Cette thèse cherche à étudier les liens entre l'idéologie politique des individus et la croissance économique. Premièrement, étant donné que les normes sociales des individus sont supposées influencer la croissance de long-terme, nous nous intéressons à la façon dont la dimension politique de ces normes joue sur les performances économiques d'un pays. Dans ce contexte, nous nous demandons si l'idéologie politique influence directement la croissance ou indirectement à travers des canaux politiques représentés par les politiques votées par les individus. L'idéologie d'un pays pouvant être définie comme le choix d'une société concernant le niveau approprié d'intervention du gouvernement dans l'économie, nous étudions également si l'intervention du gouvernement peut jouer le rôle de mécanisme de transmission dans la relation idéologie-croissance. Deuxièmement, dans la mesure où les comportements électoraux reflètent l'idéologie politique des individus, nous étudions l'impact de la croissance économique sur l'idéologie des électeurs. Plus précisément, nous avons pour but d'étudier la manière dont la croissance économique affecte les comportements électoraux. Par conséquent, nous objectif est double. Nous souhaitons améliorer la compréhension du rôle joué par l'idéologie et plus généralement les croyances des individus dans le processus de croissance économique et ainsi contribuer à la littérature sur la croissance économique. Nous participons aussi à la recherche sur les déterminants des croyances des individus et de leur évolution. Pour cela, nous utilisons une nouvelle base de données couvrant l'ensemble de l'expérience démocratique française depuis 1870. Nous avons également construit des bases de données similaires pour les Etats-Unis et le Royaume-Uni mais cette thèse est principalement appliquée au cas français. L'étude de pays individuels en longue période requiert l'emploi d'analyses en série temporelle avec des données annuelles. Nos résultats nous permettent d'identifier un effet de l'idéologie politique sur la croissance économique tout au long de l'expérience démocratique française. Nous trouvons qu'un déplacement de l'idéologie des électeurs vers la droite du spectre politique a un effet de long terme positif sur la croissance économique. Nous trouvons également que cet effet de l'idéologie sur la croissance passe par la taille du gouvernement pour la période pré-première guerre mondiale mais pas pour la période post-guerre. Cela suppose donc un effet direct de l'idéologie politique sur la croissance politique pour la période pré-guerre et un effet indirect pour la période post-guerre. Nous trouvons que cette différence s'expliquer par des relations non-stables entre idéologie et taille du gouvernement d'un côté et entre taille de l'Etat et croissance économique de l'autre. Nos résultats nous permettent également d'identifier que la croissance économique ne fait pas basculer l'idéologie des électeurs vers la droite ou la gauche. Néanmoins, nous trouvons que la croissance économique influence l'instabilité idéologique des électeurs qui changent leurs habitudes de vote.

Cette thèse est la R&D de l’électronique de front-end destinée à la camera de deuxième génération du télescope de grande taille LST de projet CTA, étant basée sur les détecteurs de type SiPM. Cette étude rassemble des équipes du LAPP, de l’université de Padoue, de l’INFN et du MPI de Munich. La première partie de cette thèse porte sur les tests de caractérisations d’une matrice de 16 SiPMs fabriquée par Hamamatsu. Les résultats de ces tests ont souligné les avantages qui pourraient être apportés par l’utilisation de tels détecteurs. Un cahier des charges pour l’électronique a été défini à l’issue de ces tests. Notamment, une nécessité de corriger la dispersion en gain entre les 16 pixels qui a été trouvée d’environ 10%. La seconde partie est la conception d’un circuit intégré (ASIC) qui pourrait lire les signaux des pixels -SiPM avec la moindre perturbation possible de fonctionnement du détecteur. Cet ASIC inclut des fonctions de contrôle (slow control) qui permettent l’ajustement de gain des pixels, l’amélioration de l’uniformité de gain et la possibilité de supprimer les canaux bruyants ou encore même le contournement du processus de contrôle de gain. Ces fonctionnalités peuvent unifier le gain de 16 canaux. Les sorties des 16 canaux seront sommées pour en faire deux signaux seulement à la sortie de