Du fait de leurs propriétés physiques et chimiques exceptionnelles à haute température par rapport aux métaux, les composites de carbure de silicium (SiC) sont étudiés comme éventuel matériau de gainage du combustible nucléaire dans les réacteurs de fusion ou fission avancée futurs, ainsi que, depuis plus récemment, dans les réacteurs à eau légère existants. Les tubes composites SiC/SiC tressés en 2D, fabriqués par procédé d'infiltration chimique en phase vapeur (CVI), présentent un comportement mécanique anisotrope, faiblement déformable (~ 1%). La maîtrise des relations entre la microstructure, l’endommagement et le comportement macroscopique est essentielle pour optimiser précisément le dimensionnement structurel de ce matériau pour les applications envisagées. Un paramètre de fabrication important est l'angle de tressage, angle entre les torons de fibres et l'axe du tube. L'objectif de ce travail est de fournir une compréhension détaillée de la relation endommagement-microstructure, en particulier des effets de l'angle de tressage sur les mécanismes d’endommagement. Dans ce but, une étude combinant observations expérimentales à macro et micro-échelle et simulations numériques est menée. Les tubes composites sont d’abord étudiés par des essais de traction in situ sous tomographie par rayons X. Les expériences ont été réalisées sur la ligne PSICHE du synchrotron SOLEIL sous faisceau rose polychromatique. Les images tridimensionnelles sont analysées par la technique de corrélation d’image volumique (DVC), complétée par une série d'algorithmes de traitement d'image originaux, développés spécifiquement pour analyser les microstructures 3D, mesurer les déformations à travers l'épaisseur du tube, détecter et caractériser quantitativement le réseau de microfissures créées par le chargement mécanique. De plus, les microstructures réelles, décrites par les images de haute résolution issues des tests in situ, sont utilisées dans les simulations numériques multi-échelle. Les champs de contrainte à l’échelle microstructurale sont calculés en régime élastique par une technique utilisant la transformée de Fourier rapide (FFT). Ils permettent de mieux comprendre l'initiation des fissures et d’interpréter les observations expérimentales par une comparaison directe. Ces approches expérimentales et numériques sont appliquées à trois tubes présentant différents angles de tressage (30 °, 45 ° et 60 °). L’influence de l'angle de tressage sur l'initiation et l'évolution de l’endommagement à cœur des composites est ainsi mise en évidence / Because of their outstanding physical and chemical properties at high temperature, in comparison with metals, silicon carbide (SiC) composite materials are studied as possible nuclear fuel cladding materials either for future advanced fission/fusion reactors, or more recently, for the currently existing light water reactors. 2D-braided SiC/SiC composite tubes, manufactured by chemical vapor infiltration (CVI), exhibit an anisotropic, hardly deformable (~1%) mechanical behavior. Understanding the relations between the microstructure, the damage mechanisms and the macroscopic behavior is essential to optimize the structural design of this material for the considered applications. One important manufacturing parameter is the braiding angle, i.e. the angle between the fiber tows and the tube axis. The objective of this work is to provide a comprehensive understanding of the damage-microstructure relations, in particular of the effects of the braiding angle on the damage mechanisms. For this purpose, an investigation combining experimental observations at macro and micro-scale and numerical simulations is developed. The composite tubes are first studied through in situ tensile testing under X-ray computed tomography. Experiments were carried out on the PSICHE beamline at synchrotron SOLEIL using a pink polychromatic beam. The recorded 3D images are processed using the digital volume correlation (DVC) technique, extended by a series of advanced image processing algorithms specifically developed in order to analyze the 3D microstructures, to measure the deformations through the tube thickness, and to detect and quantitatively characterize the network of micro-cracks created by the mechanical loading. In addition, numerical simulations are performed on the real microstructures as observed in the high-resolution images recorded during the in situ tests. Stress fields are calculated at the microstructural scale in the elastic regime using a numerical tool based on the Fast Fourier Transform (FFT). They help to better understand crack initiation and interpret the experimental observations within one-to-one comparisons. Both the experimental and numerical approaches are applied to three tubes with different braiding angles (30°, 45° and 60°). The effect of the braiding angle on the initiation and evolution of damage in the bulk of the composite materials can thus be highlighted

