Les travaux de cette thèse portent sur les conséquences du développement du numérique sur la pratique de recherche en SHS au sens large et en histoire en particulier. L'introduction du numérique bouleverse les pratiques de recherche en histoire en mettant à disposition du chercheur un grand volume de sources numérisées ainsi que de nombreux outils d'analyse et d'écriture. Si ces nouveaux moyens de recherche permettent à la discipline d'adopter de nouvelles approches et de renouveler certains points de vue, ils posent également des questions sur les plans méthodologique et épistémologique. Devant ce constat, nous avons choisi d'étudier plus en détail l'impact des outils de recherche d'information, bibliothèques numériques et moteurs de recherche de sources sur l'activité de recherche en histoire. Ces systèmes offrent un accès à un grand volume de documents historiques mais leur fonctionnement repose sur des traitements informatiques pour la plupart invisibles aux yeux des utilisateurs, qui peuvent ainsi s'apparenter à des boîtes noires. L'objectif principal de cette thèse est donc de donner les moyens aux utilisateurs d'observer et de comprendre ces processus dans l'optique de leur permettre d'en intégrer les effets de bord à leur méthodologie. Afin de mieux positionner notre objet d'étude, nous proposons un cadre conceptuel reposant sur la notion de ressource numérique. Ce concept représente les systèmes numériques que nous étudions au sein de leur contexte d'usage, de production et d'exécution, il fait le lien entre des usages attendus par les utilisateurs et des choix méthodologiques ou techniques issus des présupposés de ces concepteurs. Sur la base de ce cadre conceptuel, nous proposons une analyse des bibliothèques numériques et moteurs de recherche de sources en fonction de chacun des contextes. Ainsi, notre étude propose une analyse des usages de ce type de ressource numérique dans le cadre d'une recherche en histoire en adoptant une démarche expérimentale et en produisant des indicateurs de la pratique. Ces indicateurs sont ensuite croisés avec le fonctionnement du système, dans ces contextes de production et d'exécution, pour en révéler les biais méthodologiques. À l'issue de ces analyses, nous proposons un réinvestissement de ces résultats sous la forme d'un outil logiciel dédié à l'enseignement d'une approche critique de la recherche d'information en ligne pour les apprentis historiens. Ces travaux sont évalués par une démarche expérimentale. Elle est construite sur la base d'un prototype d'observation du comportement des utilisateurs en situation de recherche d'information et des outils de démonstration des biais associés au fonctionnement des processus informatiques impliqués lors des phases de production des contenus et d'exécution du système. Ce prototype a fait l'objet de plusieurs phases d'expérimentation liées à son développement, l'évaluation de ces fonctionnalités et de son impact sur la pratique dans un contexte de formation. / The work of this thesis focuses on the consequences of digital technology development on research practice in the humanities in the broad sense and particularly in history. The introduction of digital technology disrupts historical research practices by making available to the researcher a large volume of digitized sources as well as numerous analysis and writing tools. These new capacities of research allow the discipline to adopt new approaches and renew certain points of view, but they also raise methodological and epistemological questions. Given this observation, we have chosen to study in more detail the impact of information retrieval tools, digital libraries and search engines on historical research activity. These systems offer access to a large volume of historical documents but they depend on computer processes that are mostly invisible to users and acting as black boxes. The main objective of this work is to give users the means to observe and understand these processes in order to allow them to integrate their side effects in a suitable methodology. In order to better position our object of study, we propose a conceptual framework based on the notion of digital resource. This concept represents the digital systems that we study within their contexts of use, production and execution. It connects uses expected by users and methodological or technical choices based on the assumptions of system designers. Based on this conceptual framework, we propose an analysis of digital libraries and historical sources search engines according to each context. Thus, our study proposes an analysis of the uses of this type of digital resource within the framework of a research in history. The study adopts an experimental approach and produces indicators of the practice. These indicators are then crossed with the functioning of the system, in its contexts of production and execution, to reveal the potential methodological biases. Following these analyzes, we propose a reinvestment of these results in the form of a software tool dedicated to teaching a critical approach to online information retrieval for student in history. This work is evaluated by an experimental approach. It is built on the basis of a prototype of observation of the behavior of the users when they are looking for information. Our experimental approach is also based on demonstration tools of the biases associated with the functioning of the computer processes involved during the contexts of production and execution. This prototype has been the subject of several experimental phases related to its development, the evaluation of these features and its impact on practice in a training context.

