De nombreuses méthodes de calcul numérique parallèle sont développées pour utiliser les super-ordinateurs d'aujourd'hui, mais ces méthodes utilisent rarement les mécanismes de régulation et perdent en efficacité sur des problèmes non structurés. En particulier, la simulation numérique, par dynamique moléculaire (DM), du mouvement des atomes des protéines dans les structures biologiques est un de ces problèmes irréguliers qui demande beaucoup de puissance de calcul. Cette thèse, à travers la réalisation d'un programme parallèle de DM opérationnel pour l'étude des protéines, s'intéresse à montrer l'apport des processus légers pour la parallélisation de ce type d'application. Ce travail s'inscrit dans le projet INRIA-IMAG APACHE de réalisation du support d'exécution ATHAPASCAN pour les applications parallèles irrégulières et en collaboration avec le laboratoire BMC du CEA-Grenoble. Après une introduction sur la parallélisation d'applications, nous présentons les concepts de base de la parallélisation par des processus légers et des échanges de messages. La deuxième partie du document propose une synthèse des éléments du modèle de DM pour l'étude des protéines et présente la méthode du rayon de coupure pour l'approximation des forces. Dans la suite nous proposons une parallélisation de cette méthode du rayon de coupure par décomposition du domaine de simulation. Nous étudions plusieurs stratégies de placement des calculs afin de trouver le meilleur compromis entre l'équilibre de charge et la minimisation des communications. Puis nous montrons comment la multiprogrammation permet de recouvrir les communications par des calculs. Enfin nous terminons en proposant un mécanisme d'équilibre dynamique de la charge de calcul. De nombreuses mesures sur le IBM-SP1 et le CRAY-T3E sont présentées et montrent l'extensibilité de nos algorithmes parallèles.

Afin d'optimiser la surveillance des travailleuses du nucléaire par anthroporadiamétrie, il est nécessaire de corriger les coefficients d'étalonnage obtenus à l'aide du fantôme physique masculin Livermore. Pour ce faire, des étalonnages numériques basés sur l'utilisation des calculs Monte Carlo associés à des fantômes numériques ont été utilisés. De tels étalonnages nécessitent d'une part le développement de fantômes représentatifs des tailles et des morphologies les plus communes et d'autre part des simulations Monte Carlo rapides et fiables. Une bibliothèque de fantômes thoraciques féminins a ainsi été développée en ajustant la masse des organes internes et de la poitrine suivant la taille et les recommandations de la chirurgie plastique. Par la suite, la bibliothèque a été utilisée pour étalonner le système de comptage du Secteur d'Analyses Médicales d'AREVA NC La Hague. De plus, une équation décrivant la variation de l'efficacité de comptage en fonction de l'énergie et de la morphologie a été développée. Enfin, des recommandations ont été données pour corriger les coefficients d'étalonnage du personnel féminin en fonction de la taille et de la poitrine. Enfin, pour accélérer les simulations, des méthodes de réduction de variance ainsi que des opérations de simplification de la géométrie ont été considérées.Par ailleurs, pour l'étude des cas de contamination complexes, il est proposé de remonter à la cartographie d'activité en associant aux mesures anthroporadiamétriques le calcul Monte Carlo. La méthode développée consiste à réaliser plusieurs mesures spectrométriques avec différents positionnements des détecteurs. Ensuite, il s'agit de séparer la contribution de chaque organe contaminé au comptage grâce au calcul Monte Carlo. L'ensemble des mesures réalisées au LEDI, au CIEMAT et au KIT ont démontré l'intérêt de cette méthode et l'apport des simulations Monte Carlo pour une analyse plus précise des mesures in vivo, permettant ainsi de déterminer la répartition de l'activité à la suite d'une contamination interne.

