La couverture hivernale des sols a un impact avéré sur la qualité de l'eau, en influant sur le transfert des flux de polluants d'origine agricole au sein de bassins versants. sa prédiction, si elle peut constituer une aide à la programmation d'actions dans le cadre de programmes de restauration de la qualité de l'eau, pose cependant un certain nombre de problèmes d'ordre méthodologique. L'objectif de ce travail est de développer une méthode reproductible qui permette d'effectuer une prédiction à court terme de la couverture hivernale des sols. Une approche approximative reposant sur un modèle expert utilisant la règle des évidences de dempster-Shafer a été retenue, car elle permet de prendre en compte l'imprécision et les lacunes de connaissances liées à cette problématique et aux données disponibles, et d'associer un degré de confiance aux résultats produits. Des prédictions de la couverture hivernale des sols sont d'abord effectuées sur un site expérimental localisé en Bretagne selon les deux hypothèses "sols couverts" et "sols nus à peu couverts". Après avoir déterminé les dynamiques spatio-temporelles des changements passés, notamment à partir d'une série multitemporelle d'images de télédétection, et avoir défini les facteurs motivant les changements passés et à venir, la fusion des sources d'informations qui représentent ces facteurs est réalisée avec la règle de Dempster-Shafer. Les résultats sont mitigés: les prédictions sont cohérentes à l'échelle du bassin versant mais l'affectation spatiale des prédictions à l'échelle parcellaire, qui est bonne pour la classe "sols couverts" reste problématique pour la classe "sols nus à peu couverts" en raison du niveau de conflit élévé entre les sources d'information pour cette hypothèse. L'utilisation de la théorie récente de Dezert-Smarandache, qui autorise la prise en compte d'informations paradoxales, permet d'améliorer les scores de prédictions pour la classe "sols nus à peu couverts". Une évaluation de la reproductibilité de l'approche prédictive développée est alors effectuée à travers l'application du modèle sur un bassin versant plus étendu et où les données sont moins nombreuses. Si la classe "sols couverts" reste bien évaluée avec les deux règles de fusion, l'affectation spatiale de la classe "sols nus à peu couverts" est en revanche toujours affectée d'un faible taux de prédiction correcte, illustrant la nécessité de l'intégration de nouvelles sources d'information dans le modèle pour cette hypothèse aux fortes variabilités spatiotemporelles.

L'objectif de cette thèse est d'évaluer l'incidence de la pollution azotée des transports sur les écosystèmes de montagne, mais aussi de montrer que la géographie propose une approche complémentaire à celles des chimistes ou des biologistes. Deux vallées Pyrénéennes ont été choisies comme terrain d'étude : le site de Biriatou/Saint-Jean-de-Luz, un axe de passage international (A63) confronté à une progression considérable du trafic, notamment poids lourds avec plus de 7500 PL par jour durant l'année 2000, et la vallée d'Aspe (RN134), pour faire un état de la situation avant l'ouverture du nouveau tunnel routier international du Somport. La recherche dans le domaine de la pollution atmosphérique du trafic routier pose de nombreuses difficultés méthodologiques. Etablir une cartographie de cette pollution constitue pourtant un préalable indispensable à l'étude des risques induits par le trafic. Un modèle de diffusion spatiale de la pollution a été mis en œuvre dans cette optique. Le polluant retenu pour cette étude est le dioxyde d'azote (NO2) car il contribue – avec les autres polluants azotés – à l'acidification et à l'eutrophisation des eaux et des sols. Une méthode intégrant la topographie a permis d'établir une cartographie des dépôts azotés pour les deux secteurs d'étude. Nous montrons que l'évaluation du dépôt polluant (l'aléa) ne permet pas – à elle seule – de déterminer le risque. Chaque écosystème possédant des caractéristiques qui lui sont propres (capacité tampon du sol, nature de la végétation notamment), la vulnérabilité traduite en termes de charges critiques diffère en fonction des conditions environnementales. C'est à travers la mise en relation spatiale des niveaux de pollution avec la connaissance des milieux naturels que les zones à risques peuvent être localisées. La méthodologie proposée dans cette thèse a permis de montrer que les risques environnementaux liés aux transports routiers sont bien réels, même lorsque le trafic est faible selon les conditions de dispersion.

