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Cette étude vise à décrire le rôle de l’héritage et de la segmentation associés au rifting pour la réactivation ainsi qu’à étudier l’importance de l’asymétrie tectonique sur l’évolution thermique syn-rift, en utilisant le système pyrénéo-cantabrique comme laboratoire naturel. L’étude de la jonction entre les segments pyrénéen et cantabrique infirme l’hypothèse d’une faille transformante de Pampelune et met en évidence une zone d’accommodation où les segments de rifts se propagent au nord et au sud des massifs basques, associée à une direction d’extension nord-sud. Lors de la convergence, cette segmentation et le niveau de découplage associé aux évaporites triasiques contrôlent fortement la réactivation ainsi que l’architecture orogénique locale. Enfin, cette étude démontre que l’asymétrie lors de l’hyper-étirement est associée à une évolution thermique asymétrique et diachrone, et souligne l’importance de l’évolution tectonique pour l’architecture thermique. / This study aims to describe the role of rift-inheritance and segmentation for reactivation and to investigate the influence of asymmetric rifting on the syn-rift thermal evolution, using the Pyrenean-Cantabrian system as a natural laboratory. The study of the Pyrenean-Cantabrian junction discards the existence of a Pamplona transform fault between the two rift segments and argues for an accommodation zone where rift segments overlap north and south of the Basque massifs in relation with north-south direction of extension. During convergence, rift segmentation and the Triassic evaporite decoupling horizon controlled the reactivation and the local orogenic architecture. Finally, this study shows that asymmetric hyperextension is associated with asymmetric and diachronous thermal evolution, and highlights the importance of understanding the tectonic evolution to define the thermal architecture.

Knowledge of water depth is a crucial for planning military amphibious operations. Bathymetry from remote sensing with multispectral or hyperspectral imagery provides an opportunity to acquire water depth data faster than traditional hydrographic survey methods without the need to deploy a hydrographic survey vessel. It also provides a means of collecting bathymetric data covertly. This research explores two techniques for deriving bathymetry and assesses them for use by those involved in providing support to military operations. To support this aim a fieldwork campaign was undertaken in May, 2000, in northern Queensland. The fieldwork collected various inherent and apparent water optical properties and was concurrent with airborne hyperspectral imagery collection, space-based multispectral imagery collection and a hydrographic survey. The water optical properties were used to characterise the water and to understand how they affect deriving bathymetry from imagery. The hydrographic data was used to assess the performance of the bathymetric techniques. Two methods for deriving bathymetry were trialled. One uses a ratio of subsurface irradiance reflectance at two wavelengths and then tunes the result with known water depths. The other inverts the radiative transfer equation utilising the optical properties of the water to derive water depth. Both techniques derived water depth down to approximately six to seven metres. At that point the Cowley Beach waters became optically deep. Sensitivity analysis of the inversion method found that it was most sensitive to errors in vertical attenuation Kd and to errors in transforming the imagery into subsurface irradiance reflectance, R(0-) units. Both techniques require a priori knowledge to derive depth and a more sophisticated approach would be required to determine water depth without prior knowledge of the area of interest. This research demonstrates that water depth can be accurately mapped with optical techniques in less than ideal optical conditions. It also demonstrates that the collection of inherent and apparent optical properties is important for validating remotely sensed imagery.

