La dernière décennie a vu l'émergence de la prévision probabiliste de débits en tant qu'approche plus adaptée pour l'anticipation des risques et la mise en vigilance pour lasécurité des personnes et des biens. Cependant, au delà du gain en sécurité, la valeur ajoutée de l'information probabiliste se traduit également en gains économiques ou en une gestion optimale de la ressource en eau disponible pour les activités économiques qui en dépendent. Dans la chaîne de prévision de débits, l'incertitude des modèles météorologiques de prévision de pluies joue un rôle important. Pour pouvoir aller au-delà des limites de prévisibilité classiques, les services météorologiques font appel aux systèmes de prévision d'ensemble,générés sur la base de variations imposées dans les conditions initiales des modèlesnumériques et de variations stochastiques de leur paramétrisation. Des scénarioséquiprobables de l'évolution de l'atmosphère pour des horizons de prévision pouvant aller jusqu'à 10-15 jours sont ainsi proposés. L'intégration des prévisions météorologiques d'ensemble dans la chaîne de prévision hydrologique se présente comme une approche séduisante pour produire des prévisions probabilistes de débits et quantifier l'incertitude prédictive totale en hydrologie. / The last decade has seen the emergence of streamflow probabilistic forecasting as the most suitable approach to anticipate risks and provide warnings for public safety and property protection. However, beyond the gains in security, the added‐value of probabilistic information also translates into economic benefits or an optimal management of water resources for economic activities that depend on it.In streamflow forecasting, the uncertainty associated with rainfall predictions from numerical weather prediction models plays an important role. To go beyond the limits of classical predictability, meteorological services developed ensemble prediction systems, which are generated on the basis of perturbations of the initial conditions of the models and stochastic variations in their parameterization. Equally probable scenarios of the evolution of the atmosphere are proposed for forecasting horizons up to 10‐15 days.The integration of weather ensemble predictions in the hydrological forecasting chain is an interesting approach to produce probabilistic streamflow forecasts and quantify the total predictive uncertainty in hydrology. Last and final summary in the thesis.

Cette dissertation traite des trois thématiques suivantes : incertitude, fonctions d’utilité et non-arbitrage. Dans le premier chapitre, nous supposons qu’il n’y a pas d’incertitude sur les croyances et établissons l’existence d’un portefeuille optimal pour un investisseur qui opère dans un marché financier multi-période à temps discret et maximise son espérance terminale d’utilité. Nous considérons des fonctions d’utilité aléatoires non concaves, non continues définies sur l’axe réel positif. La preuve repose sur de la programmation dynamique et des outils de théorie de la mesure.Dans les trois chapitres suivant nous introduisons le concept d’incertitude knightienne et adoptons le modèle de marché financier multi-période à temps discret avec croyances multiples non dominées introduit par B. Bouchard and M. Nutz (Arbitrage and duality in nondominated discrete-time models)Dans le second chapitre, nous étudions la notion de non-arbitrage quasi-sûre introduite par B. Bouchard and M. Nutz (Arbitrage and duality in nondominated discrete-time models) et en proposons deux formulations équivalentes: une version quantitative et une version géométrique. Nous proposons aussi une condition forte de non-arbitrage afin de simplifier des difficultés techniques.Nous utilisons ces résultats dans le troisième chapitre pour résoudre le problème de la maximisation d’espérance d’utilité sous la plus défavorable des croyances pour des fonctions d’utilité concaves, définies sur l’axe positif réel non-bornées. La preuve utilise à nouveau de la programmation dynamique et des techniques de sélection mesurable.Finalement, dans le dernier chapitre, nous développons un modèle de d’évaluation par indifférence d’utilité et démontrons que sous de bonnes conditions, le prix d’indifférence d’un actif contingent converge vers son prix de sur réplication. / This dissertation evolves around the following three general thematic: uncertainty, utility and no-arbitrage.In the first chapter we establish the existence of an optimal portfolio for investor trading in a multi-period and discrete-time financial market without uncertainty and maximising its terminal wealth expected utility. We consider general non-concave and non-smooth random utility function defined on the half real-line. The proof is based on dynamic programming and measure theory tools.In the next three chapters, we introduce the concept of Knightian uncertainty and adopt the multi-prior non dominated and discrete time framework introduced in [25]..In this setting, in the second chapter we study the notion of quasi-sure no-arbitrage introduced in [25] and propose two equivalent