La lutte contre les changements climatiques est un combat qui doit être un combat mené par tous les pays. Partant de ce constat, cette étude maintient l'idée selon laquelle, en dépit du principe des responsabilités communes mais différenciées qui exige en premier la contribution des États développés générateurs de gaz à effet de serre de sources industrielles, une participation des États en développement dont certains génèrent des gaz à effet de serre de sources forestières est requise afin d'obtenir des résultats durables. Cependant, la contribution de ces derniers suppose des appuis financiers et techniques suffisants pour pallier les surcoûts. En ce sens, un mécanisme financier comme le REDD+ (réduction des émissions dues au déboisement et à la dégradation des forêts dans les pays tropicaux en développement, et le rôle de la conservation, de l'aménagement durable des forêts et du renforcement des stocks forestiers), constitue une innovation. Cela étant, les expériences du REDD+ ont permis à la communauté internationale de noter les faiblesses de son régime. La présente étude de la durabilité dans le mécanisme REDD+ vise à étudier comment le droit peut assurer que le REDD+ soit véritablement un mécanisme de développement durable. Fondée sur une analyse du cadre normatif du REDD+, cette étude se veut réalisable par une comparaison des dispositions relatives au REDD+ et ce, au vu de critères et de principes internationalement admis dont : l'impact, l'efficacité, la pertinence, l'acceptabilité, la viabilité, la participation du public, les responsabilités communes mais différenciées, l'intégration.

Cette étude porte sur la mesure des conséquences du réchauffement climatique sur la croissance et le développement des graines de l'épinette noire en zone boréale. Comme la densité maximale atteinte par les forêts d'épinette noire et la limite nordique et altitudinale de l'espèce sont sous contrôle thermique, dans le contexte des changements climatiques attendus, il nous est apparu important de préciser le régime des températures qui affecte la répartition de l'épinette. Cette étude porte plus précisément sur l'interface entre la toundra forestière et la limite septentrionale de la forêt boréale fermée dominée par l'épinette noire. L'objectif de cette thèse est de déterminer comment la température influence la croissance des arbres et la maturation des semences de l'épinette noire à la limite nord de la forêt boréale fermée. La thèse est divisée en trois parties. La première porte sur les caractéristiques thermiques de la limite nord de la forêt boréale fermée au cours de la période de 1970 à 2002. La deuxième porte sur la relation entre la température et la production de graines par l'épinette noire. Enfin, la troisième partie porte sur les effets climatiques de la mise en eau d'un vaste réservoir hydroélectrique sur la croissance et la production de graines par l'épinette noire des milieux néoinsulaires. Entre 1970 et 2002, une augmentation significative de la température moyenne annuelle, de la somme thermique et de la durée de la période sans gel est survenue particulièrement dans la zone de la forêt boréale ouverte et de la toundra forestière. La limite septentrionale de la forêt boréale fermée coïncide avec la position du seuil thermique de 800 à 950 degrés-jours, un intervalle qui correspond à la chaleur nécessaire pour la maturation des graines de l'épinette noire. De plus le seuil de 800 degrés-jours s'est déplacé d'un degré de latitude vers le nord entre 1970 et 2002, passant de 53° 12' N à 54° 16' N. Compte tenu du réchauffement climatique attendu, le seuil de maturation des graines d'épinette noire pourrait se déplacer vers le nord de façon importante et permettre ainsi la maturation des graines d'épinette dans une zone où les conditions thermiques nécessaires ne sont pas actuellement rencontrées. Si le processus physiologique de la maturation des graines est confirmé comme le facteur déterminant de la position de la limite nord de la forêt boréale, les conséquences pourraient être un déplacement vers le nord de la limite septentrionale de la forêt boréale fermée. Sur l'ensemble de son aire de répartition, Pépinette noire requiert une moyenne de 750 degrés-jours pour produire des graines quasi-matures (stade 22 sur une totalité de 23). Une variabilité existe selon les populations et leur position géographique. Néanmoins, le pourcentage de germination peut être prédit par une fonction sigmoïde des degrés-jours cumulés le long d'un gradient -latitudinal des températures. Les conditions locales peuvent toutefois produire des différences. Ainsi, les enclaves plus froides que constituent les réservoirs hydroélectriques ont une production de graines équivalente à celles des sites de un à trois degrés de latitude plus au nord. Enfin, les conditions climatiques des sites néoinsulaires du réservoir Rober Bourassa diffèrent des autres sites de la région, principalement au printemps. En effet, c'est pendant cette période que le déficit de chaleur est le plus marqué. Les conséquences sur la croissance radiale des arbres matures ne sont pas notables à l'échelle des peuplements. Les arbres répondent plus à un changement régional du climat qu'à l'effet local du réservoir. Les effets climatiques du plan d'eau (une augmentation du bois de compression dû à une déstabilisation par le vent et une diminution de la fréquence des cernes de gel) se limitent aux sites les plus ouverts et les plus exposés. Enfin, la croissance apicale de la strate de régénération montre que le réservoir peut avoir des conséquences positives sur la croissance des plantules dans les secteurs protégés par la végétation (arbres ou arbustes) et à la périphérie des îles.

