Prenant comme cadre conceptuel la théorie des réseaux territoriaux et diverses théories comportementales, cette thèse aborde un aspect encore peu connu de la voirie urbaine : l'influence que peut avoir sa morphologie (notion regroupant l'ensemble des caractéristiques formelles de l'infrastructure viaire et de son environnement territorial immédiat) sur sa fonction-déplacement<br />(dimension circulatoire du réseau), caractérisée par la vitesse moyenne des véhicules. Pour cela, quelques quartiers parisiens sont choisis comme terrain expérimental sur des critères aussi bien théoriques (nécessité de poser certaines hypothèses simplificatrices fortes) que pratiques (disponibilité de données). Ces quartiers sont ensuite découpés en tronçons de rue élémentaires considérés comme "morphologiquement homogènes", et chaque tronçon est affecté d'un grand nombre de variables morphologiques d'une part, d'une vitesse moyenne<br />calculée sur la base d'observations effectuées à l'aide de plusieurs séries de photographies aériennes, d'autre part. Enfin, une analyse factorielle (Analyse des correspondances multiples), croisant cette vitesse moyenne avec l'ensemble des variables morphologiques, est appliquée à cet échantillon. Elle met en évidence, à l'intérieur de ce dernier, une structure forte que nous interprétons comme une série de liens et d'effets de seuil plus ou moins importants entre cette vitesse et certaines des variables morphologiques, pouvant dès lors être<br />considérées comme "structurantes".

Ce travail est consacré au développement ainsi qu'à l'implantation de deux modèles variationnels pour la classification d'images. La classification d'images, consistant à attribuer une étiquette à chaque pixel d'une image, concerne de nombreuses applications à partir du moment où cette opération intervient très souvent à la base des chaînes de traitement et d'interprétation d'images. De nombreux modèles de classification ont déjà été développés dans un cadre stochastique ou à travers des approches structurales, mais rarement dans un contexte variationnel qui a déjà montré son efficacité dans divers domaines tels que la reconstruction ou la restauration d'images. Le premier modèle que nous proposons repose sur la minimisation d'une famille de critères dont la suite de solutions converge vers une partition des données composée de classes homogènes séparées par des contours réguliers. Cette approche entre dans le cadre des problèmes à discontinuité libre (free discontinuity problems) et fait appel à des notions de convergence variationnelle telle que la théorie de la ì-convergence. La famille de fonctionnelles que nous proposons de minimiser contient un terme de régularisation, ainsi qu'un terme de classification. Lors de la convergence de cette suite de critères, le modèle change progressivement de comportement en commençant par restaurer l'image avant d'entamer le processus d'étiquetage des pixels. Parallèlement à cette approche, nous avons développé un second modèle de classification mettant en jeu un ensemble de régions et contours actifs. Nous utilisons une approche par ensembles de niveaux pour définir le critère à minimiser, cette approche ayant déjà suscité de nombreux travaux dans le cadre de la segmentation d'images. Chaque classe, et son ensemble de régions et contours associé, est défini à travers une fonction d'ensemble de niveaux. Le critère contient des termes reliés à l'information sur les régions ainsi qu'à l'information sur les contours. Nous aboutissons à la résolution d'un système d'équations aux dérivées partielles couplées et plongées dans un schéma dynamique. L'évolution de chaque région est guidée par un jeu de forces permettant d'obtenir une partition de l'image composée de classes homogènes et dont les frontières sont lisses. Nous avons mené des expériences sur de nombreuses données synthétiques ainsi que sur des images satellitaires SPOT. Nous avons également étendu ces deux modèles au cas de données multispectrales et obtenu des résultats sur des données SPOT XS que nous avons comparé à ceux obtenus par différents modèles.

