Les dispositifs médicaux (DM) innovants offrent sans cesse de nouvelles options thérapeutiques et diagnostiques et contribuent à améliorer la prise en charge des malades à l’hôpital. Toutefois, ces innovations, potentiellement onéreuses, ne disposent pas toujours de données probantes garantissant leur efficience. Par conséquent, pour guider le choix des décideurs hospitaliers, une évaluation à l’échelle de l’hôpital est souvent nécessaire afin de lever le maximum d’incertitudes avant leur acquisition. Cette démarche, appelée évaluation des technologies de santé (ETS) en milieu hospitalier, s’est beaucoup développée à l’étranger, mais reste méconnue en France. A travers notre travail, nous avons montré que les CHU français proposaient des modèles d’organisation pour l’évaluation des DM innovants tout à fait comparables à ceux rencontrés dans d’autres pays. Parmi les modèles d’ETS en milieu hospitalier, la mini-ETS semble être le plus généralisable et pourrait concourir à l’harmonisation des pratiques entre CHU. Ce modèle en plein essor existe sous de multiples formes dans le monde. La confrontation des critères d’évaluation identifiés dans les modèles assimilables à la mini-ETS à ceux utilisés dans les CHU français nous a permis d’isoler 26 critères d’évaluation d’intérêt pour l’évaluation des DM innovants. Enfin, nous avons élaboré puis testé, en situation réelle, un outil d’aide multicritère à la décision dérivé des précédents critères identifiés. / Innovative medical devices offer solutions to medical problems. However, medical devices arriving on the European market have generally little evidence about efficiency. To manage the uncertainty surrounding the introduction of innovative medical devices, hospitals and university hospitals have developed worldwide hospital-based health technology assessment (HTA) processes to guide the selection of expensive and innovative products. Nevertheless, little is known about hospital-based HTA activities in France. We demonstrated that French models of hospital-based HTA are comparable to those found elsewhere and presented sometimes a combination of several HTA models. We also underlined that a mini-HTA like model could easily be applied to French university hospitals. Mini-HTA has become widespread in many different forms across the world. We compared criteria of different mini-HTA forms to criteria used in French university hospitals and identified 26 relevant criteria to assess innovative medical devices. Finally, we developed and tested in real conditions a multiple-criteria decision tool derived from these 26 criteria.

Les fonctions écologiques des milieux humides permettent de fournir des biens et services écologiques utiles à la société, dont plusieurs sont critiques à notre survie. Par contre, ces milieux humides subissent souvent de nombreuses perturbations anthropiques modifiant leur capacité à fournir ces biens et services écologiques. Incidemment, leurs fonctions écologiques sont dégradées. Elles représentent l’élément clef dans la démarche proposée pour évaluer l’état des milieux humides. Le projet a débuté par l’analyse des sites d’étude au Québec, soient les bassins versants des rivières Yamaska et Bécancour. Par la suite, les fonctions écologiques ont été sélectionnées (support d’habitats fauniques, régulation des débits de crues et rétention des sédiments) et caractérisées pour leur associer des indicateurs spatiaux mesurant leurs caractéristiques selon le développement durable. Une approche multiéchelle a été intégrée pour diviser le territoire lors de la cartographie des indicateurs spatiaux afin de poser un diagnostic (sous-bassin : niveau stratégique) et cibler l’intervention (microbassin : niveau tactique). L’approche multitemporelle a permis, ensuite, de cartographier ces indicateurs pour différents horizons temporels : la situation historique de 1984, l’état actuel de 2011 et deux scénarios de simulation en 2050, soient une vision pessimiste et optimiste quant à la gestion des milieux humides. Ces analyses spatiales ont été combinées pour proposer un outil d’aide à la décision permettant de cibler des secteurs problématiques. En considérant les trois fonctions écologiques, une tendance générale est constatée pour chaque bassin versant. C’est à l’ouest de la rivière Yamaska, près de Saint-Hyacinthe, et dans la portion est de la rivière Bécancour, autour de Thetford Mines, que les fonctions écologiques procurées par les milieux humides sont en déficit. De plus, les fonctions du support d’habitats fauniques et de régulation des débits de crues comportent le plus grand nombre de secteurs problématiques pour les bassins versants des rivières Yamaska et Bécancour, respectivement. Le développement d’indicateurs spatiaux selon des approches multiéchelle et multitemporelle a permis de proposer une solution innovante pour la gestion des bassins versants en tenant compte des fonctions écologiques procurées par les milieux humides. De plus, l’intégration de l’aspect de durabilité est un avantage considérable dans l’élaboration d’un outil d’aide à la décision pour les intervenants.