definitions: a quantitative and geometric characterisation. We also introduce a stronger no-arbitrage condition that simplifies some of the measurability difficulties.In the third chapter, we build on the results obtained in the previous chapter to study the maximisation of multiple-priors non-dominated worst-case expected utility for investors trading in a multi-period and discrete-time financial for general concave utility functions defined on the half-real line unbounded from above. The proof uses again a dynamic programming framework together with measurable selection.Finally the last chapter formulates a utility indifference pricing model for investor trading in a multi-period and discrete-time financial market. We prove that under suitable condition the multiples-priors utility indifference prices of a contingent claim converge to its multiple-priors superreplication price

Les budgets alloués aux réparations des ouvrages et du patrimoine bâti ont atteint un niveau important. Une démarche scientifique est donc réfléchie pour réduire ces budgets par la mise en place d’outils visant à optimiser et fiabiliser le diagnostic structural des ouvrages. Les méthodes de contrôle non destructif (CND) constituent l’une des voies adaptées. Ces techniques reposent sur des principes physiques bien connus et les sociétés de service en proposent aujourd’hui un emploi courant, mais de nombreux verrous subsistent. Les deux besoins majeurs des gestionnaires d’ouvrages sont celui de l’optimisation de la stratégie de reconnaissance (où mesurer ? en combien de points ? avec quelle(s) techniques(s) et quelle précision ?) et celui de la quantification des propriétés mécaniques des matériaux ou des indicateurs de durabilité telles que la résistance à la compression, l’épaisseur carbonatée, le taux d’humidité. La question est comment déduire ces propriétés et ces indicateurs des mesures faites ? Et quelles sont la précision et la fiabilité de l’évaluation ?Cette thèse s’inscrit dans le cadre de deux projets nationaux de recherche : le projet ACDC-C2D2 et le projet ANR EvaDéOS. L’objectif principal est d’analyser la variabilité issue du CND pour ensuite remonter à la variabilité spatiale des bétons en conditions réelles. Les techniques de CND considérées sont choisies parmi les plus complémentaires : radar, résistivité électrique, ultrasons et rebond (scléromètre). Les résultats sont obtenus à partir d’une large campagne expérimentale effectuée sur des dalles d’un site test et sur deux ouvrages. L’analyse de la variabilité des CND a permis d’évaluer le nombre minimal de mesures nécessaire pour un niveau de confiance souhaité. D’autre part, la corrélation spatiale des données a été modélisée par l’analyse variographique. Les résultats montrent que, dans certain cas, les mesures de CND ne sont pas spatialement indépendantes. Les longueurs de corrélation identifiées dépendent de la propriété mesurée ainsi que du béton de l’ouvrage ausculté. La connaissance de ces longueurs de corrélation est un résultat nouveau qui permettra d’une part de mieux estimer la variabilité spatiale des bétons et d’autre part d’alimenter de manière plus réaliste les calculs fiabilistes des ouvrages. Elle permet également d’identifier un pas d’échantillonnage optimal sur ouvrage dans le cadre du suivi temporel ou pour effectuer des analyses complémentaires (ex. carottage, CND complémentaire ou plus fiable) et de représenter au mieux la cartographie spatiale des propriétés du béton.Dans le cadre du projet de recherche ANR EvaDéOS, les effets de la carbonatation et des gradients de teneur en eau (gradient d’humidité) sur les techniques CND ont été étudiés. Ce travail a pour objectifs d’étudier la sensibilité des techniques de CND à évaluer ces deux indicateurs de durabilité ainsi que leur impact sur la variabilité des mesures de CND. En laboratoire, des campagnes expérimentales ont été réalisées sur corps d’épreuve ayant différentes profondeurs de carbonatation ou des gradients d’humidité. L’effet de la carbonatation a été quantifié pour certains observables : résistivité électrique, vitesse ultrasonore et rebond. En ce qui concerne la variabilité des mesures de CND, l’effet de la carbonatation est seulement notable dans le cas du béton saturé, en particulier pour la variabilité locale de la résistivité électrique et du rebond. Cet effet reste faible par rapport à l’effet du degré de saturation. Les premiers résultats montrent également que les mesures de la résistivité électrique permettraient de suivre des gradients d’humidité dans le béton. / The budgets assigned to the repair of structures and built heritage have reached an alarming level. A scientific approach is needed to reduce these budgets by implementing tools for a more reliable and optimal assessment of existing structures. Non-destructive testing (NDT) techniques constitute one of approaches adapted to real conditions. These techniques are based on well-known physical principles. Many companies offer their services in NDT domain today but many challenges remain. The two particular needs of structure