Les activités économiques présentent des formes et des degrés de dépendance variables à l'environnement. L'environnement peut intervenir comme un facteur de production, comme une contrainte à l'usage de certains intrants, comme une contrainte pour certains facteurs de production. La dépendance peut être reliée à la disponibilité ou à la qualité de certaines ressources environnementales, à leur dimension de bien collectif. Il s'agira d'explorer les implications des différentes formes de dépendances bio-physico-chimiques mais aussi juridiques. Dans le cas de l'ostréiculture arcachonnaise, on examinera les formes de dépendance et leur mesure économique, à travers les impacts économiques liés à la disponibilité variable des ressources biologiques marines mais aussi à la productivité naturelle du milieu. L'analyse des caractéristiques socio-économiques des entreprises ostréicoles arcachonnaises permettra de dresser une typologie de ces dernières et ainsi caractériser l'activité. Une approche par la fonction de production sera utilisée pour mettre en évidence les degrés divers de sensibilité à une variation des conditions environnementales de production tandis que l'évaluation par la méthode des prix hédoniques permettra de déterminer le prix implicite des composantes environnementales des indemnités de substitution en tenant compte par ailleurs de la localisation géographique des concessions ostréicoles.

Plusieurs enjeux concernant les ressources environnementales mobilisées par l'agriculture sont l'objet de politiques européennes. Leur implémentation régionale est difficile du fait d'un manque d'outils et de données pour évaluer en même temps des fonctions agro-environnementales (FAE) et différentes activités agricoles. En analysant les relations entre systèmes de production, processus agro-environnementaux et configurations spatiales de l'usage du sol, nous faisons l'hypothèse qu'il existe un lien entre ces configurations spatiales et la réalisation des FAE, résultant de conditions influençant ces processus. Notre méthode se caractérise par la prise en compte de multiples fonctions, l'articulation de plusieurs niveaux spatiaux, l'utilisation d'analyses spatiales, une confrontation au terrain par des approches empiriques sur deux régions. Nous l'avons testée dans deux NUTS 3, le département du Puy-de-Dôme (France) et la province de Grosseto (Italie) ayant en commun une hétérogénéité de conditions agro-environnementales (plaines céréalières / élevage extensif en montagne) et d'importantes différences (climat, occupation du sol). Ces régions montrent une réalisation semblable des FAE aux niveaux de la petite région et d'entités paysagères. Le cas français présente une forte variabilité de réalisation des FAE, relativement groupées dans l'espace ; de ce fait, la prise en compte des configurations spatiales apporte peu de nuances supplémentaires pour appréhender la réalisation des FAE dans des espaces restreint. Dans le cas italien au contraire, la réalisation des FAE est très variable dans l'espace et cette variabilité est liée aux configurations spatiales qui améliorent la caractérisation de la réalisation des FAE. En conclusion, les configurations spatiales de l'usage du sol semblent plus utiles à la caractérisation de la réalisation des FAE dans des régions où la variabilité spatiale des FAE est importante, comme en zone méditerranéenne.

Le principal avantage des réseaux d'AuH, pour la surveillance sismique des dorsales océaniques, est leur faible seuil de détection. Cependant, les variations de seuil de détection entre les réseaux d'AuH déployés au voisinage de Açores, peut influencer le nombre de séismes enregistrés. Ces variations doivent donc être analysées avant interprétation de la sismicité. L'amplitude acoustique à la source (SL) d'un séisme dépend surtout de l'efficacité de la conversion séismoacoustique mais aussi, dans une moindre mesure, des effets de propagation. Un autre avantage, la possibilité d'estimer l'erreur de localisation pour différentes géométries des réseaux et de topographie du fond, est présenté pour touts les réseaux d'AuH déployés sur la Dorsale Médio Atlantique (MAR). L'analyse de la séismicité de la MAR montre que la sismicité enregistrée par les AuH ressemble à celle enregistrée par les réseaux à terre au cours des 40 années passées. La distribution spatiale de cette sismicité est liée aux variations du régime thermique de la croute le long de la dorsale. Des essaims de séismes, enregistrés par les AuH, sont liées à des télé-séismes et les sections où ils se produisent sont les plus actives. A l'échelle du segment. les essaims se groupent en extrémité et au voisinage de maxima de la MBA. L'analyse des distributions des SL et du taux de diminution du nombre des répliques indiquent que les failles de détachement produisent des essaims avec des diminutions plus rapides du nombre des répliques, que les failles normales. Cette observation serait associée à des contraintes plus faibles sur les failles de détachement et impliquerait un niveau de serpentinisation plus important.