Les consommateurs disposent d’une rationalité limitée et sont sujets à divers biais cognitifs. La thèse étudie les conséquences des biais de rationalité sur le comportement des consommateurs ainsi que les implications sur la politique de consommation. Chacun des trois chapitres de la thèse est consacré à un biais particulier (surestimation de la qualité, erreurs d’anticipation de l’utilité, biais de projection) dans un contexte concurrentiel déterminé. Les deux premiers chapitres sont bâtis sur des modèles de duopole standards auxquels sont intégrés des biais de rationalité : le premier est un duopole avec différenciation horizontale inspiré de Dixit (1979), tandis que le second envisage un modèle de différenciation verticale adapté de Gabszewicz & Thisse (1979). Le troisième chapitre étend à trois périodes la modélisation du biais de projection proposée par Loewenstein et al. (2003). J’aboutis à la conclusions que, si les biais cognitifs conduisent dans certains cas à des choix sous-optimaux (chapitres 1 et 2), les consommateurs naïfs peuvent également être avantagés par rapport aux agents sophistiqués (chapitre 3). Ce constat plaide en faveur d’une intervention circonstanciée et mesurée sur le marché. Enfin, des recommandations de politiques économiques sont formulées: je prône une approche renouvelée du droit de la consommation, qui ne serait plus fondé principalement sur l’information du consommateur mais davantage sur des mesures de redressement cognitif. Des exemples de mesures concrètes sont discutés tout au long de la thèse. / Consumers have bounded rationality and exhibit cognitive biases. The thesis studies the consequences of such biases on consumer choice and implications on consumer policy. Each chapter of the thesis investigates one specific bias (quality bias, utility misperception and projection bias) in a given market structure. The first two chapters focus on stan- dard duopoly models, in whichcognitive biases are incorporated: I build a horizontally differentiated duopoly based on Dixit (1979)in chapter 1, and a vertically differentiated duopoly inspired by Gabszewicz & Thisse (1979) in chapter 2. As for the third chapter, it extends to three periods, in a monopolistic framework, the projection bias model proposed by Loewenstein et al. (2003). I come to the conclusion that, while cognitive biases sometimes lead to suboptimal consumption decisions (chapters 1 and 2), naive consumers can be better off than their sophisticated counterparts(chapter 3). This observation pleads in favor of a non-systematic and context dependant legal intervention to counter cognitive errors. I argue in favor of a new approach of consumer policy, that would focus less on information disclosures in favor of debiasing schemes. Examples of such debiasing policies are discussed throughout the thesis.

Objectif : L’objectif est l’étude de plusieurs méthodes de prise en compte des facteurs de confusion, mesurés ou non mesurés, ce en situation observationnelle de population de patients psychotiques ou schizophrènes. Méthodes : Deux méthodes ont été utilisées : le score de propension (adaptés aux données mesurées) et les analyses de sensibilité (pour les informations non mesurées). Le champ d’application est celui de l’épidémiologie clinique en psychiatrie, et plus spécifiquement celui de la schizophrénie. Le développement s’appuie sur trois parties successives. La première partie met en exergue la question de la discussion du biais résiduel. Pour cela, on s’appuie sur les résultats d’une étude transversale d’exposition à un facteur contextuel (la prison), ce dans le cadre de la présence de troubles psychotiques (au sens axe DSM IV), à partir d’une méthodologie d’ajustement conventionnelle classique. La deuxième partie est une comparaison d’une technique d’ajustement classique à un ajustement par score de propension. Pour cela, on utilise les résultats issus d’une étude de cohorte avec la survenue d’un évènement selon l’exposition à un traitement en population schizophrène, à partir de l’utilisation du score de propension comme outil d’ajustement. La troisième partie est une synthèse sur la modélisation de l’incertitude et des biais de confusion non mesurés multiples. Les théories et méthodes sont décrites, puis appliquées aux résultats des deux études précédentes. Résultats : L’étude transversale, dont les résultats non montrés jusqu’à présent, permet de poser la problématique de la qualité de l’ajustement dans le cadre d’une exposition à un facteur en situation observationnelle. L’étude de cohorte permet de comparer une technique d’ajustement classique à un ajustement par score de propension (SP). Nous avons étudié plusieurs méthodes d’ajustement (multivarié standard, avec ajustement sur SP, avec appariement sur SP). Et nous mettons en évidence que, selon la méthode d’ajustement utilisée, les résultats obtenus sont différents. La méthode de stratification sur SP semble être la meilleure. Les méthodes de prise en compte des facteurs de confusion non mesurés sont ensuite étudiées. Une première étape fait état de l’apport des théories probabilistes et des techniques apparentées, ensuite une combinaison de ces théories est proposée avec une application pratique aux deux études présentées précédemment. Conclusion : Dans le cas des études observationnelles, l’objectif de ce travail a été d’étudier, de décrire et d’appliquer des techniques de modélisation