Thèse ou mémoire avec insertion d'articles. / Les écosystèmes d'eau douce des latitudes extrêmes sont confrontés à une série de menaces liées à des changements climatiques rapides, dépassant les seuils écologiques. Toutefois, l'hétérogénéité des paysages et le manque de données de surveillance à long terme empêchent de prédire avec précision les réactions biotiques au changement climatique. Compte tenu de la diminution prévue de la couverture de glace, la compréhension limitée des réponses biotiques sur de longues périodes dans les lacs de l'Arctique devient évidente. Dans ce contexte, les objectifs de cette thèse comprennent la reconstitution des conditions environnementales de la fin de l'Holocène dans trois lacs situés le long des franges côtières du bras Clements Markham (~82°4ʹ N, ~68°4ʹ W), sur le nord de l'île d'Ellesmere, et l'établissement d'une taxonomie complète des diatomées dans la région étudiée. L'influence présumée de la diminution de la couverture glaciaire a probablement amélioré la disponibilité de la lumière et diversifié les microhabitats récemment dans chaque lac de recherche. Cela se reflète dans la structure des assemblages de diatomées de chaque lac, les diatomées étant manifestement absentes dans la plupart des enregistrements jusqu'aux intervalles les plus élevés. Les premiers assemblages de diatomées de l'Arctique étaient principalement constitués de fragilarioïdes benthiques, qui se sont considérablement diversifiés au cours des 80 dernières années. Ce changement floristique a inclus des espèces planctoniques centrées, représentatives d'une plus grande stabilité thermique résultant de saisons prolongées sans glace. L'émergence et la diversification des diatomées correspondent à des pics notables de la teneur en matière organique et à des hausses de température dans l'Arctique, ce qui corrobore ce nouveau régime écologique. Collectivement, cette recherche élargit la documentation limitée des apparitions récentes de diatomées sur l'île d'Ellesmere, découvrant un changement récent et supplémentaire qui a initié une plus grande diversification des espèces en raison de changements environnementaux récents et rapides. / Freshwater ecosystems at extreme latitudes face a range of threats from rapid climatedriven changes, surpassing ecological thresholds. However, landscape heterogeneity and limited long-term monitoring data hinders accurate predictions of biotic responses to climate change. Given the projected declines in ice cover, the limited understanding of biotic responses over extended timeframes in Arctic lakes becomes evident. Within this context, the objectives of this thesis include reconstructing late-Holocene environmental conditions of three lakes along the coastal fringes of the Clements Markham Inlet (~82°4ʹ N, ~68°4ʹ W), on northern Ellesmere Island and to establish a comprehensive diatom taxonomy in the study region. The presumed influence of declining ice cover likely enhanced light availability and diversified microhabitats recently in each research lake. This was reflected in the diatom assemblage structures, as diatoms were conspicuously absent throughout most of the records until the uppermost intervals. Early Arctic diatom assemblages primarily consisted of benthic fragilarioids, culminating in a substantial diversification over the last ~80 years. This floristic shift included planktonic centric species, representative of greater thermal stability resulting from prolonged ice-free seasons. The emergence and diversification of diatoms corresponded with notable spikes in organic matter content and temperature rises across the Arctic, further corroborating this novel ecological regime. Collectively, this research broadens the limited documentation of recent diatom appearances on Ellesmere Island, uncovering a recent, additional shift that has initiated a wider species diversification due to recent and rapid environmental changes.

Dans le cadre de ce mémoire, nous documentons les interventions du ministère de l'Environnement du Québec (MF.NVIQ) pour trois enjeux liées aux contaminants atmosphériques soit les précipitations acides, l'appauvrissement de la couche d'ozone et les changements climatiques. Pour chacun de nos cas d'études, indiquons les instruments choisis par le MHNVIQ. Nous formulons également des hypothèses afin d'expliquer les variations observées au niveau du choix des instruments et, particulièrement, de leur degré de coercition. De plus, nous distinguons les instruments de détection, devant fournir des informations au Ministère concernant les causes et les conséquences des problématiques environnementales, et les instruments effectifs, dont l'objectif est de changer les comportements des groupes ciblés. Afin de réaliser notre recherche, nous utilisons abondamment les concepts développés par l'analyse des politiques publiques et, plus particulièrement, par les auteurs associés au paradigme du choix des instruments. Pour les cas que nous avons observés, nous concluons que plus l'étendue des activités qui causent un problème environnemental est perçue comme étant grande, moins les instruments choisis seront coercitifs. Par ailleurs, il semble y avoir un lien entre les ressources à la disposition du MFNVIQ et la mise en œuvre d'instruments coercitifs puisque durant les années où les ressources du Ministère étaient décroissantes nous pouvons observer un recours proportionnellement plus important à des instruments volontaires. Finalement, nous avons également observé que les entreprises régulés ont une préférence pour les instruments moins coercitifs (ex. ententes volontaires) alors que les groupes écologistes tendent à proposer la mise en œuvre d'instruments plus coercitifs (ex. taxes environnementales, réglementation, etc.). Nous terminons notre mémoire par une discussion des limites relatives à nos travaux ainsi qu'à l'application de la théorie du choix des instruments à l'étude des interventions gouvernementales.