managers are the optimization of the assessment strategy (where to measure? how many testing points? what technique(s) and what precision?) and the quantification of mechanical properties of materials or durability indicators such as the compressive strength, the carbonation depth, the moisture content. The questions are how to estimate these properties from measurements performed, and what are the accuracy and reliability of the evaluation?This thesis is part of two French research projects: ACDC-C2D2 and ANR EVaDéOS. The main objective is to analyze the variability of non-destructive testing (NDT) measurements for assessing the spatial variability of concrete in real conditions. NDT techniques considered are chosen as being complementary: radar, electrical resistivity, ultrasonic, rebound hammer. The results are obtained from a wide campaign of measurements, which was performed on concrete slabs of a testing site and on two existing structures. The analysis of the NDT variability makes it possible to assess the necessary minimum number of measurements for a desired level of confidence. Furthermore, the spatial correlation of the data was modeled using the variogram analysis. In some cases, the results show that NDT measurements are not spatially independent. The correlation lengths identified depend on the measured property and the concrete of the structure inspected. They are a new result, which will provide on one hand a better evaluation of spatial variability of concrete and on the other hand a more realistic input of reliability calculations of structures. The correlation length allows also the identification of an optimal sampling distance on existing structure within the monitoring time or the implementation of additional analyses (eg. core, complementary or more reliable NDT) and a better representation of the spatial mapping of concrete properties.Within the framework of the ANR EvaDéOS research project, the effects of carbonation and of moisture gradients on NDT measurements were studied. This work aims to study the sensitivity of NDT techniques for assessing these two durability indicators and their impact on the variability of NDT measurements. In laboratory, the experimental surveys were carried out on testing specimens having different depths of carbonation or moisture gradients. The effect of carbonation was quantified for several parameters: electrical resistivity, ultrasonic pulse velocity and rebound hammer. With respect to the variability of NDT measurements, the effect of carbonation is only significant in the case of saturated concrete, in particular for the local variability of electrical resistivity and rebound hammer. This effect is weak in comparison with the effect of saturation degree. The first results show also that the measurements of electrical resistivity would follow moisture gradients in concrete.

L’incertitude au travail peut provenir de l’ambiguïté de rôle, de la variation des conditions de travail, des doutes que le travailleur peut avoir à propos de la pertinence de ses activités, etc. La contribution majeure de cette thèse a été de développer et valider un questionnaire permettant d’évaluer la perception de l’incertitude au travail comme renvoyant pour l’individu à des aspects usants (gêne, difficulté à prendre position, anxiété), mais également constructifs (stimulant les perspectives de changement, les opportunités d’apprentissage et de développement personnel), ainsi qu’à des stratégies permettant de gérer l’incertitude par le contrôle, l’évitement, ou la recherche d’une réassurance auprès d’autrui. Une série d’entretiens a également permis de relever d’autres stratégies propres à la vision constructive de l’incertitude permettant aux travailleurs de la gérer d’une façon proactive./Uncertainty at work may originate from role ambiguity, variations in the work conditions, unforeseen and unexpected events, or even from doubts that the worker may have about the relevance of his/her own activities. The major contribution of this thesis was to develop and validate the Uncertainty at Work Questionnaire (UnWoQ) which highlights how employees perceive uncertainty either in a damaging or in a constructive way, and how they tend to cope with it using strategies of control, avoidance and reassurance. We finally suggested some other strategies in relation with the constructive sides of uncertainty that help employees to cope with it in a proactive way. / Doctorat en Sciences Psychologiques et de l'éducation / info:eu-repo/semantics/nonPublished

