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L’étude des interactions entre les plantes au sein de couverts hétérogènes pourrait permettre une meilleure utilisation des associations variétales de blé, car nous manquons de connaissances sur la manière dont les complémentarités, synergies et compétitions entre variétés affectent leurs performances dans ces conditions. Notre étude s'est focalisée sur la compréhension de l'impact de la compétition pour la lumière sur l'architecture aérienne du blé, en couplant une analyse expérimentale et une approche par modélisation. Nous avons dans un premier temps, caractérisé la plasticité de l’architecture aérienne en réponse à la modification de la densité de semis, pour 20 génotypes contrastés de blé tendre. Ainsi, nous avons déterminé que le nombre d’axes par plante était le trait le plus plastique pour tous les génotypes. Nous avons ensuite développé un modèle individu-centré représentant le développement du blé du semis à la floraison. Ce modèle est composé de deux parties : une partie descriptive du développement foliaire basée sur un modèle existant (ADEL-blé) et une partie plus mécaniste où nous avons intégré une régulation du tallage par la ressource lumineuse. Cette régulation du tallage se fait selon deux hypothèses simples : (1) la plante arrête d'émettre des talles dès que le Green Area Index (GAI) de son voisinage atteint une valeur seuil et (2) une talle meurt si la quantité de lumière qu'elle intercepte est inférieure à un seuil critique. La dynamique de tallage simulée par le modèle sur une large gamme de densité de semis est proche de la dynamique de tallage observée expérimentalement. Nous avons également caractérisé expérimentalement la plasticité de l’architecture aérienne de huit génotypes de blé en réponse à la compétition dans différentes associations variétales binaires. Ces analyses ont révélé des réponses assez différentes de celles mesurées en culture pure, soulignant la spécificité de certaines interactions entre plantes de génotypes différents. Ces essais ont confirmé que les associations contribuaient généralement à une augmentation de la production, en particulier dans des itinéraires techniques économes en intrants. Nous avons montré que des associations variétales comprenant des génotypes avec des hauteurs différentes permettaient d’avantager fortement le génotype haut sans trop pénaliser le génotype court. Ce travail a permis de développer un formalisme simplifié des processus régulant le tallage, qui va permettre d'explorer et optimiser les complémentarités/compétitions entre variétés dans des peuplements multi-variétaux. A terme le modèle pourra être couplé à des modèles génétiques pour mieux décrire l'impact de l'interaction plate-plante dans la valeur sélective des individus dans des populations hétérogènes. / The understanding of the interactions between plants within heterogeneous crops could allow for a more efficient use of wheat varietal mixtures, as there is a gap of knowledge on the complementarity, synergy and competition that develop among varieties within these systems. Our study is focused on competition for light, and its impact on the above ground architecture of wheat, coupling experimental analysis and model development. We first characterized the plasticity of the aerial architecture in response to different sowing densities, for 20 contrasting genotypes of winter wheat. The number of axes per plant was shown to be the most plastic trait for all genotypes. We developed an individual-based model representing wheat growth, from the sowing to flowering. The model is composed of two parts: a descriptive part of the foliar development based on the ADEL-wheat model and a mechanistic part which accounts for the regulation of tillering by light. Tillering is regulated by two simple hypotheses: (1) tillering stops when a critical value of local Green Area Index (GAI) is reached, (2) a tiller dies if the amount of intercepted light falls below a critical threshold. A realistic tillering dynamics was simulated by our model over a wide range of sowing densities, with a good fit with experimental data. We also experimentally characterized the plasticity of plant architecture for eight wheat genotypes observed in various two-components varietal mixtures. Contrasted plastic responses were observed when compared to those expressed in pure stands, underlining the specificity of certain plant-plant interactions. These experiments confirmed that the cultivar mixtures generally contribute to an overyielding, particularly in low-input agriculture . Finally, our results revealed that variety mixtures including genotypes with different heights may provide an advantage to the taller genotype with limited tradeoff on the short genotype. This work contributed to the development of a simplified formalism for tillering process, allowing to explore and optimize complementarities / competitions between plants within variety mixtures. Ultimately, the model could be coupled with a genetic model, in order to better describe the impact of plant-to-plant interactions in the selective value of individuals in heterogeneous populations.