Effective management of forest resources requires reliable and timely information on their status. In this regard, remote sensing techniques have played an important role, as they allow collection of data on extensive, remote and inaccessible areas. Historically, aerial photographs were the primary remote sensing data source in forest inventory and mapping, and they are still extensively for visual photo-interpretation. In this thesis, we show that their use can be improved thanks to automatic processing and an application using digitised orthophotos is provided. Satellite-based remote sensing has been regarded as an alternative, low-cost and rapid, data source to aerial photography and ground survey. Indeed, it has proved to be effective at the continental and global scales, but applications for local forest management purposes are still rare. The main reason for this is that the spatial resolution of satellite remote sensing data that was available until recently (mainly from Landsat TM/ETM and SPOT HRV) was too coarse for stand level information. Satellite images with enhanced spatial resolution (such as IKONOS) should overcome this limitation. This thesis investigates their actual capabilities for forest stand mapping and characterisation. We show that they are well suited for forest stand type classification and for retrieval of several dendrometric variables in coniferous stands with an accuracy similar to that of field sampling. For the sake of solutions to provide more precise and detailed information on forest stand, we assessed also the contribution of hyperspectral and multiple-view angle data acquired by CHRIS/PROBA. Although the winter season scene did not fully permit utilisation of the hyperspectral dimension of this dataset, the study provides insights into directional effects. This work makes, hopefully, a step towards automated processing and effective integration of satellite-based remote sensing data into the forest management information system and, by upscaling, into the national forest inventories.

Les exigences opérationnelles du métier de pilote sont susceptibles d'engendrer de la somnolence et des niveaux de charge mentale inadéquats (i.e., trop faible ou trop élevé) au cours des vols. Les dettes de sommeil et les perturbations circadiennes liées à divers facteurs (e.g., longues périodes de services, horaires de travail irrégulier, etc.) demandent aux pilotes de repousser sans cesse leurs limites biologiques. Par ailleurs, la charge de travail mental des pilotes présente de fortes variations au cours d'un vol : élevée au cours des phases critiques (i.e., décollage et atterrissage), elle devient très réduite pendant les phases de croisière. Lorsque la charge mentale devient trop élevée ou, à l'inverse, trop faible, les performances se dégradent et des erreurs de pilotage peuvent apparaître. La mise en oeuvre de méthodes de détection de l'état de somnolence et du niveau de charge mentale en temps quasi réel est un défi majeur pour le suivi et le contrôle de l'activité de pilotage. L'objectif de la thèse est de déterminer si la voix humaine peut permettre de détecter d'une part, l'état de somnolence et d'autre part, le niveau de charge mentale d'un individu. Dans une première étude, la voix de participants a été enregistrée lors d'une tâche de lecture avant et après une nuit de privation totale de sommeil (PTS). Les variations de l'état de somnolence consécutives à la PTS ont été évaluées au moyen de mesures auto-évaluatives et électrophysiologiques (ÉlectroEncéphaloGraphie [EEG] et Potentiels Évoqués [PEs]). Les résultats ont montré une variation significative après la PTS de plusieurs paramètres acoustiques liés : (a) à l'amplitude des impulsions glottiques (fréquence de modulation d'amplitude), (b) à la forme du signal acoustique (longueur euclidienne du signal et ses caractéristiques associées) et (c) au spectre du signal des voyelles (rapport harmonique sur bruit, fréquence du second formant, coefficient d'asymétrie, centre de gravité spectral, différences d'énergie, pente spectrale et coefficients cepstraux à échelle Mel). La plupart des caractéristiques spectrales ont montré une sensibilité différente à la privation de sommeil en fonction du type de voyelles. Des corrélations significatives ont été mises en évidence entre plusieurs paramètres acoustiques et plusieurs indicateurs objectifs (EEG et PEs) de l'état de somnolence. Dans une seconde étude, le signal vocal a été enregistré durant une tâche de rappel de listes de mots. La difficulté de la tâche était manipulée en faisant varier le nombre de mots dans chaque liste (i.e., entre un et sept, correspondant à sept conditions de charge mentale). Le diamètre pupillaire - qui est un indicateur objectif pertinent du niveau de charge mentale - a été mesuré simultanément avec l'enregistrement de la voix afin d'attester de la variation du niveau de charge mentale durant la tâche expérimentale. Les résultats ont montré que des paramètres acoustiques classiques (fréquence fondamentale et son écart type, shimmer, nombre de périodes et rapport harmonique sur bruit) et originaux (fréquence de modulation d'amplitude et variations à court-terme de la longueur euclidienne du signal) ont été particulièrement sensibles aux variations de la charge mentale. Les variations de ces paramètres acoustiques étaient corrélées à celles du diamètre pupillaire. L'ensemble des résultats suggère que les paramètres acoustiques de la voix humaine identifiés lors des expérimentations pourraient représenter des indicateurs pertinents pour la détection de l'état de somnolence et du niveau de charge mentale d'un individu. Les résultats ouvrent de nombreuses perspectives de recherche et d'applications dans le domaine de la sécurité des transports, notamment dans le