l’ASIC. Ces deux signaux, un sur le haut gain et l’autre sur le bas gain seront fournis au système d’acquisition qui suivra l’ASIC. Une fonction de déclenchement génèrera un signal de trigger qui sera ainsi transmis au système d’acquisition. Cet ASIC a été réalisée avec la technologie AMS 0.35um BiCMOS. Les simulations ont montré une gamme dynamique linéairement couverte jusqu’à 2000 photoélectrons et la possibilité de mesurer le photoélectron unique grâce au bon rapport signal sur bruit électronique. Les tests au laboratoire confirment une grande partie de ces résultats. / This thesis is the R&D on front-end electronics for a second generation camera based on the SiPM detectors for the Large Size Telescope (LST) of the CTA project. It is a part of the SiPM collaboration involving the LAPP, the University of Padua, the INFN and the MPI in Munich. The first part of the thesis is the characterization of an array of 16 SiPMs from Hamamatsu. The study proves the advantages of using such detectors in the LST. It defines the specifications of the readout electronics that are the aim of this work. Especially that it should ameliorate the gain dispersion of the 16 pixels that was found of about 10%. The second part is the design of the readout ASIC. The scheme tends to measure the SiPMs’ signals with minimum disturbance of the detector. It integrates slow control facilities that adjust the detector’s gain, minimize the dispersion in gain and provide the possibility of deleting noisy channels or even completely jumping over the control process. These facilities could perfectly get rid of the gain dispersion. Outputs of the 16 pixels will be summed on both high gain and low gain so that only two signals are delivered to the acquisition system that follows. A trigger function will also generate a trigger signal to the acquisition system. The choice was made to realize this ASIC according to the rules of the AMS 0.35um BiCMOS technology. Simulation shows a linearly-covered dynamic range up to 2000 photoelectrons with good signal to noise ratio that allows the measurement of the single photoelectron. Laboratory tests confirm a great part of these results.

Les transducteurs ultrasonores capacitifs micro-usinés sont aujourd'hui une nouvelle alternative à la transduction d'ondes ultrasonores. En comparaison avec la technologie piézo-électrique, ils offrent des potentialités en termes de production, de miniaturisation et d'intégration d'une électronique associée mais aussi en termes de performances. Néanmoins,leur mise en œuvre n'en est encore qu'à ces balbutiements et la compréhension de leurs comportements nécessite d'être approfondie. C'est dans ce cadre que s'inscrit le présent travail de thèse. Nous proposons, dans un premier temps, à l'aide d'un modèle numérique basé sur une mécanique linéaire de plaques multicouches, d'étudier l'effet des contraintes initiales sur le comportement statique. Dans un second temps, l'impact de la non-linéarité de la dynamique d'une cellule, puis d'un réseau de cellules, est étudiée en s'appuyant à la fois sur des mesures d'interférométrie et sur un modèle temporel intégrant les effets du fluide. Enfin, nous proposons une optimisation de l'excitation et l'utilisation de ces dispositifs en régime forcée pour la génération d'onde basse fréquence dans l'air et dans l'eau. / Capacitive tvIicromachined Ultrasound Transducers (cMUTs) are today a new alternative for the generation of ultrasonic waves. Compared lo the piezoelectric technology, theyoffer some potentialities in terms of reliability, production, miniaturization and electronicintegration but also in term of acoustic performance. Nevertheless, their implementationis relatively new and the understanding of their static and dynamic behaviors needs to bestudied further. This is in this context that this PhD is developed. We propose, in a firsttime, with the help of a numeric model based on the linear mechanic theory of multilayeredplates, to study the impact of initial stresses on the static behavior. In a second time, the impact of the nonlinearity on the dynamic of the cell first, and a cell array next, is studiedwith the help of a temporal model and measurements made by laser interferometry both.Finally, thanks to this dynamic study, a new operation mode of cMUTs is identified andverified. This one is based on the use of forced regime in air and water of these device togenerate low frequencies ultrasonic waves.