La recherche porte sur la perception de qualité des artefacts en béton, et ce depuis la perspective disciplinaire du design industriel. Afin de documenter et examiner les applications et perceptions contemporaines de ce matériau, nous nous attardons à l’évolution des technologies du béton en termes de recettes, techniques de mise en forme, usages, ainsi que ses différentes appréciations. Une revue de littérature a permis de formuler la problématique et d’organiser les données recueillies afin de répondre à nos questions de recherche. Ainsi, nous avons identifié certains événements marquants ayant provoqué des développements importants dans l’évolution du béton. De plus, nous avons regroupé plusieurs témoignages illustrant différentes perceptions du matériau dans des contextes d’usages variés. Les résultats de la recherche ont été interprétés en mettant de l’avant une méthodologie qualitative de recherche. Nous avons également étudié une sélection d’artéfacts en béton à travers des observations empiriques non participatives ainsi que deux cas sélectionnés. Cependant, ce type de recherche à la première personne est influencé par l’auteure, ses expériences vécues, son bagage culturel ainsi que son regard disciplinaire. Ainsi, il était important de valider ces observations teintées par l’appréciation de l’auteure, et ce en triangulant les données avec celles regroupées de documents historiques, scientifiques, techniques et médiatiques. Plusieurs méthodes et outils analytiques ont été mobilisés afin d’organiser les résultats de la recherche. Des cartes chronologiques nous ont permis d’isoler et d’illustrer les étapes déterminantes ayant affecté l’histoire du béton (i.e. la découverte du ciment Portland, etc.). À des catégorisations, nous avons pu classer et comparer certaines données plus spécifiques aux recettes et applications du matériau (i.e. les bétons primitifs – modernes, les bétons structuraux – non-structuraux, etc.). Des cartographiques sémantiques nous ont permis d’interpréter les témoignages compilés des différentes perceptions du béton et ce en se basant sur une échelle sémantique bipolaire (i.e. le béton est laid – beau, le béton est froid – chaud, etc.). Enfin, nous nous sommes basés sur le cadre d’expériences de produits et matériaux (product and material experiences framework) proposé par Desmet et Hekkert (2007) afin d’interpréter les appréciations des artéfacts en béton recueillis à travers la revue de littérature ainsi que les observations empiriques à la première personne. La recherche montre que la perception de qualité du béton fait face à un dualisme qui oppose ses avantages techno-économiques avec son impact environnemental ainsi que la détérioration prématurée de sa surface. Malgré l’appréciation générale de sa versatilité, accessibilité et performance technique, une prise de conscience collective semble rendre les acteurs plus conscients de l’empreinte écologique résultant du cycle de vie du béton. De plus, la recherche démontre que les idéologies sont en train d’évoluer vers des pratiques et modes de vies plus durables malgré les habitudes de surconsommation de la société moderne. En mettant moins l’emphase sur la perfection superficielle, les designers sont de plus en plus motivés à trouver inspiration dans des pratiques plus sensibles et résilientes afin de trouver des solutions durables face aux enjeux urbains. Les dernières tendances révèlent l’émergence d’alternatives plus éco-responsables et innovantes comparées au béton traditionnel. Ainsi, nous trouvons des recettes de béton plus écologiques (i.e. substitution du ciment Portland avec des produits dérivés d’autres industries, etc.) ou des techniques de mise en forme plus optimisées afin de réduire les pertes en offrant un langage esthétique surprenant (i.e. impression 3D, etc.). Ces technologies donnent naissance à de nouvelles applications du béton dans différents domaines inattendus en dehors de l’architecture et de l’ingénierie (i.e. design de produits, art, cinématographie, etc.). La recherche met en lumière changement de paradigme quant à la perception de qualité du béton qui semble être entrainé par la migration des idéologies sociétales vers un modèle qui trouve de la valeur et de la beauté dans les imperfections. Ainsi, des acteurs semblent de plus en plus apprécier le béton avec ses imperfections naturelles, et ont tendance à plus vouloir préserver les artéfacts vieillissants. / The research investigates the quality perceptions of concrete artifacts from an industrial design standpoint. In order to document and examine how the material is being used and perceived nowadays, the study looks into the evolution of concrete technologies including its recipes, manufacturing techniques, and uses, as well as its appraisals. A literature review helped us understand the problem field and organize the data amassed in order to find answers to our research questions. We were thus able to identify the