Cette thèse a trait au problème de l'apparition des creux de tension dans les réseaux industriels ainsi qu'à l'élaboration d'un outil de simulation spécifique y inhérent. Une introduction est faite autour de la qualité de l'énergie et en particulier le problème des creux de tension, leurs causes et leurs effets les plus notables. Une méthode itérative de modélisation de réseau arborescent est ensuite proposée, elle permet un rapide calcul des répartitions de puissance. La machine à induction, charge principalement présente en réseau industriel est ensuite modélisée en statique en s'appuyant sur des données minimales susceptibles d'être présentes sur le terrain. Des modèles dynamiques de cette machine de divers ordres sont élaborés et compares afin d'allier simplicité et précision. La dernière partie concerne la validation du logiciel élaboré. Ce dernier s'appuie sur un calcul dynamique de répartition de puissance il est testé sûr un réseau type comprenant 14 machines et 3 transformateurs. Les résultats tant en précision qu'en rapidité sont très satisfaisants.

Les aires de répartition des arbres pourraient être grandement affectées par le changement climatique. Les résultats d'analyses paléogéographiques ont montré que ces dernières se sont déjà déplacées avec les variations passées du climat. Ces études ont permis de déterminer la direction et la vitesse de migration des espèces, données utilisées actuellement pour générer des prédictions sur l'évolution de l'aire de répartition des espèces forestières en réponse au réchauffement du climat. Cependant, le contexte écologique dans lequel les arbres font face à ces changements est très différent par rapport aux changements climatiques passés : l'augmentation actuelle des températures est plus rapide, les surfaces susceptibles d'être colonisées sont occupées par des écosystèmes très différents et variés (forêts, surfaces agricoles, zones urbaines). Par conséquent, les arbres pourront-ils faire face à la rapidité des changements globaux actuels ? Auront-ils la capacité de migrer pour trouver des conditions plus favorables ou pourront-ils s'adapter et survivre à de nouvelles conditions environnementales ? Dans un premier temps, l'analyse de données historiques (plans d'aménagements de l'Office Nationale des Forêts et Inventaires Forestiers Espagnols) a permis de mettre en évidence des évènements de colonisation et d'extirpation et de quantifier la vitesse de migration de populations situées au cœur ou aux marges de leur aire de répartition. Une colonisation massive de Quercus ilex dans les dunes boisées atlantiques (limite Nord d'aire de répartition) a été mise en évidence au cours des 130 dernières années, confirmant les tendances prédites par les modèles. Cependant, les vitesses de colonisation de cette espèce restent bien inférieures aux déplacements de son bioclimat estimés à partir de modèles de niche. Les espèces localisées en limite Sud d'aire de répartition présentent des remontées altitudinales plus importantes que pour celles situées au cœur de leur aire. En conclusion, nos résultats montrent que les changements globaux ont déjà impactés la répartition des arbres malgré l'existence d'un décalage temporel entre les réponses migratoires des espèces forestières et le déplacement de leur bioclimat. Le stress hydrique est le facteur prépondérant pouvant expliquer le dépérissement des arbres dans un milieu dont la disponibilité en eau est limitée, notamment en marge chaude d'aire de répartition. Nous avons, par conséquent, étudié la résistance à la sécheresse et ses mécanismes chez les plusieurs espèces d'Angiospermes. Nos résultats montrent qu'un seuil de 90% d'embolie mène à des dommages physiologiques irréversibles de la plante et à la mort par déshydratation. Ce seuil est considérablement plus élevé que celui précédemment observé chez les conifères. L'étude du fonctionnement hydraulique d'espèces de chênes co-occurrentes nous a permis de montrer que la survie de Q. robur pourrait être menacée dans les forêts atlantiques dans un contexte de sécheresses de plus en plus intenses car il y subit des taux d'embolie native élevés. Au contraire, Q. ilex présente des taux d'embolie négligeables sur ce même site d'étude.Les vitesses réelles de migrations constituent des données empiriques essentielles qui nous renseignent sur les capacités migratoires effectives des arbres. Elles pourront être intégrées dans les modèles de répartition, tout comme les seuils d'embolie induisant la mort des arbres.