L'objectif de ce travail est de déterminer les processus à l'œuvre dans le développement d'Angers sur une période s'étendant de l'édification de l'enceinte de la Cité au tournant des 3e – 4e s. jusqu'à l'édification d'une nouvelle enceinte au milieu du 13e s. Trois approches ont été retenues. La première est une analyse de certains aspects de la topographie historique : morphologie parcellaire, réseaux viaires, quartiers à dominante ecclésiastique et funéraire. À partir de la documentation historique, matérielle comme écrite, la deuxième approche s'intéresse aux territoires en tant que tels : civitas, urbs, suburbium, burgus et parrochia. Tous se rapportent à tout ou partie de la ville, fractions de l'espace urbain autonomisées par certains groupes sociaux en fonction de besoins propres. La dernière approche traite des relations mettant en jeu les acteurs et leurs territoires à travers la manière dont ceux-ci appréhendent et mobilisent leur espace, considérant que leurs actions traduisent leurs représentations spatiales. Un chapitre conclusif de modélisation chrono-chorématique mobilise l'ensemble des informations traitées et des conclusions avancées et met en évidence les structures sous-jacentes de l'agglomération.

L'analyse des systèmes de distribution "sociale" de l'eau et des systèmes de "redistribution" aboutit à une nouvelle approche de la planification et de la conception des réseaux de distribution prenant en compte les limites des premiers et les potentialités des seconds. Les méthodes de prévision de la demande ont d'abord été questionnées. A peu près fiables dans le cas de la desserte par branchements individuels d'une zone à l'urbanisation contrôlée et maîtrisée, elles semblent donner des résultats beaucoup plus incertains lorsque la desserte collective ou semi-collective devient prépondérante. Après avoir analysé chacune des variables explicatives de la demande, notamment les revenus, les tarifs et la distance au point d'eau -les principales en cause pour les systèmes redistributifs-, nous mettons en évidence les difficultés inhérentes aux méthodes d'ajustement statistique de la demande à des variables telles que la population et ses nombreux paramètres descriptifs. Ces méthodes viennent souvent ôter toute signification aux modèles de prévision. En revanche, les outils de l'analyse économique spatiale permettent de jeter les bases d'une modélisation nouvelle de la demande. L'optimisation économique des réseaux de distribution implique non seulement le choix d'un niveau de desserte et d'un tarif optimaux - ce que les modèles précédents peuvent aider à atteindre -, mais aussi de planifier les investissements d'expansion du réseau. La question se pose en effet de savoir si l'on doit construire directement un réseau calibré pour les besoins à satisfaire à l'horizon de planification, ou bien en plusieurs étapes de capacité réduite. Le phasage optimal est celui qui minimise le coût total actualisé des investissements. Grâce au recours à des modèles de réseaux arborescents simples, nous élaborons un modèle d'optimisation du phasage des réseaux ramifiés. Ce modèle aboutit au choix des alternatives (1 ou plusieurs phases) et des dates optimales d'extension ou de densification des réseaux en fonction de la loi attendue de progression de la demande, du retard initial de l'offre sur la demande et du taux d'actualisation.

L'objet de cette recherche est l'étude des logiques de production des espaces et des paysages de bocage en domaine laitier. Elle a été menée classiquement suivant un jeu d'échelle allant de la région à l'exploitation agricole. La manière dont a été abordé le paysage agricole, vu ici comme la face visible de l'espace, s'est située à l'interface des deux types de démarches les plus communément employées en géographie : celle qui vise à comprendre la dimension matérielle de la production de l'espace et celle qui s'intéresse davantage à sa dimension idéelle. Les terrains sur lesquels ont été menées les investigations se situent tous dans l'arc laitier de l'Europe Atlantique mais présentent néanmoins des contextes agricoles variés (Basse-Normandie, Galice, Sud de l'Angleterre). Les principales transformations des systèmes agricoles ont d'abord été identifiées à partir des statistiques agricoles à l'échelle régionale entre 1990 et 2000. Les formes et les structures des espaces et des paysages produits par les activités agricoles ont ensuite été analysées à travers une démarche classique d'analyse spatiale s'attachant à mettre en lumière leurs grands principes d'organisation (distance au siège d'exploitation, morphologie parcellaire). Cette démarche a enfin été couplée à l'analyse compréhensive des logiques d'action qui animent les agriculteurs dans la mise en œuvre de leurs pratiques et à l'étude de leurs représentations paysagères. Cette dernière partie du travail a ainsi révélé l'importance des modèles professionnels auxquels se réfèrent les agriculteurs dans leur lecture du paysage. Ces modèles participent ainsi à définir ce que représentent pour eux les différentes formes du paysage et à travers elles les pratiques qui leur sont associées. Le travail mené s'est donc appuyé sur la mobilisation d'une démarche comparative et multiscalaire qui a permis de mettre en lumière toute la complexité des processus à l'œuvre dans l'organisation des espaces et des paysages de bocage par les activités agricoles et laitières en Europe de l'ouest.