critical milestones that triggered change throughout concrete’s historical evolution, as well as gather different testimonies of its perceptions within various contexts. Qualitative research methods were used to interpret our findings. We validated the data based on selected cases as well as non-participatory empirical observations of urban concrete artifacts from a first-person view. This method is influenced by the author’s lived experiences, cultural background, and disciplinary gaze. Therefore, it was necessary to complement the author’s interpretation by triangulating the data retrieved with information gathered from historical, scientific, technical, and mediatic literature. The results were organized and analyzed using various analytical tools and methods. Timeline mappings were used to isolate and illustrate critical milestones triggering change and important developments (e.g. the discovery of Portland Cement, etc.). Categorizations helped us clarify and compare the data gathered to provide a more specific overview of concrete recipes and uses (e.g. primitive – modern concretes, structural – non-structural recipes, etc.). Semantic mappings allowed us to interpret the complied testimonies on how concrete artifacts are perceived in addition to helping us isolate semantic qualities within a bipolar semantic space (e.g. concrete is ugly – beautiful, concrete is cold – warm, etc.). Lastly, a product and material experiences framework (Desmet & Hekkert, 2007) was used to interpret concrete artifacts’ appraisals as found within the testimonies retrieved, in addition to the first-person empirical observations. The research revealed that concrete’s quality perception is facing a dualism which draws attention to its ecological footprint as well as its surface’s premature deterioration with time. Although many seem to appreciate the material’s versatility, accessibility, and structural performance, the dualism can be partially attributed to the evolving collective consciousness which makes actors more aware of concrete’s environmental impacts across its lifecycle. The study thus showed that, despite modern society’s production and consumption habits which focus on the superficial perfection of the material world, ideologies are seen to be evolving and are increasingly interested in more sustainable practices and lifestyles. This can help motivate designers to seek inspiration from emotionally-durable and resilient principles, thus allowing them to better address urban challenges. The latest trends revealed new concrete mixes (e.g. substitution of Portland Cement with by-products of other industries, etc.) and manufacturing techniques (e.g. 3D-printing, etc.) which can offer eco-friendly and innovative alternatives to traditional concrete productions. These emerging solutions are seen to pave the way for unexpected applications in various fields (e.g., product design, art, cinematography, etc.), thus attracting other disciplines beyond engineering and architecture. The changing paradigm in the perception of concrete artifacts shows that value and beauty are not always associated with superficial perfection. In fact, more and more actors are found to reject premature obsolescence by embracing materials’ natural and imperfect behavior as they age with time.

Le but de cette thèse est de développer des outils statistiques permettant d'initialiser et de calibrer les modèles de microsimulation dynamique stochastique, en partant de l'exemple du modèle SimVillages (développé dans le cadre du projet Européen PRIMA). Ce modèle couple des dynamiques démographiques et économiques appliquées à une population de municipalités rurales. Chaque individu de la population, représenté explicitement dans un ménage au sein d'une commune, travaille éventuellement dans une autre, et possède sa propre trajectoire de vie. Ainsi, le modèle inclut-il des dynamiques de choix de vie, d'étude, de carrière, d'union, de naissance, de divorce, de migration et de décès. Nous avons développé, implémenté et testé les modèles et méthodes suivants : 1 / un modèle permettant de générer une population synthétique à partir de données agrégées, où chaque individu est membre d'un ménage, vit dans une commune et possède un statut au regard de l'emploi. Cette population synthétique est l'état initial du modèle. 2 / un modèle permettant de simuler une table d'origine-destination des déplacements domicile-travail à partir de données agrégées. 3 / un modèle permettant d'estimer le nombre d'emplois dans les services de proximité dans une commune donnée en fonction de son nombre d'habitants et de son voisinage en termes de service. 4 / une méthode de calibration des paramètres inconnus du modèle SimVillages de manière à satisfaire un ensemble de critères d'erreurs définis sur des sources de données hétérogènes. Cette méthode est fondée sur un nouvel algorithme d'échantillonnage séquentiel de type Approximate Bayesian Computation.