Le mémoire a pour but général d'analyser l'organisation sociospatiale et économique de la minorité roumaino-montréalaise, un groupe ethnoculturel né à la fin du XIXe siècle, mais dont les effectifs ont plus que triplé au cours des deux dernières décennies. On note, en fait, que parmi tous les ressortissants roumains admis au Québec depuis 1901, environ 83 % y ont immigré entre 1991 et 2005, inclusivement. Aussi l'étude s'intéresse-t-elle plus particulièrement aux immigrants «économiques» qui ont pu se déplacer après la chute du régime communiste roumain en 1989. Partant de l'idée sans cesse réitérée dans la littérature scientifique à l'effet que l'immigration internationale n'implique plus un simple déplacement spatial entre un point A et un point B mais constitue plutôt un processus complexe soulevant une foule d'enjeux, nous avons réalisé une enquête qualitative auprès de 15 immigrants et immigrantes. A l'aide d'un guide d'entretien comprenant des questions ouvertes, semi-ouvertes et fermées, les informateurs ont été invités à «parler» des défis liés à leur implantation résidentielle dans le territoire métropolitain; leur insertion sur le marché du travail; et leur intégration socioculturelle à la société québécoise. Le mémoire compte trois chapitres. Le premier s'attarde à des considérations théoriques sur le phénomène de l'immigration internationale et la notion de communauté ethnoculturelle ; il fait état ensuite de la démarche méthodologique qui, outre les échanges susmentionnés avec de récents immigrants, a entraîné entre autres de l'observation participante et des entrevues avec sept porte-parole communautaires. S'appuyant pour une large part sur des statistiques colligées par le ministère québécois de l'Immigration et des Communautés culturelles, le chapitre Il dresse quant à lui un portrait chiffré de la minorité roumaine. Ce profil, toutefois, concorde plus ou moins avec les propos des immigrants interrogés (chapitre III). Selon les statistiques, par exemple, les Roumaino-Montréalais possèdent un degré passablement élevé de complétude institutionnelle, alors que de l'avis des répondants, cette collectivité n'est ni bien structurée ni très dynamique, à un point tel qu'elle ne forme pas, pour l'heure, une communauté ethnoculturelle en bonne et due forme. Le mémoire montre ainsi comment une recherche qualitative peut aider à comprendre autrement les données chiffrées couramment utilisées en études ethniques. Le mémoire suggère de surcroît que les immigrants roumains post-1989 cherchent avant tout un confort économique et non un «réconfort culturel» (pour reprendre l'expression de la géographe Claire McNicoll), sans doute parce qu'ils sont pour la plupart des jeunes hautement scolarisés, et donc spécialement ambitieux et débrouillards. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Immigration internationale, Immigrants roumains économiques, Communauté ethnoculturelle, Complétude institutionnelle, Montréal.

Un système de communication sans fil MIMO-CDMA combine l'utilisation de plusieurs antennes (au niveau de la station de base et/ou des usagers), avec la technique d'accès multiple à répartition par codes. Afin de tirer profit des avantages de cette combinaison, la conception d'un algorithme efficace qui permet l'allocation des ressources devient une tache indispensable. Ce travail propose deux algorithmes d'ordonnancement permettant d'allouer les ressources réseau aux différents usagers dans les systèmes MIMO-CDMA. Vu que le problème d'ordonnancement est dans ce cas NP-difficile, nous avons adopté une approche basée sur la théorie des graphes. Ainsi, nous avons obtenu le bon compromis entre performances et complexité algorithmique. Les simulations présentées démontrent l'efficacité des algorithmes proposés. Ces derniers donnent des résultats très proches de l'optimal tout en réduisant largement la complexité de l'algorithme exacte. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Algorithmes d'ordonnancement, Théorie des graphes, Systèmes de communication sans fil MIMO-CDMA, Simulation des réseaux.