Au cours de ce travail, la génération de second harmonique optique des molécules biologiques a été étudiée. Cette technique optique non linéaire possède un caractère cohérent qui permet d'accéder aux propriétés de symétrie des molécules dont la taille est très inférieure aux longueurs d'onde optiques visibles utilisées et l'hyperpolarisabilité quadratique des acides aminés aromatiques a été mesurée en solution par diffusion non linéaire. L'hyperpolarisabilité des acides aminés non aromatiques a été obtenue de manière indirecte grâce à des mesures effectuées sur le collagène, une protéine ne contenant pas d'acide aminé aromatique. Le collagène possède en fait une très forte réponse non linéaire et fait l'objet d'études intenses en microscopie optique non linéaire. Par un modèle de sommation cohérente des champs harmoniques réémis, l'origine de la très forte efficacité non linéaire de cette protéine, liée à sa grande rigidité et à son organisation spatiale en triple hélice, a pu être obtenue. En parallèle, l'étude de plusieurs petits peptides synthétiques possédant de un à quatre tryptophanes a permis de comprendre la construction de la réponse optique non linéaire de ces objets à partir de motifs répétés. Par ailleurs, pour apporter des informations supplémentaires sur les nano systèmes, un nouveau montage expérimental a été développé. La grande sensibilité du montage a permis notamment d'atteindre la sensibilité d'une seule particule dans le volume sondé et de mettre en place un système de cartographie en trois dimensions par diffusion Hyper Rayleigh. La démonstration a été réalisée pour des nanoparticules métalliques uniques d'argent piégées dans une matrice de gélatine.

Ces travaux s'inscrivent dans le cadre d'un programme pluriannuel de recherche que nous menons pour le compte d'Eurocopter. Plusieurs volets de ce projet qui porte sur la modélisation et la caractérisation du comportement d'un élastomère silicone chargé en silice, ont été traités lors de précédentes thèses (comportement à froid, couplage thermo-mécanique, comportement dynamique multi-fréquenciel...).<br />La présente thèse, est consacrée à la modélisation du comportement en fatigue de ces élastomères.<br />Dans un premier temps, en postulant des hypothèses sur les mécanismes d'interaction agglomérats de charges / gomme et sur les comportements respectifs des différentes phases, nous proposons deux modèles hyper-visco-plastique traduisant de façon statistique le comportement macroscopique du matériau.<br />S'en suit une campagne d'essais de fatigue, en traction uniaxiale et en double-cisaillement, qui permet de suivre le comportement du matériau à différentes étapes (nombre de cycles) et selon différentes configurations (amplitude, fréquence de sollicitation, pré-déformation...) de fatigue.<br />A chaque étape de fatigue, des essais de caractérisation (quasi-statiques, relaxation, essais triangulaires à différentes vitesses de déformation) sont réalisés. Une procédure d'identification sur les résultats expérimentaux permet, ensuite, de déterminer les paramètres des modèle statistiques hyper-visco-plastiques et d'en déduire leur évolution avec la fatigue.<br /> Un modèle d'endommagement de fatigue est donc proposé, moyennant l'hypothèse de cumul linéaire et un critère d'évolution énergétique.

Les travaux de recherche, menés depuis une quinzaine d'années, portent sur les développements de modèles mécaniques et numériques permettant de décrire le comportement local et global de pièces complexes constituées d'élastomères. Parmi les développements accomplis durant ces dernières années, citons les plus significatifs: -Modélisation numérique du comportement hyperélastique incompressible et réalisation d'une bibliothèque d'éléments finis. - Mise en oeuvre et validation d'une technique de réduction de modèles à travers la mise à profit des symétries géométriques pour la résolution des problèmes linéaires ou non-linéaires (Eléments finis pseudo-axisymétriques, Eléménts de réduction 3D/2D...) - Modélisation du couplage thermo-viscoélastique en grandes transformations des structures élastomères. - Elaboration de modèles hyper-visco-plastiques, microphysiquement motivés, dans le cadre de la thermodynamique des processus irréversibles. - Développement d'algorithmes d'identification de paramètres des modèles et établissement d'une méthodologie de caractérisation pour les comportements à différentes températures et sous sollicitations dynamiques multifréquences.

