Le déclin graduel de l'abondance de bois mort sur les parterres de coupes au cours du dernier siècle aurait possiblement réduit la capacité de Picea glauca à se régénérer d'elle-même dans la sapinière boréale. L'enrichissement combiné à une préparation de terrain est considéré comme une approche sylvicole pouvant augmenter le stocking de P. glauca. Notre dispositif comportait 12 blocs complets en tiroirs divisés. Des plants de P. glauca et P. mariana ont été mis en terre dans trois types de microsites: i) mise en terre dans l'humus; ii) mise en terre dans le sol minéral avec perturbation minimale de l'humus ; et iii) mise en terre dans un microsite préparé mécaniquement à l'aide d'une taupe forestière. Nos résultats suggèrent que P. glauca peut s'établir avec succès dans un enrichissement en sapinière boréale, sans avoir recours à la préparation de terrain.

La détérioration de la qualité de la nourriture affecte la performance biologique des insectes. Ce facteur pourrait être un moteur évolutif qui amène les insectes à entrer dans des processus adaptatifs à court terme. Les épidémies de la tordeuse des bourgeons de l’épinette (TBE) altèrent considérablement la qualité nutritionnelle des hôtes. Lors d’une infestation qui s’étend sur plusieurs années, le manque de nourriture et sa mauvaise qualité exercent une pression de sélection importante sur les populations. Sous ces conditions, on peut penser que certaines stratégies adaptatives sont sélectionnées qui permettent à la TBE de persister dans l’environnement. Ces stratégies sont intimement liées à des traits de vie, tels que la fécondité, la survie et le poids des chrysalides ainsi qu’à la durée de vie. La présente étude a pour objectif d’étudier le potentiel d’adaptation de la TBE soumise à un stress nutritionnel en analysant particulièrement les traits associés à l’histoire de vie. Une colonie de tordeuses des bourgeons de l’épinette a été élevée sous deux types de régimes alimentaires artificiels (une diète témoin et une autre induisant un stress en sucres et en azote) pendant trois générations successives. Les variables mesurées étaient : la mortalité, le temps de développement, la fécondité, le poids des chrysalides, le taux de croissance, et la fertilité. Les résultats montrent qu’il y a effectivement une pression de sélection. La forte mortalité causée par le stress alimentaire fait en sorte que les insectes les mieux adaptés ont le potentiel de se reproduire. En moyenne les femelles résiduelles sont plus lourdes et donc la fécondité moyenne est plus élevée dans la dernière génération. Les résultats montrent une forte variabilité additive en ce qui concerne la fécondité, la fertilité des œufs et le temps de développement, et une plus faible au niveau du poids des chrysalides. Il semble que les stratégies évolutives qui sont sélectionnées via le stress alimentaire chez la tordeuse des bourgeons de l’épinette soient particulièrement liées au temps de développement, à la fécondité, au taux de croissance et au poids des chrysalides. Les différences de performances biologiques entre les sexes indiquent une distorsion en faveur des mâles. Ce facteur pourrait stimuler la dispersion des mâles vers des zones où les ressources alimentaires seraient plus abondantes. L’ensemble des résultats obtenus démontre de façon évidente que la TBE possède une importante capacité d’adaptation et d’évolution en fonction de la qualité du régime alimentaire de l’insecte. / Deterioration in food quality can affect insect performance. This factor could be an evolutionary engine that forces insects to go through short-term adaptive processes. Outbreaks of spruce budworm (Choristoneura fumiferana (Clem.)) significantly affect the quantity and quality of food that is provided by host trees. This phenomenon exerts a strong selection pressure on the population, especially when there is a shortage of food or when food is of poor quality. Thus, various adaptive strategies can be selected for so the species can persist in the environment. These strategies are closely linked to life-history traits such as fecundity, survival, pupal mass and developmental time. The present study investigated the potential for adaptation in the spruce budworm, which had been subjected to nutritional stress, by analyzing particular features that are associated with life-history traits. A colony of spruce budworm larvae was reared on two kinds of artificial diet over three generations (control versus a stress diet with low sugar and high nitrogen contents). The variables that were considered included developmental time, fecundity, pupal mass, growth rate and fertility. Our results showed that a selection pressure was indeed being exerted; the high mortality produced by the stress diet resulted in females having higher pupal mass and fecundity in the last generation. The results revealed high additive variability for fertility, fecundity and developmental time, and a lower additive variability for pupal mass. It appeared that the evolutionary strategies of spruce budworm selected for under diet stress are related to developmental time, fecundity, growth rate, pupal mass. Differences in biological performance between the sexes indicate a bias in favour of males. This factor could stimulate dispersal of males to other locations where resources are more abundant. The overall results clearly showed that this insect has high adaptability and evolutionary potential when food quality affects its biological performance. This phenomenon should be further considered in studies of population dynamics.