Ce projet de recherche vise à explorer le rôle du design dans l’acte d’achat et l’évaluation des produits. L’hypothèse de recherche repose sur le fait que le design est un obstacle à la rationalité dans le choix d’un bien, car ce dernier est rattaché à des singularités qui lui sont propres, le rendant difficilement comparable aux autres biens d’un même marché. Les produits deviennent difficiles à évaluer et à classer parmi les autres biens similaires dans le marché. En soi, la finalité et les vertus du design permettent aux consommateurs d’avoir une plus grande liberté de choix, mais ce rôle dynamique et économique que peut prendre le design peut aussi confondre les consommateurs devenant brouillés par l’abondance de choix. En ce sens, le design serait la clé de la voûte d’une économie des singularités telle que proposée par Lucien Karpik dans L’économie des singularités. Avec une méthodologie ethnologique, cinq projets d’évaluation de produits au sein de deux organismes produisant des dispositifs d’aide à la consommation ont été observés sur une période de deux ans. À la conclusion de cette étude, il a été démontré que certaines améliorations pouvaient être apportées aux processus d’évaluation, plus particulièrement en ce qui concerne les facteurs qui ne sont pas pris en compte dans les dispositifs d’aide à la consommation actuels, comme l’évaluation de produits centrée sur l’usager à l’aide de scénarios d’usages, plutôt que l’évaluation de produits centrée sur l’objet, ainsi que la considération de l’expérience de l’usager dans l’évaluation des biens. / This research project aims at exploring the role of design within the act of purchasing and rating products. This premise is based on the fact that design is an obstacle to an individual’s rationality when choosing goods because they are multidimensional and of uncertain quality, as proposed by Lucien Karpik. This creates a difficulty faced by consumers when trying to find comparable products on the market. The research hypothesis of this project suggests that design is an obstacle to reason by offering multidimensional products to consumers. It then becomes harder for them to evaluate singular products available on the market, and to make wise consumption choices. One of the aims of design is to offer users freedom of choice, but this dynamic and economic role of design can also lead to confusion, where consumers become blinded by the abundance of choices. In this sense, design would be the keystone of a singularity-based economy. Five product rating projects were observed on a two-year period within two agencies involved in producing consumption aid devices by using an ethnological approach. The conclusion of this study has shown that some improvements could be made to the product rating processes, particularly for the facts that have not been accounted for in the actual consumption aid devices, such as user-centered product ratings based on user scenarios instead of object-centered product ratings, as well as considering user experience in product evaluation.

Les défis associés au phénomène du vieillissement démographique de la population se manifestent sous plusieurs formes et à de nombreux égards. Il y a des questions générales comme celles qui touchent l’économique et d’autres, plus spécifiques et situées, comme celles des modalités assurant des services et des soins adéquats aux personnes vulnérables. Par exemple, le colloque « La qualité de l’expérience des usagers et des proches : vers la personnalisation des soins et des services sociaux », programmé dans le cadre des Entretiens Jacques Cartier à l’automne 2014, s’était donné comme objectif d’examiner l’expérience personnelle des usagers relativement aux prestations de soins de santé et à l’organisation des services sociaux. L’origine de ces réflexions réside dans la nécessité de trouver un meilleur équilibre des pouvoirs dans les relations d’aide ou la prestation de soin. Cette problématique sous-entend l’idée de rendre les usagers capables d’un certain contrôle par l’adoption d’approches permettant aux professionnels de faire des ajustements personnalisés. Cette thèse de doctorat s’inscrit directement dans le prolongement de cette problématique. La recherche vise à examiner les conditions en mesure de rendre possible, dans les Centres d’hébergement et de soins de longue durée (CHSLD), un rapport au monde catégorisé par ce que le sociologue Laurent Thévenot nomme le régime de la familiarité. Le régime de la familiarité fait référence aux réalités où l’engagement des personnes se déploie dans l’aisance. Autrement dit, ce régime d’engagement correspond à un rapport au milieu où la personne est en mesure de déployer ses habitudes, d’habiter le moment et de se sentir chez elle. Comme le montre Thévenot, ce type d’engagement commande la conception d’un monde qui offre aux personnes la possibilité d’articuler les modalités de leurs actions sur des repères qui font sens personnellement pour eux. Ainsi, l’objet de la recherche consiste à mieux comprendre la participation du design à la conception d’un milieu d’hébergement capable d’accueillir