Cette thèse étudie l'interaction entre les stations d’épuration (STEP) et le changement climatique: soit en premier lieu la production ainsi que les émissions de gaz à effet de serre (GES), en particulier le protoxyde d’azote (N2O), généré à la STEP et en second lieu l’effet des pluies plus intenses dues aux changements climatiques sur la STEP. Des campagnes de mesure sur le terrain et la modélisation à échelle réelle ont été utilisées conjointement dans cette recherche. Une campagne de mesure d'une durée d’un mois a été réalisée dans une STEP traitant les eaux usées de 750,000 équivalents habitants, soit la STEP d’Eindhoven aux Pays-Bas. Des capteurs en ligne ont été installés dans la zone d'aération du bioréacteur. Une usine virtuelle de grande échelle, soit la STEP décrit par le Benchmark Simulation Model No.2 (BSM2), ainsi qu’une usine réelle de grande échelle, soit la STEP d’Eindhoven aux Pays-Bas, étaient incluses dans cette étude. Dans les deux cas, les modèles ont été modifiés afin de prendre en compte les GES, en particulier la production de N2O. Deux modèles de boues activées (ASM) ont été développés, soit l’ASMG1 et l’ASMG2d. En plus de la conversion de N2O par les bactéries hétérotrophes, les deux modèles sont en mesure de simuler la production de N2O par la dénitrification catalysée par les bactéries oxydant l'ammoniac (AOB). Les modèles décrivent aussi l'effet de l’oxygène dissous (OD) sur la cinétique de production de N2O par les AOB grâce à une modification de la cinétique d’Haldane. Les résultats montrent que les AOB produisent beaucoup de N2O tandis que les hétérotrophes en consomment considérablement. Les émissions de N2O augmentent lorsque les concentrations de NH4+ sont élevées et que les concentrations d’OD sont modérées (jusqu’à 2.5 mg O2/l dans cette étude). Ces conditions peuvent avoir été créées par le contrôle en cascade de NH4+-OD qui vise à réduire la consommation d'énergie en diminuant les concentrations d'OD lorsque la concentration de NH4+ est suffisamment faible. En outre, ce contrôleur en cascade est une stratégie de rétroaction à gain faible. C'est-à-dire, un retard significatif se produit entre la détection d'une augmentation de NH4+ et l'accroissement de l'aération. Toutes ces propriétés produisent des conditions favorables à la production de N2O par les bactéries AOB. Différents scénarios alternatifs ainsi que des stratégies de contrôle ont été comparés selon la qualité de l'effluent, le coût d’opération et les émissions de GES. Dans le cadre de BSM2, un bon équilibre entre la qualité de l'effluent, le coût d’opération et les émissions de GES a été obtenu avec à la mise en œuvre d'un contrôleur rétroactif pur de l’OD sur la première zone d'aération et d’un contrôleur en cascade de NH4+-DO sur les deux zones d'aération suivantes et en utilisant soit une stratégie d'alimentation étagée ou le contrôle du recyclage des boues afin de gérer les pics de débits. Mots-clés: Traitement des eaux usées par boues activées, contrôle de procédé, campagne de mesures en terrain, modélisation mathématique à échelle grandeur réelle, gaz à effet de serre, protoxyde d’azote, temps de pluie. / This PhD thesis studied the interaction between wastewater treatment plants (WWTPs) and climate change, i.e. the production and emission of greenhouse gases (GHGs), especially nitrous oxide (N2O), from WWTPs and the effect of the climate change induced more intense rain events on WWTPs. Both field measurements and full-scale modelling were pursued in this research. A one-month measurement campaign was performed by installing on-line sensors at the aeration zone of the bioreactor of a 750,000 person equivalents WWTP, i.e. the Eindhoven WWTP in the Netherlands. The models of a full-scale virtual plant, i.e. the Benchmark Simulation Model No.2 (BSM2), and a full-scale real plant, i.e. the Eindhoven WWTP in the Netherlands, were extended with respect to GHG emissions, especially the pathways involving N2O. Two types of extended Activated Sludge Models (ASM) were developed, i.e. ASMG1 for COD/N removal and ASMG2d for COD/N/P removal. Besides heterotrophic N2O production, both proposed models include N2O production by nitrite denitrification by ammonia-oxidizing bacteria (AOB) and describe the DO effect on AOB N2O production by a modified Haldane kinetics term. Results showed that AOB are the major producer of N2O while the heterotrophs consume N2O considerably. The high N2O emissions occurred under high NH4+ and intermediate DO concentrations (up to 2.5 mg O2/l in this work). Such conditions can be created by NH4+-DO cascade control which aims at reducing energy consumption by lowering the DO concentrations when the NH4+ concentration is sufficiently low. Moreover, this cascade controller is a low-gain feedback control strategy, i.e. a significant delay will occur between the detection of a NH4+ increase and the increase in aeration. All these properties lead to conditions favourable to N2O production by AOB. Different alternative scenarios and control strategies were compared in terms of effluent quality, operational cost and GHG emissions. In the framework of BSM2, a good balance among effluent quality, operational cost and GHG emissions was realized by implementing a pure DO feedback controller in the first aeration zone and a NH4+-DO cascade controller in the following two aeration zones and using either step feed or sludge recycling control to deal with hydraulic shocks. Keywords: Activated sludge, wastewater treatment, process control, field measurements, full-scale mathematical modelling, greenhouse gases, nitrous oxide, wet weather conditions.

