Nous sommes intéressé par la reconstitution et la prédiction des séries temporelles multivariées à partir des données partiellement observées et/ou agrégées.La motivation du problème vient des applications dans la gestion du réseau électrique.Nous envisageons des outils capables de résoudre le problème d'estimation de plusieurs domaines.Après investiguer le krigeage, qui est une méthode de la litérature de la statistique spatio-temporelle, et une méthode hybride basée sur le clustering des individus, nous proposons un cadre général de reconstitution et de prédiction basé sur la factorisation de matrice nonnégative.Ce cadre prend en compte de manière intrinsèque la corrélation entre les séries temporelles pour réduire drastiquement la dimension de l'espace de paramètres.Une fois que le problématique est formalisé dans ce cadre, nous proposons deux extensions par rapport à l'approche standard.La première extension prend en compte l'autocorrélation temporelle des individus.Cette information supplémentaire permet d'améliorer la précision de la reconstitution.La deuxième extension ajoute une composante de régression dans la factorisation de matrice nonnégative.Celle-ci nous permet d'utiliser dans l'estimation du modèle des variables exogènes liées avec la consommation électrique, ainsi de produire des facteurs plus interprétatbles, et aussi améliorer la reconstitution.De plus, cette méthod nous donne la possibilité d'utiliser la factorisation de matrice nonnégative pour produire des prédictions.Sur le côté théorique, nous nous intéressons à l'identifiabilité du modèle, ainsi qu'à la propriété de la convergence des algorithmes que nous proposons.La performance des méthodes proposées en reconstitution et en prédiction est testé sur plusieurs jeux de données de consommation électrique à niveaux d'agrégation différents. / We are interested in the recovery and prediction of multiple time series from partially observed and/or aggregate data.Motivated by applications in electricity network management, we investigate tools from multiple fields that are able to deal with such data issues.After examining kriging from spatio-temporal statistics and a hybrid method based on the clustering of individuals, we propose a general framework based on nonnegative matrix factorization.This frameworks takes advantage of the intrisic correlation between the multivariate time series to greatly reduce the dimension of the parameter space.Once the estimation problem is formalized in the nonnegative matrix factorization framework, two extensions are proposed to improve the standard approach.The first extension takes into account the individual temporal autocorrelation of each of the time series.This increases the precision of the time series recovery.The second extension adds a regression layer into nonnegative matrix factorization.This allows exogenous variables that are known to be linked with electricity consumption to be used in estimation, hence makes the factors obtained by the method to be more interpretable, and also increases the recovery precision.Moreover, this method makes the method applicable to prediction.We produce a theoretical analysis on the framework which concerns the identifiability of the model and the convergence of the algorithms that are proposed.The performance of proposed methods to recover and forecast time series is tested on several multivariate electricity consumption datasets at different aggregation level.

Le travail mené dans le cadre de cette thèse porte sur la pratique des dépôts non funéraires de l’âge du Bronze (2200-800 av. J.-C.) en Europe. Ces ensembles d’objets métalliques présentent une très grande variabilité temporelle et spatiale, en termes de contenu et de fréquence, ce qui soulève de nombreuses questions. L’objectif principal de cette recherche est de montrer que ces dépôts sont des offrandes déposées pour solliciter les divinités, notamment pour stabiliser une reproduction sociale menacée. Pour cela, la réflexion se développe autour de deux axes majeurs, l’un portant sur la composition de ces ensembles (approche statistique) et l’autre sur leur implantation dans le paysage (approche spatiale). La mise en place d’un système d’information (base de données relationnelles couplée à un SIG) forme le noyau de ce travail. Les divers résultats obtenus pour chacune des cinq zones-échantillons choisies sont confrontés puis replacés dans leur contexte régional, afin d’aborder la signification sociale de ces dépôts. Une hiérarchie au sein de ces ensembles a ainsi pu être mise en évidence, de même qu’une diffusion de la pratique d’Est en Ouest. Pour conclure l’étude, une ouverture sur la question des réseaux d’échanges est proposée. / This PhD thesis is mainly concerned with the European Bronze Age hoards (2200-800 BC). These hoards of metal objects have a high variability in space and time, as far as their content and frequency are concerned, which leads to several questions. The primary aim of this study is to show that these hoards are offerings for the deities and made to strengthen an unstable social reproduction. My argument is developed following two research axes, the first one focusing on the content of the hoards (statistical analysis) and the second one on their repartition in the landscape (spatial analysis). The use of an information system (a RDBMS related to a GIS) is at the core of this thesis. The main results of the five chosen regions are compared and then repositioned within their regional context, in order to tackle the social meanings of the hoards. A hierarchy of the hoards is highlighted and a diffusion of the practice from east to west is shown. To conclude the study, a window is open on the exchange networks.