This thesis contains three essays covering different topics in the field of statistics<p>and econometrics of survey data. Chapters one and two analyse two aspects<p>of the Survey of Professional Forecasters (SPF hereafter) dataset. This survey<p>provides a large information on macroeconomic expectations done by the professional<p>forecasters and offers an opportunity to exploit a rich information set.<p>But it poses a challenge on how to extract the relevant information in a proper<p>way. The last chapter addresses the issue of analyzing the opinions on the euro<p>reported in the Flash Eurobaromenter dataset.<p>The first chapter Measuring Uncertainty and Disagreement in the European<p>Survey of Professional Forecasters proposes a density forecast methodology based<p>on the piecewise linear approximation of the individual’s forecasting histograms,<p>to measure uncertainty and disagreement of the professional forecasters. Since<p>1960 with the introduction of the SPF in the US, it has been clear that they were a<p>useful source of information to address the issue on how to measure disagreement<p>and uncertainty, without relying on macroeconomic or time series models. Direct<p>measures of uncertainty are seldom available, whereas many surveys report point<p>forecasts from a number of individual respondents. There has been a long tradition<p>of using measures of the dispersion of individual respondents’ point forecasts<p>(disagreement or consensus) as proxies for uncertainty. Unlike other surveys, the<p>SPF represents an exception. It directly asks for the point forecast, and for the<p>probability distribution, in the form of histogram, associated with the macro variables<p>of interest. An important issue that should be considered concerns how to<p>approximate individual probability densities and get accurate individual results<p>for disagreement and uncertainty before computing the aggregate measures. In<p>contrast to Zarnowitz and Lambros (1987), and Giordani and Soderlind (2003) we<p>overcome the problem associated with distributional assumptions of probability<p>density forecasts by using a non parametric approach that, instead of assuming<p>a functional form for the individual probability law, approximates the histogram<p>by a piecewise linear function. In addition, and unlike earlier works that focus on<p>US data, we employ European data, considering gross domestic product (GDP),<p>inflation and unemployment.<p>The second chapter Optimal Combination of Survey Forecasts is based on<p>a joint work with Christine De Mol and Domenico Giannone. It proposes an<p>approach to optimally combine survey forecasts, exploiting the whole covariance<p>structure among forecasters. There is a vast literature on forecast combination<p>methods, advocating their usefulness both from the theoretical and empirical<p>points of view (see e.g. the recent review by Timmermann (2006)). Surprisingly,<p>it appears that simple methods tend to outperform more sophisticated ones, as<p>shown for example by Genre et al. (2010) on the combination of the forecasts in<p>the SPF conducted by the European Central Bank (ECB). The main conclusion of<p>several studies is that the simple equal-weighted average constitutes a benchmark<p>that is hard to improve upon. In contrast to a great part of the literature which<p>does not exploit the correlation among forecasters, we take into account the full<p>covariance structure and we determine the optimal weights for the combination<p>of point forecasts as the minimizers of the mean squared forecast error (MSFE),<p>under the constraint that these weights are nonnegative and sum to one. We<p>compare our combination scheme with other methodologies in terms of forecasting<p>performance. Results show that the proposed optimal combination scheme is an<p>appropriate methodology to combine survey forecasts.<p>The literature on point forecast combination has been widely developed, however<p>there are fewer studies analyzing the issue for combination density forecast.<p>We extend our work considering the density forecasts combination. Moving from<p>the main results presented in Hall and Mitchell (2007), we propose an iterative<p>algorithm for computing the density weights which maximize the average logarithmic<p>score over the sample period. The empirical application is made for the<p>European GDP and inflation forecasts. Results suggest that optimal weights,<p>obtained via an iterative algorithm outperform the equal-weighted used by the<p>ECB density combinations.<p>The third chapter entitled Opinion surveys on the euro: a multilevel multinomial<p>logistic analysis outlines the multilevel aspects related to public attitudes<p>toward the euro. This work was motivated by the on-going debate whether the<p>perception of the euro among European citizenships after ten years from its introduction<p>was positive or negative. The aim of this work is, therefore, to disentangle<p>the issue of public attitudes considering either individual socio-demographic characteristics<p>and macroeconomic features of each country, counting each of them<p>as two separate levels in a single analysis. Considering a hierarchical structure<p>represents an advantage as it models within-country as well as between-country<p>relations using a single analysis. The multilevel analysis allows the consideration<p>of the existence of dependence between individuals within countries induced by<p>unobserved heterogeneity between countries, i.e. we include in the estimation<p>specific country characteristics not directly observable. In this chapter we empirically<p>investigate which individual characteristics and country specificities are<p>most important and affect the perception of the euro. The attitudes toward the<p>euro vary across individuals and countries, and are driven by personal considerations<p>based on the benefits and costs of using the single currency. Individual<p>features, such as a high level of education or living in a metropolitan area, have<p>a positive impact on the perception of the euro. Moreover, the country-specific<p>economic condition can influence individuals attitudes. / Doctorat en Sciences économiques et de gestion / info:eu-repo/semantics/nonPublished