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L'ampleur de la Grande Récession a suscité un regain d'intérêt pour l'analyse conjoncturelle, plus particulièrement du cycle économique. Notre thèse participe de ce renouveau d'attention pour l'étude des fluctuations économiques.Après une présentation générale des modèles à changements de régime dans le chapitre 1, le chapitre suivant propose une chronologie du cycle des affaires de l'économie française sur la période 1970-2009. Trois méthodes de datation sont utilisées à cette fin : la règle des deux trimestres consécutifs de croissance négative, l'approche non paramétrique de Bry et Boschan (1971) et le modèle markovien à changements de régime de Hamilton (1989). Les résultats montrent que l'existence de ruptures structurelles peut empêcher ce dernier modèle d'identifier correctement les points de retournement cycliques. Cependant, quandces ruptures sont prises en considération, le calendrier des récessions françaises obtenu à l'aide du modèle d'Hamilton coïncide largement avec celui obtenu par les deux autres méthodes. Le chapitre 3 développe une analyse de la non-linéarité dans le modèle à changements de régime en utilisant un ensemble de tests non-standards. Une étude par simulation Monte Carlo révèle qu'un test récemment proposé par Carrasco, Hu et Ploberger (2013) présente une faible puissance pour des processus générateurs des données empiriquement pertinents et ce, lorsqu'on tient compte de l'autocorrélation sous l'hypothèse nulle. En revanche, untest "bootstrap" paramétrique basé sur le rapport des vraisemblances a, pour sa part une puissance plus élevée, ce qui traduit l'existence probable de non-linéarités significatives dans le PIB réel trimestriel de la France et des Etats-Unis. Quand il s'agit de tester un changement de régime en moyenne ou en constante, il est important de tenir compte de l'autocorrélation sous l'hypothèse nulle de linéarité. En effet, dans le cas contraire, un rejet de la linéarité pourrait simplement refléter une mauvaise spécification de la persistance des données, plutôt que d'une non-linéarité inhérente.Le chapitre 4 examine une question importante : la considération de ruptures structurelles dans les séries améliore-t-elle la performance prédictive du modèle markovien relativement à son homologue linéaire ? La démarche adoptée pour y répondre consiste à combiner les prévisions obtenues pour différentes périodes d'estimation. Voici le principal résultat dû à l'application de cette démarche : la prise en compte des données provenant des intervalles de temps précédant les ruptures structurelles et la "Grande Modération" améliore les prévisions basées sur des données tirées exclusivement de ces épisodes. De la sorte, les modèles à changements de régime s'avèrent capables de prédire la probabilité d'événements tels que la Grande Récession, avec plus de précision que ses homologues linéaires.Les conclusions générales synthétisent les principaux acquis de la thèse et évoqueplusieurs perspectives de recherche future. / The severity of the Great Recession has renewed interest in the analysis of business cycles. Our thesis pertains to this revival of attention for the study of cyclical fluctuations. After reviewing the regime-switching models in Chapter one, the following chapter suggests a chronology of the classical business cycle in French economy for the 1970-2009 period. To that end, three dating methodologies are used: the rule of thumb of two consecutive quarters of negative growth, the non-parametric approach of Bry and Boschan (1971), and the Markov-switching approach of Hamilton (1989). The results show that,omitted structural breaks may hinder the Markov-switching approach to capture business-cycle fluctuations. However, when such breaks are allowed for, the timing of the French recessions provided by the Markov-switching model closely matches those derived by the rule-based approaches.Chapter 3 performs a nonlinearity analysis inMarkov-switching modelling using a set of non-standard tests. Monte Carlo analysis reveals that a recently test proposed by Carrasco, Hu, and Ploberger (2013) for Markov switching has low power for empirically-relevant data generating processes when allowing for serial correlation under the null. By contrast, a parametric bootstrap likelihood ratio (LR) test of Markov switching has higher power in the same setting, providing stronger support for nonlinearity in quarterly French and U.S. real GDP. When testing for Markov switching in mean or intercept of an autoregressive process, it is important to allow for serial correlation under the null hypothesis of linearity.Otherwise, a rejection of linearity could merely reflect misspecification of the persistence properties of the data, rather than any inherent nonlinearity.Chapter 4 examines whether controlling for structural breaks improves the forecasting performance of the Markov-switching models, as compared to their linear counterparts.The approach considered to answer this issue is to combined forecasts across different estimation windows. The outcome of applying such an approach shows that, including data from periods preceding structural breaks and particularly the "Great Moderation" improves upon forecasts based on data drawn exclusively from these episodes. Accordingly, Markov-switching models forecast the probability of events such as the Great Recession more accurately than their linear counterparts.The general conclusions summarize the main results of the thesis and, suggest several directions for future research.