Le développement des aires urbaines induit une amplification des enjeux environnementaux (e.g. qualité de l’air, îlot de chaleur urbain, inondation). Pour apporter une réponse à ces défis, la fabrique urbaine intègre progressivement les fonctions assurées par les écosystèmes urbains. Cependant, cette considération semble négliger les services écosystémiques rendus par la composante « sol » des aires urbaines. À ce titre, l’objectif du doctorat est d’appréhender les apports d’une prise en compte avancée des potentialités des sols urbains dans la planification territoriale et l’urbanisme opérationnel. Une enquête nationale auprès d’acteurs de la planification territoriale et des entretiens individuels avec des professionnels de l’urbanisme opérationnel ont été menés. Il en ressort que ces acteurs ont commencé à développer une considération systémique des sols urbains, dépassant leur vision initiale du sol comme simple surface foncière. Afin de formaliser la manière de prendre en compte les potentialités des sols urbains, des campagnes d’échantillonnage de sols ont été réalisées sur 10 sites de projets localisés au sein de trois aires urbaines aux contextes pédoclimatiques différents (Métropole du Grand Nancy, Métropole d’Aix-Marseille Provence, Nantes Métropole). Une description de profils de sols et leur caractérisation physico-chimique ont permis d’appréhender leur état et de mener une étude comparative de leur qualité. Il s’avère que près de la moitié des sols urbains étudiés n’étaient pas des sols fortement anthropisés (e.g. Anthrosols, Technosols) et étaient analogues à des sols agricoles voisins. Ils présentaient une très grande hétérogénéité de leurs propriétés, rendant complexe leur appréhension par les acteurs de la fabrique urbaine. Les données pédologiques ont alors été intégrées dans un outil d’aide à la décision, afin de les traduire en capacité des sols à assurer des fonctions et rendre des services écosystémiques. Il s’est avéré que les sols fortement anthropisés pouvaient présenter des niveaux de services écosystémiques équivalents, voire supérieurs, à ceux fournis par certains sols agricoles, pouvant répondre aux enjeux environnementaux, sociaux voire économiques des aires urbaines. L’intégration de ces informations lors de différentes étapes de mise en œuvre d’un projet urbain peut contribuer à améliorer la durabilité des aires urbaines, en optimisant l’usage des sols urbains et en préservant les plus multifonctionnels d’entre eux / Urban areas, in addition to global environmental issues, concentrate major local environmental concerns such as air quality, urban heat island and flood mitigation. To tackle those issues, every land surface should be considered as a potential supplier of ecosystem services. However, the urban soils contribution remains poorly assessed up to now. As a result, there is a strong lack of consideration by urban planning of the services that urban soils could provide. So, the main goal of this PhD is to propose a methodology that facilitates an advanced integration of urban soils potentials in urban planning. A national survey and some individual interviews with actors of urban planning were conducted. These actors have progressively developed a systemic consideration of urban soils, and do not yet consider them only as land surfaces. Then, soil sampling campaigns were carried out on 10 urban projects, located in three urban areas with contrasted pedoclimatic contexts (Métropole du Grand Nancy, Métropole Aix-Marseille Provence, Nantes Métropole). The description of the pedological pits and the physico-chemical characterization of soil samples led us to conduct a comparative study of their quality. It appears that 49% of the studied soils were not highly anthropized soils (e.g. Anthrosols, Technosols) and presented bio-physico-chemical properties which were similar to surrounding agricultural soils. The results also showed that the highly anthropized soils presented a high variation of their properties. The results of the physico-chemical characterization had been feed into a decision support tool. This DSS could evaluate the capacity of an urban soil to provide some fonctions and ecosystem services. It appears that the highly anthropized soils were able to provide levels of ecosystem services that were equivalent to, or even higher, than those provided by agricultural soils. In result, it has been demonstrated that urban soils could provide some ecosystem services in order to answer to environmental, social and economic challenges. So, the consideration of the potential of soils in an urban project could contribute to improve sustainability of cities, by optimizing the uses of urban soils and preserving the most multifunctional