Depuis janvier 2016, le nouveau C.p.c. a été adopté et certaines modifications auront des impacts sur la pratique des experts. Désormais, « le rapport de l’expert tient lieu de son témoignage » (art. 293 C.p.c). Ainsi, les experts ne seront plus toujours en mesure d’apporter en Cour des précisions orales pour motiver leur opinion professionnelle. L’objectif visé par cette recherche est de contribuer à une plus grande force probante des expertises de bornage réalisées par les arpenteurs-géomètres en effectuant une analyse comparative entre les attentes des tribunaux et la pratique actuelle des arpenteurs-géomètres, évaluée via un sondage. L’extrant principal de la recherche est une liste de critères favorisant une plus grande force probante d’un rapport de bornage. De plus, cette recherche vise à établir un bilan de la pratique actuelle des expertises de bornage par les arpenteurs-géomètres et à en identifier les principales lacunes.

Les objectifs étaient d’évaluer l’impact de l’origine du peuplement sur la qualité des sciages, le rendement MSR et les propriétés mécaniques du bois d’épinette noire et de décrire la variabilité des propriétés mécaniques et physiques à tous les niveaux de structuration de la variance. Les résultats indiquent qu’un pourcentage semblable des pièces se trouve dans les classes de qualité No.2 ou meilleures dans les peuplements originaires de coupes, mais ce pourcentage est de 20% inférieur au peuplement originaire de feu. Les peuplements originaires de coupes ont un rendement MSR similaire à ceux des peuplements naturels, mais le peuplement issu de coupe partielle a plus de sciages dans les classes MSR inférieures à cause de ses propriétés mécaniques inférieures. Pour les propriétés considérées, la variabilité inter-peuplement est inférieure à la variabilité intra-peuplement. À l’intérieur des peuplements, la variance inter-arbre du MOE et MOR est inférieure à la variance intra-arbre. Les peuplements à structure plus irrégulière, i.e. avec des distributions en DHP plus importantes ont la variation inter-arbre des propriétés mécaniques plus importante que les autres peuplements. / The objectives of this project were to evaluate the effects of stand origin on lumber grade yield, MSR yield and bending properties and to describe the variability of wood mechanical and physical properties at different hierarchical levels in black spruce. The results indicate that a similar percentage of lumber pieces are graded as No.2 and better in logged stands, but this percentage is 20% lower than in burned stand. The MSR grades yield in logged stands is similar to that from natural stands but partial-cut origin stand has less lumber in superior MSR class due to lower bending properties. For all properties studied the between stands variance is much less important than within stand variance. Moreover, inter-tree variance component of MOE and MOR are lower than intra-tree variance. The stands that showed a more important DBH variance and asymmetrical competition present more important inter-tree variance in wood mechanical properties.