Dans notre monde contemporain, les changements climatiques demeurent au centre des préoccupations des responsables de mesures d'urgence et de sécurité civile. Ils sont responsables d'une augmentation de la fréquence des événements catastrophiques affectant les populations urbanisées, rurales et isolées. Cette modification de l'environnement amène un changement au niveau de la culture du risque, de sa perception et de la vulnérabilité de ces communautés. Afin de mieux se préparer à d'éventuelles catastrophes, il advient primordial d'en comprendre les mécanismes. Ce mémoire fait l'étude du savoir local et traditionnel relié aux perceptions du risque et de la vulnérabilité d'une communauté isolée et éloignée, Blanc-Sablon, sur la Basse-Côte-Nord au Québec. Cette communauté hautement résiliente est intéressante de par ses construits sociaux du désastre uniques et fascinants. L'anthropologie du désastre nous permet donc de mieux décoder les construits sociaux du risque et leur modifications à travers des événements perturbateurs.

Cette thèse, structurée en trois essais, porte sur l’économie de l’énergie et l’adaptation aux changement climatiques. Le premier essai (Chapitre 1) étudie la présence de bris structurels dans la demande d’essence au Canada en réponse aux politiques sur l’efficacité énergétique visant à réduire les émissions de gaz à effet de serre (GES). L’analyse est effectuée sur des données trimestrielles de 1965à 2012 en utilisant une approche bayésienne. Notre méthodologie est basée sur la méthode de Chib (1998) qui permet de multiples bris structurels et inconnus. Les résultats suggèrent l’existence de deux bris structurels définissant trois régimes. Dans le premier régime avant 1982, les élasticités prix et revenu se situent dans la plage de valeurs habituellement rapportée dans la littérature (-0,5 et 0,8 respectivement). Dans le troisième régime après 1986, le degré de réactivité du prix est quasiment nul alors que l’effet revenu est beaucoup plus faible (0,2). Le second régime fournit des résultats incohérents avec la théorie économique et correspond très probablement à une phase de transition perturbée par plusieurs chocs tels que la crise pétrolière, une récession et une réglementation de l’économie de carburant. Dans le deuxième essai (Chapitre 2), nous examinons la réaction ou l’ajustement du prix de l’essence aux prix du pétrole brut. Certaines études indiquent que le processus d’ajustement est asymétrique c’est-à-dire que le prix de l’essence réagit beaucoup plus rapidement à la hausse des prix du pétrole brut qu’à sa baisse, ce qui est communément appelé en anglais “rockets and feathers” process. Cependant, d’autres études concluent à un processus d’ajustement symétrique. Dans cet essai, nous estimons un modèle dans lequel des périodes d’ajustement symétrique et asymétrique alternent. Nous estimons plus précisément un modèle à changement de régime markovien à deux états en utilisant des données hebdomadaires sur le prix de l’essence et du pétrole brut couvrant la période de 21 janvier 1991 au 29 octobre 2018. Nos résultats confirment l’idée selon laquelle la transmission des chocs du brut alternent entre processus d’ajustements symétrique et asymétrique. Nos résultats indiquent qu’en moyenne la durée du régime asymétrique est nettement plus longue que celle du régime symétrique soit 139 semaines contre 71. En outre, l’occurrence d’un régime asymétrique est bien plus importante après l’an 2000. Par ailleurs, nous observons que les variances des prix de l’essence et du brut sont beaucoup plus importantes en période d’ajustement asymétrique, ce qui laisse supposer que ce régime est marqué par l’instabilité des marchés. Nos résultats sont également robustes à l’analyse en sous-échantillons. Les populations font face à des catastrophes naturelles (inondations, incendies et tornades par exemple) de plus en plus imprévisibles et dévastatrices. Dans le troisième essai (Chapitre 3),nous considérons un décideur responsable du lancement d’alertes d’inondation à l’intention de la population. La population est incertaine quant à la crédibilité des alertes et met à jour sa croyance à la suite de fausses alertes ou d’événements manqués. Nous montrons qu’une faible crédibilité amène le décideur à émettre des alertes pour de faible probabilités d’inondations. En pratique, ces probabilités sont fournies par des systèmes de prévisions hydrologiques. Dans un contexte réel, nous utilisons donc notre modèle pour comparer le bien-être social sous différentes prévisions hydrologiques. Nous observons que lorsque les prévisions incluent des scénarios extrêmes non réalistes, l’économie peut rester bloquée dans un état caractérisé par de nombreuses fausses alertes et une faible crédibilité. / This dissertation consists of three essays in energy economics and climate change adaptation. The first essay (Chapter I) focuses on the presence of structural breaks in the Canadian gasoline demand as a response to a fuel economy policy with a view to reducing greenhousegas (GHG) emissions. Using a Bayesian approach, the analysis is carried out on quarterly data from 1965 to 2012. Our methodology is based on Chib (1998) approach that allows for multiple and unknown breakpoints. The results suggest the existence of two breakpoints defining three regimes. In the first regime up to 1982, the price and income elasticities are in the range of values usually reported in the literature (-0.5 and 0.8 respectively). In the third regime after 1986, price reactiveness is close to zero while the income effect is much lower(0.2). The second regime provides results that are incoherent