secteur aéronautique. / Operational requirements of aircraft pilots may cause drowsiness and inadequate mental load levels (i.e., too low or too high) during flights. Sleep debts and circadian disruptions linked to various factors (e.g., long working periods, irregular work schedules, etc.) require pilots to challenge their biological limits. Moreover, pilots' mental workload exhibits strong fluctuations during flights: higher during critical phases (i.e., takeoff and landing), it becomes very low during cruising phases. When the mental load becomes too high or, conversely, too low, performance decreases and flight errors may manifest. Implementation of detection methods of drowsiness and mental load levels in near real time is a major challenge for monitoring and controlling flight activity. The aim of this thesis is therefore to determine if the human voice can serve to detect on one hand the drowsiness and on the other hand the mental load level of an individual. In a first study, the voice of participants was recorded during a reading task before and after a night of total sleep deprivation (TSD). Drowsiness variations linked to TSD were assessed using self-evaluative and electrophysiological measures (ElectroEncephaloGraphy [EEG] and Evoked Potentials [EPs]). Results showed significant variations after the TSD in many acoustic features related to: (a) the amplitude of the glottal pulses (amplitude modulation frequency), (b) the shape of the acoustic wave (Euclidean length of the signal and its associated features) and (3) the spectrum of the vowel signal (harmonic-to-noise ratio, second formant frequency, skewness, spectral center of gravity, energy differences, spectral tilt and Mel-frequency cepstral coefficients). Most spectral features showed different sensitivity to sleep deprivation depending on the vowel type. Significant correlations were found between several acoustic features and several objective indicators (EEG and PEs) of drowsiness. In a second study, voices were recorded during a task featuring word-list recall. The difficulty of the task was manipulated by varying the number of words in each list (i.e., between one and seven, corresponding to seven mental load conditions). Evoked pupillary response - known to be a useful proxy of mental load - was recorded simultaneously with speech to attest variations in mental load level during the experimental task. Results showed that classical features (fundamental frequency and its standard deviation, shimmer, number of periods and harmonic-to-noise ratio) and original features (amplitude modulation frequency and short-term variation in digital amplitude length) were particularly sensitive to variations in mental load. Variations in these acoustic features were correlated to those of the pupil size. Results suggest that the acoustic features of the human voice identified during these experiments could represent relevant indicators for the detection of drowsiness and mental load levels of an individual. Findings open up many research and applications perspectives in the field of transport safety, particularly in the aeronautical sector.

De nouvelles réglementations imposent désormais aux compagnies aériennes d'établir une stratégie de gestion des risques pour réduire encore davantage le nombre d'accidents. Les données des enregistreurs de vol, très peu exploitées à ce jour, doivent être analysées de façon systématique pour identifier, mesurer et suivre l'évolution des risques. L'objectif de cette thèse est de proposer un ensemble d'outils méthodologiques pour répondre à la problématique de l'analyse des données de vol. Les travaux présentés dans ce manuscrit s'articulent autour de deux thèmes statistiques : la sélection de variables en apprentissage supervisé d'une part et l'analyse des données fonctionnelles d'autre part. Nous utilisons l'algorithme des forêts aléatoires car il intègre des mesures d'importance pouvant être employées dans des procédures de sélection de variables. Dans un premier temps, la mesure d'importance par permutation est étudiée dans le cas où les variables sont corrélées. Nous étendons ensuite ce critère pour des groupes de variables et proposons une nouvelle procédure de sélection de variables fonctionnelles. Ces méthodes sont appliquées aux risques d'atterrissage long et d'atterrissage dur, deux questions importantes pour les compagnies aériennes. Nous présentons enfin l'intégration des méthodes proposées dans le produit FlightScanner développé par Safety Line. Cette solution innovante dans le transport aérien permet à la fois le monitoring des risques et le suivi des facteurs qui les influencent. / New recommendations require airlines to establish a safety management strategy to keep reducing the number of accidents. The flight data recorders have to be systematically analysed in order to identify, measure and monitor the risk evolution. The aim of this thesis is to propose methodological tools to answer the issue of flight data analysis. Our work revolves around two statistical topics: variable selection in supervised learning and functional data analysis. The random forests are used as they implement importance measures which can be embedded in selection procedures. First, we study the permutation importance measure when the variables are correlated. This criterion is extended for groups of variables and a new selection algorithm for functional variables is introduced. These methods are applied to the risks of long landing and hard landing which are two important questions for airlines. Finally, we present the integration of the proposed methods in the software FlightScanner implemented by Safety Line. This new solution in the air transport helps safety managers to monitor the risks and identify the contributed factors.

