L'installation de récifs artificiels est une solution classiquement proposée pour soutenir la petite pêche artisanale. C'est dans ce but qu'a été déployé dans la baie de Marseille le plus grand ensemble de récifs artificiels de Méditerranée. Ce système offre une opportunité de comprendre le fonctionnement trophique de ces structures par (1) la caractérisation des sources de matière organique (MO) (2) la détermination de leur utilisation par les consommateurs et (3) leur devenir au sein des réseaux trophiques. Ces questions ont été appréhendées à l'aide des isotopes stables du C et du N, de la caractérisation biochimique des sources de MO et de l'analyse des contenus stomacaux des poissons.Les sources de MO présentent des différences isotopiques et biochimiques, reflet de leurs fonctionnements différents. La MO particulaire en suspension est un pool variable influencé par les apports allochtones et soumis aux forçages climatiques. Elle est la source principale de MO sur les récifs artificiels. La production primaire benthique est très hétérogène et de qualité nutritionnelle faible. Elle contribue aux réseaux trophiques des récifs par le biais des détritus qu'elle produit. Enfin, la MOS est un pool détritique de faible qualité nutritionnelle. Les récifs artificiels ne modifient pas la structure et le fonctionnement des communautés naturelles de poissons et leur offrent des ressources alimentaires variées et importantes. L'ensemble des résultats acquis, via les isotopes stables et les contenus stomacaux, montrent que les récifs artificiels sont des producteurs de biomasse à partir des productions primaires locales. / Artificial reefs are a classical tool used to sustain small scale fisheries. In Marseille's Bay, the largest Mediterranean artificial reef system was deployed for this purpose. This system is a valuable opportunity to better understand the trophic functioning of artificial reefs, by (1) characterizing the organic matter (OM) sources, (2) determining how they are used by low trophic level consumers and (3) following their fate in the trophic networks. These issues were assessed by three approaches:C and N stable isotope ratios, biochemical composition of OM sources and fish stomach content.OM sources display isotopic and biochemical differences reflecting their functioning. Suspended POM is variable, under the influence of allochtonous inputs and controlled by climatic forcing. POM represents the main OM source of the artificial reef food webs. The benthic primary production has heterogeneous C and N stable isotope ratios and exhibits mainly high insoluble carbohydrates contents. Benthic primary production is integrated into trophic networks mainly in the form of detritus. Eventually the sediment organic matter is a detrital pool, characterized by a low variability and a poor nutritional quality.Artificial reefs do modify the organization and the functioning of natural fish communities, and provide diversified and important food resources. Stable isotope and stomach content analyses confirm the consumption of artificial reef invertebrates by small carnivorous fishes, preyed themselves by piscivorous predators. All these results confirm that artificial reefs can efficiently increase fish biomass by local production based on phytoplanktonic and local benthic OM sources.

Cette thèse a pour thème central l'étude de deux problèmes soulevés dans les pêcheries modernes, la dégradation des habitats et le manque d'informations, qui comptent parmi les causes les importantes de la surexploitation des ressources halieutiques. Les deux premiers chapitres sont consacrés à l'examen du problème de la dégradation des habitats marins liée notamment aux activités de pêche destructrices. Le modèle de Gordon-Schaefer est prolongé afin de tenir compte de l'impact négatif de la pêche sur les habitats. Les conséquences pour la gestion sont analysées et l'importance de la prise en compte des habitats dans le développement des programmes de gestion des ressources halieutiques est mise en évidence. Le modèle élaboré est ensuite utilisé pour évaluer les bénéfices économiques des récifs artificiels, un outil de gestion auquel font de plus en plus appel les gestionnaires des pêcheries artisanales pour répondre à la dégradation des habitats. Enfin, dans le troisième chapitre, le rôle de l'information pour une pêche durable est examiné lorsque la ressource est en accès libre. Si, dans les deux premiers chapitres, il est supposé que les informations complètes sont disponibles pour l'élaboration des recommandations de gestion, dans la dernière étude, la décision concernant l'exploitation des ressources halieutiques est prise dans un contexte où aucune information sur la ressource n'est accessible. Cette décision est prise individuellement par chaque pêcheur qui opère dans la pêcherie. En développant un modèle multi-agents, nous montrons l'impact de l'apprentissage des pêcheurs sur la dynamique globale du système halieutique. / This thesis focuses on two main problems posed in contemporary fisheries: habitat degradation and lack of information. They count among the most important causes of the overexploitation of marine resources. The first two chapters aim at examining the habitat degradation that is linked to destructive fishing activities. The Gordon-Schaefer model is extended to take account of the negative impact of fishing on the habitats. The consequences for fisheries management are analyzed and the importance of taking into account habitats in the development of fisheries management programs is highlighted. Then the extended model is used to evaluate the economic benefits of artificial reefs, a management tool to which frequently resort the managers of small-scale fisheries to mitigate the effects of habitat degradation. Finally, in the third chapter the role of information for sustainable fisheries is examined under open access. If in the first two chapters it is assumed that there is complete information, in the last study this assumption is relaxed - no information on the resource is known. The decision concerning the exploitation of marine resources is made individually by each fisherman that operates in the fishery. By developing an agent-based model, we show the impact of individual learning on the global dynamics of the system.