with economic theory and mostlikely corresponds to a transition phase disturbed by several shocks such as the oil crisis, are cession and fuel economy regulations. In the second essay (Chapter 2), we look at gasoline price response to crude oil prices by investigating the relationship between gasoline prices and crude oil prices. Some studies indicate that the adjustment process is asymmetric with the price of gasoline responding much more quickly to crude oil price hikes than crude oil price drops what is referred as the “rockets and feathers” process. However, other studies find a symmetric adjustment process. In this essay, we estimate a model that allows switches between periods of symmetrical and asymmetrical adjustment processes. Specifically, we estimate a two-state Markov regime-switching model using weekly gasoline and crude oil prices in the United States from January 21, 1991 to October 29, 2018. My results support the idea that gasoline prices response to crude oil prices shocks sometimes with a symmetric pattern and sometimes with an asymmetric adjustment process. We find that the expected duration in the asymmetric regime is significantly longer than for the symmetric regime 139 weeks versus 71 weeks. In addition, the occurrence of asymmetric regime is greater up to 2000. Further, we find that the variances of gasoline and crude oil prices are much larger in periods of asymmetric regime suggesting that this regime is marked by market instability. My results are robust to subsamples analysis. Populations are faced with more unpredictable and devastating natural disasters (e.g. floods, fires, tornadoes). In the third essay (Chapter 3), we consider a decision maker who is responsible for is suing flood warnings for the population. The population is uncertain about the credibility of the warnings and adjusts its beliefs following false alerts or missed events. We show that low credibility leads the decision maker to issue warnings for lower probabilities of flooding. In practice, those probabilities are provided by hydrological forecasts. We thereforeuse our model to compare welfare under alternative real-world hydrological forecasts. We find that when forecasts include non-realistic extreme scenarios, the economy may remain stuck in a state characterized by many false alerts and poor credibility.

1. Contextual outline of the PhD Research<p><p>Climate change is today often seen as one of the most challenging issue that our civilisation will have to face during the 21st century. This is especially so now that the most recent scientific data have led to the conclusion that the globally averaged net effect of human activities since 1750 has been one of warming (IPCC 2007, p. 5) and that continued greenhouse gas emissions at or above current rates would cause further warming (IPCC, 2007 p. 13). This unequivocal link between climate change and anthropogenic activities requires an urgent, world-wide shift towards a low carbon economy (STERN 2006 p. iv) and coordinated policies and measures to manage this transition.<p><p>The climate issue is undoubtedly a typical policy question and as such, is considered amenable to economic scrutiny. Indeed, in today’s world economics is inevitable when it comes to arbitrages in the field of policy making. From the very beginning of international talks on climate change, up until the most recent discussions on a post-Kyoto international framework, economic arguments have turned out to be crucial elements of the analysis that shapes policy responses to the climate threat. This can be illustrated by the prominent role that economics has played in the different analyses produced by the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) to assess the impact of climate change on society.<p><p>The starting point and the core idea of this PhD research is the long-held observation that the threat of climate change calls for a change of climate in economics. Borrowing from the jargon used in climate policy, adaptation measures could also usefully target the academic discipline of economics. Given that inherent characteristics of the climate problem (e.g. complexity, irreversibility, deep uncertainty, etc.) challenge core economic assumptions, mainstream economic theory does not appear as appropriately equipped to deal with this crucial issue. This makes that new assumptions and analyses are needed in economics in order to comprehend and respond to the problem of climate change.<p><p>In parallel (and without environmental considerations being specifically the driving force to it), the mainstream model in economics has also long been (and still is) strongly criticised and disputed by numerous scholars - both from within and outside the field of economics. For the sake of functionality, these criticisms - whether they relate to theoretical inconsistencies or are empirically-based - can be subsumed as all challenging part of the Cartesian/Newtonian legacy of economics. This legacy can be shown to have led to a model imprinted with what could be called “mechanistic reductionism”. The mechanistic side refers to the Homo oeconomicus construct while reductionism refers to the quest for micro-foundations materialised with the representative agent hypothesis. These two hypotheses constitute, together with the conjecture of perfect markets, the building blocks of the framework of general equilibrium economics. <p><p>Even though it is functional for the purpose of this work to present them separately, the flaws of economics in dealing with the specificities of the climate issue are not considered independent from the fundamental objections