L'emploi de véhicules aériens sans pilote pour surveiller l'environnement entourant les navires militaires est une avenue intéressante pour contrecarrer des menaces potentielles. Cet ouvrage présente le banc d'essais développé pour l'évaluation et l'analyse comparative d'algorithmes de surveillance de cible. Un système vidéo commercial de poursuite de cible a été intégré à un système "hardware in the loop" (HIL) d'avion sans pilote afin de retrouver la position d'une cible dans un environnement virtuel 3D. La démarche pour l'évaluation de la position de la cible est présentée. Le système HIL utilisé, les modifications matérielles et logicielles apportées ainsi que la performance du système sont décrits. Des algorithmes de surveillance allant des plus simples comme la navigation circulaire aux plus complexes basés sur la commande prédictive sont présentés, simulés sur le système HIL et comparés. Les résultats de cette analyse permettent d'établir les lignes directrices d'une stratégie de guidage efficace.

La caractérisation de la réalité matérielle du paysage impose d'une part de reconnaitre avec précision le cadre physique et d'autre part de saisir les interrelations entre les hommes et l'environnement, conditions indispensables à l'appréciation des origines du modelé du paysage. La compréhension des paysages passés se fonde en partie sur l'analyse de différentes sources documentaires qui permettent ensemble de caractériser bon nombre des évolutions paysagères intervenues notamment depuis l'époque moderne. Toutefois, les aménagements plus anciens ne sont ni localisés ni représentés sur des cartes. Leurs traces sont alors décelées dans le paysage actuel de manière efficace grâce notamment à la mise en oeuvre conjointe de diverses méthodes de détection : la photographie aérienne, enregistrant des variations topographiques ou colorimétriques à la surface du sol et le système LiDAR (Light Detection And Ranging), mesurant les variations microtopographiques à l'aide d'un laser. L'étude d'autres paramètres, imperceptibles à nos sens, permettent également d'appréhender les traces des paysages passés. Les méthodes géophysiques détectent la présence de vestiges ou de structures enfouies qu'aucun indice ne signale en surface grâce à la mesure des propriétés physiques du sol. Il est largement admis que les méthodes de prospection sont susceptibles de fournir des données archéologiques quant à l'occupation du sol et/ou l'exploitation du territoire. A ce titre, elles ont été appliquées depuis plusieurs années sur le site de l'agglomération antique d'Epomanduodurum (Mandeure-Mathay, Doubs) dans le nord Franche-Comté. Cette ville est considérée, par sa taille, son équipement urbain et sa parure monumentale comme la seconde de Séquanie derrière la capitale de cité Vesontio (Besançon, Doubs). Ce travail de recherche se propose donc de comparer, à différentes échelles spatiales, l'apport respectif de plusieurs méthodes de prospection à l'étude de dynamiques naturelles et anthropiques dans un espace géographique de 80 km², centré sur la ville antique, associant un tronçon de plaine alluviale du Doubs aux plateaux calcaires environnants. Durant cette étude, il a été possible, entre autre, de développer des outils aidant à la détection des structures archéologiques et géologiques. Les résultats ont aussi permis de redéfinir en partie la topographie de l'agglomération antique.