En analysant 118 observations provenant de 20 études empiriques indépendantes mais similaires, on s'attache particulièrement à comprendre comment les différentes spécifications du modèle, le choix et la définition des variables, ainsi que la méthodologie retenue peuvent affecter les estimations de l'inégalité salariale entre les travailleurs qualifiés et non-qualifiés. Ces facteurs d'influence, autant de sources de divergence entre les estimations produites, sont examinés en appliquant une approche scientifique dénommée « Méta-analyse ». Les résultants de la méta-analyse suggèrent que les études se montrent très sensibles aux variables utilisées. Le choix des variables explicatives d'intérêt revêt une importance capitale. Nos estimations visent aussi à informer les chercheurs que le choix méthodologique ne semble guère avoir un impact significatif sur les estimations des inégalités en termes des salaires relatifs. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Commerce international, Distribution de revenus, Inégalités salariales, Main-d'oeuvre qualifiée/non-qualifiée, Méta-analyse.

La faune associée aux nodules polymétalliques demeure toujours méconnue même si les communautés associées à ce substrat dur sont répandues dans les grands fonds marins. L'exploitation des nodules, pour être rentable économiquement, devra être réalisée à grande échelle et par conséquent, produira un impact considérable sur la faune qui y est associée. Ce projet de mémoire porte sur l'analyse de la distribution spatiale de la faune associée aux nodules polymétalliques en fonction des facteurs environnementaux (courants près du fond, chimie de l'eau, substrat «nodule» et production primaire de surface) en milieu marin profond dans la zone Clarion-Clipperton située entre 7°N et 18°N de latitude et entre 157°W et 118°W de longitude. Trois échelles spatiales sont considérées pour cette étude: l'échelle régionale (latitude) représentant les deux zones explorées, soit la zone est située à 14°N, 130°W et la zone ouest située à 9°N, 150°W, l'échelle locale représentée par quatre types de faciès géologiques différents et la micro-échelle (le nodule). Afin d'analyser la distribution spatiale de la faune à l'échelle régionale et locale, la faune associée à 235 nodules, échantillonnés à l'aide d'un carottier USNEL ou du submersible français Nautile, a été examinée. Les nodules des faciès B et C échantillonnés à l'aide du submersible étaient plus gros que ceux récoltés avec le carottier. Néanmoins, ces différences de taille attribuées à la méthode d'échantillonnage sont très petites et ne contribuent pas à expliquer les différences de faune observées. 90 taxons associés à la surface des nodules ont été décrits: 73 protozoaires et 17 métazoaires. La faune recouvrait en moyenne 3% de la surface du nodule et ce, jusqu'à un maximum de 18%. La richesse des espèces augmentait avec la surface du nodule et ce, à l'échelle régionale et locale. Il n'y avait pas de relation entre le pourcentage de couverture et la surface estimée du nodule. Quelques différences statistiques entre les faciès ont été observées dans la distribution des espèces mais les faciès ne semblent expliquer qu'une petite portion de la variance totale. Enfin, la production primaire de surface est l'unique facteur environnemental considéré variable à l'échelle régionale, la zone est recevant un flux plus élevé de matière organique particulaire. Ceci pourrait contribuer à expliquer la plus grande richesse des espèces ainsi que le plus grand pourcentage de couverture par la faune observés dans la zone est. L'étude à la micro-échelle a montré que l'hétérogénéité des habitats, créée par les mamelons, ainsi que la texture de la surface des nodules pourraient influencer la distribution spatiale de la faune associée aux nodules. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Nodules polymétalliques, Faune associée aux nodules, Foraminifères agglutinants, Distribution spatiale, Facteurs environnementaux, Impacts environnementaux.