The wide, unstable, braided riverbeds of the eastern South Island, New Zealand, have been inhabited by a diverse avifauna. Several species including the wrybill breed only on these rivers. Use is restricted mainly to the breeding season from September to December, so this was the critical study period. Previous, behaviourally oriented studies have occurred mainly in the high country catchments where habitat modification is slight. However, substantial bird numbers also occur on lowland riverbeds. These areas are subject to existing or planned water developments which may have negative impacts on the conservation of these habitats and bird species. The principal goal of this study was to add to the information necessary to conserve lowland riverbed habitat within multiple use planning strategies. Specific objectives associated with assessing breeding and feeding requirements were therefore hydrologically oriented. Study areas were chosen on the lower Rakaia and lower Ashley rivers. Both are braided but have markedly different flow regimes. The Rakaia is snowfed and has peak flows occurring during the breeding season. The Ashley is primarily rainfed and has a declining breeding season flow regime. Wrybills, black-fronted terns, banded dotterels, South Island pied oystercatchers, and pied stilts breed in these areas. The first two of these were selected as indicator species. It was assumed that because of their restricted habitat needs, flow requirements recommended to meet their needs would also meet those of most other species. Banded dotterels were also studied because of their close taxonomic relationship and overlapping distribution with wrybills. South Island pied oystercatchers and pied stilts were chosen to check the validity of the approach. Breeding, nest site requirements, microhabitat preferences for foraging, diets, home ranges and food supply were studied. Wrybill time-budgets were examined, and the incremental approach to impact assessment was applied to wrybill foraging needs. Breeding success for all species was dependent on the flow regime. In 1982 wrybill fledging success was moderate on the Rakaia, whereas in 1983 it was very low. Conversely, in both years fledging success was very high on the Ashley. This variability resulted from serious flooding on the Rakaia in 1983 which effected all species. Wrybills have nest site characteristics most closely approximating a habitat specialist, while the other species should be considered habitat generalists. Nests are generally close to water, near minor braids, and on non-vegetated shingle substrates. On average there is a higher chance of nests being flooded on the Rakaia than on the Ashley where predation is more likely to reduce nesting success. Vegetation encroachment threatens nest site provision and floods are presently the only natural regular of exotic plants such as lupin. Banded dotterel home ranges were significantly smaller than wrybills, and on an intra-specific basis were smaller on the Ashley. A correlation existed between home range size and habitat quality, so that small wrybill home ranges were dominated by the occurrence of productive minor braids, and larger ones by less productive major channels. Time-budgets provided further insights into the influence of hydrological factors on wrybill ecology. Wrybill time-budgets appear to be inflexible because a high proportion of time is devoted to foraging, with relatively little time available for other activities. Resource depression on the Rakaia in 1983 lessened the chances for wrybills to breed successfully because sufficient food could not be gathered to provide for breeding energy needs. This did not occur on the Ashley River where flows were generally more stable. From a management viewpoint, development strategies which lead to greater flow fluctuations will have a detrimental impact on wrybills. The foraging patterns for all species except black-fronted terns were examined. There was a general preference for aquatic habitats, particularly those associated with minor braids and disconnected pools. Depth and substrate use were studied in detail for wrybills and banded dotterels. Wrybills displayed consistent use patterns between rivers, which reflected specialisation in habitat use. Banded dotterel habitat use varied considerably. Diet was studied by faecal analysis. Both wrybills and banded dotterels fed on invertebrates of aquatic and terrestrial origin. For wrybills it was noticeable that Ephemeroptera larvae did not dominate the diet as had previously been reported for high country catchments. Coleoptera, Hemiptera, and Ephemeroptera were important on the Rakaia with Trichoptera replacing Ephemeroptera larvae on the Ashley. Banded dotterels were more reliant on Coleoptera and Hemiptera on both rivers. Pitfall trapping results showed that terrestrial invertebrate availability was dependent on the proximity of water. Fewer floods on the Ashley led to a more consistent food supply on that river. This helps explain the greater bird density on this river. Severe flooding in 1983 appeared to seriously depress aquatic invertebrate densities on the Rakaia. The incremental approach to impact assessment was applied to wrybill foraging requirements. Depth, substrate, and water velocity preferences were included within a weighted usable area model already developed for fisheries use on the Rakaia River. Over the range of median to low flows studied, weighted usable area increased with declining discharge. A simplified usable width approach was applied to a highly braided section of the Ashley River. Here, usable width declined with falling discharges. This inter-basin difference could be explained with reference to the braiding pattern of each river. The main study objectives were achieved, but the indicator species management approach was of limited value in areas other than nest site requirements. Pied stilts and South Island pied oystercatchers fed at greater depths than wrybills, and often used different microhabitats. However, for foraging, wrybills need appeared adequate indicators of banded dotterel requirements.