L'un des problèmes les plus complexes dans l'analyse des images histologiques est l'évaluation de l¿organisation spatiale des structures histologiques dans le tissu. En fait, les sections histologiques peuvent contenir un très grand nombre de cellules de différents types et irrégulièrement réparties dans le tissu, ce qui rend leur contenu spatial indescriptible d'une manière simple. Les méthodes fondées sur la théorie des graphes ont été largement explorées dans cette direction, car elles sont des outils de représentation efficaces ayant la capacité expressive de décrire les caractéristiques spatiales et les relations de voisinage qui sont interprétées visuellement par le pathologiste. On peut distinguer trois familles principales de méthodes des graphes utilisées à cette fin: analyse de structure syntaxique, analyse de réseau et analyse spectrale. Cependant, un autre ensemble distinctif de méthodes basées sur la morphologie mathématique sur les graphes peut être développé et adapté pour ce problème. L'objectif principal de cette thèse est le développement d'un outil capable de fournir une évaluation quantitative des arrangements spatiaux des structures histologiques en utilisant la morphologie mathématique basée sur les graphes. / One of the most challenging problems in histological image analysis is the evaluation of the spatial organizations of histological structures in the tissue. In fact, histological sections may contain a very large number of cells of different types and irregularly distributed, which makes their spatial content indescribable in a simple manner. Graph-based methods have been widely explored in this direction, as they are effective representation tools having the expressive ability to describe spatial characteristics and neighborhood relationships that are visually interpreted by the pathologist. We can distinguish three main families of graph-based methods used for this purpose: syntactic structure analysis, network analysis and spectral analysis. However, another distinctive set of methods based on mathematical morphology on graphs can be additionally developed for this issue. The main goal of this dissertation is the development of a framework able to provide quantitative evaluation of the spatial arrangements of histological structures using graph-based mathematical morphology.

Le site de Riparo Bombrini (Ligurie, Italie) offre un cadre unique pour comparer l’organisation spatiale des occupations de Néandertal et d’Homo sapiens dans un seul et même site archéologique. La disparition des Néandertaliens est l’un des plus grands débats de la préhistoire puisque la période de leur déclin correspond à l’arrivée d’Homo sapiens en Europe. Il est donc supposé que des différences fondamentales distinguent les deux espèces, et la capacité de structurer l’espace au sein des sites qu’elles occupaient en zones d’activité distinctes est souvent invoquée comme un trait clé de l’humain. Cependant, ce comportement n’a jamais été évalué pour les deux groupes dans un même site, ce qui rend les comparaisons directes impossibles. Ce projet vise ainsi à évaluer objectivement le degré d’organisation spatiale dans les niveaux protoaurignaciens (A1-A2, associés à Homo sapiens) ainsi que les derniers niveaux moustériens (MS1-MS2, associés aux Néandertaliens) à Riparo Bombrini afin d’établir si ces prétendues différences fondamentales entre les deux espèces existent. La combinaison de SIG et de méthodes quantitatives permet d’étudier la distribution spatiale des artéfacts et des caractéristiques à ces niveaux, démontrant que les Néandertaliens ont en effet organisé leurs espaces de vie comme Homo sapiens. Les résultats des analyses indiquent qu’il existe une logique derrière la manière dont les artéfacts sont distribués dans l’espace sous-tendant des capacités cognitives similaires des humains anatomiquement modernes et des Néandertaliens. Cela fournit de nouvelles données au débat en cours sur la « modernité comportementale », suggérant qu’elle ne se limite pas à notre seule espèce. / The site of Riparo Bombrini (Liguria, Italy) offers a unique setting to compare the spatial organization of Neandertal and Homo sapiens occupations in a single archaeological site. The disappearance of the Neandertals is one of the greatest debates in prehistory since the period of their decline corresponds to