Ces dernières années, les modes de Lamb à vitesse de groupe nulle (ZGV) se sont révélés être un outil efficace pour sonder localement et précisément l'épaisseur d'un échantillon ou les propriétés mécaniques de matériaux isotropes ou anisotropes. Ce type particulier d'ondes guidées, telles de fortes résonances locales de la structure, résulte de l'interférence de deux ondes de Lamb ayant une vitesse de phase opposée et coexistant pour un couple fréquence-nombre d'ondes particulier. Les ultrasons laser ont démontré leur capacité à générer et détecter efficacement de telles résonances locales dans la gamme des MHz. En effet, la configuration tout optique, constituée d'une source laser pulsée pour générer les ondes élastiques et d'un interféromètre pour sonder le déplacement normal associé, évite tout contact avec l'échantillon, limitant ainsi l'élargissement ou la suppression de résonances. L'utilisation de modes ZGV pour suivre la fatigue des matériaux et sonder des phénomènes non linéaires reste cependant un défi et constitue le cœur des travaux de recherche présentés ici. La partie théorique porte sur la compréhension de l’effet de la fatigue mécanique sur les modes ZGV à travers l’analyse fréquence-nombre d’ondes des modes de Lamb. La partie expérimentale est consacrée à l’application de cette technique pour l'ECND et le suivi de la fatigue de plaques métalliques minces. Les modes ZGV en ultrasons laser montrent un grand potentiel pour localiser les dommages dus à la fatigue, prédire la vie en fatigue et évaluer qualitativement, voire quantitativement, les différents stades de dommages causés par la fatigue. / In recent years, zero-group-velocity (ZGV) Lamb modes have proven to be an efficient tool to probe locally and very accurately the thickness of a sample or the mechanical properties of either isotropic or anisotropic materials. This particular type of guided waves, corresponding to sharp local resonances of the structure, results of the interference of two Lamb waves having opposite phase velocity and coexisting at a couple given frequency-wavenumber. The laser ultrasonic technique has demonstrated its ability to efficiently generate and detect such local resonances within the MHz frequency range. Indeed, the all-optical setup, consisting of a pulsed laser source to generate elastic waves and of an interferometer to probe the associated normal displacement, avoids any contact with the sample, hence limiting the broadening or suppression of the resonances. Yet, the use of ZGV Lamb modes to monitor material fatigue and to probe nonlinear phenomena remains challenging and is the core of the here-reported research. The theoretical part of this PhD research deals with the understanding of the effect of mechanical fatigue on ZGV Lamb modes through the frequency-wavenumber analyzes of the Lamb waves. The experimental part of the PhD research is dedicated to the application of this technique for the nondestructive characterization and for the monitoring of mechanical and thermal fatigue of thin metal plates. Zero-group-velocity Lamb modes in laser ultrasonics shows great promises to locate fatigue damage, to predict the fatigue lifetime, and to qualitatively, and even quantitatively, assess the different stages of fatigue damage in   m- to potentially cm-thick solid plates.

La fatigue est un des principaux mécanismes de dégradation des chaussées. En laboratoire, la fatigue est simulée en utilisant des essais de chargement cyclique, généralement sans période de repos. L’évolution du module complexe (une propriété du matériau utilisée dans la caractérisation de la rigidité des matériaux viscoélastiques) est suivie de manière à caractériser l’endommagement. Son changement est généralement interprété comme étant dû au dommage, alors que d’autres phénomènes (se distinguant du dommage par leur réversibilité) apparaissent. Des effets transitoires, propres aux matériaux viscoélastiques, apparaissent lors des tout premiers cycles (2 ou 3) et produisent une erreur dans la détermination du module complexe. La non-linéarité (dépendance du module complexe avec le niveau de déformation) est caractérisée par une diminution réversible instantanée du module et une augmentation de l’angle de phase qui est observée avec l’augmentation de l’amplitude de déformation. De plus, pendant le chargement, de l’énergie mécanique est dissipée en raison du caractère visqueux du comportement du matériau. Cette énergie se transforme principalement en chaleur ce qui induit une augmentation de température. Cela produit une diminution de module liée à cet auto-échauffement. Quand le matériau revient à la température initiale, le module initial est alors retrouvé. La partie restante du changement de module peut être expliquée, d’une part par un autre phénomène réversible, appelé dans la littérature « thixotropie », et d’autre part par le dommage « réel », qui est irréversible. Cette thèse explore ces phénomènes dans les bitumes, mastics (bitume mélangé avec des particules fines, dont le diamètre est inférieur à 80μm) et enrobés bitumineux. Un chapitre (sur la nonlinearité) présente des essais de « balayage d’amplitude de déformation » avec augmentation ou/et diminution des amplitudes sont présentés. Un autre se concentre sur l’auto-échauffement. Il comprend une proposition de procédures de modélisation dont les résultats sont comparés avec des