Résumé : Cette thèse vise à documenter les processus physiques et dynamiques associés à la circulation de mousson vietnamienne d'échelles régionale et synoptique, afin d'étudier la prévisibilité de ses principales composantes et de mettre en place des méthodes statisticodynamiques de prévision des pluies de l'échelle saisonnière à celle des événements. Elle s'articule en deux parties. La première partie est, en fait, une étude climatique fondée sur l'analyse diagnostique des données : - d'abord, les données stationnelles des pluies et des températures mensuelles sur la période 1960-2000 sont utilisées pour analyser le cycle moyen et la variabilité interannuelle de ces champs sur les sept régions climatiques traditionnelles du Vietnam, à l'aide des précipitations observées en diverses stations. Des classifications et des corrélations sont appliquées sur les données de pluies afin de définir les sous-régions sur lesquelles seront calculés des indices spatiaux pour analyser les chroniques d'évolution et définir les prédictants et prédicteurs pour la seconde partie ; - ensuite, les données atmosphériques de réanalyse du NCEP/DOE2 et les estimations pluviométriques du CMAP sur la période 1979-2004 en 2.5° x 2.5° sont utilisées pour décrire les processus de base, le cycle annuel moyen et la variabilité de la mousson dans la gamme des pas de temps synoptiques à interannuel. La seconde partie est une étude de prévisibilité des précipitations saisonnières : - les données de pluie in situ et le vent à 1 000 hPa sont utilisés pour définir l'onset de pluie sur le sud et nord Vietnam. Les dates d'onset sont prévues en se basant sur les indices régionaux qui sont sélectionnées à partir de données NCEP/DOE2 ; - la prévisibilité des cumuls saisonniers de pluies est enfin définie par la double utilisation de cinq modèles couplés du programme européen ENSEMBLES et par la prévision statistique.

Fondée en 1685, la Compagnie de Saint-Gobain est aujourd’hui une très grande firme mondiale. Elle doit à son développement propre, mais aussi à sa fusion avec Pont-à-Mousson. Elle était déjà la première multinationale française au début du XXème siècle. Elle a cherché très tôt l’internationalisation, surtout en direction de l’Europe, s’implantant en Allemagne comme en Italie. Après la deuxième Guerre mondiale, Pont-à-Mousson a pris part à la création de la Communauté économique du charbon et de l’acier (CECA). Cette dernière est considérée comme la première institution conduisant à l’unité européenne, notamment à une Europe économique. Pour les deux entreprises définies chacune comme un centre autonome de décision, il s’agit, dans ce livre, d’étudier le processus de la prise de décision économique, à l’intérieur, d’analyser l’environnement extérieur pendant la période de 1945-1970 dans le contexte de la construction européenne. Pour quelle raison Pont-à-Mousson a-t-il participé avec un tel intérêt à la création de la CECA ? Quel rôle les groupes Saint-Gobain et Pont-à-Mousson ont-ils joué dans l’ouverture du marché commun ? Quels ont été la politique et les objectifs des dirigeants politiques ? L’un des intérêts de l’ouvrage consiste à tenter de définir l’évolution des stratégies passées d’une attitude défensive à une attitude offensive, les deux entreprises à s’adapter à l’Europe et acceptant ainsi la transformation progressive de leur modèle de gestion. C’est très largement la contrainte européenne qu’a poussé à leur rapprochement, sans que celui-ci puisse s’expliquer par la seule pression d’un état français interventionniste : les stratégies d’entreprises elle-même ont joué un rôle déterminant. / Founded in 1685, Company of Saint-Gobain is now a very large global firm, which is due to its own development, but also to its merger with Pont-à-Mousson. In the early twentieth century, the Companies were already the leading French multinational. It sought early internationalization, especially to Europe, establishing itself in Germany and Italy. After World War II, Pont-à-Mousson took part in the creation of the European Coal and Steel Community (ECSC). The latter is considered as the first institution leading to European unity, especially in an economic Europe. For both companies, each defined as an autonomous centre of decision, it is this book that aims to study the inside process of economic decision-making and to analyse the external environment during the 1945-1970 in the context of European integration. Why Pont-à-Mousson has involved with such an interest in the creation of the ECSC? Which role did the groups of Saint-Gobain and Pont-à-Mousson play in the opening of the common market? What were the policy and objectives of the political leaders? One of the interests of this book is to try to define the evolution of strategies, from a defensive attitude to an offensive attitude, the two companies adapt to Europe and thus accepting the gradual transformation in their Management model. This is mostly the European constraint that has pushed them closer, rather than under the only pressure pushed by an interventionist French state: strategies of the Company itself played a decisive role.