En Europe, la prairie occupe près de 40% de la surface agricole utile et fournit un ensemble de services environnementaux et agricoles, tout en constituant un réservoir de diversité végétale et animale. Cet écosystème herbacé, plurispécifique et multifonctionnel est un système biologique complexe qui fait interagir l’atmosphère, la végétation et le sol, via les cycles biogéochimiques, notamment ceux du carbone et de l’azote. Motivées par le maintien des biens et services des prairies face aux changements climatiques et atmosphériques, les recherches actuelles sur l’écosystème prairial s’attachent à étudier l’évolution des processus clés du système prairial (i .e. production, échanges gazeux, changements d’espèce) sous changement climatique complexe. Ce projet de thèse a pour objectif d’étudier in situ les impacts des principales composantes du changement climatique (température de l’air, précipitations, concentration atmosphérique en gaz carbonique) sur des prairies extensives de moyenne montagne. Nous cherchons à mettre en évidence les changements de structure et de fonctionnement de l’écosystème prairial sous l’influence d’un scénario de changement climatique prévu à l’horizon 2080 pour le centre de la France. Ce scénario (ACCACIA A2) prévoit une augmentation de 3.5°C des températures de l’air, une augmentation des concentrations atmosphériques en CO2 de 200 ppm et une réduction des précipitations estivales de 20 %. Nos résultats indiquent qu’à moyen terme (trois ans de traitements expérimentaux) le réchauffement a des effets néfastes sur la production annuelle du couvert végétal. L’effet bénéfique d’une élévation des teneurs en CO2 sur la production aérienne n’apparaît qu’à partir de la troisième année. La richesse spécifique (nombre d’espèces) et les indices de diversité taxonomique n’ont pas montré de variations significatives sous changement climatique. Cependant après trois années de réchauffement, l’abondance des graminées semble être altérée. Contrairement à la production, les traits sont plus affectés par la concentration en CO2 élevée que par le réchauffement. Après trois ans de traitements, des mesures d’échanges gazeux (CO2) à l’échelle du couvert végétal pendant la saison de croissance ont montré un effet négatif du réchauffement sur l’activité photosynthétique du couvert et une acclimatation de la photosynthèse au cours de la saison de croissance sous CO2 élevé. Ces tendances ont aussi été trouvées sur la photosynthèse foliaire d’une des espèces dominantes du couvert (Festuca arundinacea). L’effet négatif direct du réchauffement à l’échelle foliaire semble être associé à une diminution des sucres dans les limbes. L’acclimatation à l’enrichissement enCO2 à l’échelle foliaire, quant à elle, semble être indirectement dépendante du statu hydrique du sol. Notre étude a aussi porté sur l’analyse des échanges gazeux sol-atmosphère d’un des principaux gaz à effet de serre trace des prairies, l’oxyde nitreux (N2O). Malgré une forte variabilité inter- et intra- annuelle, les flux de N2O semblent être favorisés sous réchauffement. L’augmentation de la température affecte aussi positivement les taux de nitrification et leur pool microbien associé (AOB), et les rejets de N2O via dénitrification. De plus, les flux de N2O mesurés aux champs ont montré une corrélation plus forte à la taille des populations microbiennes (nitrifiantes et dénitrifiantes) en traitement réchauffé qu’en traitement témoin. En conclusion, la température semble être le facteur principal dans les réponses de cette prairie aux changements climatiques futurs. De plus, nos résultats suggèrent que le fonctionnement (production, émissions de N2O) des prairies extensives de moyenne montagne est plus vulnérable aux changements climatiques que la structure de la communauté végétale. / In France, the grassland ecosystem represents an important part of the total of agricultural landscape and provides important economic and ecological services. This multifunctional ecosystem is a complex biological system where atmosphere, plants and soil interact together,via the biogeochemical cycles (particularly carbon and nitrogen cycles). In order to maintain goods and services from grasslands in changing environmental conditions, current research on the grassland ecosystem focus on the evolution of key grassland processes (i.e. production,gaseous exchanges, biodiversity) under multiple and simultaneous climate change.This thesis addresses the impacts of the three main climate change drivers (air temperature, precipitation and atmospheric carbon dioxide concentrations) on an extensively-managed upland grassland in situ. We investigated changes in ecosystem function and structure under the influence of a projected climate scenario for 2080 for central France. This scenario (ACCACIA A2) comprises : air warming of 3.5°C, 20 % reduction of the summer precipitation and an increase of 200 ppm in atmospheric carbon dioxide (CO2).Our results indicate that in the medium term (after three years of experimental treatments), warming had negative effects on the annual aboveground production. Elevated CO2 had no significant effects on aboveground production initially, but positive effects on biomass from the third year onwards. Species richness and the indices of species diversity did not show significant differences in response to climate change, but warming was associated with a decline in grass abundance after three years. Contrary to biomass production, plant traits showed a stronger response to elevated CO2 than to warming. After three years of study, canopy-level photosynthesis showed a negative effect of warming but an acclimation to elevated CO2 during the growing season. This pattern was also found for leaf-level photosynthetic rates measured on a dominant grass species (Festuca arundinacea). For Festuca, the direct negative effect of warming was associated with a decrease in leaf fructan metabolism. In contrast, the photosynthetic acclimation under elevated CO2 observed in Festuca seemed closely linked to the indirect effect of soil water content. Our study also examined effects of climate change on one of the main trace greenhouse gases in grasslands, nitrous oxide (N2O). During our study, N2O fluxes showed significant inter-and intra-annual variability. Nevertheless, mean annual N2O fluxes increased in response to warming. Warming had a positive effect on nitrification rates, denitrification rates and the population size of nitrifying bacteria (AOB). Furthermore, field N2O fluxes showed a stronger correlation with the microbial population size in the warmed compared with the control treatment. Overall, warming seems to be the main factor driving ecosystem responses to projected climate change conditions for this cool, upland grassland. In addition, our results suggest that grassland function (aboveground production, N2O emissions) are more vulnerable to complex climate change than grassland community structure for our study system.