pour mieux prendre en compte les différences initiales, potentiellement source de confusion. C’est un travail à la frontière entre la méthodologie, les biostatistiques et l’épidémiologie. Nous nous appuyons sur des difficultés rencontrées, en pratique en épidémiologie psychiatrique (pathologies mentales à étiologies multifactorielles et interdépendantes) pour proposer une approche pragmatique de la prise en compte optimale des facteurs de confusion potentiels, mesurés ou non mesurés. / Objective : To evaluate control methods for measured or unmeasured confusion bias, in observational situation of psychotic or schizophrenic patients. Methods : Propensity score method (for measured confusion bias) and analyses of sensibility (for unmeasured confusion bias) were applied in the field of psychiatric epidemiology, specifically in schizophrenia. In first, the question of residual bias was underlined by the results of a transversal study. The exposition at a contextual parameter (prison) was studied in link with psychotic disorders (DSM IV), with a classic control method.Second, to lead to an unbiased estimation of treatment effect, we compared a classic control method with a method based on propensity score. These approach were applied to a cohort of French schizophrenic patients where we studied the event (relapse) by the treatment exposition (polypharmacy or not).Third, we developed a synthesis on modelisation of uncertainty and non-measured confusion bias. Theories and methods were described, and then applied on results of previous studies. Results : The transversal study, with non-demonstrated results still then, allow us to reach the question of control quality in the case of exposition to a parameter in observational situation. The cohort study permit to compare a classic control method and propensity score (PS). We highlighted different results according to some control method. Stratification method on PS seemed to be the best method to predict relapse according to treatment exposition. Non-measured bias control methods were then described. And a combination of probabilistic methods was applied to the previous studies. Conclusion : In the case of observational studies, the objective was to study, to describe and to apply modelisation methods to take in account differences at baseline, potentially source of confusion bias. This research is at the crossroads of methodology, biostatistics and epidemiology.

Le code génétique est la table de correspondance entre codons (unité structurelle d'un gène) et acides aminés (brique élémentaire des protéines). Le code génétique est (1) universel, tous les êtres vivants ou presque partagent le même code; (2) univoque, chaque codon spécifie un seul acide aminé et (3) dégénéré, les acides aminés peuvent être codés par plusieurs codons. Ce code dégénéré est donc utilisé par l'ensemble du vivant mais pas de la même manière, certains codons synonymes étant utilisés préférentiellement chez des espèces et pas d'autres. Pour comprendre l'émergence des biais d'usage du code (BUC) génétique entre espèces, je me place dans un contexte évolutif.Dans ce manuscrit, je présente mes travaux de recherche en quatre parties. La première partie introductive décrit la mise en évidence et les propriétés du code génétique, son biais d'usage et les diverses caractéristiques de précédents modèles de codons. La deuxième partie présente le modèle d'évolution de codons SENCA pour Sites Evolution at the Nucleotides, Codons and Amino-acids layers que j'ai développé durant ma thèse. SENCA prend en compte la structure du code génétique. Je valide sa paramétrisation par des simulations numériques et une étude sur des espèces bactériennes ou archées. La partie suivante décrit deux extensions de SENCA qui modélisent plusieurs hypothèses d'origines évolutives du BUC et une application de SENCA sur les conséquences génomiques d'adaptations environnementales. La dernière partie étudie les origines de variations de BUC le long du génome humain par une approche de génomique comparative / In this manuscript, I introduce my doctoral research in four parts. The first introductive part highlights the properties of the genetic code and its usage bias but also the caracteristics of previous published codons models. The second part presents an evolutionary codons models named SENCA for Sites Evolution at the Nucleotides, Codons and Amino-acids layers that I developped. SENCA takes into account the genetic code structure. I perform simulations and study prokaryotes species to confirm its parametrization. The following part provides two extensions of SENCA to test the hypotheses concerning the evolutive origins of CUB and an application of SENCA to study the genomic consequences of an environmental adaptation. The last part studies the origins of CUB variation within the human genome using a comparative genomic strategy