Dans le contexte du programme AMMA (Analyse Multidisciplinaire de la Mousson Africaine), l'objectif du travail effectué est de mieux comprendre et quantifier les processus de surface agissant sur les flux de chaleur sensible et latente en région sahélienne. Une approche couplant modélisation des échanges d'énergie et d'eau à l'interface Sol-Végétation-Atmosphère et télédétection spatiale permet une analyse spatialisée à différentes échelles. Le modèle SEtHyS_Savannah a été développé et adapté aux zones semi-arides. Dans un premier temps un étalonnage des paramètres et une validation locale du modèle ont été effectués grâce aux mesures acquises dans le cadre du programme AMMA sur deux parcelles (mil et jachère) au Niger. Puis des méthodes spécifiques de traitement des données de télédétection multi capteurs ont été développées et/ou appliquées pour les besoins de la mise en place et de la validation de la modélisation spatialisée à l'échelle du super-site AMMA/Niger. Ainsi les données SPOT haute résolution ont permis de déterminer une classification de l'occupation du sol et les cycles d'évolution de la végétation. Les données ASAR/ENVISAT et les produits issus des capteurs SEVIRI/MSG et MODIS ont été utilisés pour proposer une première validation de deux variables clefs des bilans énergétiques et hydriques que sont l'humidité de surface et la température de surface. Cette étude montre que la modélisation mise en place donne des résultats pertinents et offre de nombreuses perspectives quant à l'étude des interactions surface-atmosphère et des impacts de modifications climatiques ou anthropiques sur les bilans de surface.

Les plus anciens anthropoïdes fossiles sont issus de plusieurs formations géologiques asiatiques de l'Eocène moyen à tardif (47 à 34 millions d'années), parmi lesquelles la formation de Pondaung (Birmanie) a délivré la faune la plus diverse. L'objectif de cette thèse est de reconstituer la paléogéographie, l'environnement et le climat de l'Eocène birman afin de mieux comprendre leur histoire évolutive. Dans un premier temps, l'évolution de la provenance du sédiment de Birmanie centrale a été étudiée par une approche alliant pétrographie, lithostratigraphie et géochimie isotopique. L'étude montre que la Birmanie centrale est restée à l'écart de tout apport sédimentaire himalayen et tibétain et formait, à l'Eocène, une bande côtière connectant l'avant-pays indien avec la région de la Sonde. Les paléoenvironnements de la formation de Pondaung ont ensuite été reconstitués par une approche combinant sédimentologie fluviale, pédologie et paléobotanique. Ces approches révèlent un paysage de marécages saisonniers, de forêts ripariennes et d'espaces ouverts, développés sous un climat tropical à forte saisonnalité. Les bois fossiles identifiés représentent différents écotones forestiers similaires à ceux des forêts de mousson actuelles. L'étude en isotope stable de gastéropodes fossiles et de dents de mammifères confirme un régime de précipitation semblable à la mousson moderne. Les paléoenvironnements de Pondaung contrastent avec l'idée d'épaisses forêts primaires comme habitat préférentiel des premiers anthropoïdes et lient leur biodiversité aux zones tropicales saisonnières, où les plus grosses espèces, comme les amphipithécidés, étaient particulièrement compétitives. / The fossil record of the first anthropoids is currently fed by several Middle to Late Eocene Asian strata (47 to 34 millions years ago), of