L’intervention du pouvoir judiciaire, pour arbitrer un scrutin en dernier recours, pose certains problèmes de déroulement dans la démocratie représentative, voire un paradoxe : le principe de la représentation démocratique par vote direct des citoyens peut être mis en cause par l’interprétation judiciaire de l’expression des voix. En même temps, l’intervention du judiciaire comme pouvoir indépendant constitue une garantie d’impartialité sur les résolutions politiques cherchant à renforcer la confiance des principaux acteurs sociaux et politiques sur l’administration électorale. D’autre part, le problème de la rationalité du politique versus la rationalité juridique reste confronté en permanence en cas de processus électoraux conflictuels. Celles-ci s’avèrent des approches indispensables bien que pratiquement antagoniques, du fait qu’elles poursuivent des intérêts proches, mais en soit très distincts. / The intervention of the judiciary power to solve a ballot in last resort, arise several problems concerning the progress of the representative democracy, and even a paradox: the principle of the democratic representation by an indirect vote of the citizens can be put forward by the judiciary interpretation on the meaning of the ballot's votes. At the same time, the intervention of the judiciary as an independent power constitutes a guarantee of impartiality for the political resolutions, seeking to reinforce the trust of the main social and political protagonists about the electoral administration. We are also faced with the problem of the political rationality versus the legal rationality, constantly put forward during electoral conflict contemporary processes as essential protagonists but nearly antagonistic ones, by the fact that they pursue close but distinct interests.

Nous analysons l’identification des opportunités d’investissement dans le cas spécifique du financement de l’amorçage des firmes porteuses d’innovation. L’absence d’informations pertinentes et objectives au démarrage remet en cause la capacité postulée des investisseurs à évaluer objectivement la rentabilité des firmes entrepreneuriales. Ainsi, nous étudions la vraie stratégie psycho-cognitive sous-jacente à la création du sens autour du potentiel des projets en se focalisant sur un acteur spécifique, le Business Angel (BA). Nous postulons que cet investissement suit un processus de jugement intuitif. L’analyse qualitative des notes d’observation et des entretiens permet de construire un modèle décrivant la manière dont le BA produit in situ de nouveaux construits utiles dans sa perception. Nous mettons aussi en évidence des comportements réflexifs réduisant l’erreur dans sa décision. Ainsi, l’intuition du BA doit être vue comme une réelle approche de transformation situationnelle d’indicateurs à travers des manipulations langagières. Nous offrons une nouvelle perspective dans la compréhension du comportement des capital-risqueurs qui sont susceptibles d’accompagner financièrement les firmes innovantes dès leur phase de démarrage. Nos résultats sont aussi généralisables à des contexte où l’aptitude intuitive devant une source d’efficience décisionnelle. Nous faisons des propositions théoriques qui orienteront les études futures. / We analyze the investment opportunities’s identification in the specific case of the innovative firm financing. The absence of relevant and objective informations at the early stage weaken the investor’s postulated ability inestimating objectively the profitability of the entrepreneurial firms. Then, we study the real cognitivestrategy underlying the sensemaking process around the potential of the projects by focusing on a specific actor, the Business angel (BA). We argue that this investment follows a process of intuitive judgment.The research design is a qualitative inductive approach with data collected by observation and interviews. We build a model of how the BA cognitively interpret the innovative firm’s potential in order to invest. We highlight also cognitive practices in reducting biais and errors during the sensemaking process. The BA’s intuition atearly stage must be viewed as a processus of meaning construction through labelling and speech articulation. This thesis contributes to a better understanding ofventure capitalist behaviors at early stage as well as a better comprehension of how meaning can be created intuitively in uncertain context. Theoretical propositions are made for future researchs.