Le système climatique génère un attracteur étrange, décrit par une distribution de probabilité, nommée la mesure SRB (Sinai-Ruelle-Bowen). Cette mesure décrit l'état et sa dynamique du système. Le but de cette thèse est d'une part de quantifier les modifications de cette mesure quand le climat change. Pour cela, la distance de Wasserstein venant de la théorie du transport optimal, permet de mesurer finement les différences entre distributions de probabilités. Appliquée à un modèle jouet de Lorenz non autonome, elle a permis de détecter et quantifier l'altération due à un forçage similaire à celui du forçage anthropique. La même méthodologie a été appliquée à des simulations de scénarios RCP du modèle de l'IPSL. Des résultats cohérents avec les différents scénarios ont été retrouvés. D'autre part, la théorie du transport optimal fournit un contexte théorique pour la correction de biais dans un contexte stationnaire : une méthode de correction de biais est équivalente à une loi jointe de probabilité. Une loi jointe particulière est sélectionnée grâce à la distance de Wasserstein (méthode Optimal Transport Correction, OTC). Cette approche étend les méthodes de corrections en dimension quelconque, corrigeant en particulier les dépendances spatiales et inter-variables. Une extension dans le cas non-stationnaire a également été proposée (méthode dynamical OTC, dOTC). Ces deux méthodes ont été testées dans un contexte idéalisé, basé sur un modèle de Lorenz, et sur des données climatiques (une simulation climatique régionale corrigée avec des ré-analyses SAFRAN). / The climate system generates a strange attractor, described by a probability distribution, called the SRB measure (Sinai-Ruelle-Bowen). This measure describes the state and dynamic of the system. The goal of this thesis is first, to quantify the modification of this measure when climate changes. For this, the Wasserstein distance, stemming from the optimal transport theory, allows us determine accurately the differences between probability distributions. Used on a non-autonomous Lorenz toy model, this metric allows us to detect and quantify the alteration due to a forcing similar to anthropogenic forcing. This methodology has been applied to simulation of RCP scenarios from the IPSL model. The results are coherent with different scenarios. Second, the optimal transport gives a theoretical context for stationary bias correction: a bias correction method is equivalent to a joint probability law. A specific joint law is selected with the Wasserstein distance (Optimal Transport Correction method, OTC). This approach allows us extending bias correction methods in any dimension, correcting spatial and inter-variables dependences. An extension in the non-stationary context has been also developed (dynamical OTC method, dOTC). Those two methods have been tested in an idealized case, based on a Lorenz model, and on climate dataset (a regional climate simulation corrected with respect to the SAFRAN reanalysis).

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Dans cette thèse, on s'intéresse à l'estimation des fonctions de régression par polynômes et par splines dans le cadre des statistiques non-paramétriques. L'objectif est d'estimer la fonction cible f, à partir des observations Y=f+ϵ, où ϵ est un bruit gaussien. En appuyant sur la méthode d'estimation du risque sans biais, l'idée consiste à obtenir des inégalités d'oracle pour des familles d'estimateurs par polynômes et par splines. Etant donnée une famille d'estimateurs M, une telle inégalité permet de comparer, sans aucune hypothèse sur la fonction cible f, les performances de l'estimateur f ̂^* à l'estimateur d'oracle f ̂_or. Le point essentiel de notre approche consiste à sélectionner, à l'aide des données, un paramètre d'estimation adapté : lorsque on considère le problème de l'estimation par projection, ce paramètre est le degré du polynôme ; dans le cas de l'estimation par splines, ce paramètre correspond à un paramètre de lissage. Ainsi, on en déduit des bornes supérieures non-asymptotiques pour les risques quadratiques de notre adaptation.<br /> Afin d'obtenir des inégalités d'oracle, on applique l'inégalité de Doob pour le processus de Wiener pour l'estimation par polynômes ; dans le cas de l'estimation par splines, on introduit le processus ordonné en généralisant le processus de Wiener.

L'assimilation de données est une classe de méthode mathématiques très usitées en météorologie ou en océanographie. Elle permettent de recomposer de façon adéquate l'état du système au moyen des informations fournies par le modèle d'une part et les observations d'autre part. Parmi celles-ci, les méthodes d'assimilation variationnelles ont connu récemment un fort développement jusqu'à fournir les méthodes opérationnelles dans les principaux centres de météorologie. Cependant ces méthodes ne prennent généralement pas en compte l'inexactitude des modèles. Tout au long de cette thèse, on s'est attaché à décrire et expérimenter des variantes " modèle inexacte " de la méthode 4D-Variationnelle applicable tant du point de vue algorithmique que du coût en temps de calcul.<br />Deux méthodes sont étudiées plus en détail. Premièrement, le Nudging optimal qui consiste en adjoindre au 4D-Var un rappel newtonien de l'état du modèle vers les observations et dont l'amplitude sera estimé par contrôle optimal. D'autre part le " contrôle de l'erreur systématique " considère l'erreur modèle comme étant un terme ne variant pas, ou très peu, dans le temps, ce terme étant également estimé par contrôle.<br />Dans un premier temps ces méthodes sont appliquées à des cas académiques de modèles simplifiés en assimilant des données simulées. La méthode de contrôle de la part systématique de l'erreur est ensuite appliquée à un modèle d'océan aux équations primitives dans le cadre d'une expérience réaliste afin de valider les bons résultats obtenus pour les configurations académiques.