résultats des cycles initiaux d’essais de fatigue. Finalement, un chapitre est dédié à l’analyse du module complexe mesuré pendant le chargement et les phases de repos. Des essais de chargement et repos ont été réalisés sur bitume (où le phénomène de thixotropie est supposé avoir lieu) et mastic, de manière à déterminer l’effet de chacun des phénomènes identifiés sur l’évolution du module complexe des matériaux testés. Les résultats de l’étude sur la nonlinearité suggèrent que son effet vient principalement du comportement non linéaire du bitume, qui est déformé de manière très non-homogène dans les enrobés bitumineux. Il est démontré qu’un modèle de calcul thermomécanique simplifié de l’échauffement local, ne considérant aucune diffusion de chaleur, peut expliquer le changement initial de module complexe observé au cours des essais cycliques sur enrobés. Néanmoins, la modélisation de la diffusion de chaleur a démontré que cette diffusion est excessivement rapide. Cela indique que la distribution de l’augmentation de température nécessaire pour expliquer complètement le module complexe observé ne peut pas être atteinte. Un autre phénomène réversible, qui a des effets sur le module complexe similaires à ceux d’un changement de température, doit donc avoir lieu. Ce phénomène est considéré être de la thixotropie. Finalement, à partir des essais de chargement et repos, il est démontré qu’une partie majeure du changement de module complexe au cours des essais cycliques vient des processus réversibles. Le dommage se cumule de manière approximativement linéaire par rapport au nombre de cycles. Le phénomène de thixotropie semble partager la même direction sur l’espace complexe que la nonlinéarité. Cela indique que les deux phénomènes sont possiblement liés par la même origine microstructurelle. Des travaux supplémentaires sur le phénomène de thixotropie sont nécessaires. / Fatigue is a main pavement distress. In laboratory, fatigue is simulated using cyclic loading tests, usually without rest periods. Complex modulus (a material stiffness property used in viscoelastic materials characterisation) evolution is monitored, in order to characterise damage evolution. Its change is generally interpreted as damage, whereas other phenomena (distinguishable from damage by their reversibility) occur. Transient effects, proper to viscoelastic materials, occur during the very initial cycles (2 or 3) and induce an error in the measurement of complex modulus. Nonlinearity (strain-dependence of the material’s mechanical behaviour) is characterised by an instantaneous reversible modulus decrease and phase angle increase observed when strain amplitude increases. Moreover, during loading, mechanical energy is dissipated due to the viscous aspect of material behaviour. This energy turns mainly into heat and produces a temperature increase. This produces a modulus decrease due to self-heating. When the material is allowed to cool back to its initial temperature, initial modulus is recovered. The remaining stiffness change can be explained partly by another reversible phenomenon, called in the literature “thixotropy”, and, then, by the “real” damage, which is irreversible. This thesis investigates these phenomena in bitumen, mastic (bitumen mixed with fine particles, whose diameter is smaller than 80μm) and bituminous mixtures. One chapter (on nonlinearity) presents increasing and/or decreasing strain amplitude sweep tests. Another one focuses on selfheating. It includes a proposition of modelling procedures whose results are compared with the initial cycles from fatigue tests. Finally, a chapter is dedicated to the analysis of the measured complex modulus during both loading and rest periods. Loading and rest periods tests were performed on bitumen (where the phenomenon of thixotropy is supposed to happen) and mastic in order to determine the effect of each of the identified phenomena on the complex modulus evolution of the tested materials. Results from the nonlinearity investigation suggest that its effect comes primarily from the nonlinear behaviour of the bitumen, which is very non-homogeneously strained in the bituminous mixtures. It was demonstrated that a simplified thermomechanical model for the calculation of local selfheating (non-uniform temperature increase distribution), considering no heat diffusion, could explain the initial complex modulus change observed during cyclic tests on bituminous mixtures. However, heat diffusion modelling demonstrated that this diffusion is excessively fast. This indicates that the temperature increase distribution necessary to completely explain the observed complex modulus decrease cannot be reached. Another reversible phenomenon, which has effects on complex modulus similar to the ones of a temperature change, needs to occur. That phenomenon is hypothesised as thixotropy. Finally, from the loading and rest periods tests, it was demonstrated that a major part of the complex modulus change during cyclic loading comes from the reversible processes. Damage was xivfound to cumulate in an approximately linear rate with respect to the number of cycles. The thixotropy phenomenon seems to share the same direction in complex space as the one of nonlinearity. This indicates that both phenomena are possibly linked by the same microstructural origin. Further research on the thixotropy phenomenon is needed.