which the Pondaung Formation in Myanmar has yielded the most diverse and prolific fauna. The aim of this PhD is to reconstruct the paleogeography, paleoenvironments, and paleoclimate of the Eocene Burmese successions in order to better constrain the early evolutionary history of the anthropoids. The sediment provenance of central Myanmar was first studied using a multi-proxy approach, combining petrography, sedimentology and isotope geochemistry. Results show that central Myanmar was isolated from any Himalayan or Tibetan input and additionally formed a narrow coastal band linking the Indian foreland with the Sunda area during the Eocene. Alluvial palaeoenvironments of the Pondaung Formation were then reconstructed through a combined sedimentological, pedological and paleobotanical approach. Results revealed a mosaic landscape with seasonal swamps, riparian forests, and open areas, expanding under a tropical climate with significant seasonality. Fossil woods form different ecotones similar to those of modern days monsoonal forests. Paleoclimate reconstruction through stable isotope geochemistry on mammalian fossil teeth and fossil gastropods confirms a monsoonal, modern-like rainfall regime in the Eocene. Pondaung paleoenvironments contrast with the idea of Eocene evergreen rainforests as a preferential living environment for the first anthropoids and link the Eocene biodiversity of anthropoid fauna to the tropical seasonal areas, where the biggest species, such as the amphipithecids, were particularly competitive.

Suite aux recommandations proposées par la communauté scientifique AMMA trois principaux objectifs étaient assignés à ce travail de recherche. Le premier était d'analyser les sorties directes des modèles de circulation générale de l'atmosphére utilisés dans le cadre du projet DEMETER. Le second était de proposer une nouvelle méthodologie de prévision des précipitations saisonnières au Sahel en utilisant les sorties directes des MCG les mieux simulées, c'est-à-dire celles relatives à la dynamique atmosphérique qui explique la pénétration de la mousson ouest africaine dans le continent, et, par conséquent, la pluie au Sahel pendant la saison de mousson d'été boréal. Le troisième objectif enfin, consistait à analyser et comparer les prévisions probabilistes issues du forum PRESAO et du projet ENSEMBLES. Pour répondre à ces objectifs, nous nous sommes appuyés sur 7 bases de données : 4 d'entre elles sont utilisées comme références (CRU, CMAP, réanalyses américaines -R1 et R2- et la TSM), les simulations (précipitations et dynamique atmosphérique) des projets européens DEMETER et ENSEMBLES et enfin les cartes numérisées du forum PRESAO. <br />Il est notamment démontré que <br />• L'approche statistico-dynamique permet d'améliorer nettement les scores obtenus directement à partir des pluies brutes des MCGs DEMETER puisqu'on atteint 40% de la variance totale expliquée (contre 10% pour DEMETER), les performances étant meilleures lorsque la dynamique atmosphérique simulée est utilisée.<br />• Le score du modèle moyen (MMEM) est très proche de ce que peut donner le meilleur MCG utilisé individuellement, cela quelle que soit la méthode utilisée (par indice ou par champs). Ceci montre qu'une approche multi-ensemble est plus performante qu'une approche multi-runs sur un modèle et que seule l'approche d'ensemble permet de retrouver dans les MCGs les téléconnexions responsables d'une bonne prévision de la pluie au Sahel.