Le modèle OFL (Open Flexible Languages) décrit et réifie le comportement des langages à objets à classes courants tels Java, C++ ou Eiffel et permet de modifier, d'adapter, ce comportement. Dans cette optique, les notions de classe --- généralisée sous le nom de "description" --- et de "relation entre descriptions" sont réifiées. Chaque langage est décrit sous la forme d'un ensemble de composants formé de types de description et de types de relation. Pour définir chaque composant, le méta-programmeur doit donner une valeur à un ensemble de paramètres qui décrivent la sémantique opérationnelle du composant. Par exemple, pour définir une nouvelle relation, il devra répondre aux questions : La relation définit-elle une utilisation ou une importation ? La relation permet-elle le polymorphisme ? Si oui, dans quel(s) sens ? Quelle est sa cardinalité maximale ? Peut-elle être circulaire, répétée ? Possède-t-elle une relation inverse ? Une fois ces types de description et de relation définis par le méta-programmeur, le programmeur est en mesure d'en faire usage pour la réalisation de son application. Le but du modèle OFL est d'aider à améliorer la qualité du code produit en donnant plus d'information et donc de précision sur les relations entre descriptions. Nous souhaitons de cette manière favoriser l'évolution et la maintenabilité des applications par l'intermédiaire d'une meilleure spécification, d'une documentation plus explicite, de contrôles automatiques plus pertinents, ... Il s'agit également d'offrir une plus grande souplesse au programmeur en lui permettant, par une phase de paramétrage ou de méta-programmation, de mieux adapter son langage de programmation de prédilection à ses besoins. L'objectif de cette thèse est de définir le modèle OFL et d'en présenter des exemples d'application.

Computational linguistics is a sub-field of artificial intelligence; it is an interdisciplinary field dealing with statistical and/or rule-based modeling of natural language from a computational perspective. Traditionally, fuzzy logic is used to deal with fuzziness among single linguistic terms in documents. However, linguistic terms may be related to other types of uncertainty. For instance, different users search ‘cheap hotel’ in a search engine, they may need distinct pieces of relevant hidden information such as shopping, transportation, weather, etc. Therefore, this research work focuses on studying granular words and developing new algorithms to process them to deal with uncertainty globally. To precisely describe the granular words, a new structure called Granular Information Hyper Tree (GIHT) is constructed. Furthermore, several technologies are developed to cooperate with computing with granular words in spam filtering and query recommendation. Based on simulation results, the GIHT-Bayesian algorithm can get more accurate spam filtering rate than conventional method Naive Bayesian and SVM; computing with granular word also generates better recommendation results based on users’ assessment when applied it to search engine.

Les nanocristaux à structure non-centrosymétrique présentent des propriétés optiques non linéaires prometteuses pour une utilisation en tant que marqueurs optiques en imagerie biomédicale, avec un intérêt significatif en termes de suivi sur de longues durées et de profondeur de pénétration dans les tissus biologiques. Le développement de ces marqueurs nécessite la détermination de leurs efficacités optiques non linéaires afin de pouvoir sélectionner les nanocristaux les plus prometteurs. Pour cela, la technique de diffusion Hyper-Rayleigh a été adaptée à la caractérisation de suspensions de nanoparticules (BaTiO3, KNbO3, KTP, LiNbO3 et ZnO, BiFeO3) pour lesquelles l'influence de paramètres comme la taille, la concentration ou l'état d'agrégation a été analysée et discutée. Les nanocristaux de BiFeO3 possèdent une efficacité optique non linéaire largement supérieure aux autres particules, démontrant leur potentiel pour la réalisation de nano-sondes optiques particulièrement performantes. Des mesures résolues en polarisation ont également été mises en œuvre pour déterminer les coefficients optiques non linéaires indépendants des particules étudiées. Dans ce cadre, une étude a permis de mettre en évidence l'influence de la forme des nanocristaux sur cette réponse.

We propose a clustering algorithm which incorporates a similarity-based fuzzy clustering and principal component analysis. The proposed algorithm is capable of discovering clusters with hyper-spherical, hyperellipsoidal, or oblique hyper-ellipsoidal shapes. Besides, the number of the clusters need not be specified in advance by the user. For a given dataset, the orientation, locations, and the number of clusters obtained can truthfully reflect the characteristics of the dataset. Experimental results, obtained by running on datasets generated synthetically, show that our method performs better than other methods.