ce type d’engagement pragmatique. Les orientations associées à la conception de milieux d’hébergement capables de satisfaire de telles exigences correspondent largement aux ambitions qui accompagnent le développement des approches du design centrées sur l’usager, du design d’expériences et plus récemment du design empathique. Cela dit, malgré les efforts investis en ce sens, les capacités d’appropriation des usagers restent un problème pour lequel les réponses sont précaires. La thèse interroge ainsi le fait que les développements des approches de design, qui ont fait de l’expérience des usagers une préoccupation de premier plan, sont trop souvent restreints par des questions de méthodes et de procédures. Le développement de ces connaissances se serait fait au détriment de l’examen précis des savoir-être également nécessaires pour rendre les designers capables de prendre au sérieux les enjeux associés aux aspirations de ces approches. Plus spécifiquement, la recherche précise les qualités de l’expérience des établissements dont le design permet l’engagement en familiarité. L’enquête s’appuie sur une analyse des jugements posés par des équipes d’évaluation de la qualité du milieu de vie des CHSLD présents sur le territoire Montréalais. L’analyse a mené à la caractérisation de cinq qualités : l’accueillance, la convivialité, la flexibilité, la prévenance et la stabilité. Finalement, sous la forme d’un essai réflexif, un tableau de savoir-être est suggéré comme manière de rendre les designers capables de mettre en œuvre des milieux d’hébergement présentant les qualités identifiées. Cet essai est également l’occasion du développement d’un outil réflexif pour une pédagogie et une pratique vertueuse du design. / The phenomenon of an aging population brings with it a whole host of diverse challenges. Some of these challenges are of a general nature, such as those related to economics, while others are much more specific, such as the conditions and procedures needed to ensure that vulnerable individuals receive adequate care and services. For instance, a symposium entitled “Providing a quality experience for users and loved ones: personalization of care and social services,” held during the fall 2014 Entretiens Jacques-Cartier, aimed to examine personal user experiences pertaining to the delivery of health care services and the organization of social services. This meeting’s initial hypothesis underscored the need for a more balanced power dynamic with caregivers or in the delivery of care. This hypothesis is based on the concept of user capabilities, achieved through the adoption of practices which enable professionals to provide personalized care. Further exploration of this particular issue is at the core of this doctoral thesis. This research aims to examine the conditions which would allow people living in long-term care facilities to engage with their environment in a way the sociologist Laurent Thévenot categorized as “familiar engagement.” Familiar engagement refers to realities in which people are able to rest on an accustomed dependency with the things and people that surround them. In other words, this type of engagement refers to a relationship with one’s environment which allows individuals to take part in their usual habits, and where they feel at home and at ease in their surroundings. As Thévenot’s analysis shows, this type of engagement requires the conception of a world which allows people to frame their actions around reference points which are personally relevant to them. Thus, this research aims to better understand the role of designers in the conception of nursing homes where this type of pragmatic engagement is made possible. The guidelines for the development of residential facilities able to satisfy these criteria are largely in line with the expectations surrounding the development of user-centered design, experience design, and empathic design. That being said, despite the efforts put forth towards this initiative, self-identification with one’s environment remains an unresolved problem. Our hypothesis is that the evolution of user-centered design is too often restricted by methodological or procedural issues. Development in this direction has been done to the detriment of the precise examination of the virtues needed by designers in order to be able to seriously take on the issues associated with the goals of this design approach. More specifically, this research identifies the qualities of long-term care facilities’ experience whose design allows for familiar engagement. For our study, we analyzed the findings and judgments of living environment evaluation teams concerning the quality of living environments of the long-term care facilities in the Montreal area. Through this survey, five qualities have been identified: welcomeness, conviviality, flexibility, thoughtfulness and stability. Finally, as a reflective essay, a portrait of virtues is suggested as a way for designers to implement facilities that share those qualities. The dissertation also presented a reflexive tool for a virtuous design practice and pedagogy.