Notre thèse est une contribution à la compréhension de la structure du prix du quota carbone, à l’analyse de sa fluctuation, et aux interactions pouvant exister entre d’une part le système communautaire d’échange de quota d’émission (SCEQE) et le mécanisme pour le développement propre (MDP) et d’autre part entre le marché du quota carbone et ceux du secteur de l’énergie. Pour réaliser cet objectif, nous faisons appel à l’approche temps-fréquence (ondelettes) qui permet d’analyser le comportement local d’un signal, en isolant les composantes relatives aux fréquences de trading des agents. Cette méthode permet de décomposer la variance d’une série chronologique en différentes composantes fréquentielles dont on peut suivre les évolutions au cours du temps. Les horizons temporels de placement sont affectés à chaque bande de fréquences liés à un degré de risque du marché. Les bandes à haute fréquence obtenues par la décomposition en ondelettes renferment l’information relative à la structure de la série chronologique à court terme et non; celle à moyenne et à basse fréquence captent respectivement les structures de la série chronologique à moyen et long terme. Pour concrétiser notre apport nous proposons un développement de notre recherche en 3 chapitres. Le premier présente le marché carbone, sa création, son fonctionnement, et les différents acteurs qui l’animent. La formation du prix du CO2, son évolution et ses facteurs déterminants. Le deuxième développe une analyse multidimensionnelle du comouvement entre le prix du quota (SCEQE) et du crédit carbone (MDP) selon deux hypothèses : la première est l’homogénéité du comportement des agents. La relation de comouvement entre le prix du quota (SCEQE) et du crédit carbone (MDP) suppose que les intervenants sur le marché disposent d’une même stratégie d’investissement. On utilise dans ce cas les outils économétriques standards (Analyse de la Cointégration, de la causalité, modélisation vecteur Autorégressif). Nous mettons en évidence l’existence d’une causalité unidirectionnelle du CER vers l’EUA conforme aux faits observés de l’accélération du mécanisme pour le développement propre (MDP). En effet les industriels portent un grand intérêt sur le MDP, et cela a eu un impact direct sur le prix de l’EUA sur le marché européen du carbone. Nous observons aussi une dynamique d’interconnexion par l’intermédiaire du VAR(1) entre l’EUA et le CER. La deuxième hypothèse est celle de l’hétérogénéité du comportement des agents. Nous étudions la relation de comouvement entre le prix du quota (SCEQE) et celui crédit carbone (MDP) par une analyse multi-échelle dérivée de la théorie des ondelettes. Nous montrons que quels que soient les différents horizons d’investissement retenus (court, moyen et long terme), il existe une relation positive significative entre les deux séries de prix. De plus La causalité dynamique par ondelettes sur chaque paire de bandes de fréquence, confirme notre hypothèse d’une relation instable entre le EUA et le CER. Le troisième chapitre complète le précédent par l’analyse du comouvement multi-échelle entre le prix du quota carbone issu du SCEQE et ceux des marchés énergétiques (pétrole, le Charbon et le Gaz). La cohérence par ondelettes pierre angulaire de cette étude peut être interprétée comme une mesure de corrélation locale calculée de façon non-paramétrique. Cette première tentative de l’analyse multi-échelle de la relation de comouvement entre le marché du CO2, du pétrole, du Gaz et du Charbon fondée sur l’hypothèse d’hétérogénéité des agents montre qu’il est possible aux intervenants sur le marché carbone d’avoir une grande palette de choix de stratégies leurs permettant de mieux se prémunir contre les risques liés aux fortes volatilités du prix du carbone. / The purpose of this thesis is to contribute to the understanding of the carbon