Ce travail de recherche avait comme objectif général d'évaluer la taille des pores des parois cellulaires de trois espèces canadiennes à l'aide de deux méthodes expérimentales. L'érable à sucre, le bouleau jaune, et l'épinette noire constituaient les trois espèces. La thermoporosimétrie (DSC ; differential scanning calorimetry) et la porosimétrie au mercure (MIP ; mercury intrusion porosimetry) ont été utilisées. L'ensemble des échantillons fut prélevé à partir des tranches de bois d'épaisseur d'environ 0,5 mm. Nous avons en DSC, observé la présence d'un pic (pic I) à de très basses températures et celle de deux autres pics (pics II et III) à des températures autour de 0 °C. La différence au niveau de l'ultrastructure des parois cellulaires, pourraient expliquer les différences significatives observées pour le pic I d'une part entre l'érable à sucre versus le bouleau jaune et d'autre part entre ce dernier versus l'épinette noire. La présence de différentes quantités d'extractibles associés à l'eau liquide dans les lumens, pourrait expliquer les différences significatives observées pour le pic II entre les trois espèces et pour le pour III, entre l'épinette noire versus chaque feuillu. Les pores apparents des parois cellulaires des trois espèces dont le diamètre moyen, calculé à l'aide de l'équation de Gibbs-Thomson, variait entre 1,27 et 1,61 nm. Des différences significatives ont été observées pour cette variable entre les deux feuillus et entre l'érable à sucre versus l'épinette noire. Celles-ci, seraient attribuées à une différence d'ultrastructure des parois cellulaires des trois espèces. Les résultats obtenus à l'aide de la méthode de MIP, ont montré que la pénétration du mercure dans la structure poreuse des trois espèces a été incomplète et que les pores des parois cellulaires des deux feuillus ont été atteints par le mercure, ce qui ne fut pas le cas pour le résineux. Nous avons également constaté à partir des résultats de MIP, que le diamètre des pores des parois cellulaires de l'érable à sucre serait plus grand que celui des pores dans les parois cellulaires du bouleau jaune et de l'épinette noire.

L'accessibilité universelle est de nos jours très importante pour nos villes, car elle permet à toute personne, ayant des incapacités physiques ou non, de mener à bien ses activités socio-professionnelles. À travers le monde, plusieurs projets ont vu le jour comme AXS Map à New York ou AccesSIG en France. Au Canada, un projet multidisciplinaire nommé MobiliSIG ayant pour lieu d'expérimentation la ville de Québec a vu le jour en 2013. L'objectif du projet MobiliSIG est de concevoir et développer une application multimodale d'assistance au déplacement des personnes à mobilité réduite. Ce projet se concentre principalement sur la constitution d'une base de données d'accessibilité se référant au modèle PPH (Processus de Production du Handicap). Nos travaux visent à définir la diffusion d'itinéraires adaptés, adaptables et adaptatifs liés à des contextes multi-utilisateurs, multiplateformes, multimodaux (interfaces et transports) et multi-environnements. Après une revue de littérature et afin d'identifier et définir les besoins liés à cette diffusion des données de navigation, nous nous sommes attelés à la description de plusieurs scénarios pour mieux comprendre les besoins des utilisateurs : planification d'un déplacement et navigation dans le milieu urbain ; parcours multimodal ; recherche d'un point d'intérêt (toilettes accessibles). Cette démarche nous a permis également d'identifier les modes de communication et représentations souhaitées de l'itinéraire (carte, texte, image, parole, …) et de proposer une approche basée sur la transformation de l'itinéraire reçu de la base de données d'accessibilité. Cette transformation est effectuée en tenant compte des préférences de l'utilisateur, de son appareil et de son environnement. La diffusion de l'itinéraire se fait ensuite par un service web de diffusion conçu selon le standard du W3C sur les architectures multimodales (MMI) en combinaison avec le concept de la plasticité des interfaces. Le prototype développé a permis d'avoir comme résultat un système qui diffuse de façon générique l'information de navigation adaptée, adaptable et adaptative à l'utilisateur, à son appareil et à son environnement.