made to the theoretical framework of mainstream economics. The former only make the latter seem more pregnant while the current failure of traditional climate policies informed by mainstream economics render the need for complementary approaches more urgent. <p><p>2. Overview of the approach and its main insights for climate policy<p><p>Starting from this observation, the main objective of this PhD is thus to assess the implications for climate policy that arise from adopting an alternative analytical economic framework. The stance is that the coupling of insights from the framework of evolutionary economics with the perspective of ecological economics provides a promising way forward both theoretically as well as on a more applied basis with respect to a better comprehension of the socioeconomic aspects related to the climate problem. As claimed in van den Bergh (2007, p. 521), ecological economics and evolutionary economics “share many characteristics and can be combined in a fruitful way" - which renders the coupling approach both legitimate and promising. <p><p>The choice of an evolutionary line of thought initially stems from its core characteristic: given its focus on innovation and system change it provides a useful approach to start with for assessing and managing the needed transition towards a low carbon economy. Besides, its shift of focus towards a better understanding of economic dynamics together with its departure from the perfect rationality hypothesis renders evolutionary economics a suitable theoretical complement for designing environmental policies.<p><p>The notions of path-dependence and lock-in can be seen as the core elements from this PhD research. They arise from adopting a framework which is founded on a different view of individual rationality and that allows for richer and more complex causalities to be accounted for. In a quest for surmounting the above-mentioned problem of reductionism, our framework builds on the idea of ‘multi-level selection’. This means that our analytical framework should be able to accommodate not only for upward but also for downward causation, without giving analytical priority to any level over the other. One crucial implication of such a framework is that the notion of circularity becomes the core dynamic, highlighting the importance of historicity, feedbacks and emergent properties. <p><p>More precisely, the added value of the perspective adopted in this PhD research is that it highlights the role played by inertia and path-dependence. Obviously, it is essential to have a good understanding of the underlying causes of that inertia prior to devising on how to enforce a change. Providing a clear picture of the socio-economic processes at play in shaping socio-technical systems is thus a necessary first step in order to usefully complement policy-making in the field of energy and climate change. In providing an analytical basis for this important diagnosis to be performed, the use of the evolutionary framework sheds a new light on the transition towards low-carbon socio-technical systems. The objective is to suggest strategies that could prove efficient in triggering the needed transition such as it has been the case in past “lock-in” stories. <p><p>Most notably, the evolutionary framework allows us to depict the presence of two sources of inertia (i.e at the levels of individuals through “habits” and at the level of socio-technical systems) that mutually reinforce each other in a path-dependent manner. Within the broad perspective on path dependence and lock-in, this PhD research has first sketched the implications for climate policy of applying the concept of ‘technological lock-in’ in a systemic perspective. We then investigated in more details the notion of habits. This is important as the ‘behavioural’ part of the lock-in process, although explicitly acknowledged in the pioneer work of Paul David (David, 1985, p. 336), has been neglected in most of subsequent analyses. Throughout this study, the notion of habits has been studied at both the theoretical and applied level of analysis as well as from an empirical perspective. <p><p>As shown in the first chapters of the PhD, the advantage of our approach is that it can incorporate theories that so far have been presented opposite, partial and incomplete perspectives. For instance, it is shown that our evolutionary approach not only is able to provide explanation to some of the puzzling questions in economics (e.g. the problem of strong reciprocity displayed by individual in anonymous one-shot situations) but also is very helpful in bringing a complementary explanation with respect to the famous debate on the ‘no-regret’ emission reduction potential which agitates the experts of climate policy. <p><p>An emission reduction potential is said to be "no regret" when the costs of implementing a measure are more than offset by the benefits it generates such as, for instance, reduced energy bills. In explaining why individuals do not spontaneously implement those highly profitable energy-efficient investments ,it appears that most prior analyses have neglected the importance of non-economic obstacle. They are often referred to as “barriers” and partly relate to the ‘bounded rationality’ of economic agent. As developed in the different chapters of this PhD research, the framework of evolutionary economics is very useful in that it is able to provide a two-fold account (i.e. relying on both individual and socio-technical sources of inertia) of this limited rationality that prevent individuals to act as purely optimising agents.