L'Alsace est une des régions françaises les plus touchées par les coulées boueuses. Les caractéristiques d'occupation urbaine, physiques et agricoles de la région favorisent leur formation (sols limoneux, relief de collines, secteurs de grandes cultures). Notre réflexion apporte des réponses à la contribution de la prise en compte des niveaux de perception du risque par les acteurs concernés pour déterminer/modifier leurs comportements mais aussi permet d'améliorer les politiques de réduction des risques en insistant sur les attentes des populations. Onze communes alsaciennes ont été choisies pour faire l'objet d'une étude approfondie de leur perception et de leur représentation du risque de coulées boueuses (par le biais d'une enquête par questionnaires). La méthode développée doit répondre à quatre objectifs : (i) permettre une analyse fine des comportements des populations soumises à ce risque ; (ii) apporter des pistes de réflexion sur l'amélioration des modèles économiques du comportement ; (iii) prendre en compte les degrés de perception des risques pour améliorer la définition de campagnes de prévention des risques efficaces ; (iv) déterminer une cartographie comparative des variations de perception des risques et des situations de risque « réel ». Nos résultats montrent que la perception du risque varie en fonction de la population considérée, de son implication dans la gestion de la coulée boueuse et des dégâts supportés. Les réflexions menées en économie insistent sur la pertinence de l'utilisation de certains facteurs (l'expérience, le sentiment de menace, etc.) dans la modélisation des comportements des individus face à un risque naturel.