price quota structure, the analysis of its fluctuation, and the interactions that may exist between on the one hand the EU system of emission quota exchange (ETS) and the mechanism for clean development (CDM) and on the other hand between carbon quota market and the quota in the energy sector. For this study, we introduced the hypothesis of heterogeneity of agents' behavior on the carbon market where coexist multiple scales of investments.To achieve this, we used a time-frequency approach (wavelets) that can analyze the local behavior of a signal by isolating the components related to the agents’ trading frequency. This method allows variance decomposition of a time series into different frequency components. The time investment horizons are assigned to each frequency band associated with a degree of market risk. High frequency bands obtained by wavelet decomposition contain information pertaining to the short-term time series structure; the medium and the low frequencies respectively capture the structures of the time series in the medium and long term.To complete this project we proposed developing of our research in 3 chapters:The first chapter presents the carbon market, its creation, its operation, and the various actors who animate it. The formation of the CO2 price, its evolution and its determinants were also analyzed during this chapter.The second chapter develops a multi-scale analysis of the co-movement between price of quota (ETS) and carbon credit (CDM). This particular study was based on two assumptions:- The first assumption was the homogeneity of the various agents’ behaviors. The co-movement relationship between the price of quota (ETS) and carbon credit (CDM) assumes that market participants have the same investment strategy especially since all stakeholders agents invest in these markets on the same horizons. This relationship is studied using standard econometric tools such as Analysis of Co-integration of causality and Vector Autoregressive modeling.The main result of this specific part highlights the existence of a unidirectional causality from the ERC to the EUA with an observed acceleration of the mechanism for clean development (CDM). Manufacturers have a strong interest in the CDM which has had a direct impact on the price of EUAs on the European carbon market. We also observed a dynamic interconnection through the VAR (1) between EUA and CER.- The second assumption is the heterogeneity of agents' behavior. We highlighted the relationship of co-movement between price of quota (ETS) and carbon credit (CDM) to a multi-scale analysis derived from wavelet theory. We show that whatever the different investment horizons retained (short, medium and long term), there is a significant positive relationship between the two sets of prices. The more dynamic causal wavelet on each pair of frequency bands detects an unstable relationship between EUA and CER which confirms our working hypothesis.And finally, a third chapter that complements the previous analysis by the co-movement between multi-scale carbon allowance prices resulting from the ETS to those energy markets (oil, coal and gas). Using coherence wavelet, it examined the simultaneous dependence (co-movement) between two price series in time and frequency. It can be interpreted as a local measurement of correlation calculated non-parametrically. Overall, this study is the first attempt at a multi-scale analysis of the co-movement relationship between the CO2 market, Oil, Gas and Coal which is based on the hypothesis of heterogeneity of agents using a template from wavelet algorithm. The model used in this study will allow stakeholders agents on the carbon market to have a great range of choices for their strategies to be able to anticipate wisely because of the high volatility of carbon prices on their different investment horizons.