Cette thèse propose d'une part une analyse des ressorts de l'efficacité des plans d'occupation des sols et des plans locaux d'urbanisme (POS/PLU). Elle caractérise, d'autre part par une régression logit, les déterminants de l'adoption en 1999 des POS par les communes n'en disposant pas encore ; les résultats corroborent le rôle déterminant des facteurs fiscaux et budgétaires. Enfin, elle réalise sur l'aire urbaine de Dijon entre 1994 et 2002 une évaluation comparée des effets des POS sur les prix fonciers des terres agricoles, ceux des terrains à bâtir et les prix immobiliers des maisons individuelles, en corrigeant l'endogénéité des POS au marché foncier ou immobilier par la méthode de Heckman (1979) et par la méthode instrumentale locale de Heckman et Navaro-Lozano (2004). L'existence d'un POS apparaît comme endogène aux prix des terrains à bâtir et aux prix immobiliers mais comme indépendante du marché foncier agricole. Il apparaît en outre que les POS accroissent à la marge les prix fonciers des terrains à bâtir et les prix immobiliers tandis qu'ils dévalorisent ceux des terrains agricoles.

Dans ce mémoire, nous nous sommes intéressés aux problèmes d'estimation, de filtrage H-infini mais aussi à la commande via un observateur dans les domaines temporel et fréquentiel, aussi bien pour les systèmes linéaires standards que pour les systèmes algébro-différentiels plus généraux appelés systèmes singuliers. Le fil conducteur de notre démarche a été de proposer des résultats facilement implémentables et de couvrir la classe la plus large possible des systèmes linéaires. Ainsi, nous avons commencé notre travail en proposant des méthodes de synthèse d'observateurs à entrées inconnues pour des systèmes sans et avec retard, sujet à des entrées totalement inconnues. Nous cherchons ici à éliminer l'effet des entrées inconnues sur la dynamique de l'erreur d'observation. La synthèse temporelle est basée sur des LMIs permettant de dé- terminer la matrice de gain paramétrant toutes les matrices de l'observateur. L'approche LMI est en fait déduite de différents lemmes bornés qui eux mêmes se basent sur l'approche Lyapunov. La synthèse fréquentielle est déduite de celle temporelle en proposant des MFDs judicieuses et en utilisant l'approche de factorisation. Ensuite, nous avons proposé des filtres qui permettent d'assurer, en plus de la stabilité, un critère de performance H-infini, c'est à dire que nous cherchons à atténuer l'effet des perturbations, supposées être inconnues mais à énergie bornée, sur la dynamique de l'erreur d'estimation. L'un des principaux apports de nos travaux, a été de proposer une nouvelle écriture de la dynamique de l'erreur d'estimation sous forme singulières afin de contourner le problème de l'apparition de la dérivée des perturbations dans la dynamique de l'erreur d'estimation. Ainsi, nous sommes arrivés à relaxer les contraintes qui existent généralement sur les matrices des filtres non biaisés synthétisés ; c'est à dire, des filtres dont la dynamique de l'erreur d'estimation ne dépend pas explicitement de l'état x(t) du système et de l'entrée u(t). La méthode fréquentielle est déduite de celle temporelle en utilisant l'approche de factorisation. Il est à noter que cette description fréquentielle, entrée-sortie, pourra permettre une implémentation aisée dans le domaine fréquentiel lorsque nous nous trouvons dans une situation où celle-ci est la plus indiquée. Enfin, nous nous sommes intéressés à l'application des méthodes d'estimation proposées dans le cadre de la commande. En effet, dans un premier temps, nous proposons une synthèse directe d'une commande basée sur un filtre H-infini directement dans le domaine fréquentiel pour des systèmes linéaires standards. Ensuite, nous nous focalisons sur les systèmes singuliers aussi bien dans le cas continu que discret et nous proposons de déterminer des lois de commande en utilisant un filtre fonctionnel qui satisfait un critère de performance H-infini. En effet, nous cherchons d'abord à calculer le gain de retour d'état qui nous permet de remplir les spécifications du système bouclé (stabilité,...). Puis, nous synthétisons un filtre qui a pour but de fournir en sortie une estimée de ce retour d'état.