Dans le cadre du projet international AMMA, visant à documenter la variabilité de la Mousson Africaine de l'Ouest (MAO), le radar polarimétrique Doppler en bande-C, RONSARD, ainsi qu'un récepteur bistatique Doppler ont été déployés dans le nord du Bénin durant l'été 2006 pour appréhender la dynamique et la microphysique des systèmes convectifs caractéristiques de la Mousson.<br /> La phase de préparation de cette campagne a été l'occasion de proposer une solution au problème posé par un réseau de radar Doppler monostatique-bistatique : la contamination des données bistatiques par les lobes secondaires de la fonction d'antenne du radar monostatique. Cette solution basée sur l'analyse variationnelle permet de s'affranchir du rejet systématique de données bistatiques contaminées, pratiqué jusqu'alors. Testée avec des données synthétiques, puis réelles, cette méthode permet d'utiliser l'ensemble des données échantillonnées et donc d'assurer des restitutions 3D de champs de vent sur des domaines plus importants avec des méthodes Dual-Doppler classiques.<br /> Durant la campagne, le récepteur bistatique n'a pas fonctionné, et, seul le radar RONSARD a assuré une acquisition de mesures exploitables sur le nord du Bénin. Aussi, l'étude de la ligne de grains du 28 juillet 2006, qui fait suite à la phase expérimentale, sera principalement basée sur ces données. La dynamique et la microphysique de ce système ont pu être détaillées à l'échelle convective et à la mésoéchelle. Sa dynamique, comparable à des études antérieures sur le même thème, nous a permis en la comparant à sa distribution particulaire de mieux comprendre les processus microphysiques mis en jeu dans les différentes régions d'intérêt. Les restitutions microphysiques sont cohérentes avec les descriptions de la dynamique du système avec une évidente organisation des classes d'hydrométéores de la phase liquide en pluie fine, modérée et forte dans la partie convective, et en pluie fine à modérée dans la partie stratiforme. A proximité de l'isotherme 0°C, une couche de mélange composée de neige mouillée a été identifiée. Concernant la région convective, la phase solide nous a montré une structure mixte de neige roulée et de grêle, piégée dans un environnement de cristaux de glace et de neige sèche. La fonte des particules solides et la coalescence de particules fines de pluie contribuent au renforcement des précipitations en pluie moyenne. A la mésoéchelle, l'analyse composite a fait apparaître le lien entre les panaches de mélange de neige roulée et de grêle avec le renforcement de la pluie moyenne ainsi que le rôle joué par l'évaporation sous la partie stratiforme de la ligne de grains.

Le modèle climatique régional MAR (Modèle Atmosphérique Régional) est mis en œuvre pour la simulation du climat en Afrique de l'Ouest, piloté à ses frontières latérales par les réanalyses ERA-15. Une simulation de 10 ans, portant sur les années 1983 à 1992 est effectuée. Une validation des sorties pluviométriques du MAR est faite sur une large gamme d'échelles temporelles, depuis le pas de temps journalier jusqu'à la variabilité inter-annuelle. Le MAR reproduit favorablement les principales caractéristiques du régime pluviométrique en Afrique de l'Ouest. Deux déficiences sont soulignées : une sous-estimation des précipitations en zone sahélienne et une mauvaise représentation des précipitations à l'échelle journalière. Une comparaison des sorties du MAR avec les données pluviométriques journalières de l'IRD a permis de mettre en évidence le fait que le MAR se comporte de manière assez satisfaisante pour des échelles temporelles supérieures à 3-5 jours. La sensibilité du modèle à la prescription des états de surface est également étudiée à travers la simulation de l'année 1992. Enfin le MAR est utilisé dans une étude de processus afin d'analyser les mécanismes de la progression irrégulière de la mousson ouest-africaine. Une explication, basée sur des considérations thermiques et sur la distribution géographique de l'albédo de surface, est proposée.