Cette thèse présente BodyScape, un espace de conception prenant en compte l’engagement corporel de l’utilisateur dans l’interaction. BodyScape décrit la façon dont les utilisateurs coordonnent les mouvements de, et entre leurs membres, lorsqu’ils interagissent avec divers dispositifs d’entrée et entre plusieurs surfaces d’affichage. Il introduit une notation graphique pour l’analyse des techniques d’interaction en termes (1) d’assemblages de moteurs, qui accomplissent une tâche d’interaction atomique (assemblages de moteurs d’entrée), ou qui positionnent le corps pour percevoir les sorties du système (assemblages de moteurs de sortie); (2) de coordination des mouvements de ces assemblages de moteurs, relativement au corps de l’utilisateur ou à son environnement interactif.Nous avons appliqué BodyScape à : 1) la caractérisation du rôle du support dans l’étude de nouvelles interactions bimanuelles pour dispositifs mobiles; 2) l’analyse des effets de mouvements concurrents lorsque l’interaction et son support impliquent le même membre; et 3) la comparaison de douze techniques d’interaction multi-échelle afin d’évaluer le rôle du guidage et des interférences sur la performance.La caractérisation des interaction avec BodyScape clarifie le rôle du support des dispositifs d’interaction sur l’équilibre de l’utilisateur, et donc sur le confort d’utilisation et la performance qui en découlent. L’espace de conception permet aussi aux concepteurs d’interactions d’identifier des situations dans lesquelles des mouvements peuvent interférer entre eux et donc diminuer performance et confort. Enfin, BodyScape révèle les compromis à considérer a priori lors de la combinaison de plusieurs techniques d’interaction, permettant l’analyse et la génération de techniques d’interaction variées pour les environnements multi-surfaces.Plus généralement, cette thèse défend l’idée qu’en adoptant une approche centrée sur les fonctions corporelles engagées au cours de l’interaction, il est possible de maîtriser la complexité de la conception de techniques d’interaction dans les environnements multi-surfaces, mais aussi dans un cadre plus général. / This thesis introduces BodyScape, a body-centric framework that accounts for how users coordinate their movements within and across their own limbs in order to interact with a wide range of devices, across multiple surfaces. It introduces a graphical notation that describes interaction techniques in terms of (1) motor assemblies responsible for performing a control task (input motor assembly) or bringing the body into a position to visually perceive output (output motor assembly), and (2) the movement coordination of motor assemblies, relative to the body or fixed in the world, with respect to the interactive environment. This thesis applies BodyScape to 1) investigate the role of support in a set of novel bimanual interaction techniques for hand-held devices, 2) analyze the competing effect across multiple input movements, and 3) compare twelve pan-and-zoom techniques on a wall-sized display to determine the roles of guidance and interference on performance. Using BodyScape to characterize interaction clarifies the role of device support on the user's balance and subsequent comfort and performance. It allows designers to identify situations in which multiple body movements interfere with each other, with a corresponding decrease in performance. Finally, it highlights the trade-offs among different combinations of techniques, enabling the analysis and generation of a variety of multi-surface interaction techniques. I argue that including a body-centric perspective when defining interaction techniques is essential for addressing the combinatorial explosion of interactive devices in multi-surface environments.