Cette thèse se fixe comme objectif de mettre en évidence l’importance de la durée devie des bâtiments et de ses composants, durée de vie que nous apprécions à l’aune descontraintes qu’imposent les critères du développement soutenable, plus précisément dans lecadre de ses principales caractéristiques, à savoir, environnementale, économique et sociale.Après avoir analysé et présenté l’état des travaux qui concernent la durée de vie desbâtiments ainsi que ceux de l’approche du bâtiment en termes de développement soutenable,il s’agit de caractériser l’impact du premier sur le second. La méthode s’appuie sur deuxobjets principaux :- le premier est une unité de mur extérieur : celui-ci permet de définirprécisément la fonction d’usage et les réponses techniques envisageablespour cette fonction ;- le second objet est un bâtiment de logement type : la méthode reprend celledéveloppée pour l’unité de mur mais, en la systématisant, elle permet devérifier la neutralisation des comportements à l’usage et de produire d’autresrésultats plus facilement quantifiables.Nous nous sommes donc attachés à caractériser les comportements de l’unité de muret du bâtiment dans le cadre des contraintes imposées par le développement soutenable. Nouspouvons résumer ainsi le cadre dans lequel s’est déroulé notre recherche :- une première approche consiste à poser des hypothèses concernant la duréede vie des solutions techniques sur lesquelles reposent nos simulations.- dans un second temps, l’analyse prend en compte des durées de vie variablesavec comme finalité d’en analyser les conséquences.Afin de favoriser l’exploitation des connaissances produites et de mieux les situer ausein de la démarche de projet, nous précisons les étapes concernées et nous proposonsschématiquement une modification des outils actuels d’évaluation de performances.Enfin, nous précisons les perspectives de recherche qui s’ouvrent à nous, lesdifférentes pistes qui se dégagent de notre travail et des résultats obtenus / The purpose of this thesis is to highlight the importance of the lifespan of the buildingand its components and and as well as to see it in the light of constraints imposed bysustainable development criterias. The focuse of our paper is to characterize the behavior inthis approach, namely environmental, economic and social features.After presenting and analyzing the state of art concerning the lifespan of the building andapproach the building in terms of sustainable development, we characterize the impact of theformer on the latter. Our method is based on two objects of study :- The first is a wall unit outside. This allows us to define precisely the function of useand the technical solutions more specifically for this function;- The second study is a housing-type building. This method is based on that of the wallunit, but we can check behaviour of each technical solutions in the use stage. Thus, we caneasily produce results commensurate.The first approach involves assumptions of lifetimes of technical solutions with which wemake the simulations. In a second step, the analysis takes into account the lifespan as avariable and we analyze the consequences in terms of sustainable development.To promote the exploitation of knowledge produced and to situate them within theproject approach, we propose a schematic modification of current tools for assessingperformance

L’avènement du concept d’Open Innovation a été perçu par les industriels comme une formidable opportunité pour améliorer leur processus d’innovation et augmenter leur marge. En effet, ce concept prônant la large distribution des connaissances, suggère que les entreprises doivent solliciter leur environnement pour acquérir de nouvelles technologies par le biais de collaborations et que la valorisation des technologies internes à l’entreprise peut se faire de divers manières, comme le licensing. Alors les frontières de l’entreprise deviennent poreuses pour permettre une forte interaction avec des partenaires externes. Malgré toutes les promesses de ce concept, celui-ci a apporté un certain nombre de problématiques allant de la propriété intellectuelle à la culture d’entreprise en passant par les freins cognitifs. En accord avec le partenaire industriel de cette thèse, notre observation terrain et les constats bibliographiques, nous nous sommes concentrés sur les aspects organisationnels à mettre en œuvre pour mener une politique d’Open Innovation. Ainsi, cette thèse propose un premier modèle conceptuel pour ancrer une organisation dans son environnement et prendre pleinement en compte le paradigme d’Open Innovation. Ce modèle se base sur l’hypothèse que l’environnement est composé de facteurs d’influence qui ont un impact sur les projets de l’entreprise et que ceux-ci doivent posséder