Cette étude est basée sur les mesures collectées pendant la période d'observation de l'Expérience INDOEX (Indian Ocean Experiment) pendant l'hiver 1999. Le but de ce travail est premièrement d'examiner les propriétés des systèmes convectifs à mesoéchelle (MCSs) à l'aide des images METEOSAT-5 infrarouge; deuxièmement, d'étudier les précipitations en employant les données micro-ondes de DMSP-SSM/I et de TRMM-TMI; troisièmement, de présenter une comparaison des échantillonnages des données obtenus pour les orbites de différents satellites et de présenter un des avantages du nouveau satellite Megha-Tropiques. Dans la première partie, un algorithme de suivi des nuages sur les images Meteosat-5 IR a été appliqué pour calculer les paramètres radiatifs et morphologiques de chaque MCS. Les trajectoires de chaque MCS ont été construites, et les situations de dissipation, division et fusion des systèmes identifiées. La carte de fréquence d'occurrence montre que la plupart des systèmes se produisent dans la zone intertropicale de convergence (ITCZ) distribuée de l'Indonésie jusqu'au nord de Madagascar, deux autres secteurs distincts apparaissant au sud du Golfe du Bengale et au sud de Madagascar. Les résultats montrent que les MCSs qui ont un cycle de vie long sont fortement associés aux températures de brillance les plus froides, moins de 210 K, et à une surface énorme de couverture nuageuse, supérieure à 105 km2. Une autre étude porte sur l'orientation du mouvement de chaque MCS pour différentes durées de vie; elle indique les différentes directions préférentielles de propagation des MCSs dans chaque zone subdivisée: par exemple environ 63% des MCSs au sud de Madagascar vont vers l'est. La deuxième partie de l'étude a pour but de caractériser la relation entre la précipitation régionale et la distribution des MCSs. Les données SSM/I des trois satellites DMSP présents à cette période ont été employées pour estimer les précipitations. Le taux de pluie au-dessus de l'océan est dérivé à partir de l'algorithme de Scattering Index (SI) de Grody [1991]. Ces résultats sont comparés aux estimations de taux de pluie de TRMM TMI et au produit cumul de pluie mensuel et quotidien du Global Precipitation Climatology Project (GPCP). Une carte de taux de pluie moyen mensuel montre la corrélation élevée entre les précipitations et la fréquence de distribution des MCSs. Les variations journalières des précipitations montrent que la pluie a tendance à tomber le matin près des secteurs côtiers tandis qu'il n'y a pas de période préférencielle sur l'océan ouvert. Le dernier sujet concerne le rôle de l'amélioration de l'échantillonnage des mesures journalières sur un secteur spécifique de la région tropicale. Par comparaison avec les satellites DMSP et TRMM qui fournissent en moyenne une seule observation par jour, le futur satellite Megha-Tropiques fournira 3 à 6 observations par jour pour n'importe quel point entre 23°N à 23°S. Cela sera très utile pour les études des MCSs et des précipitations associées dans différentes phases de leur développement.

De nombreux indicateurs climatiques et expériences de modélisation montrent l'influence des paramètres de l'orbite terrestre sur les variations passées des systèmes de mousson en Asie et en Afrique. En particulier, les moussons sont amplifiées au début de l'Holocène, période de maximum d'insolation au sommet de l'atmosphère pendant l'été boréal. Ce travail s'intéresse aux variations des systèmes de mousson du Sahel, d'Inde et d'Asie du sud-est au début de l'Holocène (9.5 ka BP) et à l'Holocène moyen (6 ka BP) à l'aide du modèle couplé IPSL-CM4. Il met en évidence l'effet de la précession des équinoxes et de l'influence de diverses rétroactions du climat sur la saisonnalité et les variations relatives de ces trois systèmes de mousson au cours de l'Holocène. Ainsi l'amplitude et la phase des mécanismes de réponse aux variations d'insolation diffèrent entre la mousson indienne et la mousson africaine. La thèse aborde aussi le possible rôle de téléconnections entre les systèmes de mousson et les moyennes latitudes. Des expériences de sensibilité à la calotte résiduelle au début de l'Holocène et à l'impact du flux d'eau douce lié à la fonte des calottes en Atlantique Nord montrent des réponses différentes des systèmes asiatiques et africains à ces forçages. Pour compléter ces expériences, la réponse des moussons à un flux d'eau douce en Atlantique Nord est comparée pour plusieurs périodes climatiquespassées (Eémien, dernier maximum glaciaire et Holocène), présente et future. Les résultats des simulations à l'Holocène et au dernier maximum glaciaire sont mis en regard d'enregistrements paléoclimatiques océaniques prélevés dans l'Océan Indien.