La présente thèse de doctorat s’intéresse à l’assistance à la navigation et à la planification d’itinéraires (wayfinding) fournie par les systèmes d’aide à la navigation — communément appelés « GPS » — et les plateformes cartographiques en ligne (p. ex. Google Maps). Les sciences cognitives, qui forment avec la géographie humaine le socle théorique et conceptuel de cette thèse, offrent deux énoncés de base : des instructions de navigation optimales incluent nécessairement des points de repère à chaque changement de direction ; l’aide au wayfinding à partir d’un support cartographique n’est effective que si l’utilisateur acquiert ou dispose d’un minimum de connaissances spatiales. Dans un contexte où les données massives (Big data) prennent une ampleur considérable, la personnalisation algorithmique tend à s’imposer comme une norme ; une fonctionnalité que tout système « intelligent » se doit de proposer à ses utilisateurs. Pour une partie de la communauté scientifique, la personnalisation d’instructions de navigation et d’itinéraires est donc synonyme d’évolution. Cette assertion mérite cependant d’être confrontée à l’épreuve des faits. Car après réflexion, une personne qui parcourt un environnement connu utilise-t-elle nécessairement un GPS ? Auquel cas, a-t-elle forcément besoin d’un point de repère familier à chaque changement direction ? Dans le même esprit, a-t-elle réellement besoin d’un itinéraire personnalisé lorsqu’elle prépare ses déplacements à l’aide d’une plateforme cartographique ? Évaluer l’impact de la familiarité spatiale dans le choix de points de repère (en situation de navigation) et la planification d’itinéraires (à partir d’une plateforme cartographique) constitue l’objectif de recherche principal de cette thèse. Celle-ci s’organise en deux volets complémentaires. Le premier se propose de vérifier à partir d’une expérimentation de navigation virtuelle s’il existe bien une relation statistiquement significative entre la familiarité spatiale et la saillance sémantique des lieux urbains. Le second volet se veut plus qualitatif et explore dans un premier temps les usages des plateformes cartographiques par le biais d’entretiens semi-directifs. Les stratégies cognitives de wayfinders familiers et étrangers aux villes de Québec et Montréal ont été analysées dans un second temps à partir d’expérimentations basées sur la méthode de la pensée à voix haute. Spécifiquement, les résultats de cette recherche démontrent que les lieux qui bénéficient d’une attraction sémantique élevée captent l’attention des individus qui ont une connaissance préalable de l’environnement parcouru. Ces mêmes individus ont par ailleurs tendance à sélectionner des points de repère familiers le long des itinéraires calculés automatiquement par la plateforme cartographique. Si ces résultats accréditent la thèse algorithmique, il est important de souligner que cette manière de procéder limite l’acquisition de nouvelles connaissances spatiales. Elle peut également engendrer d’autres dommages chez l’utilisateur comme une dépendance vis-à-vis du système ou bien une diminution de sa capacité à interpréter une carte. Dans la mesure où ces éléments remettent en question les bénéfices de la personnalisation des systèmes d’aide à la navigation et au wayfinding, il serait sans doute plus judicieux d’envisager des solutions qui favorisent l’engagement actif de l’utilisateur ; notamment dans la composition de l’itinéraire. / This Ph.D. research focuses on navigational and wayfinding aid provided by tools such as GPS systems and webmapping platforms (e.g. Google Maps). Cognitive sciences, which constitute the theoretical and conceptual foundation of this thesis along with human geography, show that optimal navigational instructions necessarily include landmarks along decision points (i.e. intersections where people have to change direction according to the scheduled itinerary). In addition, wayfinding assistance can be considered as truly effective only if users have (or acquire) a minimal spatial knowledge of the area they plan to visit. The Big Data phenomenon is now on the rise so that algorithmic personalization is considered as a standard; a feature that « smart » systems should offer. In