L'objectif de cette thèse était d'anticiper les effets de l'Obligation de Débarquement (OD) mise en place en UE depuis début 2015 en Manche Orientale (MO). Pour accomplir ces objectifs, il a été prévu de : i) mieux comprendre la distribution spatiale saisonnière d'espèces commerciales à l'aide d'observations embarquées sur des navires commerciaux, ii) les comparer avec la distribution de l'effort de pêche à fine échelle des chalutiers de fonds (OTB), et iii) développer un modèle individu-centré de dynamique des flotilles, DSVM, à intégrer avec le modèle écosystémique OSMOSE pour simuler l'OD. L'utilité des données d'observations embarquées a été prouvée pour une majeure partie des espèces échantillonnées, en utilisant une validation par la bibliographie et un indicateur géostatique. Ensuite la comparaison de l'effort de pêche à fine échelle a fourni une amélioration de la quantification de l'effort de pêche effectif et mis en valeur l'importance de la seiche et du rouget barbet pour la distribution des OTB en MO. De plus, l'intensité de ciblage des OTB a été quantifiée en octobre à l'aide d'un nouvel indicateur, et démontré l'intérêt pour les mêmes espèces, mais aussi la contrainte d'un faible quota de cabillaud pour les pêcheurs. Les résultats du couplage OSMOSE-DSVM montrent que k'OD aurait des effets négatifs à court terme pour le revenu des pêcheurs, induits par le déplacement de l'effort de pêche afin d'éviter les dépassements de quota, mais serait profitable à moyen terme. Cependant, l'OD provoquerait une hausse de la pression de prédation produite par le cabillaud et le merlan sur les autres espèces, ce qui n'améliorerait pas l'état global de l'écosystème. / The objective of this thesis was to anticipate the effects if the EU Landing Obligation (LO) implemented since the beginning of 2015 in the Eastern English Channel (EEC). To achieve these objectives, it was planned to : i) better understand seasonal spatial distribution of commercial species using on-board commercial vessels observation data, ii) compare them with the final scale fishing effort distribution of EEC bottom otter trawlers (OTB), and iii) develop an individual-based model of fleet-dynamics, DSVM, to be integrated within the ecosystem model OSMOSE to simulate a LO. The usefulness of on-board observation data was proved for a main part of a species sample, using validation from the literature and a geostatistical indicator. Then the comparison of fine scale fishing effort provided an improvement of the quantification of effective fishing effort and emphasized the importance of cuttlefish and red mullet for the global distribution of EEC OTB. In addition, the targeting intensity of OTB was quantified in October using a newly-developed indicator, and demonstrated the attractiveness of the same species, but also the constraint of low cod quota for fishers. Results of the OSMOSE-DSVM coupling show that the LO would have short-term negative effects on fishers' revenue, induced by a large reallocation of their fishing effort to avoid quota over-shooting, but would be profitable in the medium-term. However, the LO would induce an increase of the predatory pressure operated by cod and withing on the other species, which would not improve the overall ecosystem health.

Ces travaux de thèse s’inscrivent au sein d’une démarche multi-échelles visant à améliorer lacompréhension de la fragilisation par l’irradiation de l’acier de cuve. Dans ce cadre, nous nousintéressons à la description de la mobilité des dislocations dans la ferrite, l’une des entrées clépour les codes de dynamique de dislocations (DD). Nous présentons ainsi une revuebibliographique exhaustive des différentes théories et expressions de la mobilité, à partir delaquelle nous proposons une nouvelle expression pour les dislocations vis. Cette loi, utilisablepour la première fois dans le régime de transition ductile-fragile, permet de reproduire lesprincipales observations expérimentales disponibles à ce niveau. Finalement, nous montronsles améliorations apportées au code de DD Tridis BCC 2.0, qui intègrent la nouvelle loi demobilité avec une nouvelle gestion des segments de dislocation permettant de stabiliser etaccélérer des simulations complexes avec prise en compte du glissement dévié. / The present work is part of a larger multi-scale effort aiming to increase knowledge of thephysical phenomena underneath reactor pressure vessel irradiation embrittlement. Withinthis framework, we focused on the description of dislocation mobility in BCC iron, which is oneof the key inputs to dislocation dynamics (DD) simulation codes. An extensive bibliographicreview shows that none of the available expressions can deal with the ductile-fragile transitiondomain of interest. Here, a new screw mobility law able to reproduce the main experimentalobservations is introduced building on the previous models. The aforementioned law is usedtogether with an improved dislocations dynamics code Tridis BCC 2.0, featuring bothperformance and dislocations segments interaction management enhancements, that allowsfor complex DD simulations of BCC iron structures with cross-slip