Traditionally New Zealand ecological research has focused on nature outside of cities, however, as with global trends, there is now more interest being given to the ecological functioning of cities and the potential they may hold for protecting native biodiversity. Traditionally, efforts to maintain biodiversity in urban areas have been restricted to remnants of native vegetation and restoration activities. Little attention has been given to how native biodiversity could be woven into the urban fabric in an ecologically meaningful way. One option, that is receiving much attention overseas, is to recruit underutilised urban spaces such as wasteland. A subset of urban wasteland, abandoned industrial areas usually awaiting development and other areas such as the railway buffer, are referred to here as greyfield. These are ephemeral sites that may sit between uses for as little as a few months to many years. Overseas, particularly in European countries, these have been recognised as important habitat for both native and introduced plant species. In New Zealand cities these support primarily introduced plants and their contribution to native biodiversity has been unknown. This thesis took an interdisciplinary approach to the question of whether urban greyfields might have potential value as biodiversity protection and conservation opportunity. Ecological methods were combined with an assessment of the planning framework to answer this question. iii Greyfields in Christchurch, New Zealand were surveyed to determine their current contribution to native biodiversity and whether they may act as urban analogues of natural habitats. Overseas research has shown that urban features such as pavements, walls and rooftops offer habitats analogous to cliffs and rocky habitats. Cities are therefore increasing the habitat exploitable by species whose natural habitats are geographically restricted. The Christchurch greyfields were assessed for their potential to act as analogues of four habitat types that have been categorised as historically rare in New Zealand: braided riverbeds, shingle beaches, rock outcrops and limestone outcrops. The findings suggest that urban greyfields, if managed appropriately, have the potential to support a wider range of native species Planning documents and biodiversity strategies written for Christchurch were assessed to see how well they facilitated non-traditional biodiversity enhancement initiatives, specifically the greyfield network for native biodiversity. A major finding here was a lack of information on how to enhance biodiversity where little of the natural features of the landscape were left and that this was creating a barrier to adopting more integrative approaches to enhancing native biodiversity. Finally, a plan to create a greyfield network for native biodiversity is proposed and suggestions are made as to minor changes to the planning framework that would more easily facilitate the uptake of novel biodiversity enhancement initiatives in the City.