Les effectifs de la population d'Eiders à duvet (Somateria mollissima dresseri) de l'estuaire du Saint-Laurent fluctuent considérablement sans tendance apparente depuis plusieurs années. Pendant l'été, les périodes d'élevage des jeunes et de mue des adultes sont deux moments importants du cycle de vie de cette espèce. La sélection d'habitats optimaux appropriés à leurs besoins est alors primordiale. La moindre modification de ces habitats, notamment par le développement anthropique, pourrait jouer un rôle important dans le devenir de toute la population. Les objectifs de notre étude étaient d'étudier la répartition et le comportement des eiders sur les sites d'élevage des jeunes et de mue des adultes sous l'influence de facteurs biotiques et abiotiques le long de la rive sud de l'estuaire du Saint-Laurent. Le terrain d'étude s'étendait sur 200 km entre les municipalités de Notre-Dame-du-Portage et de Matane dans la région du Bas Saint-Laurent. Des inventaires ont été effectués dans 68 zones d'observation le long de la côte, tous les trois jours. Le nombre d'oiseaux, l'âge des jeunes, le sexe des adultes et leur comportement ont été notés, ainsi que l'occurrence du dérangement humain. La disponibilité des ressources alimentaires a été obtenue sur le terrain par une caractérisation des habitats à l'aide d'une série de transects établis aléatoirement dans un sous-échantillon de zones. Les couvées et les adultes sans jeunes avaient une répartition distincte principalement influencée par la répartition et l'abondance de leurs proies préférentielles. Les couvées privilégiaient les côtes proches des îles de nidification tandis que les adultes partaient en direction du Golfe du Saint-Laurent très tôt après l'éclosion. Leur comportement sur les rives variait également selon leurs besoins énergétiques respectifs mais aussi, pour tous les oiseaux, sous l'influence du dérangement humain. Cette étude a caractérisé les sites préférentiels d'élevage des jeunes le long de la rive sud du fleuve Saint-Laurent. Elle a également révélé que la majorité des adultes ne mue pas dans cette partie de l'estuaire. Ces connaissances faciliteront la mise en place de plans de gestion pour la conservation de cette espèce. Néanmoins, d'autres études sont à mener pour identifier les principaux sites de mue des adultes et caractériser plus précisément l'influence de variables abiotiques comme le dérangement humain sur les couvées d'eiders. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Somateria mollissima, élevage des jeunes, mue, répartition, ressources alimentaires

Les bactéries aquatiques tiennent des rôles clés dans les écosystèmes aquatiques, notamment au niveau des flux de carbone et d'énergie, malgré le fait que plusieurs exemples de mixotrophie aient été répertoriés elles demeurent largement divisées en deux groupes; soit les hétérotrophes et les autotrophes. Cependant les bactéries aérobiques anoxygéniques phototrophiques (AAPB) possèdent en plus de leur métabolisme hétérotrophe un système phototrophique, basé sur la bactériochlorophyll a (BChl a) leur permettant d'obtenir un supplément d'énergie considérable. Ce groupe de bactéries, qui génère de plus en plus d'intérêt dans les milieux marins, n'a que très peu été étudier en eaux douces. Pour pallier ce manque nous avons conduit une étude biogéographique comparant l'abondance et la taille des AAPB dans 43 lacs situés dans deux régions tempérées (Cantons de l'Est et Laurentides) et une région Boréal (Eastmain), durant le cours d'une année. Les AAPB étaient présentes non seulement dans tous les lacs, mais aussi durant toute l'année et ce malgré les conditions adverses de l'hiver. L'abondance relative variait entre >1% et 37%, avec une moyenne de 6%, mais étant donnée qu'elles avaient en moyenne le double de la taille des autres bactéries, leur biomasse relative moyenne est de 10%. L'abondance, bien qu'elle suive les patrons généraux de l'ensemble de la communauté, chute durant l'hiver et est très dynamique à courte échelle ce qui indique que plusieurs facteurs de régulations pourraient agir en même temps. Nos données ne supportent pas l'hypothèse voulant que la photohétérotrophie soit avantageuse dans les milieux oligotrophes, plutôt l'abondance est positivement corrélée au carbone organique dissout. De plus, il semble que ce soit la qualité et non seulement la quantité, qui influe sur l'abondance des AAPB; ainsi il semble que leur abondance est maximale dans les milieux à forte teneur en DOC et aussi peu de chlorophylle. Or nous proposons que la photohétérotrophie pourrait agir de façon analogue au co-métabolisme en fournissant une amorce énergétique permettant d'exploiter des sources de carbones récalcitrantes. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Bactérie aérobique anoxygénique phototrophique, bacteriochlorophylle a, écologie aquatique, flux d'énergie, biogéographie.