the arrival of Homo sapiens in Europe. It is thus often assumed that fundamental differences distinguish the two populations, and the ability to structure space within the sites they occupied into distinct activity areas is often invoked as a key distinctive trait of our species. However, this behavior has never been assessed for both groups at a single site, making direct comparisons impossible so far. This project thus aims to objectively evaluate the degree of spatial organization in the earliest Protoaurignacian levels (A1-A2, associated with Homo sapiens) as well as the latest Mousterian levels (MS1-MS2, associated with Neandertals) at Riparo Bombrini in order to establish whether these alleged fundamental differences between the two species do exist. Combining GIS and quantitative methods allow the study of the spatial distribution of artefacts and features in these levels, showing that Neandertals indeed organized their living spaces like Homo sapiens. The results of the analyses indicates that there is a logic behind the distribution of artefacts and the use of the space suggesting similar cognitive capacities for both anatomically modern humans and Neandertals. This contributes new data to the ongoing debates over ‘behavioral modernity,’ suggesting it is not limited to our species alone.

Titre de l'écran-titre (visionné le 24 juillet 2023) / Les flux de données de capteurs constituent de nos jours un mécanisme fondamental fournissant aux systèmes d'information et d'aide à la décision, des données d'observation sur les phénomènes d'intérêt. Ces flux de données de capteurs sont largement utilisés pour de nombreuses applications telles que la surveillance industrielle, les interventions en cas de catastrophe, les accidents radioactifs, le contrôle de la qualité de l'air, et bien d'autres applications. La modélisation et le calcul quasi instantané d'informations spatiotemporelles sur de tels phénomènes environnementaux dynamiques sont nécessaires pour une meilleure compréhension desdits phénomènes et une prise de décision plus efficace. La plupart des approches de modélisation des phénomènes continus sont développées en supposant que les limites de tels phénomènes sont nettes, alors que de nombreux phénomènes environnementaux tels que la poussière, le bruit ou la pollution par les gaz ou les incendies de forêt ont des limites spatiales vagues. Par conséquent, il n'est généralement pas possible de détecter directement les limites des phénomènes surveillés à partir des mesures des capteurs, car ces derniers sont soit dispersés de manière aléatoire sur la zone surveillée, soit ils suivent un modèle particulier dont la localisation coïncide rarement avec les limites des phénomènes surveillés. La faible portée spatiale des observations faites par les capteurs amplifie le niveau d'imprécision spatiale qui caractérise les données des réseaux de capteurs. Par conséquent, une collaboration exempte de toute ambigüité sémantique est requise entre capteurs connectés au sein du réseau en vue d'inférer les connaissances décrivant la géométrie des phénomènes, et éventuellement les agréger pour une meilleure prise de décision. Dans un contexte de raisonnement spatial décentralisé au sein des réseaux de capteurs, assurer une collaboration transparente entre les capteurs qui peuvent être hétérogènes, permettrait de résoudre ce double niveau d'imprécision spatiale que présentent les données de réseaux de capteurs, afin de produire une meilleure représentation des phénomènes et observer leur dynamique et les interactions spatiales qui y ont lieu. L'objectif global de cette thèse est de proposer une approche de raisonnement spatial décentralisée à base de sémantique et de logique floue pour la représentation et les calculs spatiaux relatifs aux phénomènes de forme vague à partir des données du réseau de capteurs. Pour atteindre cet objectif, les objectifs spécifiques suivants ont été considérés : 1) assurer l'extraction d'objets spatiaux de type fuzzy-crisp composés d'un noyau et d'une partie conjecture, représentant les phénomènes dont les limites ne sont pas franches, à partir des données de réseaux de capteurs, 2) assurer le raisonnement et la modélisation de la dynamique d'un phénomène de forme spatiale floue décrit par des flux de données de réseau de capteurs à travers la détection décentralisée des