La thèse CIFRE s'est déroulée dans un contexte de métallurgie industrielle et de simulation numérique. La modélisation de la solidification, via l'équation de la chaleur et avec des méthodes de réduction de modèle, était un objectif majeur. L'entreprise Montupet, spécialisée dans la fonderie d'aluminium, est le porteur du projet et financeur de la thèse. L'université de Technologie de Compiègne (UTC) a réalisé l'accompagnement académique. La méthode PGD “Proper General Decomposition”, basée sur une séparation de variables, est l'objet de nombreuses recherches. Nous avons proposé, concernant des propriétés matériaux non-linéaires, une discrétisation spatio-temporelle des matrices matériaux. Avec une formulation en température, sans chaleur latente, les gains sont élevés. L'introduction de la chaleur latente réduit fortement les gains. Nous formulons l'hypothèse que la difficulté de convergence de la méthode PGD dans le cas de la solidification repose sur une formulation en température inadaptée. Nous décidons d'opter une formulation en enthalpie. Il s'avère que cette formulation offre des perspectives encourageantes, mais nécessite encore beaucoup de développements. En parallèle de ces développements, un séjour de 5 mois aux États-Unis a été réalisé afin d'obtenir une meilleure caractérisation de la fraction solide. La recherche s'est portée sur l'évolution de la fraction solide en fonction de la vitesse de refroidissement. Sous réserve de mesures complémentaires, les essais ont mis en évidence une modification de la courbe de fraction solide en fonction de la vitesse de refroidissement, notamment un agrandissement de l'intervalle de solidification. / The PhD Thesis was carried out in a metallurgy and numerical simulation environment. The main topic was to model solidification, thought heat equation formulation and reduced order model PGD resolution. Montupet, specialized in aluminium alloys foundry hold and financed the project, the Université de Technologie de Compiègne did the acadernic supervising. The PGD method "Proper General Decomposition" is a hot topic based on variable separation. We proposed, regarding the non-linear materials, a space-time discretization of material matrix. With a temperature formulation, without latent heat, gains are high. With latent heat, gains fall drastically. We proposed the hypothesis that temperature could be an inadapted formulation. We decided to use the enthalpy formulation. This formulation offers good perspectives but needs more developments. During the thesis, five months were spent in the USA to get a better caracterisation of the solid fraction, particularly its variation in function of the cooling rate. Under reservation, the samples show a modification of solid fraction curves and particularly a change of solidification interval in function of cooling rate.

Cette thèse concerne les phénomènes de propagation de certaines équations d'évolution dans des habitats périodiques. Dans la première partie, nous étudions les phénomènes d'expansion de certaines équations d'intégro-différence spatialement périodiques. Tout d'abord, nous établissons une théorie générale sur l'existence des vitesses de propagation pour des systèmes d'évolution noncompacts, sous l'hypothèse que les systèmes linéarisés ont des valeurs propres principales. Ensuite, nous introduisons la notion d'irréductibilité uniforme des mesures de Radon finies sur le cercle. On démontre que tout opérateur de convolution généré par une telle mesure admet une valeur propre principale. Enfin, nous prouvons l'existence de vitesses de propagation pour certains équations d'intégro-différence avec des noyaux de dispersion uniformément irréductibles. Dans la deuxième partie, nous étudions les phénomènes de propagation de front pour des équations de réaction-diffusion spatialement périodiques avec des non-linéarités bistables. Nous nous concentrons d'abord sur les solutions de type fronts pulsatoires. Sous diverses hypothèses, il est prouvé que les fronts pulsatoires existent lorsque la période spatiale est petite ou grande. Nous caractérisons aussi le signe des vitesses et nous montrons la stabilité exponentielle globale des fronts pulsatoires de vitesse non nulle. Nous étudions ensuite les solutions de type fronts de transition. Sous des hypothèses convenables, on prouve que les fronts de transition se ramènent aux fronts pulsatoires avec une vitesse non nulle. Mais nous montrons aussi l'existence de nouveaux types de fronts de transition qui ne sont pas des fronts pulsatoires. / This dissertation is concerned with propagation phenomena of some evolution equations in periodic habitats. The main results consist of the following two parts. In the first part, we investigate the spatial spreading phenomena of some spatially periodic integro-difference equations. Firstly, we establish a general theory on the existence of spreading speeds for noncompact evolution systems, under the hypothesis that the linearized systems have principal eigenvalues. Secondly, we introduce the notion of uniform irreducibility for finite Radon measures on the circle. It is shown that, any generalized convolution operator generated by such a measure admits a principal eigenvalue. Finally, applying the above general theories, we prove the existence of spreading speeds for some integro-difference equations with uniformly irreducible dispersal kernels. In the second part, we study the front propagation phenomena of spatially periodic reaction-diffusion equations with bistable nonlinearities. Firstly, we focus on the propagation solutions in the class of pulsating fronts. It is proved that, under various assumptions on the reaction terms, pulsating fronts exist when the spatial period is small or large. We also characterize the sign of the front speeds and we show the global exponential stability of the pulsating fronts with nonzero speed. Secondly, we investigate the propagation solutions in the larger class of transition fronts. It is shown that, under suitable assumptions, transition fronts are reduced to pulsating fronts with nonzero speed. But we also prove the existence of new types of transition fronts which are not pulsating fronts.