un capital compétence adéquate pour maitriser ces facteurs et atteindre les objectifs. Fort de ce cadre conceptuel, nous avons modélisé mathématiquement une organisation avec une approche coût/bénéfice pour comprendre le fonctionnement d’une organisation en mode « open ». Cela nous a permis de mettre en évidence le rôle de la structure organisationnelle et de la stratégie pour une politique d’Open Innovation. Enfin, en accord avec notre posture épistémologique d’action-recherche, nous avons développé un outil d’aide à l’orientation de l’action, RO²I (Relevant Organization for Open Innovation). L’objectif de cet outil est de proposé aux porteurs de projets, à t=0 du projet, une aide pour prendre en compte les aspects collaboratifs afin de mener leurs projets à bien et de choisir le bon modèle organisationnel pour inclure les compétences des partenaires. Nous avons pu tester la pertinence de notre proposition sur plusieurs projets passés d’une équipe d’innovation de rupture. Une fois validé, nous avons souhaité vérifier que notre outil était utilisable par les porteurs de projet, eux-mêmes, donc nous avons effectué une expérimentation sur deux projets en phase de démarrage dans les services supports de Solvay. Ce travail conclue sur la nécessité de posséder une organisation adaptée aux activités de collaboration et sur la nécessité d’un outil permettant de prendre en compte l’Open Innovation. Nous proposons, en perspective, d’utiliser cet outil pour mesurer la capacité à Open Innover d’une entreprise / Companies showed the arising of the Open Innovation concept as an amazing opportunity to improve their innovation process and increase profitability. Indeed, Open Innovation proposes to solicit external environment to acquire new technologies thanks to collaborations and, also, to add value to internal technologies by different path, like licensing-out, for instance. Then, firm boundaries become porous to allow strong interactions with external stakeholders. Despite to promises of this concept, it brings a lot of specific issues as intellectual property, firm culture or cognitive brakes. According to our industrial partner, our field observation and our state of art, we focused this work on organizational issues to perform an Open Innovation policy. To solve these issues, first, this these proposes a conceptual model to anchor an organization into it environment and to fully encompass the Open Innovation paradigm. We base our model on the next assumption: environment is composed by influence factors which impact projects of organization and these projects have to own an appropriate capital competence to master the factors and reach the purposes. Thanks to this conceptual framework, we modeled an organization with a mathematic cost/benefits approach to understand the functioning of an organization with « open » policy. Then, we highlighted the role of organizational structure and strategy to perform Open Innovation. Finally, we developed a decision-making tool, RO²I (Relevant Organization for Open Innovation). The objective of this tool is to help project manager to take into account the collaborations to lead his project at t=0 and to choose a suitable organization to anchor his project and acquire external competences. We tested our proposal on past project in an innovation team. After the validation, we verified the usability of our tool in industrial context. We experiment our tool on two projects into shared services of Solvay. We conclude this work on the necessity to anchor a project into a suitable organization for collaboration and on the necessity of a decision-making tool to take into account Open Innovation. For further researches based of our work, we propose to use RO²I to measure the capacity to Open Innovate of a firm

Les systèmes complexes à longue durée de service sont des systèmes de grande taille qui ont généralement un comportement stochastique. Dans cette thèse, nous étudions, particulièrement, un type de ces systèmes : le système de vélos en libre-service. Le principe de fonctionnement de ce service de transports est de disposer des vélos dans diverses stations de la ville. Les usagers viennent prendre des vélos pour effectuer un trajet et puis les déposent dans des stations quelconques.Comme la durée d’exploitation de ces systèmes est longue, de nouveaux besoins (par exemple l’attractivité de station) et une dégradation de performance peuvent survenir. Un outil d’aide à la décision est ainsi nécessaire pour analyser et améliorer la performance par des opérations de pilotage (p.ex. changement de la taille de flotte) ou de re-conception (p.ex. changement de la capacité d’une station). L’approche suivie, pour cette finalité, est la modélisation stochastique en