frontières spatiotemporelles et de leur évolution ; et enfin 3) développer une approche de calcul, de modélisation et d'analyse des relations topologiques qui ont lieu entre phénomènes dont la géométrie est vague à partir d'observations au sein de réseaux de capteurs. Le développement d'une base de connaissances qui intègre la sémantique des données de capteurs, des domaines d'application, et d'objets spatiaux de type fuzzy-crisp représentant les phénomènes dont les limites sont vagues, constitue l'étape fondamentale garantissant un raisonnement sémantique décentralisé au sein des réseaux de capteurs. En plus des règles sémantiques découlant de cette base de connaissance, constituant le moteur de raisonnement des capteurs, l'usage des règles à base logique floue trivalente permet aux capteurs de statuer sur leur position relative aux frontières des phénomènes suivis et de construire leur géométrie. L'intégration de règles de raisonnement établies suivant le formalisme Event-Calculus permet aux capteurs d'inférer sur les changements affectant les limites du phénomène observé et de statuer sur sa dynamique spatiotemporelle. La détection simultanée de deux phénomènes par un capteur, peut être utilisée comme indice d'intersection de l'étendue des deux phénomènes dans la position dudit capteur. L'usage d'un modèle d'intersection intégrant les cinq parties topologiques comprenant le noyau, la conjecture et la zone extérieure et leurs frontières des objets spatiaux de type fuzzy-crisp a permis de caractériser efficacement les 44 cas de relations topologiques qui peuvent avoir lieu entre deux objets spatiaux simples de type fuzzy-crisp. Le développement de prototypes implémentés à l'aide du logiciel Netlogo pour différentes études de cas présentant des scénarios d'applications, ont été utilisées pour illustrer et évaluer la validité des approches proposées. Cette évaluation a présenté des résultats satisfaisants tant pour la modélisation de phénomènes de forme vague (représentation spatiale de pollution sonore lors du passage d'un train en zone urbaine), que pour l'analyse de la dynamique des phénomènes (évolution d'un feu de brousse) et des relations spatiales floues (relations topologiques entre un feu de brousse et une aire forestière) décrites par les données collectées par des réseaux de capteurs. / Sensor data streams are nowadays a fundamental mechanism providing information and decision systems with observational data on the phenomena of interest. These sensor data streams are widely used in many applications such as intrusion monitoring, manufacturing, disaster response, radioactive accidents, air quality monitoring, among others. Real time or near-instantaneous modelling and computation of spatiotemporal information on such dynamic environmental phenomena is necessary for a better understanding of the phenomena and more efficient decision-making. Most modelling approaches for continuous phenomena are developed assuming that the boundaries of such phenomena are sharp, whereas many environmental phenomena such as dust, noise or gas pollution or forest fires have vague spatial boundaries. Also, it is usually not possible to directly detect the boundaries of the monitored phenomena from the sensor measurements, because the sensors are either randomly scattered over the monitored area or follow a particular pattern whose location rarely coincides with the limits of the monitored phenomena. The small spatial range of observations made by sensors amplifies the level of spatial inaccuracy that characterizes data from sensor networks. Therefore, a collaboration free from any semantic ambiguity is required between sensors connected within the network in order to infer knowledge describing the geometry of phenomena, and possibly aggregate them for better decision-making. In a context of decentralized spatial reasoning within sensor networks, ensuring transparent collaboration between sensors, which may be heterogeneous, would make it possible to resolve this double level of spatial imprecision presented by sensor network data, in order to produce a better representation of observed phenomena, their dynamics and the spatial interactions that take place there. The overall objective of this thesis is to propose a decentralized spatial reasoning approach based on semantics and fuzzy logic for spatial modelling