RESUME Les données phytogéographiques reflètent la variabilité spatiale de la diversité des espèces et constituent donc un outil important dans le développement des politiques de conservation. Afin de stimuler et de valoriser le concept des systèmes phytogéographiques, cette étude dont le thème est «Analyse des structures spatiales des données de distribution phytogéographique des Acanthaceae en Afrique centrale» s’est donnée pour but (1) d’analyser la distribution spatiale de la famille des Acanthaceae en Afrique Centrale (R.D. Congo, Rwanda, Burundi) ; (2) de comparer cette distribution avec les théories phytogéographiques de Robyns (1948), White (1979, 1986) et Ndjele (1988); (3) d’utiliser les modèles de distribution spatiale comme support (outil) pour évaluer l'impact humain sur le paysage et la diversité; (4) d’identifier les espèces indicatrices potentielles des territoires phytogéographiques; (5) de mettre en évidence le phénomène de vicariance; et (6) de quantifier l’impact de la fragmentation du paysage forestier en Afrique centrale. Dans cette étude, deux niveaux de résolution spatiale ont été considérés: les systèmes phytogéographiques et les systèmes de maillage. Un système d’information géographique a été utilisé pour réaliser des cartes de distribution spatiale de chaque espèce. Le choix des Acanthaceae de l’herbier du Jardin Botanique National de Belgique (BR), a été dicté par le faite qu’elle a subit une révision systématique et par le nombre important de ses échantillons. L’aspect floristique a révélé 9181 échantillons, récoltés de 1888 à 2001 par environ 427 collecteurs en R.D. Congo, au Rwanda et au Burundi représentant 48 genres, 310 espèces et 6362 localités. La carte de distribution spatiale de l’ensemble des échantillons a mis en évidence les niveaux de prospection. Certains territoires phytogéographiques ont été plus explorés que d’autres. Les entités phytogéographiques les plus explorées et donc les plus diversifiées sont le centre régional d’endémisme Afromontagnard, incluant la Mosaïque régional du lac Victoria, et le centre régional d’endémisme Zambézien. Les cartes de distribution de chaque espèce mettent en évidence les patrons de distribution spatiale. Certaines espèces ont une large distribution alors que d’autres sont inféodées à certaines zones spécifiques. Ces dernières, qualifiées « d’espèces uniques » ou « espèces caractéristiques » peuvent être utilisées comme des bio-indicateurs pour stimuler et valoriser le concept de systèmes phytogéographiques dans la politique de la conservation. En utilisant uniquement la famille des Acanthaceae, il a été montré que l’impact de la fragmentation du paysage forestier est très important. Les espèces inféodées à une région phytogéographique sont des espèces vulnérables. Elles peuvent disparaître si leur biotope est détruit. La distribution potentielle, basées sur les localités de récolte et les variables environnementales, ont été réalisées afin de mieux déterminer les niches écologiques des espèces et les cas de vicariance. Deux types de vicariance ont été mis en évidence à travers les systèmes phytogéographiques de Robyns (1948) et de White (1979, 1986), au niveau générique et spécifique: la vicariance écologique et la vicariance géographique. La vicariance écologique s’applique aux espèces ou sous-espèces récoltées dans les mêmes territoires phytogéographiques tandis que la vicariance géographique concerne les espèces ou sous-espèces récoltées dans des territoires phytogéographiques séparés. L’analyse des cas de vicariance a mis en relief les zones de spéciation. L'analyse de classification hiérarchique a montré que les Acanthaceae suivent mieux le système phytogéographique de White (1979, 1986) que ceux proposés par Robyns (1948) et Ndjele (1988). Pour mieux valoriser cette approche, cette méthodologie doit être appliquée à d’autres familles largement récoltée en R.D. Congo, au Rwanda et au Burundi comme la famille des Rubiaceae, des Mimosoideae, afin de (1) synchroniser toutes les bases de données pour mieux mettre en évidence le degré d’exploration, les espèces à amplitude écologique restreinte (espèces uniques) et (2) de permettre d’identifier des zones prioritaires pour la conservation. ABSTRACT Phytogeographic data reflect the spatial variability of plant diversity and constitute consequently a potential tool for conservation policy development. In order to stimulate and valorise the concept of phytogeographic systems, this dissertation entitled “Analysis of the spatial pattern of phytogeographic data of Acanthaceae in Central Africa” aims (1) to analyse the spatial distribution of the Acanthaceae family in Central Africa (Democratic Republic of the Congo, Rwanda, Burundi); (2) to compare this distribution with the known phytogeographic theories of Robyns (1948), White (1979, 1986) and Ndjele (1988); (3) to use the spatial distribution models as a tool for evaluating the human impact on landscapes and diversity; (4) to identify potential indicator species of the phytogeographic territories; (5) to evidence the phenomenon of vicariance; and (6) to quantify the impact of the fragmentation of forested landscapes in central Africa. In this study, two levels of spatial resolution have been considered: the phytogeographic systems themselves and a system of grid cells. A geographic information system has been used to draw maps of the spatial distribution of every species. The choice to analyse the Acanthaceae family of the herbarium of the National Botanical Garden of Belgium (BR) has been justified by the systematic revision of this collection and by its huge number of samples. The data set contained 9181 samples, collected between 1888 and 2001 by about 427 collectors in the Democratic Republic of the Congo, Rwanda and Burundi ; the samples represented 48 genera, 310 species and 6362 geographic positions. The maps showing the spatial distribution of all samples pooled evidenced the different levels of exploration of the study area. Certain phytogeographic territories have been explored more intensely than others. The mostly explored zones, consequently also denoted as the most diverse ones, were the Afromontane regional centre of endemism, including the regional mosaic of Lake Victoria, and the Zambezian regional center of endemism. Species distribution maps evidenced the spatial patterns of species presence. Certain species showed an overall distribution while others were clearly bound to particular territories. The latter species, denoted as “unique species” or “characteristic species” could be used as bio-indicators to stimulate and valorise the concept of the phytogeographic systems in the framework of conservation policy development. By means of the Acanthaceae family, it has been shown that the impact of forest fragmentation will be considerable; species bound to a specific phytogeographic zone are assumed vulnerable; they will disappear when their biotopes are destroyed. The potential distribution of the species, based on the geographic position of the samples and on environmental data, have been generated in order to describe more precisely the ecological niches of the species involved and to detect cases of vicariance. Two types of vicariance have been found using the phytogeographic territories of Robyns (1948) and White (1979, 1986) at the genus and the species levels: ecological vicariance and geographic vicariance; the former type involves species or subspecies observed in the same phytogeographic region while the latter type involves species and subspecies not found in the same territory. This analysis enabled us to identify zones of speciation. A cluster analyses showed that the spatial distribution of the Acanthaceae data corresponded more closely to the phytogeographic system of White (1979, 1986), than to those proposed by Robyns (1948) or Ndjele (1988). In order to valorise our approach, the current methodology should also be applied to other families widely collected in the Democratic Republic of the Congo, Rwanda and Burundi, such as the Rubiaceae or Mimosoideae families, this (1) to synchronise all data bases for a more profound understanding of the degree of exploration and of the existence of species with a limited ecological amplitude (unique species), and (2) to enable the identification of zones that should be prioritised for conservation.