Deux méthodes de mise à l'échelle statistique sont évaluées sur une station située au Burkina Faso afin de générer une information climatique pertinente au niveau local, en terme de climat moyen et des principales caractéristiques de variabilité et d'extrême du régime de précipitation. Les deux méthodes de régression multi-linéaire SDSM et ASD analysées reposent sur le principe que des relations empiriques entre certaines variables atmosphériques à grande échelle issues des réanalyses ou des Modèles Climatiques globaux (MCGs), variables dénommées prédicteurs, et des paramètres climatiques locaux (ex. précipitation) peuvent être établies. En mode réanalyse, le travail a consisté, d'une part, à partir de variables synoptiques de NCEP, à analyser (i) l'intérêt d'utiliser une gamme plus vaste de prédicteurs dérivés et sur plus de niveaux verticaux dans l'atmosphère, et (ii) l'intérêt d'utiliser une sélection des prédicteurs sur une base mensuelle versus annuelle. D'autre part, en mode climat, à partir de variables synoptiques issues de deux MCGs (CGCM2 et HadCM3), l'évaluation a porté sur l'utilisation de ces modèles climatiques mondiaux afin de générer une information climatique plausible et utile à l'échelle locale dans le but ultime de générer des scénarios climatiques pertinents pour les études d'impacts en milieu sahélien. En mode réanalyse, le fait de considérer un plus vaste ensemble de prédicteurs et plus de niveaux atmosphériques, a permis de réduire les biais de l'ensemble des critères statistiques/climatiques comme la moyenne quotidienne, la variabilité intra-saisonnière, les indices d'intensité et d'extrêmes, et l'indice des dates de début, de fin et de longueur de mousson. De plus, avec cette nouvelle configuration, les deux modèles de mise à l'échelle sont en mesure de reconstruire une partie des changements observés dans le régime de précipitation (i.e. diminution de la quantité totale de pluie et de la fréquence du nombre d'événements pluvieux). Si dans la majorité des cas ASD performe mieux que SDSM avec un choix restreint de prédicteurs, les différences entre les modèles diminuent en utilisant un plus grand choix de prédicteurs, et en sélectionnant ceux-ci sur une base mensuelle. Dans ce dernier cas, les incertitudes sur la valeur médiane et la moyenne des indices de précipitation, notamment au coeur de la saison pluvieuse et à la fin de celle-ci, sont réduites par rapport aux autres simulations. Avec les prédicteurs des MCGs, notamment le modèle HadCM3, la simulation de l'ensemble des indices est systématiquement améliorée par rapport aux valeurs équivalentes issues des variables brutes des MCGs, aussi bien avec SDSM que ASD, notamment l'occurrence des jours de pluie, la variabilité intra-saisonnière, les indices d'intensité et d'extrêmes. Par contre l'utilisation des prédicteurs CGCM2 dans la mise à l'échelle statistique ne permet pas d'améliorer systématiquement tous les indices analysés par rapport aux données brutes de ce MCG. Quoi qu'il en soit, notre étude a permis de montrer qu'avec des prédicteurs relativement bien reproduits à grande échelle par les modèles globaux, les distributions quotidiennes de précipitation étaient plus plausibles à l'échelle locale, en dépit des difficultés à simuler adéquatement les extrêmes (i.e. largement surestimés surtout avec le CGCM2). Dans l'avenir, d'autres analyses devront inclure des prédicteurs des modèles globaux ou régionaux, telles que suggérés avec les réanalyses NCEP (i.e. autres niveaux, variables et résolution temporelle), ainsi qu'à l'aide d'autres méthodes non-linéaires en lien avec les particularités physiques à l'échelle régionale et locale. Ceci contribuera ultimement à générer des scénarios plus plausibles à ces échelles, d'autant que la mousson Ouest Africaine est influencée naturellement par des téléconnections variées à l'échelle globale et régionale. L'usage de cette information climatique pour des applications locales pourrait ainsi être amélioré, en lien avec les besoins des études d'impacts et de vulnérabilité dans le domaine agropastoral, humain et de la modélisation environnementale. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : ASD, SDSM, NCEP, MCG, Variabilité interannuelle, Mousson ouest africaine, Prédicteurs, Indices de précipitations, Mise à l'échelle statistique.