and calculations related to waveform phenomena from sensor network data. To achieve this objective, the following specific objectives were considered: 1) ensure the extraction of space objects of fuzzy-crisp type composed of a nucleus and a conjecture part, representing the phenomena whose limits are not clear , from sensor network data, 2) modeling and reasoning about the dynamics of vague shape continuous phenomena described by sensor network data streams in a decentralized spatial Computing approach, from detected spatiotemporal boundaries and their evolution, 3) develop an approach for computing, modelling and analyzing the topological relationships that take place between phenomena whose geometry is vague from observations within sensor networks. The development of a knowledge base which includes the semantics of sensor data, application domains, and that of fuzzy-crisp spatial model representing phenomena with vague boundaries, is a fundamental step to ensure seamless collaboration among sensors for decentralized semantic reasoning in sensor networks. In addition to the semantic rules derived from built knowledge base, sensors reasoning engine uses trivalent fuzzy logic rules to infer on their relative position as border nodes to monitored phenomena and to build their geometry. The integration of reasoning rules established on the basis of the Event-Calculus formalism enables sensors to infer on the changes affecting the boundaries of the observed phenomenon and also on its spatiotemporal dynamics. The simultaneous detection of two phenomena by a sensor can be used as an index of the intersection of the extent of the two phenomena at the position of the sensor. The use of an intersection model integrating the five topological parts including the core, the conjecture and the outer zone and their boundaries of the fuzzy-crisp spatial objects allowed to efficiently characterize the 44 cases of topological relations that can take place between two simple fussy-crisp spatial objects. The development of prototypes implemented with the Netlogo software which is a multi-agent system was used for different case studies of application scenario, in order to illustrate and evaluate the validity of the proposed solutions. This evaluation presented satisfactory results both for the modelling of vague phenomena (spatial representation of noise pollution around the railway in an urban area), and for the analysis of the dynamics of the phenomena from sensor network data (evolution of a bushfire) and of the fuzzy topological relations (topological relations between a bushfire and a forest area) described by the data collected sensor networks.

Des méthodologies d'analyse spatiale probabiliste fondées sur les SIG ont été développées pour cartographier la susceptibilité et l'aléa aux ‘mouvements de versant' à méso-échelle (1/50 000ème-1/25 000ème), mais peu ou pas à l'échelle du 1/10 000ème, échelle de la cartographie réglementaire des risques. En France, le zonage des PPR est basé sur une approche ‘expert' jugée assez subjective en raison des erreurs d'appréciation de l'expert. Ainsi, cette recherche a pour objectif de tester la validité de méthodes d'analyse spatiale et de modélisations probabilistes à cette échelle du 1/10 000ème. La démarche repose, en complément d'un zonage de type ‘expert', sur la sélection de trois méthodes d'analyse spatiale par SIG fondées sur les Logiques floues, la Théorie de l'évidence et les Régressions logistiques. Ces trois méthodes étant sensibles aux variables à introduire (variables à modéliser et variables prédictives), la procédure comporte trois étapes : acquisition des variables à partir d'une cartographie morphodynamique, choix des variables par une analyse de sensibilité, comparaison des résultats pour déterminer la méthode la plus adaptée. Une néo-variable prédictive ayant un sens ‘géomorphologique' et combinant plusieurs variables augmente la performance de chaque approche. Les meilleurs résultats acquis dans le bassin de Barcelonnette sont transposés sur un site secondaire pour tester leur validité. Un passage vers l'aléa est tenté par des modèles numériques à base physique. Cette thèse montre qu'il est possible d'obtenir des résultats performants à condition d'avoir une procédure de calage rigoureuse et d'introduire une vision experte dans le processus de calcul.