this context, some researchers advocate the personalization of navigational and wayfinding assistance. However, this statement must be empirically supported. Indeed, do GPS users necessarily rely on such tools when they travel within familiar areas? In which case, do they need some navigational instructions that systematically include a familiar landmark along each decision point? In the same vein, do they really need a customized route for planning their travels on webmapping platforms? Actually, assessing the impact of spatial familiarity on both the landmark selection (during navigation) and the route planning (through a webmapping platform) is the main objective of this research. Specifically, the thesis is organized into two main parts. The first one is quantitative per se and investigates through a virtual navigation experiment the significance of the relationship between spatial familiarity and semantic salience of urban places. The second component is more qualitative. On the one hand, it explores the uses of webmapping platforms from a set of semi-structured interviews. On the other hand, cognitive strategies of locals (inhabitants of the Province of Quebec) and strangers are obtained and compared through experiments based on the think-aloud method. In the end, this research indicates that places with a high semantic salience score are likely to grab locals’ attention. These people also tend to pick up personal and popular landmarks along the itinerary provided by the webmapping platform. Nevertheless, this approach restricts the acquisition of new spatial knowledge and affects users’ cartographic literacy at the same time. Those drawbacks lead me to argue that the improvement of navigational and wayfinding aid does not necessarily lie in the customization of the computed route and its directions. In my opinion, encouraging users to actively participate in the wayfinding process is a path that researchers in spatial cognitive engineering should explore.

La coupe avec protection des petites tiges marchandes (CPPTM) consiste essentiellement en la récolte du couvert dominant tout en protégeant les tiges inférieures à 15,1 cm de diamètre à hauteur de poitrine. Grâce au suivi de placettes permanentes et à la réalisation d'analyses de tiges, les impacts de ce traitement sur les tiges résiduelles et la régénération ont été étudiés 5 et 10 ans après CPPTM dans des sapinières et des pessières noires du Québec. L'étude visait principalement à modéliser les probabilités de pertes des tiges protégées, à étudier l'abondance de la régénération dans les sentiers et à documenter les problèmes associés à l'insolation hivernale au tronc. Une méthode automatisée a aussi été développée afin d'évaluer rétrospectivement l'évolution de la base de cime vivante à partir des accroissements le long de la tige. Cinq ans après CPPTM, les probabilités de pertes après traitement sont largement tributaires des caractéristiques du peuplement avant coupe (surface terrière marchande, densité de gaules, proportion de pin gris), de la qualité des opérations et des caractéristiques des tiges protégées. Les stations dominées par l'épinette noire sont moins bien régénérées que les stations associées aux sapinières. La densité de tiges marchandes résineuses protégées affecte positivement les coefficients de distribution des résineux et des feuillus. La présence de résineux y est aussi affectée par la saison de récolte et la précipitation totale annuelle. Les analyses de tiges réalisées 10 ans après CPPTM ont révélé que plusieurs sapins ont développé des blessures d'insolation. Celles-ci tendent à s'élargir et à progresser en hauteur. Les probabilités d'insolation sont plus élevées pour les arbres avec peu de compétiteurs du côté sud-ouest de la tige et dont la cime vivante est réduite. Pour obtenir de bons résultats (taux de pertes et d'insolation acceptables), il importe de bien cibler les peuplements à traiter et de réaliser un suivi rigoureux des opérations de récolte. Des alternatives sylvicoles pouvant être pratiquées dans certains sentiers sont suggérées. La méthode d'estimation rétrospective de la base de cime vivante mériterait d'être testée pour d'autres conditions de croissance.