Les rivières en tresses constituent des plaines alluviales complexes constituées d'une mosaïque d'unités correspondant à des échelles spatio-temporelles différentes. L'objectif de cette thèse a été d'utiliser des données de LiDAR aéroporté pour améliorer la connaissance des réponses morphologiques des lits en tresses à différentes échelles spatio-temporelles. Dans un premier temps, 2 levés LiDAR séquentiels ont permis de détecter les changements morphologiques d’une tresse de 7 km survenus suite à une crue de période de retour 14 ans. Ces travaux ont été réalisés sur le site du Bès, un affluent de la Bléone. Les résultats ont mis en évidence l’importance des différentes étapes de traitement de l’information dans le calcul du bilan sédimentaire (réalignement des nuages de points séquentiels, évaluation de la bathymétrie, variabilité spatiale de l’incertitude altimétrique). L’exploitation des résultats a de plus montré un profond remaniement des chenaux tressés, du fait de l’occurrence de nombreuses avulsions. Dans un deuxième temps, les données LiDAR ont été utilisées pour caractériser la signature morphologique des lits en tresses à l’échelle plurikilométrique. L’analyse a porté sur un linéaire de plus de 25 km réparti sur 9 sites, dans les bassins versants de la Drôme, du Drac et de la Bléone. Premièrement, ces données mettent clairement en évidence l’effet du confinement de la tresse sur ses propriétés morphologiques avec entre autres un élargissement de la bande active à l'amont de ces zones. Deuxièmement, deux périodes caractéristiques ont été mises en évidence : autour de 3-4 et de 9-10 fois la largeur de la bande active. La période à 3-4 serait liée à la dynamique des macroformes. La période à 10 pourrait être liée à la dynamique de transfert à long terme des sédiments et pourrait correspondre aux successions longitudinales des mégaformes sédimentaires. Finalement, les données de LIDAR aérien ont été couplées à une étude diachronique de photographies aériennes pour reconstruire l'historique de formation des différentes unités spatiales composant la plaine d'inondation et relier cette structure avec les caractéristiques des unités de végétation. 3 rivières en tresses ont été étudiées dans les Alpes françaises avec un degré croissant d'activité : le Bouinenc, la Drôme et le Bès. Cette méthodologie a permis de reconstruire les différentes phases d'incision du lit avec deux périodes majeurs : avant 1948 et seconde partie du 20ème siècle. Il a aussi été montré l'impact des crues sur l'incision et l'élargissement de la bande active en lien avec le régime sédimentaire. Ces changements à long terme jouent un rôle significatif pour expliquer la mosaïque de la végétation de la plaine d'inondation avec une végétation bien développée et composée majoritairement d'unité matures dans le cas d'une rétraction et d'une incision sur le long terme. Les rivières plus actives présentent une diversité d'unité de végétation plus équilibrée. Enfin, la présence de lande arbustive semble être un bon indicateur des périodes d'incision. / Braided rivers form complex floodplains composed of sedimentary deposits mosaics, which differ in term of spatial and time scales, in function of hydrologic forcing and sediment supply. The goal of this thesis is to use airborne LiDAR to improve our understanding of braided channel morphological responses at different spatial and time scales.In a first time, two sequential airborne LiDAR surveys were used to reconstruct morphological changes of a 7-km-long braided river channel following a 14-year return period flood. This was done on the Bès River, a tributary of the Bléone River in southeastern France. Results highlighted the importance of different data processing steps in sediment budget computation (surface matching, bathymetry assessment, spatially distributed propagation of uncertainty). Analysis of these data also shows that the braided channel pattern was highly disturbed by the flood owing to the occurrence of several channel avulsions.In a second time, LiDAR data were used to look at longitudinal signatures of cross-sectional morphology at the scale of several kilometers. This study was done on 9 study reaches distributed on five braided rivers in Drôme, Drac and Bléone catchments. These data highlighted the effect of braided river confinement/obstruction on morphologic signature with upstream widening pattern. Secondly, two characteristic wavelengths have been identified from these signals: 3-4 and 10 times the active channel width. The first could be link to the dynamics of macroforms. The second could be associated to the dynamics of megaforms and long term sediment transfer.Finally, airborne LiDAR data were associated with archived aerial photos to reconstruct floodplain formation and relate this geomorphic organisation with vegetation patch characters. This is achieved on 3 different braided rivers in French Alps with an increasing degree of activity: the Bouinenc Torrent, the Drôme River and the Bès River. This methodology allowed us to establish the timing of channel incision with the identification of two major periods: before 1948 and second part of 20th century. Impacts of flood history on channel incision and widening pattern were also highlighted. These long term changes are playing a significant role to explain vegetation mosaics with a well-developed vegetated floodplain mainly composed of mature units following long term narrowing and incision. Rivers with higher activity show an equi-diversity of floodplain vegetation units. Finally, presence of shrubland patches seems to be good indicator of incision periods.