Le béluga du Saint-Laurent est une espèce menacée au Canada et protégée par la Loi sur les espèces en péril du Canada. La détermination des fonctions biologiques de ses habitats essentiels est nécessaire afin d’assurer le rétablissement de la population. Parcs Canada a entamé en 2009 un suivi des proies du béluga dans deux de ses aires de fréquentation intensive situées dans le Parc marin du Saguenay–Saint-Laurent : l’embouchure de la rivière Saguenay et la baie Sainte-Marguerite. L’étude de l’abondance et de la distribution des proies est réalisée par sondage hydroacoustique le long de transects à l’aide d’un échosondeur multifréquences. Un protocole d’observations systématiques du béluga est mené simultanément aux sondages hydroacoustiques à partir de sites terrestres. Le premier objectif de cette étude est de développer la méthodologie concernant le traitement, la classification et la cartographie des données hydroacoustiques échantillonnées. L’objectif principal consiste à déterminer si l’abondance et la distribution des proies pélagiques ont une influence sur l’utilisation de ces deux habitats par le béluga. La cartographie de la biomasse relative de poissons a été réalisée pour la couche de surface, la couche en profondeur et pour l’ensemble de la colonne d’eau par krigeage ordinaire pour les deux habitats pour les 29 transects. À la baie Sainte-Marguerite, le nombre de bélugas observés augmente avec la biomasse relative des proies en surface et en profondeur. À l’embouchure de la rivière Saguenay, les résultats n’ont pas été concluants. Les résultats suggèrent que l’alimentation pourrait être l’une des fonctions biologiques de la baie Sainte-Marguerite. / The St. Lawrence beluga is a threatened species in Canada and protected by the Species at Risk Act in Canada. Determining the biological functions of its critical habitat is needed to ensure the recovery of the population. Parks Canada began in 2009 a monitoring of beluga preys in two of its areas of intensive use located in the Saguenay–St. Lawrence Marine Park: the Saguenay River mouth and the Sainte-Marguerite bay. The study of the abundance and distribution of prey is achieved by hydroacoustic survey along transects using a multifrequency echo sounder. A systematic observation protocol of the beluga is conducted simultaneously with hydroacoustic surveys from land-based stations. The first objective of this study is to develop the methodology for the processing, classification and mapping of these hydroacoustic data. The main objective is to determine whether the abundance and distribution of pelagic prey influence the use of these two habitats by beluga. The mapping of the fish relative biomass was conducted for the surface layer, the depth layer and the entire water column by ordinary kriging for the two habitats for the 29 transects. At Sainte-Marguerite bay, the number of whales observed increases with fish relative biomass in the surface and deep layers. At the Saguenay River mouth, the results are not conclusive. The results suggest that feeding may be one of the biological functions of the Sainte-Marguerite bay.

L’objectif de cette étude était d'étudier les différences de mortalité régionales en Ukraine, les structures par causes de décès et les tendances à différentes échelles spatiales. Tout d'abord, des contrastes géographiques nets ont été mis en évidence : pour les hommes, entre l'ouest et l'est de l'Ukraine, et pour les femmes - entre l'ouest et le sud-est. L’étude des disparités régionales en fonction de l’âge révèle que les régions les plus avancées sont caractérisées par une diminution de la mortalité chez les personnes les plus âgées. Dans les grandes villes, pour la plupart des causes de décès (à l'exception du cancer et des maladies infectieuses) vivre dans une grande métropole est un avantage pour survivre. Le cas de la ville de Slavoutytch qui avait particulièrement souffert de l'accident de Tchernobyl a fait l’objet d’une analyse spécifique. Deuxièmement, une attention particulière a été portée aux schémas régionaux de mortalité par causes médicales de décès et a montré que les régions ukrainiennes se trouvent à différents stades de la lutte contre les maladies dégénératives. Enfin, les particularités de la dynamique de deux dernières décennies ont été étudiées. Pendant cette période l'espérance de vie a connu une forte baisse, suivie d’une stagnation, puis d’un début de reprise. Ces évolutions se sont accompagnées d’une transformation des schémas régionaux de mortalité par cause. Ces changements, qu’ils soient majeurs ou plus modestes n’ont pas été réellement identifiés par les pouvoirs publics et aucune avancée sanitaire décisive ne s’est produite dans aucune des régions de l'Ukraine. Il n'y a eu ni stratégies, ni mesures ou réformes efficaces mises en œuvre pour permettre une amélioration substantielle de la santé de la population. / The aim of this study was to investigate regional mortality differences in Ukraine, cause-of-death patterns and trends at different spatial scales. First of all, general contrasts were established: for males between the west and east of Ukraine, while for females between the west and south-east. Study of regional disparities in respect of different age groups revealed that regions that succeeded the most are those characterized by decreased mortality at older ages. As for big cities, for the most of cases of death (except cancer and infectious diseases) living in a big metropolis is an advantage to surviving. The special case of the city of Slavutych that suffered the most from Chernobyl accident was studied. Second, special attention was given to regional patterns of mortality for different medical cause of death, and which showed that Ukrainian regions are at different stages in the fight against man-made and degenerative diseases. Lastly, peculiarities of dynamics over last two decades were investigated. During this period life expectancy has experienced a sharp decrease, followed by stagnation, and recovery. This evolution was accompanied by transformation of regional cause-specific mortality patterns. These changes, larger and smaller, were not actually accounted for by public authorities and no important breakthroughs happened in any Ukraine region. There were no efficient strategies, measures or reforms implemented that would allow substantial improvements in the health of the population.

