Le concept de l'optique de transformation qui permet de contrôler le trajet des ondes électromagnétiques à volonté en appliquant une variation spatiale judicieusement définie dans les paramètres constitutifs, est exploré pour concevoir des nouveaux types d'antennes et de dispositifs micro-ondes. Dans une première partie, basée sur la transformation de coordonnées, un dispositif d'illusion capable de modifier l'apparence d'une émission électromagnétique et de la délocaliser, est validé par le biais de simulations numériques. Un dispositif de transition de guide d'ondes, permettant d'assurer une transmission quasi totale entre deux guides d'ondes de sections transversales différentes est également conçu et validé expérimentalement par l'utilisation des résonateurs à métamatériaux. Dans une seconde partie, la transformation de l'espace basée sur l'équation de Laplace est étudiée pour concevoir des lentilles pour les applications antennaires. Une lentille de focalisation capable de restaurer les émissions en phase d'un réseau conforme d'éléments rayonnants et une lentille à dépointage qui permet de dévier la direction du faisceau rayonné d'une antenne sont conçues. Des prototypes fabriqués à partir d'un matériau isotrope tout-diélectrique grâce à la technologie d'impression en trois dimensions (3D) permettent de valider expérimentalement la fonctionnalité des lentilles sur une large bande de fréquence. / The concept of transformation optics which can control electromagnetic waves at will by applying a judiciously defined spatial variation in the constitutive parameters is explored to design novel type antennas and microwave devices. In a first part, based on coordinate transformation, an illusion device able to modify the appearance of an electromagnetic emission and then delocalize it is validated through numerical simulations. A waveguide tapering device allowing to assure quasi-total transmission between two waveguides of different cross-sections is also designed and validated experimentally through the use of metamaterial resonators. In a second part, space transformation based on Laplace's equation is studied to design lenses for antenna applications. A beam focusing lens able to restore in-phase emissions from a conformal array of radiators and a beam steering lens that allows deflecting the radiated bema of an antenna are designed. Prototypes fabricated by an all-dielectric isotropic material through three-dimensional (3D) polyjet printing technology allow to experimentally validate the functionality of the lenses on a wide frequency range.

Dans cette étude, les relations entre la structure forestière à l’échelle du paysage d’une part, la composition et le fonctionnement des forêts d’autre part, ont été analysées dans un écosystème de transition forêt-savane (Département de Tanda, Est Côte d’Ivoire). L’objectif principal de cette thèse était de tester l’hypothèse centrale de l’écologie du paysage, connue sous le vocable pattern-process paradigm, selon laquelle les trois composantes du système écologiques à savoir la structure, la composition et le fonctionnement, sont interdépendantes, et qu’en analysant l’une d’elle, des déductions utiles peuvent être faites sur les autres. Nos résultats ont montré que l’équilibre écologique des forêts de la zone d’étude était fortement perturbé. L’agriculture itinérante sur brûlis, l’exploitation forestière et les feux de végétation ont été identifiés comme étant les principaux agents de ces dynamiques. La matrice du paysage, qui était initialement constituée d’une couverture continue de forêt dense, a été substituée par une mosaïque de savanes, de champs et de forêts exploitées, présentant des niveaux variables de dégradations anthropiques. L’utilisation de données multi-spectrales a permis de quantifier ces dégradations. Premièrement, sur base de l’information spectrale, nous avons distingué deux sous-types de forêts, différents entre eux en termes de densité, de composition, de stratégie dominante et de niveau de dégradation. Deuxièmement, une corrélation significative a été obtenue entre la dégradation et le degré de fragmentation des forêts, quantifiable à partir d’indices structuraux basés sur le nombre de taches, la proportion de forêts et le périmètre des taches forestières dans le paysage. La fragmentation semble avoir produit deux effets distincts sur la composition forestière ; elle détermine la taille et l’isolation des fragments aussi bien que les lisières forestières. Les dynamiques temporelles de la structure et de la composition du paysage forestier dans notre région d’étude a montré que la déforestation était plus sensible dans la partie Sud de la zone d’étude, en dépit du climat favorable, alors que dans la partie Nord, proche des savanes Guinéennes, la simulation des dynamiques à partir de la chaine de Markov a montré une tendance à la reprise forestière. En définitive, notre étude a mis en évidence que la zone de transition forêt-savane étudiée était fortement dynamique. Dans une région où aucune réserve forestière n’existe réellement et où le front forestier régresse ou se dégrade rapidement, notre approche permet de poser les bases d’une politique rationnelle de protection des forêts, en établissant des seuils structuraux minimaux des fragments nécessaires à la préservation du biotope originel. /

Dans cette étude, les relations entre la structure forestière à l’échelle du paysage d’une part, la composition et le fonctionnement des forêts d’autre part, ont été analysées dans un écosystème de transition forêt-savane (Département de Tanda, Est Côte d’Ivoire). L’objectif principal de cette thèse était de tester l’hypothèse centrale de l’écologie du paysage, connue sous le vocable pattern-process paradigm, selon laquelle les trois composantes du système écologiques à savoir la structure, la composition et le fonctionnement, sont interdépendantes, et qu’en analysant l’une d’elle, des déductions utiles peuvent être faites sur les autres. <p>Nos résultats ont montré que l’équilibre écologique des forêts de la zone d’étude était fortement perturbé. L’agriculture itinérante sur brûlis, l’exploitation forestière et les feux de végétation ont été identifiés comme étant les principaux agents de ces dynamiques. La matrice du paysage, qui était initialement constituée d’une couverture continue de forêt dense, a été substituée par une mosaïque de savanes, de champs et de forêts exploitées, présentant des niveaux variables de dégradations anthropiques. L’utilisation de données multi-spectrales a permis de quantifier ces dégradations. Premièrement, sur base de l’information spectrale, nous avons distingué deux sous-types de forêts, différents entre eux en termes de densité, de composition, de stratégie dominante et de niveau de dégradation. Deuxièmement, une corrélation significative a été obtenue entre la dégradation et le degré de fragmentation des forêts, quantifiable à partir d’indices structuraux basés sur le nombre de taches, la proportion de forêts et le périmètre des taches forestières dans le paysage. La fragmentation semble avoir produit deux effets distincts sur la composition forestière ;elle détermine la taille et l’isolation des fragments aussi bien que les lisières forestières. Les dynamiques temporelles de la structure et de la composition du paysage forestier dans notre région d’étude a montré que la déforestation était plus sensible dans la partie Sud de la zone d’étude, en dépit du climat favorable, alors que dans la partie Nord, proche des savanes Guinéennes, la simulation des dynamiques à partir de la chaine de Markov a montré une tendance à la reprise forestière.<p>En définitive, notre étude a mis en évidence que la zone de transition forêt-savane étudiée était fortement dynamique. Dans une région où aucune réserve forestière n’existe réellement et où le front forestier régresse ou se dégrade rapidement, notre approche permet de poser les bases d’une politique rationnelle de protection des forêts, en établissant des seuils structuraux minimaux des fragments nécessaires à la préservation du biotope originel.<p>/<p><p> / Doctorat en Sciences / info:eu-repo/semantics/nonPublished