utilisant un réseau de files d’attente possédant des files à capacités limitées et un mécanisme de blocage. La méthode de résolution du modèle proposé est définie dans les travaux de Kouvatsos (1994). Notre cas d’étude est un sous-réseau de 20 stations du système Vélib’ de Paris. L’analyse de la performance suite aux changements exogènes et aux opérations d’amélioration (pilotage et re-conception), nous a permis de déduire un ensemble de préconisations qui peuvent améliorer les performances du système. Comme la méthode de résolution de ce modèle possède une complexité importante, nous proposons une méthode d’agrégation des stations pour réduire la taille du problème en ayant des erreurs maîtrisables. Cette méthode est implémentée et évaluée pour un système particulier où tous les paramètres sont homogènes. Enfin, l’étude de cette méthode pour un système non-homogène et d’autres perspectives sont proposées pour étendre ces travaux de recherche. / Complex systems having a long period of service are large scale systems that typically have stochastic behavior. In this thesis, we study, in particular, one type of these systems: the Bike Sharing System. The operating principle of this transport service consists of a fleet of bikes disposed in various stations. The users come to take bicycles to use them for their trip and then bring them back in any stations.As these systems are supposed to operate for long periods, new requirements can overcome (eg. station attractiveness) and performance degradation may occur. A decision support tool is thus required to analyze and improve the performance by control operations (eg. fleet size change) or re-design (eg. changing the capacity of a station).The stochastic modeling approach is used through a network of queues with limited capacity queues and a blocking mechanism. The resolution method of the proposed model is defined in the research work of Kouvatsos (1994).The case study is a sub-network of 20 Vélib's stations in Paris. The performance analysis according to exogenous changes and improvement operations (control and re-design) allowed us to deduce recommendations that can improve the performance of the system.As the method of solving this model has a great complexity, we propose a method of aggregation of the stations to reduce the size of the problem by having controllable errors. This method is implemented and evaluated for a particular system where all the parameters are homogeneous. Finally, the study of this method for a non-homogeneous system and other perspectives are proposed to extend this research work.

Au sein d’un établissement hospitalier, le bloc opératoire représente un des secteurs les plus emblématiques et les plus coûteux. Le fonctionnement du bloc opératoire est orchestré par un programme opératoire qui consiste à construire un planning prévisionnel des interventions chirurgicales à réaliser pendant un horizon donné. La littérature abondante sur le sujet est unanime sur le fait que la construction du programme opératoire est une tâche complexe, car il s’agit non seulement de planifier et d’ordonnancer les interventions, mais aussi de satisfaire des exigences souvent antagonistes. Ce projet est le fruit d’une collaboration entre la Communauté d’Agglomération de Sarreguemines Confluences et la Région Lorraine, des membres du secteur hospitalier (Hôpital Robert Pax de Sarreguemines) et l’équipe Gestion Industrielle et Logistique (GIL) du Laboratoire de Génie Industriel, de Production et de Maintenance (LGIPM). L’objectif de cette recherche est d’apporter une aide aux gestionnaires du bloc opératoire, qui ont besoin de plus en plus des méthodes et des outils d’aide à la décision en vue d’optimiser leur fonctionnement. Pour répondre à ce besoin nous nous intéressons dans la première partie de cette thèse à la gestion des opérations électives en prenant en compte différentes contraintes et en particulier la disponibilité des chirurgiens. Nous nous plaçons dans le contexte d’une stratégie « open scheduling » et nous proposons deux modèles mathématiques permettant d’élaborer le programme opératoire. La complexité des modèles mathématiques et leur explosion combinatoire rendent difficile la recherche de l’optimum pour des tailles réalistes. Ceci nous a donc amené à proposer une heuristique constructive utilisant le modèle proposé et permettant d’obtenir des solutions là où la méthode exacte ne nous le permettait pas. Dans la seconde partie de cette thèse, nous considérons l’intégralité du processus opératoire (brancardage vers le bloc opératoire, préparation et anesthésie, acte chirurgicale et réveil). Nous modélisons ce processus comme un flow shop hybride à 4 étages avec contrainte de blocage de type RSb, et nous le résolvons à