasi-tridimensionnel SHORECIRC, initialement prévu pour fonctionner sur des bathymétries simples, a été modifié afin de pouvoir prendre en compte les caractéristiques complexes des bathymétries réalistes de la zone littorale : trait de côte irrégulier et présence d'objets émergés. Les modifications apportées ont ´été validées par comparaison avec des résultats d'autres modèles numériques et avec des données mesurées sur plusieurs configurations. Enfin, le modèle modifié a été appliqué à l'étude de la dynamique de la circulation sur une plage sableuse à barres en festons (Plage de Leucate, Languedoc-Roussillon, FR).
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Résumé : La richesse des activités et des résultats de l'Ifremer s'est confirmée en 2002. Ce rapport d'activité décrit de nombreux résultats : des résultats scientifiques comme la faible variabilité génétique des crevettes de la filière néo-calédonienne ou la découverte d'assemblages écosystémiques originaux associés aux sorties d'hydrocarbures dans le golfe de Guinée, des résultats technologiques avec le succès de la diffusion du logiciel de simulation numérique des engins de pêche (DynamiT) ou le transfert opérationnel de l'outil de cartographie sismique à trois dimensions. Il montre également des résultats dans le domaine de la gestion de données avec la production d'un cédérom regroupant les données de 108 campagnes océanographiques en Méditerranée, ou avec la constitution de systèmes d'information géographique interfacés à des modèles dynamiques qui constitue un outil essentiel de la gestion intégrée des zones côtières. [OCR NON CONTRÔLE]

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/2002/rapport-4829.PDF
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/4829/

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : Meteorological phenomena with scales lower than hurricanes, from extreme rainfalls to pollution peaks, represent important environmental and health risks in the Caribbean. These examples show the need to downscale large-scale meteorological data to island-scale fields.The main goal of the present numerical study is the analysis of the meso- and micro-scale mechanisms inducing diurnal and nocturnal circulations in the Guadeloupe archipelago. The Weather Research and Forecasting model is employed. The micro-scale results are obtained by the coupling of the 1-km simulated fields and the Large Eddy Simulation method. Then, in order to analyze the dispersion of a pollutants plume, the micro-scale outputs with 111 m of resolution are used to force the lagrangian particles dispersion model FLEXPART. The study has been conducted for three real cases of weather types linked with strong, medium and weak trade winds.The results of simulations, validated with available observed data, permitted to simulate all local circulations, including a nocturnal counter-current flow which may induce a pollution peak in the urban area of Pointe-à-Pitre city.These works, which may be applied to other Lesser Antilles islands, suggest many environmental and energy applications.
Les phénomènes météorologiques d'échelles inférieures aux cyclones, depuis les pluies intenses, jusqu'à la dégradation de la qualité de l'air, ont pour les Caraïbes une importance aiguë en termes de risques naturels ou de risques sur la santé. Ces exemples attestent de la nécessité d'utiliser des méthodes de descentes d'échelle pour exploiter l'information météorologique de grande échelle et dériver des scénarios locaux appliqués aux territoires insulaires. Les travaux présentés ont pour principaux objectifs la simulation numérique et l'analyse des mécanismes méso- et micro-échelles qui induisent des circulations locales diurnes et nocturnes sur l'archipel de la Guadeloupe, à l'aide du modèle numérique météorologique Weather Research and Forecasting. Les résultats des simulations micro-échelles sont obtenus par le couplage des champs modélisés à 1 km avec la méthode Large Eddy Simulation. Les sorties micro-échelles, à 111 m, sont ensuite utilisées pour forcer le modèle lagrangien de dispersion de particules FLEXPART afin d'étudier la dispersion d'un panache de polluants. L'étude a été menée pour trois cas réels de situations météorologiques correspondant à des alizés soutenus, moyens et faibles. Les résultats des simulations, après validation, et comparaison aux données d'observation disponibles, permettent de restituer l'ensemble des circulations locales et soulignent l'existence d'un écoulement nocturne à contre courant susceptible d'induire une forte pollution sur la zone urbaine de Pointe-à-Pitre. Cette étude, transposable aux autres îles des petites Antilles, laisse envisager de nombreuses applications environnementales et énergétiques.
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