Dans l’est du Canada, les engins forestiers sont fortement sollicités dans des conditions météorologiques et géographiques extrêmes. Une telle utilisation engendre une usure rapide. Lors de bris, des pièces sont remplacées et, inévitablement, l’ensemble de la machine doit être renouvelé pour assurer une continuité des opérations de l’entreprise. Dans un tel contexte, il est difficile d’établir avec précision à quel moment il est plus judicieux de remplacer la machine plutôt que de la réparer. Une mauvaise décision peut avoir des conséquences financières sérieuses pour une entreprise, habituellement dirigée par un entrepreneur forestier. Des études ont établi que la plupart des entrepreneurs forestiers disposent d’outils peu sophistiqués pour déterminer le moment de remplacement de la machinerie et dans la plupart des cas, ils utilisent seulement leur expérience personnelle.Les travaux entrepris visent à combler cette lacune. Dans un premier temps, on compare les caractéristiques des modèles de décision de remplacement trouvés dans la littérature avec les pratiques de gestion des entrepreneurs forestiers telles que rapportées par les sondages du PREfoRT. Ensuite, un modèle de remplacement adapté au contexte de l’entrepreneur forestier dans l’est du Canada est développé et finalement testé avec des données fournies par un groupe d’experts. Le modèle développé utilise des périodes d’analyse mensuelles, un fonds de roulement, l’utilisation variable décroissante et un taux de rendement minimum acceptable diffèrent du taux d’emprunt, permettant ainsi l’analyse de différentes options de financement.

L’arbre en ville offre plusieurs bienfaits, et ce, même s’il est souvent confronté à des conditions de vie difficiles. Au cours des années, la foresterie urbaine a suscité plusieurs travaux de recherches. Ce projet visait à faire un recensement des publications scientifiques de recherche en foresterie urbaine, à faire l’état de la situation des municipalités en matière de foresterie urbaine et à identifier les besoins de recherche en foresterie urbaine des municipalités canadiennes de 5 000 habitants et plus. Le premier objectif a été réalisé en utilisant plusieurs bases de données d’articles scientifiques et des mots clefs en foresterie urbaine. Un sondage pancanadien a permis de réaliser les deux autres objectifs. Le recensement que nous avons effectué des publications en foresterie urbaine depuis 1800 a montré, comme pour les publications scientifiques en général, mais de façon encore plus marquée, un accroissement de leur nombre ces dernières années. Ce recensement a aussi permis de révéler que les préoccupations de recherche touchent surtout l’effet des arbres sur la santé humaine et la qualité de l’air. L’identification des besoins de recherche réalisée auprès des responsables des espaces verts a permis de constater qu’il y avait toujours place pour la recherche dans ce domaine. Les municipalités veulent connaître, entre autres, quelles espèces d’arbres sont adaptées à l’environnement urbain, quel est l’effet des arbres sur le ruissellement des eaux de pluie et sur la santé humaine. Nous avons aussi constaté qu’il y avait un manque de transfert de connaissances entre les chercheurs et les responsables d’espaces verts ou que les recherches menées ne répondent pas aux besoins exprimés par les répondants. Le présent mémoire a permis de mieux cerner les besoins de recherche des municipalités canadiennes et permettra aux chercheurs de mieux définir les priorités de recherche en foresterie urbaine. / Trees in urban areas provide many benefits, even though they often face difficult living conditions. Over the years, these issues have led to various research projects. The aim of this project was to conduct a census of urban forestry scientific publications research, to present a portrait of the situation of municipalities in terms of urban forestry, and to identify the urban forestry research needs of Canadian municipalities of 5000 inhabitants or more. The first objective was achieved by using several databases of scientific articles and keywords in urban forestry. A national survey enabled us to achieve the other two goals. The census we conducted concerning urban forestry publications since 1800 showed, as in the scientific literature in general but even more significantly for our topic, an increase in their number in recent years. The census also revealed that the research concerns were mainly about the effects of trees on human health and air quality. The identification of research needs that we conducted with managers of green spaces showed that there was still room for research in this area. Municipalities want to know, among other things, which tree species are adapted to the urban environment, what are the effects of trees on water runoff, on human health and on urban infrastructures. Moreover, we found that there was a lack of knowledge transfer between researchers and managers of green spaces and that the researches conducted do not meet the expressed expectations of theirs. This work has helped to identify the research needs of Canadian municipalities and will allow researchers to better define research priorities in urban forestry.