Les communautés végétales constituent des systèmes complexes au sein desquels de nombreuses espèces, pouvant présenter une large variété de traits fonctionnels, interagissent entre elles et avec leur environnement. En raison de la quantité et de la diversité de ces interactions les mécanismes qui gouvernent les dynamiques des ces communautés sont encore mal connus. Les approches basées sur la modélisation permettent de relier de manière mécaniste les processus gouvernant les dynamiques des individus ou des populations aux dynamiques des communautés qu'ils forment. L'objectif de cette thèse était de développer de telles approches et de les mettre en oeuvre pour étudier les mécanismes sous-jacents aux dynamiques des communautés. Nous avons ainsi développés deux approches de modélisation. La première s'appuie sur un cadre de modélisation stochastique permettant de relier les dynamiques de populations aux dynamiques des communautés en tenant compte des interactions intra- et interspécifiques et de l'impact des variations environnementale et démographique. Cette approche peut-être aisément appliquée à des systèmes réels et permet de caractériser les populations végétales à l'aide d'un petit nombre de paramètres démographiques. Cependant nos travaux suggèrent qu'il n'existe pas de relation simple entre ces paramètres et les traits fonctionnels des espèces, qui gouvernent pourtant leur réponse aux facteurs externes. La seconde approche a été développée pour dépasser cette limite et s'appuie sur le modèle individu-centré Nemossos qui représente de manière explicite le lien entre le fonctionnement des individus et les dynamiques de la communauté qu'ils forment. Afin d'assurer un grand potentiel d'application à Nemossos, nous avons apportés une grande attention au compromis entre réalisme et coût de paramétrisation. Nemossos a ainsi pu être entièrement paramétré à partir de valeur de traits issues de la littérature , son réalisme a été démontré, et il a été utilisé pour mener des expériences de simulations numériques sur l'importance de la variabilité temporelle des conditions environnementales pour la coexistence d'espèces fonctionnellement différentes. La complémentarité des deux approches nous a permis de proposer des éléments de réponse à divers questions fondamentales de l'écologie des communautés incluant le rôle de la compétition dans les dynamiques des communautés, l'effet du filtrage environnementale sur leur composition fonctionnel ou encore les mécanismes favorisant la coexistence des espèces végétales. Ici ces approches ont été utilisées séparément mais leur couplage peut offrir des perspectives intéressantes telles que l'étude du lien entre le fonctionnement des plantes et les dynamiques des populations. Par ailleurs chacune des approches peut être utilisée dans une grande variété d'expériences de simulation susceptible d'améliorer notre compréhension des mécanismes gouvernant les communautés végétales. / Plant communities are complex systems in which multiple species differing by their functional attributes interact with their environment and with each other. Because of the number and the diversity of these interactions the mechanisms that drive the dynamics of theses communities are still poorly understood. Modelling approaches enable to link in a mechanistic fashion the process driving individual plant or population dynamics to the resulting community dynamics. This PhD thesis aims at developing such approaches and to use them to investigate the mechanisms underlying community dynamics. We therefore developed two modelling approaches. The first one is based on a stochastic modelling framework allowing to link the population dynamics to the community dynamics whilst taking account of intra- and interspecific interactions as well as environmental and demographic variations. This approach is easily applicable to real systems and enables to describe the properties of plant population through a small number of demographic parameters. However our work suggests that there is no simple relationship between these parameters and plant functional traits, while they are known to drive their response to extrinsic factors. The second approach has been developed to overcome this limitation and rely on the individual-based model Nemossos that explicitly describes the link between plant functioning and community dynamics. In order to ensure that Nemossos has a large application potential, a strong emphasis has been placed on the tradeoff between realism and parametrization cost. Nemossos has then been successfully parameterized from trait values found in the literature, its realism has been demonstrated and it has been used to investigate the importance of temporal environmental variability for the coexistence of functionally differing species. The complementarity of the two approaches allows us to explore various fundamental questions of community ecology including the impact of competitive interactions on community dynamics, the effect of environmental filtering on their functional composition, or the mechanisms favoring the coexistence of plant species. In this work, the two approaches have been used separately but their coupling might offer interesting perspectives such as the investigation of the relationships between plant functioning and population dynamics. Moreover each of the approaches might be used to run various simulation experiments likely to improve our understanding of mechanisms underlying community dynamics.