l’aide d’un algorithme génétique dont l’objectif est de synchroniser toutes les ressources nécessaires, en respectant au mieux le programme opératoire prévisionnel. Outre les opérations électives, nous nous intéressons dans la dernière partie aux opérations urgentes. Nous proposons un outil d’aide à la décision pour la gestion des opérations urgentes. En prenant en considération la pathologie et la gravité de l’état du patient, nous distinguons principalement 3 degrés d’urgences et proposons pour chacune un algorithme permettant d’intégrer en temps réel ces opérations dans le programme prévisionnel, tout en minimisant différents critères (temps d’attente avant affectation, heures supplémentaires, décalage par rapport aux anciennes dates de débuts) / The operating theater is one of the most critical and expensive hospital resources. Indeed, a high percentage of hospital admissions are due to surgical interventions. Rising expenditures spur health care organizations to organize their processes more efficiently and effectively. This thesis is supported by the urban community of Sarreguemines-France and the region of Lorraine-France, and is carried out in collaboration with the Centre Hospitalier de Sarreguemines - Hôpital Robert Pax. In the first part of this work, we propose two mathematical programming models to help operating theater managers in developing an optimal operating rooms scheduling. We also propose a constructive heuristic to obtain near optimal results for realistic sizes of the problem. In the second part of our work, the whole scheduling process is modeled as a hybrid four-stage flow shop problem with RSb blocking constraint, and is solved by a genetic algorithm. The objective is to synchronize all the needed resources around the optimal daily schedule obtained with the proposed mathematical model. The last part of our work is dedicated to non-elective surgeries. We propose a decision support tool, guiding the operating room manager, to handle this unpredictable flow of patients. Non-elective patients are classified according to their medical priority. The main contribution of the proposed decision support tool is to provide online assignment strategies to treat each non elective patient category. Proposed assignments are riskless on patient’s health. According to non-elective surgery classes, the proposed adjusted schedule minimizes different criteria such as patient’s waiting time, deviation from the firstly scheduled starting time of a surgery and the amount of resulting overtime

Le risque sismique est un sujet d’étude pluridisciplinaire qui fait l’objet de nombreux travaux de recherches. Pendant longtemps, il a été étudié sous l’aspect de l’aléa et ce n’est qu’au milieu du XXe siècle que nous nous sommes intéressés à la vulnérabilité des éléments exposés. Malgré la multiplicité des études sur le risque sismique, aucune d’entre elles n’adopte une démarche globale en utilisant la règlementation parasismique. Dans le cadre de cette thèse, nous soutenons l’hypothèse selon laquelle il est possible d’évaluer la vulnérabilité des lieux d’habitation à l’échelle de plusieurs bâtiments en utilisant la norme Européenne, l’Eurocode 8. Utiliser cette règlementation a l’avantage de réduire les temps d’étudede la vulnérabilité physique puisque l’on évalue la résistance sismique d’un unique bâtiment dont ce dernier représente une population de plusieurs immeubles à usage d’habitation collective. La méthodologie proposée, illustrée sur l’exemple de la conurbation Mulhouse-Bâle, se compose de deux phases. La première consiste à étudier l’aléa sismique de la zone urbaine de Mulhouse et de Bâle à travers les études bibliographiques de quelques auteurs. Cette phase consiste aussi à examiner la compatibilité de la règlementation parasismique européenne et helvétique. En dernier lieu, un diagnostic du bâti existant et de la population est réalisé pour évaluer la vulnérabilité de ces deux territoires urbains, après un découpage des deux villes en secteurs historico géographiques. Une seconde phase consiste à proposer un modèle simplifié d’évaluation déterministe et probabiliste de la vulnérabilité du bâti, Celui-ci est fondé à partir de la nouvelle règlementation Européenne et de la mécanique des structures, pour évaluer la résistance sismique des bâtiments. L’aspect probabiliste a permis d’affiner le modèle proposé afin d’intégrer certaines incertitudes. Une étude de cas simulant un séisme important de magnitude Mw égale à 6 sur l’échelle de Richter, intégrant les phénomènes d’effets de site comme le préconise l’Eurocode 8, a permis de valider l’application du modèle envisagé. Le modèle d’évaluation proposé a pour intérêt de fournir un outil permettant d’évaluer la vulnérabilité du bâti sans effectuer de calcul mécanique. Il se veut donc accessible à tous(géographes, ingénieurs, sismologues, etc.