Le développement de puissantes compagnies aériennes bénéficiant d’un soutien évident d’acteurs politiques qui ont (re)lancé leurs activités vient poser d’importants défis pour le secteur aérien international. De fait, de nombreuses entités politiques perçoivent le transport aérien comme un outil indispensable afin de promouvoir leurs intérêts et s’imposer davantage sur la scène internationale. Les cas des émirats de Dubaï, d’Abu Dhabi et du Qatar, ainsi que de la Turquie illustrent pleinement la façon dont des acteurs politiques utilisent le développement d’une compagnie aérienne localement basée en fonction d’objectifs qui leur sont propres. La croissance inédite d’Emirates Airline, Etihad Airways, Qatar Airways et Turkish Airlines vient toutefois bouleverser l’évolution de la connectivité aérienne mondiale, tandis que les nombreux acteurs de l’aérien peinent à s’accorder sur la mise en œuvre d’un cadre de portée internationale censé garantir l’existence d’une « concurrence loyale » entre les transporteurs, sur fond d’intérêts divergents. Le contrôle de la connectivité constitue en effet un instrument de soft power qui vient renforcer la position des acteurs qui l’utilisent, tout en créant des liens de/d’(inter)dépendance croissants. Les autorités politiques adoptent toutefois des approches différenciées afin de développer leur soft power, tandis que l’Union européenne s’avère être, pour l’heure, en retrait d’une telle dynamique. / The growth of strong airlines benefiting from a large support of political stakeholders who have (re)launched their activities is leading to important challenges for the international air transport sector. Numerous political entities perceive aviation as an essential tool to promote their interests and to gain more international recognition. The cases of the emirates of Dubai, Abu Dhabi and Qatar, but also Turkey are fully showing how political stakeholders use the development of a locally based airline according to their own goals. The large growth of Emirates Airline, Etihad Airways, Qatar Airways and Turkish Airlines is disrupting the air connectivity evolution at a worldwide scale, while numerous aviation stakeholders do not reach to agree on an international framework aiming to safeguard a “fair competition” between air carriers, in a context of differing interests. Thus, the control of air connectivity forms a soft power instrument strengthening the position of stakeholders who are using it while creating in the meantime growing (inter)dependence links. Political authorities adopt however differentiated approaches in order to expand their soft power, whereas the European Union is, for now, staying away of such a dynamic.