Le gouvernement français s'est engagé sur un ambitieux objectif de développer l'éolien offshore pour atteindre une capacité de 6 GW d'ici 2020. La construction d'éoliennes terrestres, tout comme les éoliennes offshore, est très contestée en raison de leur impact visuel sur le paysage. Dans la région française du Languedoc Roussillon, les acteurs concernés (industrie touristique, commerces, pêcheurs, élus locaux), craignent que la construction de parc éoliens offshore aie des effets néfastes sur le tourisme, en donnant à la région une image industrialisée et « bétonnée ». Jusqu'à présent, en mer du Nord, il n'a jamais été mis en évidence que la construction de parcs éoliens offshore ait réellement affecté l'attractivité touristique des côtes environnantes. On peut se demander si ce constat peut être extrapolé à la cote méditerranéenne. Depuis une dizaine d'années, lorsqu'ont débuté les débats sur la possibilité d'exploiter les vents méditerranéens, beaucoup de préjugés sont apparus sur l'impact potentiel négatif que cela pourrait avoir sur le tourisme. La réticence a d'autant plus augmenté lorsque le Languedoc Roussillon a été inclus dans le zonage de l'appel d'offre concernant la construction de 2 GW de parcs éoliens.Il était donc pertinent de mener une enquête auprès des touristes du littoral pour évaluer comment l'installation de parcs éoliens, installés à des distances réalistes des côtés, pourrait affecter le tourisme balnéaire. Par ailleurs, il était également intéressant de proposer des stratégies que les stations balnéaires pourraient adopter pour augmenter le nombre de touristes et leurs profits, avec ou sans parc éolien. Pour répondre à ces questions, une enquête d'évaluation mobilisant la méthode des « choice experiment », a été réalisée durant l'été 2010, auprès de plus de 350 touristes, sur les plages languedociennes.Les résultats de cette enquête, présentés au chapitre 3, montrent que les coûts liés à la nuisance visuelle s'annulent lorsque le parc éolien est installé à des distances comprises entre 8 et 12 km de la côte. L'enquête a également mis en évidence une forte demande pour la mise en place de démarches éco responsable (favorisant les produits locaux, le vélo, les transports publics et les économies d'eau et d'énergie) par les stations balnéaires. Ainsi, nos résultats montrent que la nuisance vécue par l'installation d'un parc à 8 km de la cote serait compensée par la mise en place simultanée d'une « démarche verte ». Par ailleurs, la construction de récifs artificiels associé au parc éolien, qui permettrait l'accès à des loisirs récréatifs (plongée sous marine par ex.) générerait, d'après nos résultats, une augmentation des dépenses des touristes, si ce parc était installé à une distance d'au moins 5 km de la côte.De nos résultats émergent deux principaux constats :- L'implantation d'une éolienne à 12 km de la côte, sans aucune évolution de la station par ailleurs, n'aurait pas d'incidence négative sur le tourisme.- Si la station balnéaire met simultanément en place des actions environnementales et des activités récréatives, le parc éolien peut alors être conçu à partir d'une distance de 5 km de la côte.L'écart entre le Consentement à Payer pour un bien et le Consentement à Recevoir une compensation pour renoncer à ce même bien est un phénomène très largement mis en évidence en économie de l'environnement. Dans une seconde partie de la thèse, nous prenons en compte dans nos estimations économétriques cet écart entre les pertes et des gains dans la fonction d'utilité. En tenant compte de cette asymétrie, nous estimons une réduction de moitié de la nuisance vécue par rapport aux éoliennes si le parc éolien est déjà installé. D'un autre côté, les bénéfices liés aux activités récréatives et à une démarche éco responsable sont perçu comme plus élevés si ces activités étaient déjà mises en place. / The French government has committed itself to an ambitious target of boosting the offshore wind power capacity to reach 6 GW by 2020. Wind turbines onshore as well as offshore are highly contested on visual grounds. Affected stakeholders, ranging from business and property owners, fishermen and elected municipal planners, fear significant negative economic impacts on their ‘business' or their ‘property'. In the French Mediterranean region of the Languedoc Roussillon, the expectation is that the tourist industry will be chagrined in the presence of an offshore wind farm – giving a windy and cemented image of the region. Since talks began about 10 years ago, on the potential for ‘harvesting' the winds of the Mediterranean Sea, many postulates have been made with regard to the impact on coastal tourism. In particular, resistance mounted when plans to include the Languedoc Roussillon in the 2011 tender for the construction of 2 GW wind power capacity were materialising. In this light, it was considered of pertinence to investigate how offshore wind farms, installed at realistic distances from the coast (5, 8 or 12 km), would affect coastal tourism. Additionally, it was considered of interest to help define strategies that coastal community resort may adopt to boost visiting numbers or profit margins with or without wind farms. To answer these questions a full-scale choice experiment valuation survey with over 350 tourists was undertaken in the summer of 2010 on Languedoc