L’aspect peu volatil observé durant les différentes crises financières et l’importance des externalités relatives à la simulation des économies hôtes attribuent aux IDE une dimension considérable surtout pour les pays en développement (PED). Dès lors, l'attractivité du territoire est devenue la priorité principale des politiques des PED vers une ouverture sur les marchés internationaux. Ce qui explique la grande vague de réformes structurelles et de stratégies attractives qui a marqué ces économies durant ces deux dernières décennies. La contribution de cette thèse repose sur l'analyse des déterminants des IDE au niveau macroéconomique et mésoéconomique. La première étude consiste à estimer l’attractivité des territoires de la région du Moyen Orient et de l’Afrique du Nord (MENA). Nous avons appliqué les nouveaux apports de l’économétrique spatiale pour la spécification des flux bilatéraux de huit pays MENA en provenance de 16 pays d’OCDE sur la période 1985-2010. L'objectif est d'examiner la spécificité de cette région en évaluant conjointement la contribution spatiale interrégionale pour expliquer la nature des IDE et le rôle de l’autocorrélation spatiale intra-régionale à promouvoir l’investissement dans les territoires étudiés. La deuxième étude procède à l’analyse typique du climat d’investissement marocain objet de la recherche. Il s’agit de faire une comparaison sectorielle en identifiant la significativité des déterminants des IDE dans le secteur primaire, le secteur secondaire et le secteur tertiaire. Le travail consiste en premier lieu d’évaluer l’impact des variables macroéconomiques sur les flux des IDE dans neuf secteurs. En deuxième lieu, des variables mesurant la qualité institutionnelle sont intégrées individuellement afin d’approximer les différentes élasticités du climat juridique et administratif sur l’attractivité des IDE. / The low volatility observed during the global financial crises and the importance of externalities on simulating host economies attribute considerable interest to foreign direct investment especially for developing countries (DCs). Therefore, the territorial attractiveness became the main priority for DCs’s policies towards more international openness. This explains the multitude of structural reforms and attractive strategies adopted by these economies over the last two decades. The contribution of this thesis is based on the analysis of FDI determinants at the macroeconomic and mesoeconomic level. The first study estimates the territorial attractiveness of the Middle East and North Africa (MENA). We have applied the new contributions of the spatial econometric specification to examine the bilateral flows from 16 OECD countries to eight MENA countries over the period 1985-2010. The purpose is to jointly evaluating the spatial interregional contribution to explain the nature of FDI present in the region and the role of the spatial intraregional autocorrelation to promote investment in the studied areas. The second study proceeds to analyze the specificity of Moroccan investment climate subject of this research. It consists to compare different economic sectors by identifying the significance of the FDI determinants in the primary, secondary and tertiary sectors. Thus, we estimate the impact of macroeconomic variables on FDI inflows within nine sectors. Thereafter, three institutional variables are individually incorporated to approximate the various elasticities of the legal and administrative climate on FDI attractiveness.