L'estimation de l'effort de développement logiciel est l'une des tâches les plus importantes dans le management de projets logiciels. Elle constitue la base pour la planification, le contrôle et la prise de décision. La réalisation d'estimations fiables en phase amont des projets est une activité complexe et difficile du fait, entre autres, d'un manque d'informations sur le projet et son avenir, de changements rapides dans les méthodes et technologies liées au domaine logiciel et d'un manque d'expérience avec des projets similaires. De nombreux modèles d'estimation existent, mais il est difficile d'identifier un modèle performant pour tous les types de projets et applicable à toutes les entreprises (différents niveaux d'expérience, technologies maitrisées et pratiques de management de projet). Globalement, l'ensemble de ces modèles formule l'hypothèse forte que (1) les données collectées sont complètes et suffisantes, (2) les lois reliant les paramètres caractérisant les projets sont parfaitement identifiables et (3) que les informations sur le nouveau projet sont certaines et déterministes. Or, dans la réalité du terrain cela est difficile à assurer. Deux problématiques émergent alors de ces constats : comment sélectionner un modèle d'estimation pour une entreprise spécifique ? et comment conduire une estimation pour un nouveau projet présentant des incertitudes ? Les travaux de cette thèse s'intéressent à répondre à ces questions en proposant une approche générale d'estimation. Cette approche couvre deux phases : une phase de construction du système d'estimation et une phase d'utilisation du système pour l'estimation de nouveaux projets. La phase de construction du système d'estimation est composée de trois processus : 1) évaluation et comparaison fiable de différents modèles d'estimation, et sélection du modèle d'estimation le plus adéquat, 2) construction d'un système d'estimation réaliste à partir du modèle d'estimation sélectionné et 3) utilisation du système d'estimation dans l'estimation d'effort de nouveaux projets caractérisés par des incertitudes. Cette approche intervient comme un outil d'aide à la décision pour les chefs de projets dans l'aide à l'estimation réaliste de l'effort, des coûts et des délais de leurs projets logiciels. L'implémentation de l'ensemble des processus et pratiques développés dans le cadre de ces travaux ont donné naissance à un prototype informatique open-source. Les résultats de cette thèse s'inscrivent dans le cadre du projet ProjEstimate FUI13. / Software effort estimation is one of the most important tasks in the management of software projects. It is the basis for planning, control and decision making. Achieving reliable estimates in projects upstream phases is a complex and difficult activity because, among others, of the lack of information about the project and its future, the rapid changes in the methods and technologies related to the software field and the lack of experience with similar projects. Many estimation models exist, but it is difficult to identify a successful model for all types of projects and that is applicable to all companies (different levels of experience, mastered technologies and project management practices). Overall, all of these models form the strong assumption that (1) the data collected are complete and sufficient, (2) laws linking the parameters characterizing the projects are fully identifiable and (3) information on the new project are certain and deterministic. However, in reality on the ground, that is difficult to be ensured.Two problems then emerge from these observations: how to select an estimation model for a specific company ? and how to conduct an estimate for a new project that presents uncertainties ?The work of this thesis interested in answering these questions by proposing a general estimation framework. This framework covers two phases: the construction phase of the estimation system and system usage phase for estimating new projects. The construction phase of the rating system consists of two processes: 1) evaluation and reliable comparison of different estimation models then selection the most suitable estimation model, 2) construction of a realistic estimation system from the selected estimation model and 3) use of the estimation system in estimating effort of new projects that are characterized by uncertainties. This approach acts as an aid to decision making for project managers in supporting the realistic estimate of effort, cost and time of their software projects. The implementation of all processes and practices developed as part of this work has given rise to an open-source computer prototype. The results of this thesis fall in the context of ProjEstimate FUI13 project.