…). Plus généralement, ce modèle pour objectif de fournir un outil d’aide à la décision dans la démarche de prévention que doivent les autorités publiques à la population, puisqu’ils permettent de déterminer la plus ou moins grande vulnérabilité des zones étudiées. / The seismic risk is a subject of multidisciplinary study which is the object of numerous research works. For a long time, it was studied in terms of hazard and it is only in the middle of the 20th century that we became interested in the vulnerability of the exposed elements. In spite of the multiplicity of the studies on the seismic risk, none of them adopts a global approach by using the earthquake-resistant regulations. Within the framework of thesis, we support the hypothesis that it possible to estimate the vulnerability of dwellings on the scale of several buildings by using the European standard, Eurocode 8. Using these regulations has the advantage reducing the time to study physical vulnerability by assessing the seismic resistance of a single building, where the latter represents a population of several buildings used as collective dwellings. The proposed methodology, illustrated on the example of the Mulhouse-Basel conurbation, consists of two phases. The first one consists in studying the seismic hazard of the urban area of Mulhouse and Basel through the bibliographical studies of some authors. This phase also consists in examining the compatibility of the European and Helvetian seismic regulations. Finally, a diagnosis of the existing structures and of the population is made to assess the vulnerability of these two urban territories, after a division of both cities into historic-geographical sectors. A second phase consists in proposing a simplified model of deterministic and probabilistic assessment of the vulnerability of the built, based on the new European regulation and the mechanics of the structures, to evaluate the seismic resistance of buildings. The probability aspect allowed to refine the proposed model to integrate certain uncertainties. A case study feigning an important earthquake of magnitude Mw equal to 6 on the Richter scale, integrating the phenomena of site effects as recommended by Eurocode 8, validated the application of the envisaged model. The proposed evaluation model is intended to provide a tool for assessing the vulnerability of the built without performing mechanical calculations. Thus, it aims to be accessible to all (geographers, engineers, seismologists, etc…). More generally, this model aims to provide a decision-making tool in the approach of prevention which the public authorities owe to the population, because they allow to determine the more or less big vulnerability of the studied areas.

Face à l’érosion globale de la biodiversité des écosystèmes aquatiques continentaux, l’identification des mesures de gestion les plus urgentes à mettre en place est cruciale. En s’appuyant sur une approche innovante et multi-facettes de la diversité, les priorités de conservation pour les assemblages de poissons de rivière ont pu être déterminées à l’échelle de la France. La durabilité de ces priorités de conservation face aux principales composantes des changements globaux a ensuite été évaluée afin d’identifier les zones qui protégeront efficacement la biodiversité actuelle dans le futur. La méthodologie développée a finalement été appliquée au réseau hydrographique du département du Pas-de-Calais dans le but d’identifier précisément les priorités locales de conservation et de restauration. Ces outils pourront par la suite être utilisés comme support d’aide à la décision et adaptés selon les besoins des gestionnaires des milieux aquatiques. / The global loss of biodiversity affects freshwater ecosystems, making it crucial to identify the priority management actions in order to protect freshwater biodiversity in an effective and sustainable way. Based on an innovative multi-faceted framework of diversity, the spatial priorities for the conservation of stream fish assemblages have been identified at the scale of France. Their robustness to several drivers of global changes has then been assessed to identify the areas that are likely to efficiently protect the present-day biodiversity in the future. The methodological framework proposed herein has finally been applied to the river network of the Pas-de-Calais department located in northern France to accurately identify the local conservation and restoration priorities. These management tools can be used to support the establishment of management actions in accordance with the needs of the local environmental decision-makers.