Cette thèse porte sur la construction d'une famille de groupoïdes quantiques de transformations qui dans le cadre algébrique sont des algébroïdes de Hopf de multiplicateurs mesurés au sens de Timmermann et Van Daele et qui dans le cadre des algèbres d'opérateurs sont des C*-bimodules de Hopf sur une C*-base au sens de Timmermann.Dans le contexte purement algébrique, nous définissons d'abord une algèbre involutive de Yetter-Drinfeld tressée commutative sur un groupe quantique algébrique au sens de Van Daele et une intégrale de Yetter-Drinfeld sur elle. En utilisant ces objets nous construisons après un algébroide de Hopf de multiplicateurs involutif mesuré, ce nouvel objet nous l'appellons groupoïde quantique algébrique de transformations.Pour être capables de passer au cadre des algèbres d'opérateurs, nous donnons des conditions sur l'intégral de Yetter-Drinfeld qui vont nous permettre d'utiliser la construction Gelfand–Naimark–Segal pour étendre tous nos objets purement algébriques en des objets C*-algébriques. Dans ce contexte, notre construction se fait d'une manière similaire à celle présentée dans le travail de Enock et Timmermann, nous obtenons un nouvel objet mathématique que nous appellons un groupoïde quantique C*-algébrique de transformations, qui est définit en utilisant le langage des C*-bimodules de Hopf sur une C*-base. / This thesis is concerned with the construction of a family of quantum transformation groupoids in the algebraic framework in the form of the measured multiplier Hopf *-algebroids in the sense of Timmermann and Van Daele and also in the context of operator algebras in the form of Hopf C*-bimodules on a C*-base in the sense of Timmermann.In the purely algebraic context, we first give a definition of a braided commutative Yetter-Drinfeld *-algebra over an algebraic quantum group in the sense of Van Daele and a Yetter-Drinfeld integral on it. Then, using these objects we construct a measured multiplier Hopf *-algebroid, we call to this new object an algebraic quantum transformation groupoid.In order to pass to the operator algebra framework, we give some conditions on the Yetter-Drinfeld integral inspired by the properties of KMS-weights on C*-algebras which will allow us to use the Gelfand–Naimark–Segal construction to extend all the purely algebraic objects to the C*-algebraic level. At this level, we construct in a similar way to that used in the work of Enock and Timmermann, a new mathematical object that we call a C*-algebraic quantum transformation groupoid, which is defined using the language of Hopf C*-bimodules on C*-bases.

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Les algèbres de Temperley-Lieb originales, aussi dites régulières, apparaissent dans de nombreux modèles statistiques sur réseau en deux dimensions: les modèles d'Ising, de Potts, des dimères, celui de Fortuin-Kasteleyn, etc. L'espace d'Hilbert de l'hamiltonien quantique correspondant à chacun de ces modèles est un module pour cette algèbre et la théorie de ses représentations peut être utilisée afin de faciliter la décomposition de l'espace en blocs; la diagonalisation de l'hamiltonien s'en trouve alors grandement simplifiée. L'algèbre de Temperley-Lieb diluée joue un rôle similaire pour des modèles statistiques dilués, par exemple un modèle sur réseau où certains sites peuvent être vides; ses représentations peuvent alors être utilisées pour simplifier l'analyse du modèle comme pour le cas original. Or ceci requiert une connaissance des modules de cette algèbre et de leur structure; un premier article donne une liste complète des modules projectifs indécomposables de l'algèbre diluée et un second les utilise afin de construire une liste complète de tous les modules indécomposables des algèbres originale et diluée. La structure des modules est décrite en termes de facteurs de composition et par leurs groupes d'homomorphismes. Le produit de fusion sur l'algèbre de Temperley-Lieb originale permet de «multiplier» ensemble deux modules sur cette algèbre pour en obtenir un autre. Il a été montré que ce produit pouvait servir dans la diagonalisation d'hamiltoniens et, selon certaines conjectures, il pourrait également être utilisé pour étudier le comportement de modèles sur réseaux dans la limite continue. Un troisième article construit une généralisation du produit de fusion pour les algèbres diluées, puis présente une méthode pour le calculer. Le produit de fusion est alors calculé pour les classes de modules indécomposables les plus communes pour les deux familles, originale et diluée, ce qui vient ajouter à la liste incomplète des produits de fusion déjà calculés par d'autres chercheurs pour la famille originale. Finalement, il s'avère que les algèbres de Temperley-Lieb peuvent être associées à une catégorie monoïdale tressée, dont la structure est compatible avec le produit de fusion décrit ci-dessus. Le quatrième article calcule explicitement ce tressage, d'abord sur la catégorie des algèbres, puis