<p><p>Bearing this context in mind, the concept of habits, as defined and developed in this study, is essential in analysing the determinants of energy consumption. Indeed, this concept sheds an insightful light on the puzzling question of why energy consumption keeps rising even though there is an evident increase of awareness and concern about energy-related environmental issues such as climate change. Indeed, if we subscribe to the idea that energy-consuming behaviours are often guided by habits and that deeply ingrained habits can become “counter-intentional”, it then follows that people may often display “locked-in” practices in their daily energy consumption behaviour. This hypothesis has been assessed in our empirical analysis whose results show how the presence of strong energy-consuming habitual practices can reduce the effectiveness of economic incentives such as energy subsidies. One additional delicate factor that appears crucial for our purpose is that habits are not fully conscious forms of behaviours. This makes that individuals do not really see habits as a problem given that it is viewed as easily changed.<p><p>In sum, based on our evolutionary account of the situation, it follows that, to be more efficient, climate policies would have to both shift the incumbent carbon-based socio-technical systems (for it to shape decisions towards a reduction of greenhouse gas emissions) and also deconstruct habits that this same socio-technical has forged with time (as increased environmental awareness and intentions formulated accordingly are not sufficient in the presence of strong habits).<p><p>Accordingly, decision-makers should design measures (e.g. commitment strategies, niche management, etc.) that, as explained in this research, specifically target those change-resisting factors and their key features. This is essential as these factors tend to reduce the efficiency of traditional instruments. Micro-level interventions are thus needed as much as macro-level ones. For instance, it is often the case that external improvements of energy efficiency do not lead to lower energy consumption due to the rebound effect arising from unchanged energy-consuming habits. Bearing this in mind and building on the insights from the evolutionary approach, policy-makers should go beyond the mere subsidisation of technologies. They should instead create conditions enabling the use of the multi-layered, cumulative and self-reinforcing character of economic change highlighted by evolutionary analyses. This means supporting both social and physical technologies with the aim of influencing the selection environment so that only the low-carbon technologies and practices will survive. <p><p><p>Mentioned references:<p><p>David, P. A. (1985), Clio and the economics of QWERTY, American Economic Review 75/2: 332–337.<p><p>IPCC, 2007, ‘Climate Change 2007: The Physical Science Basis’, Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Solomon, S. D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, K.B. Averyt, M. Tignor and H.L. Miller (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 996 pp. <p><p>Stern, N. 2006, ‘Stern Review: The economics of Climate Change’, Report to the UK Prime Minister and Chancellor, London, 575 p. (www.sternreview.org.uk)<p><p>van den Bergh, J.C.J.M. 2007, ‘Evolutionary thinking in environmental economics’, Journal of Evolutionary Economics 17(5): 521-549.<p> / Doctorat en Sciences économiques et de gestion / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Résoudre la crise climatique est un défi intrinsèquement économique. Il s’agit d’inventer une nouvelle économie, moins dépendante des énergies fossiles et capable, face à l’attrait de l’immédiat, de défendre suffisamment les intérêts des générations futures. Partant de ce constat, cette étude repose sur l’idée qu’une réponse normative crédible face aux changements climatiques ne peut passer que par un droit qui soit axé sur la promotion de la transition énergétique et qui garantisse une articulation équilibrée entre les préoccupations économiques de court terme et les préoccupations, à plus long terme, liées à la préservation du climat mondial. L’étude de La prise en compte des aspects économiques du défi climatique dans le régime juridique international du climat vise à déterminer l’importance que les membres du système multilatéral de lutte contre les changements climatiques accordent à la nécessité de promouvoir la transition énergétique et d’encadrer l’expression des préoccupations économiques nationales dans le cadre de leur coopération. Fondée sur une analyse de la Convention-cadre des Nations Unies sur les changements climatiques et du Protocole de Kyoto, ainsi que de leur droit dérivé, cette recherche s’attache tout d’abord à démontrer la portée limitée des outils qui ont spécifiquement été élaborés par les États afin de réformer les modes de développement. Elle met ensuite en lumière le haut niveau de protection que la norme internationale garantit aux intérêts économiques des États (ou qu’elle leur permet de garantir), en examinant les divers mécanismes qui les autorisent à invoquer des motifs économiques pour se soustraire ou moduler à la baisse l’ampleur de leurs engagements d’atténuation. Enfin, à partir d’une analyse des négociations menées au cours des dernières années, cette étude s’interroge sur l’avenir du régime juridique international du climat, dont les membres, cédant peu à peu à la tentation du repli sur soi, semblent s’engager dans un mouvement de renationalisation des questions relatives à la promotion de la transition énergétique et à l’articulation des valeurs économiques et environnementales.