beaches.Our survey results show (in chapter 3) that average visual disamenity costs tends to zero, when an offshore wind farm is installed somewhere between 8 and 12 km from the shore. We also find that there is considerable demand for “sustainable” coastal community resorts that favours local produce, bicycling, public transport, energy and water saving devices. Thus, our estimates show that a wind farm installed 8 km from the shore could be ‘compensated for' through the simultaneous ‘greening' of the coastal community resort. If in addition a wind farm is associated with artificial reefs and recreational user access, our results point to an actual rise in tourist related revenues when the wind farm is located min. 5 km from the coast. The policy recommendation is thus two fold: Everything else equals, a wind farm located 12 km offshore will have no negative incidence on tourism. With simultaneous application of a coherent environmental policy and wind farm associated recreational activities, wind farm siting can be conceived from 5 km and outwards.In a latter stage (chapter 5) we explicit account for the well-established fact that humans' over-estimate losses compared with equal-sized gains, in our econometric estimations. By incorporating so-called gain-loss asymmetry in the utility function, we observe that the WTP to remove wind farms had they already been installed is half the compensation required to accept their presence during a vacation. The disamenity costs associated with wind farm installation are thus of a significantly smaller magnitude had the wind farms already been installed. On the other hand, the welfare benefits associated with eco-efficiency and wind farm associated recreational activities are larger had they already been invigorated. The verdict is that asymmetry should be accounted for, or at least recognised in stated preference valuation studies that simultaneously use utility increasing and utility decreasing attributes.

L'objectif de cette thèse est l'étude du régime alimentaire de poissons côtiers commerciaux et la compréhension de l'utilité des isotopes stables du carbone (δ13C) et de l'azote (δ15N) dans l'étude des niches trophiques et de l'occupation des habitats côtiers par les poissons dans le sud-ouest de l'océan Indien. Dans la Baie de La Possession, les espèces représentatives des récifs artificiels immergés en 2003 (Luljanus kasmira, Priacanthus hamrur et Selar crumenophthalmus) ingèrent surtout des proies pélagiques et partitionnent leurs niches trophiques afin de limiter la compétition. Les valeurs de δ15N sont positivement corrélées avec la taille des poissons, traduisant une contribution croissante des larves de poissons au régime alimentaire. Les isotopes stables de la matière organique particulaire (MOP) ont été analysés à microéchelle (< 10 km) dans la Baie de La Possession, à mésoéchelle (10aines de km) autour de La Réunion et, pour les muscles de poissons à macroéchelle (l00aines de km) le long,du plateau .des Mascareignes.et du cana1 du Mozambique. À microéchelle, le δ15N de la MOP ne varie pas; à mésoechelle, Il existe un enrichissement significatif en 15N dans le sud-ouest de l'île; à macroéchelle, les muscles des poissons s'enrichissent progressivement en 15N vers le nord. À microéchelle, la MOP est enrichie en 13C à faible profondeur; à mésoéchelle, les stations de l'est sont enrichies en 13C ; à macroéchelle, aucune tendance n'est observée. Ainsi, l'utilité des isotopes stables du carbone pour l'étude de l'utilisation des habitats côtiers est limitée à méso- et macroéchelle et les isotopes stables de l'azote constituent un outil plus pertinent à macroéchelle / The aim of this thesis was to study the feeding habits of coastal fish species of commercial interest andto use stable isotopes of carbon (δ13C) and nitrogen (δ15N) to investigate the trophic niches of fish and their use of coastal habitats in the south-west Indian Ocean. In the Bay of La Possession, the species among the most abundant around the artificial reefs immersed in 2003 (Luljanus kasmira, Priacanthus hamrur and Selar crumenophthalmus) feed essentially on pelagic prey and partition their trophic niche to limit interspecific competition. There was also a positive correlation between fish size and muscle δ15N values due to fish larvae contributing more to the diet of fish with age. The stable isotopie composition of the particulate organic matter (POM) was measured at the microscale (< 10 km) in the Bay of La Possession, the mesoscale (10's of km) around Reunion Island and, for the fish muscles, at the macroscale 100’s of km) along the Mascarene plateau and the Mozambique channel. At microscale, POM δ15N values do not show any spatial variability; at mesoscale, POM is 15N-enriched in the south-west of Reunion Island; at macroscale, fish muscles are gradually 15N-enriched towards the north. At microscale, POM shows a 13C-enrichment on the shallowest station; at mesoscale, stations on the east coast of the island are 13C-enriched compared to the west; at macroscale, POMδ13C values are not significantly correlated with latitude. Thus, the stable isotopes of carbon do not seem to be appropriate for the study of fish coastal habitat use at the meso- and macroscale, and the stable isotopes of nitrogen represent a better indicator of fish habitat use at the macroscale.