sur la catégorie des modules sur ces algèbres. Il montre également comment ce tressage permet d'obtenir des solutions aux équations de Yang-Baxter, qui peuvent alors être utilisées afin de construire des modèles intégrables sur réseaux. / The original Temperley-Lieb algebra, also called regular, appears in numerous integrable statistical models on two dimensional lattices: the Ising model, the Potts model, the dimers model, the Fortuin-Kasteleyn model, etc. The Hilbert space of the corresponding quantum hamiltonian is then a module over this algebra; its representation theory can be used to split this space in a direct sum of smaller spaces, and thus block diagonalize the corresponding quantum model. The dilute Temperley-Lieb algebra plays a similar role for dilute models, for instance those where lattice sites can be empty; its representation theory thus plays a similar role for these models. However, doing this requires a detailled knowledge of its modules and their structure; the first paper presents a complete list of the projective indecomposable modules for the dilute Temperley-Lieb algebra and a second constructs a complete set of indecomposable modules for both the regular and dilute algebras. In both articles the structure of the modules are exposed through their composition factors and homomorphism groups. The fusion product on the original Temperley-Lieb algebra defines how two modules can be «multiplied» together to obtain a module. It has been shown in some cases that this product can be used to simplify the block diagonalization of quantum hamiltonians, and some speculate that it could be used to determine the continuum limit of the models. A third paper defines a straightforward generalization of this product for the dilute algebra, then introduces an efficient way of computing it. It then calculates this product for the most common classes of indecomposable modules for both the original and dilute algebras; this fills a hole in the known fusion rules for the original algebra that were left out of previous calculations. Finally, it happens that the Temperley-Lieb algebras can be grouped together in a braided monoidal category, whose structure is compatible with the fusion product described above. The fourth article builds explicitly this braiding, both for the Temperley-Lieb category, and for its module category. It also shows how this braiding can be used to obtain solutions to the Yang-Baxter equation, which can then be used to build integrable lattice models.

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Dans un contexte de changement climatique, la compréhension du régime thermique des cours d’eau est un enjeu important. En mesurant le rayonnement dans le spectre électromagnétique de l’infrarouge thermique (IRT : 0,4-14µm), la télédétection IRT offre la possibilité d’obtenir une cartographie de la température de surface à différentes échelles spatiales. L’approche multi-échelle est ainsi le fil directeur de ce travail.Dans le premier temps, nous utilisons des images satellites Landsat ETM+ pour caractériser les structures thermiques longitudinales et temporelles d’un grand continuum fluvial : le Rhône français (500 km). Une méthode automatique supprimant les pixels contaminés par les entités exondées, est développée, améliorant ainsi la précision des données. Les images nous permettent de comprendre les effets thermiques des affluents et des centrales nucléaires. L’Isère est la principale source d’eau froide, alors que les centrales nucléaires du Bugey, de Saint-Alban et de Tricastin réchauffent le fleuve. Nous mettons en évidence des anomalies thermiques au niveau des aménagements hydroélectriques. Par rapport aux canaux, les Rhône court-circuités (RCC) sont plus sensibles aux conditions extérieures du fait de leur géométrie et de leurs conditions hydrauliques.Dans un second temps, les travaux se focalisent sur un tronçon plus court (50 km) : l’Ain dans sa basse vallée où quatre campagnes IRT aéroportées sont réalisées. Nous développons une méthode statistique permettant de calculer l’incertitude de mesure associée à la construction des profils longitudinaux de température de l’eau. Les artefacts des vraies tendances longitudinales sont ainsi différenciés. Pour comprendre ces tendances, un modèle 1D (thermo-hydraulique) est mis en place sur 21 kilomètres. Il considère les flux de chaleur à l’interface eau-air et les propriétés géométriques ainsi qu’hydrauliques de la rivière. Les arrivées phréatiques associées aux bras morts et aux suintements latéraux sont identifiées sur les images thermiques et intégrées au modèle. Ces arrivées phréatiques peuvent refroidir l’Ain de 0,6°C en été lorsqu’elles représentent 15,7% du débit total.Une échelle plus fine est explorée enfin. Le travail porte cette fois sur neuf tronçons en tresses (1 km) pour lesquels des images IRT à très haute résolution spatiale sont acquises. En caractérisant les distributions spatiales de la température, nous identifions deux types de tronçons. Le premier montre une très faible variabilité thermique spatiale tout au long de la journée. Les cours d’eau de ce type ont bien souvent un régime hydrologique proglaciaire avec des débits estivaux élevés, ce qui tend à homogénéiser la température. Le second type présente une hétérogénéité thermique élevée. La température des chenaux courants varie avec la température de l'air. En revanche, la température des chenaux alimentés par des eaux souterraines est relativement constante au cours de la journée. Nous proposons une méthode ne nécessitant pas d’images IRT pour identifier les tronçons montrant une variabilité thermique élevée.