Les changements climatiques « reflètent ce que la science dit et ce dont la politique tient de plus en plus compte » (Ouranos, 2015). La présente thèse consiste à documenter la mise en oeuvre des deux derniers plans de lutte contre le réchauffement du climat préparés par le gouvernement québécois, soit Le Québec et les changements climatiques : un défi pour l’avenir. Plan d’action 2006-2012, ainsi que Le Québec en action. Vert 2020. Plan d’action 2013-2020 sur les changements climatiques. Au croisement des travaux en sociologie de l’action publique (Matland, 1995 ; Kübler et Maillard, 2009), des perspectives théoriques de la modernisation écologique et de sa tradition d’étude des politiques publiques (Béal, 2016), comment se déroule cette mise en oeuvre, d’une part, et pourquoi y a-t-il des succès et des difficultés, d’autre part? Même si le Québec pénètre de plain-pied dans la société à faible carbone, grâce à son tandem énergétique éolien-hydroélectrique, la lutte contre les changements climatiques représente un défi considérable qu’il a accepté de relever en se dotant d’une cible ambitieuse. Le PACC 2006-2012 a fait avancer les choses, mais beaucoup reste à faire et il y a un bémol : le PACC 2013-2020 permettra-t-il d’atteindre sa cible de réduction de 20 % des émissions de GES par rapport au seuil de 1990 (Gouvernement du Québec, 2012a, p. I) ? Au 31 mars 2016, on constate la sous-utilisation du PACC 2013-2020, car à peine 22 % du budget prévu se trouve entamé (MDDELCC, 2017a, p. 46). Les baisses d’émissions de GES et l’adaptation aux changements climatiques se font attendre. La thèse s’inscrit dans le cadre théorique de la modernisation écologique (Huber, 1982 ; Spaargaren et Mol, 1992 ; Hajer, 1995 ; Jänicke, 1995 ; Mol, 2003 ; Christoff, 2009 ; Spaargaren et al., 2009 ; Toke, 2011), que plusieurs dépeignent comme la version sociologique du projet du développement durable, centrée sur les acteurs gouvernementaux et industriels, puis la société civile (Buttel, 2003). Par ailleurs, source de richesse analytique et compréhensive qui échappe aux études quantitatives, la méthode privilégiée est l’entretien semi-dirigé (Fortin, 2013) auprès des maîtres d’oeuvre de ces PACC, des fonctionnaires pour la plupart, ainsi que l’analyse de contenu (Leray, 2008) pour le traitement des données. Mais les limites évidentes des indicateurs et de la méthode qualitative impliquent une vérification partielle des hypothèses. En outre, la thèse de la modernisation écologique se situe dans le long terme et a besoin de temps pour se soumettre à une vérification empirique (Guay, 2018)... / Climate change represents what science says and what politics is increasingly taking into account (Ouranos, 2015). The purpose of this thesis aims to document the implementation of the two last action plans against global warming, prepared by the Governement of Québec, namely Le Québec et les changements climatiques : un défi pour l’avenir. Plan d’action 2006-2012, and Le Québec en action. Vert 2020. Plan d’action 2013-2020 sur les changements climatiques. At the junction between the analysis of public action (Matland, 1995 ; Kübler et Maillard, 2009) and the theoretical framework of the ecological modernization and its tradition of the public policies sociology (Béal, 2016), this thesis tries to answer two questions : how is the implementation carried out and why are there successes and difficulties to this adoption? Québec gets its foot in a low-carbon society, through the wind and hydroelectric energy tandem. However, fighting against climate change represents a major challenge, which Québec has accepted with an ambitious target. The PACC 2006-2012 got some basis implemented, but there remains a lot to do and outcomes remain unknown : will the PACC 2013-2020 achieve its greenhouse gas emissions reduction target of 20 % below the line of 1990 (Gouvernement du Québec, 2012a, p. I) ? At march 31, 2016, one notes the under-implementation of the PACC 2013-2020, since 22 % only of the planned budget had already been spent (MDDELCC, 2017a, p. 46). Greenhouse gas emissions reduction and climate change adaptation are lagging behind projections. The thesis fits into the theoretical framework of the ecological modernization (Huber, 1982 ; Spaargaren et Mol, 1992 ; Hajer, 1995 ; Jänicke, 1995 ; Mol, 2003 ; Christoff, 2009 ; Spaargaren et al., 2009 ; Toke, 2011), which many people present as the sociological version of the sustainable development project, focused on state and industrial actors, then the civil society (Buttel, 2003). Moreover, source of analytical and comprehensive wealth, which escapes from quantitative studies, the preferred method is semi-directive interviews (Fortin, 2013) with the supervisors of the two PACC, public authorities for the greater part, as well as content analysis (Leray, 2008) for data treatment. But the obvious limitations of the indicators and the qualitative method involve a partial validation of the hypotheses. Otherwise, the ecological modernization thesis takes place in a long-term perspective and requires time for an empirical testing (Guay, 2018)...