Aujourd’hui, les zones côtières concentrent souvent des villes densément peuplées où le développement économique est associé à une rapide urbanisation. Dans de nombreux endroits, les cours d’eau sont intégrés en zone urbaine présentant à la fois des ressources et des risques potentiels. La concurrence croissante entre les activités économiques et l'espace essentiel aux rivières et aux milieux naturels nécessite une gestion intégrée basée sur des outils fiables capables de fournir des informations hydrologiques. La basse vallée du Var, dans le sud de la France, est spécifiquement exposée à une augmentation de l’activité humaine, et les impacts sociaux sur l’environnement deviennent de plus en plus intenses. Par conséquent, le cycle de l’eau est déséquilibré et induit des problèmes liés à l’eau. Pour traiter ces problèmes, les collectivités territoriales ont besoin d’outils d’aide à la décision qui simulent le comportement du bassin versant. Tel est l’objectif du projet AquaVar qui repose sur trois modèles numériques : Mike SHE pour le bassin versant du Var, Mike 21FM pour la rivière, et Feflow pour l’aquifère. Ces travaux de recherches se concentrent sur le modèle des écoulements à surface libre et son intégration au sein de l’outil d’aide à la décision.Les modèles hydrauliques 2D sont fréquemment utilisés car ils fournissent une vision précise des phénomènes physiques en rivière et de l’hydrodynamique durant des événements extrêmes (inondation, sécheresse et pollution accidentelle). Le modèle des écoulements à surface libre 2D est conçu avec le logiciel Mike 21FM en utilisant la méthodologie classique. Il est calibré et validé pour des conditions spécifiques de la basse vallée du Var : hautes eaux au mois de novembre, hautes eaux au printemps dues à la fonte des neiges et basses eaux en été. Le modèle hydraulique peut non seulement être utilisé pour simuler des scénarios d’événements extrêmes, mais il est également capable d’interagir avec le modèle des écoulements souterrains développé avec Feflow. Une interface spécifique est développée pour connecter le Var et son aquifère dans la basse vallée. Elle nécessite cependant une phase de validation afin de précisément simuler les échanges nappe-rivière.De toute évidence, le modèle Mike 21FM est le cœur de l’outil d’aide à la décision. L'hydrodynamique du fleuve dépend de la transformation des précipitations en débit (modélisée par Mike SHE) et du volume d'eau échangé avec l'aquifère (modélisé par Feflow). La dernière partie est consacrée à la construction de l'outil d’aide à la décision avec l'intégration du modèle hydraulique 2D. Ce système de modèles est implémenté dans une interface web et accessible par différents utilisateurs. Cet outil peut être facilement mis à jour en partageant les données de chaque partenaire. Dans le futur, cet outil pourrait intégrer le petit cycle de l'eau (réseaux d’assainissement et d’alimentation en eau potable). Les autorités locales pourraient donc prévoir et contrôler leurs ressources en eau et les risques potentiels. / Nowadays, the coastal areas concentrate frequently densely populated cities where economic development is associated to a fast urbanization. In many locations rivers are integrated within the urban areas and present both resources and potential risks. The growing competition between the economic activities and the essential space for the rivers requests an efficient management based on reliable tools able to provide hydrological information. Typically, the Lower Var valley, in south of France, faces to an increase of human activities, and the social impacts on the natural environment have become more and more intensive. Therefore, the water cycle is unbalanced implying water problems. To deal with this issue, local authorities needs a Decision Support System (DSS) tool to simulate the behaviour of water system. This is the objective of the AquaVar research which includes three numerical models: Mike SHE for the Var catchment, Mike 21FM for the Lower Var River, and Feflow for the aquifer. Here, the research is focused on the 2D free surface flow model and its integration in the DSS tool.The 2D hydraulic models represent a meaningful approach that can provide an accurate view on the physical processes within the river and on the hydrodynamics during the extreme events (inundation, drought and accidental pollution). The 2D free surface flow model is designed with Mike 21FM software using common methodology. It is calibrated and validated for the three specific weather conditions in the Lower Var valley: floods which occur in November, spring floods due to snow melting and droughts in summer. Not only the 2D hydraulic model allows to simulate scenarios of inundation and accidental pollutions, but it is also able to exchange water volume with the groundwater model developed with Feflow. A specific interface is developed to connect river and aquifer in the Lower Var valley. It required validation cases to accurately simulate the river-aquifer exchanges.Obviously, Mike 21FM is finally the core of the DSS tool because it is the centre of the modelling system. The hydrodynamics of the river depends on precipitations converted in flow by Mike SHE model, and exchanges water volume with the aquifer modelled by Feflow. The last part of this research is dedicated to the construction of the DSS tool and the integration of the 2D hydraulic model. The modelling system is implemented in a web interface adapted for different types of users. This DSS tool can be easily updated by sharing data from all the stakeholders. In the future, this tool could integrate sewage network and drinking water supply system to consider all the water cycle. Hence, local authorities could forecast and control the water resources and the potential risks.