À travers ce travail, nous montrons qu’il est nécessaire de coupler les approches spatiales et temporelles pour comprendre la température des cours d’eau. Longtemps, les mesures ont été effectuées avec des thermomètres. L’aspect spatial a ainsi souvent été ignoré. La télédétection IRT a permit de mieux appréhender les structures spatiales de température. Toutefois, pour comprendre ces dernières il est indispensable de considérer les changements temporels de température. Il est également nécessaire d’intégrer une approche plus physique permettant de simuler différentes situations pour évaluer l’importance des différents facteurs affectant la température. / In a context of global warming, understanding the thermal regime of rivers is a key issue. By measuring the radiation in the electromagnetic spectrum of thermal infrared (TIR: 0.4-14µm), TIR remote sensing offers the possibility of obtaining surface temperature maps at multiple scales. The multi-scale approach is thus the guiding principle of this work.First we use satellite thermal infrared images from Landsat ETM+ to investigate longitudinal and temporal variations in the thermal patterns of a large river continuum, the French Rhône (500 km). An automated water extraction technique is developed to remove pixels contaminated by terrestrial surfaces. This method improves the accuracy of our data. The images allow us to understand the thermal effects of tributaries and nuclear power plants: the Isère is the main source of cold water while the Bugey, Saint-Alban and Tricastin nuclear power plants warm the river. We show temperature differences within the largest hydroelectric bypass facilities between the bypass section and the canal. The factors responsible for these differences are the length and minimum flow of the bypass section as well as tributaries coming into this reach.Second, we focus on a shorter river (50 km): the lower Ain in France where four airborne TIR surveys are performed. Based on a statistical analysis of temperature differences between overlapping images we calculate the measurement uncertainty associated with TIR derived profiles. This uncertainty allows for the discrimination between artifacts and real longitudinal thermal trends. To understand these trends, we use a 1D determinist model which predicts water temperature at an hourly time step along a 21 km reach. The model considers heat fluxes at the water-air interface as well as the geometrical and hydraulic characteristics of the river. Based on TIR images, groundwater inputs associated with backwaters and lateral seepages are identified. They are inserted into the temperature model. These groundwater inputs can mitigate high water temperatures during the summer by cooling the river up to -0.6°C when they represent 15.7% of the total discharge.A finer scale is finally explored. The work focuses on nine braided reaches located in the French Alps (1 km) where very high spatial resolution TIR images are acquired. By characterizing the spatial distributions of water temperature, we identify two types of reaches. The first type shows a very low thermal spatial variability throughout the day. Rivers of this type often have a proglacial hydrological regime with high summer flows, which tends to homogenize the temperature. The second type exhibits a higher thermal variability with changes during the day. The temperature of flowing channels changes during the daytime according to the air temperature. In contrast, the temperature of groundwater-fed channels exhibits smaller changes which creates thermal variability over space and time. We propose a method which does not require TIR images in order to identify reaches showing high thermal variability.Through this work, we show that it is essential to combine both spatial and temporal approaches to understand river temperature. Thermometers have been used for many years. Thus, the spatial aspect has often been ignored. TIR remote sensing has allowed a better characterization of spatial thermal patterns. However, to understand these patters it is necessary to consider temporal changes of water temperature. It is also necessary to integrate a more physical approach in order to simulate different scenarios and to assess the importance of the different factors affecting water temperature.