Cette thèse s'inscrit dans un partenariat entre l'INRA et l'INRIA et dans le champs de l'extraction de connaissances à partir de bases de données spatiales. La problématique porte sur la caractérisation et la simulation de paysages agricoles. Plus précisément, nous nous concentrons sur des lignes qui structurent le paysage agricole, telles que les routes, les fossés d'irrigation et les haies. Notre objectif est de modéliser les haies en raison de leur rôle dans de nombreux processus écologiques et environnementaux. Nous étudions les moyens de caractériser les structures de haies sur deux paysages agricoles contrastés, l'un situé dans le sud-Est de la France (majoritairement composé de vergers) et le second en Bretagne (Ouest de la France, de type bocage). Nous déterminons également si, et dans quelles circonstances, la répartition spatiale des haies est structurée par la position des éléments linéaires plus pérennes du paysage tels que les routes et les fossés et l'échelle de ces structures. La démarche d'extraction de connaissances à partir de base de données (ECBD) mise en place comporte différentes étapes de prétraitement et de fouille de données, alliant des méthodes mathématiques et informatiques. La première partie du travail de thèse se concentre sur la création d'un indice spatial statistique, fondé sur une notion géométrique de voisinage et permettant la caractérisation des structures de haies. Celui-Ci a permis de décrire les structures de haies dans le paysage et les résultats montrent qu'elles dépendent des éléments plus pérennes à courte distance et que le voisinage des haies est uniforme au-Delà de 150 mètres. En outre différentes structures de voisinage ont été mises en évidence selon les principales orientations de haies dans le sud-Est de la France, mais pas en Bretagne. La seconde partie du travail de thèse a exploré l'intérêt du couplage de méthodes de linéarisation avec des méthodes de Markov. Les méthodes de linéarisation ont été introduites avec l'utilisation d'une variante des courbes de Hilbert : les chemins de Hilbert adaptatifs. Les données spatiales linéaires ainsi construites ont ensuite été traitées avec les méthodes de Markov. Ces dernières ont l'avantage de pouvoir servir à la fois pour l'apprentissage sur les données réelles et pour la génération de données, dans le cadre, par exemple, de la simulation d'un paysage. Les résultats montrent que ces méthodes couplées permettant un apprentissage et une génération automatique qui capte des caractéristiques des différents paysages. Les premières simulations sont encourageantes malgré le besoin d'un post-Traitement. Finalement, ce travail de thèse a permis la création d'une méthode d'exploration de données spatiales basée sur différents outils et prenant en charge toutes les étapes de l'ECBD classique, depuis la sélection des données jusqu'à la visualisation des résultats. De plus, la construction de cette méthode est telle qu'elle peut servir à son tour à la génération de données, volet nécessaire pour la simulation de paysage / This thesis is part of a partnership between INRA and INRIA in the field of knowledge extraction from spatial databases. The study focuses on the characterization and simulation of agricultural landscapes. More specifically, we focus on linears that structure the agricultural landscape, such as roads, irrigation ditches and hedgerows. Our goal is to model the spatial distribution of hedgerows because of their role in many ecological and environmental processes. We more specifically study how to characterize the spatial structure of hedgerows in two contrasting agricultural landscapes, one located in south-Eastern France (mainly composed of orchards) and the second in Brittany (western France, \emph{bocage}-Type). We determine if the spatial distribution of hedgerows is structured by the position of the more perennial linear landscape features, such as roads and ditches, or not. In such a case, we also detect the circumstances under which this spatial distribution is structured and the scale of these structures. The implementation of the process of Knowledge Discovery in Databases (KDD) is comprised of different preprocessing steps and data mining algorithms which combine mathematical and computational methods. The first part of the thesis focuses on the creation of a statistical spatial index, based on a geometric neighborhood concept and allowing the characterization of structures of hedgerows. Spatial index allows to describe the structures of hedgerows in the landscape. The results show that hedgerows depend on more permanent linear elements at short distances, and that their neighborhood is uniform beyond 150 meters. In addition different neighborhood structures have been identified depending on the orientation of hedgerows in the South-East of France but not in Brittany. The second part of the thesis explores the potential of coupling linearization methods with Markov methods. The linearization methods are based on the use of alternative Hilbert curves: Hilbert adaptive paths. The linearized spatial data thus constructed were then treated with Markov methods. These methods have the advantage of being able to serve both for the machine learning and for the generation of new data, for example in the context of the simulation of a landscape. The results show that the combination of these methods for learning and automatic generation of hedgerows captures some characteristics of the different study landscapes. The first simulations are encouraging despite the need for post-Processing. Finally, this work has enabled the creation of a spatial data mining method based on different tools that support all stages of a classic KDD, from the selection of data to the visualization of results. Furthermore, this method was constructed in such a way that it can also be used for data generation, a component necessary for the simulation of landscapes