Les Trypanosomoses Animales Africaines (TAA) sont une contrainte majeure à la viabilité et à la durabilité des systèmes de production de bétail au Ghana. Sous la tutelle de la Campagne Pan-Africaine d'Eradication des Tsé-tsé et des Trypanosomoses (PATTEC), le Ghana collabore avec le Burkina Faso au sein d'un projet sous régional pour créer une zone libérée de glossines à leur frontière commune. Les objectifs de cette thèse sont de i) déterminer la situation initiale avant intervention en ce qui concerne le vecteur et la prévalence de la maladie dans la zone de lutte, ii) déterminer la structure des populations de glossines et ses conséquences sur la durabilité des efforts de lutte anti-vectorielle, iii) évaluer l'efficacité de la Pulvérisation Séquentielle d'Aérosols insecticides (SAT) pour contrôler les glossines riveraines et iv) évaluer les risques environnementaux associés à cette stratégie de lutte. Les résultats de l'enquête de base conduite dans la région nord-ouest du Ghana (zone d'étude) ont montré une large distribution de Glossina tachinoides alors que Glossina palpalis gambiensis était limitée à la limite sud de la zone d'étude. La prévalence parasitaire moyenne chez les bovins était de 2.5% (IC 95%: 1.06-5.77) et la prévalence sérologique de 19% (IC: 14.03-25.35). La densité apparente par piège et par jour (DAP) des glossines était de 8.7, 1.9 et 1.3 respectivement le long des rivières Volta noire, Kulpawn et Sissili. Une structuration génétique importante des populations de G. tachinoides a été observée entre sites d'étude d'un même bassin versant et entre bassins versants. Une densité locale de 0.48-0.61 glossines/m² a été inférée, ainsi qu'une distance de dispersion d'environ 11m par génération [IC 9 - 17]. Aucun biais de dispersion sexe-spécifique n'a été détecté. La dispersion observée était suffisante pour qu'une zone libérée de G. tachinoides puisse être ré-envahie par les populations mitoyennes des bassins versants adjacents.L'efficacité de la SAT à éliminer les espèces de glossines riveraines dans une section particulièrement difficile (canopée très dense et fortes densités de glossines) et l'efficacité ultérieure, un an après la SAT, d'une stratégie de lutte intégrée, ont également été testées. Les résultats montrent l'échec de l'éradication, attribué à une pénétration insuffisante des aérosols insecticides dans les galeries forestières denses. Toutefois, le taux de réduction global obtenu par la SAT fut important (98%) et la stratégie intégrée parvint à maintenir un niveau important de suppression des glossines. Enfin, une mesure de l'impact environnemental du projet a montré un impact non significatif de la deltaméthrine en aérosols sur les arthropodes aquatiques et terrestres non-ciblés. / African animal trypanosomosis (AAT) is a major constraint to viable and sustainable livestock production systems in Ghana. Under the umbrella of the Pan African Tsetse and Trypanosomosis Eradication Campaign (PATTEC), Ghana is collaborating with Burkina Faso in a sub-regional initiative aiming at creating tsetse-free areas across their common borders. The objective of this thesis was to conduct research to guide project implementation and specifically seeks to i) determine the pre-intervention vector and disease situation of the intervention area, ii) determine tsetse population structuring and the consequences on sustainable tsetse control efforts, iii) evaluate SAT for the control of riverine tsetse species in Ghana and iv) evaluate the environmental risk of the intervention programmes. Results of a baseline survey conducted in the Upper West Region (study area) indicated a wide-spread prevalence of Glossina tachinoides but Glossina palpalis gambiensis was limited to the southern edge of the study area. Average parasitological prevalence in cattle was estimated at 2.5% (95% CI: 1.06–5.77) and serological prevalence measured at 19% (95% CI: 14.03–25.35). The mean Index of Apparent Abundance (IAA) of tsetse was 8.7, 1.9 and 1.3 for samples taken along the Black Volta, Kulpawn and Sissili Rivers, respectively. Investigations of the G. tachinoides populations confirmed significant structuring within and between the three main river-basins of the study area, and indicated a local density of 0.48-0.61 flies/m² and dispersal distance that approximated 11 m per generation [CI 9 - 17]. No significant sex-biased dispersal was detected. However, the observed dispersal was deemed sufficient for a G. tachinoides-cleared area to be reinvaded from neighbouring populations in adjacent river basins. The potential of Sequential Aerosol Technique (SAT) to eliminate riverine tsetse species in a challenging subsection (dense tree canopy and high tsetse densities) and the subsequent efficacy of an integrated strategy, one year after the SAT operations, were also investigated. Results indicated failure to achieve elimination, attributed to insufficient penetration of insecticide aerosols in thick riverine forest galleries. However the overall reduction rate due to SAT was important (98%) and the subsequent integrated strategy maintained high levels of tsetse suppression. Finally an environmental impact assessment revealed no significant impact of deltamethrin aerosols on non-targeted aquatic and terrestrial arthropods.