L’évaluation des risques, en situation d’urgence nucléaire, est entachée d’incertitudes sur le transfert de substances radioactives dans les écosystèmes terrestres et vers l’homme à travers la chaîne alimentaire pouvant altérer les décisions. L’ampleur des répercutions des accidents de Tchernobyl et de Fukushima a mis en évidence la difficulté de gérer les conséquences post-accidentelles de tels événements et d’appréhender les incertitudes dans les prises de décision. L’objectif de cette thèse est de développer une méthodologie pour la prise en compte des incertitudes dans les modèles d’évaluation de risque environnemental et alimentaire afin d’améliorer les outils d’aide à la décision en situation accidentelle. Différents modèles bayésiens hiérarchiques visant à saisir, dans un cadre unique de modélisation, l’incertitude et la variabilité sur des paramètres radioécologiques d’intérêt en situation post-accidentelle ont été développés. Les paramètres de ces modèles ont été estimés par inférence bayésienne sur des données collectées à partir d’une revue étendue de la littérature. L’influence sur les modèles d’évaluation de risque, des incertitudes autour de ces paramètres radioécologiques, a été évaluée par simulations probabilistes et analyses de sensibilité, appliquées à deux cas d’études : un accident hypothétique et l’accident de Fukushima. Les travaux réalisés dans cette thèse contribuent à améliorer la connaissance autour des processus clés de transfert de radionucléides dans l’environnement et la paramétrisation des modèles radioécologiques d’évaluation de risque en ligne avec les axes de recherche prioritaires définis par la communauté scientifique en radioécologie. / Risk assessment, in case of nuclear emergency, is confronted to uncertainties on the transfer of radioactive substances in terrestrial ecosystems and to human population through the food chain, which could affect the reliability of decisions. The extent of the repercussions of Chernobyl and Fukushima accidents highlighted the difficulty of managing the consequences of such disasters and specifically to accommodate the different sources of uncertainty within decision-making processes. The objective of this research is to develop a methodology to account for uncertainties within environmental and food risk assessment models to improve decision support tools used for accidental situations. Different hierarchical Bayesian models aiming at capturing, within a unique modelling framework, uncertainty and variability about radioecological parameters of great importance for accidental situation were developed. Models parameters were estimated by Bayesian inference applied on databases obtained by an extended literature review. The impact on the risk assessment models of uncertainties about these radioecological parameters was then assessed by stochastic simulations and sensitivity analyses applied on two case-studies: a hypothetical accident simulating a standardized deposition of radionuclides and the accident of Fukushima nuclear power plant. The works developed in this project contribute to enhance knowledge on key processes governing environmental transfer of radionuclides and to improve the parameterization of the radioecological risk assessment models with respect to the research lines outlined by the scientific community in radioecology.

Dans cette thèse, nous étudions les problèmes d'incertitudes dans les modèles probabilistes et tentons de déterminer leur impact sur l'analyse de performances et le dimensionnement des systèmes. Nous considérons deux aspects du problème d'imprécision. Le premier, consiste à étudier des chaînes en temps discret dont les probabilités ou taux de transition ne sont pas parfaitement connus. Nous construisons de nouveaux algorithmes de calcul de bornes par éléments sur les vecteurs de distribution stationnaires de chaînes partiellement spécifiées. Ces algorithmes permettent de déterminer des bornes par élément à chaque étape de calcul. Le second aspect étudié concerne le problème de mesures de traces de trafic réelles dans les réseaux. Souvent très volumineuses, la modélisation des traces de trafic est généralement impossible à effectuer de façon suffisamment précise et l'adéquation avec une loi de probabilité connue n'est pas assez réaliste. Utilisant une description par histogramme du trafic, nous proposons d'appliquer une nouvelle méthode d’évaluation de performance des réseaux. Fondée sur la comparaison stochastique pour construire des bornes optimales de supports réduits des histogrammes de trafics et sur la notion de monotonie stochastique des éléments de réseau, cette méthode permet de définir, de manière très pertinente, des garanties sur les mesures de performance. Nous obtenons en effet des bornes stochastiques supérieures et inférieures sur la longueur du tampon, les pertes, etc. L'intérêt et l'impact de notre méthode sont présentés sur diverses applications : éléments de réseau, AQM, réseaux de files d'attente, file avec processus d'arrivée non-stationnaire, etc / This thesis is devoted to the uncertainty in probabilistic models, how it impacts their analysis and how to apply these methods to performance analysis and network dimensioning. We consider two aspects of the uncertainty. The first consists to study a partially specified Markov chains. The missing of some transitions in the exact system because of its complexity can be solved by constructing bounding systems where worst-case transitions are defined to obtain an upper or a lower bound on the performance measures. We propose to develop new algorithms which give element-wise bounds of the steady-state distribution for the partially specified Markov chain. These algorithms are faster than the existing ones and allow us to compute element-wise bounds at each iteration.The second aspect studied concerns the problem of the measurements of real traffic trace in networks. Exact analysis of queueing networks under real traffic becomes quickly intractable due to the state explosion. Assuming the stationarity of flows, we propose to apply the stochastic comparison method to derive performance measure bounds under histogram-based traffics. We apply an algorithm based on dynamic programming to derive optimal bounding traffic histograms on reduced state spaces. Using the stochastic bound histograms and the monotonicity of the networking elements, we show how we can obtain, in a very efficient manner, guarantees on performance measures. We indeed obtain stochastic upper and lower bounds on buffer occupancy, losses, etc. The interest and the impact of our method are shown on various applications: elements of networks, AQM, queueing networks and queue with non-stationary arrival process