The thesis is concerned with the design of a flood protection for the Brantice municipality, a part of which is an adjustment of the Opava river stream bed, specifically kilometer 77,6554 to 78,7020 and, moreover, a design of a reconstruction of the weir at kilometer 78,340. A capacity assessment of the original stream bed in the built-up area and its surroundings is a part of the thesis, as well as a measure to increase the stream capacity and a design of a boulder chute with a water gate, which replaced the original weir. The program HEC-RAS 4.1.0. was used for the stream capacity calculations.

The thesis deals the assessment of the resistance of the existing boulder chute in the river Lomná. At km 1,9 Boulder chute is located in the village Jablunkov. Surface resistance of boulder chute is assessed newly on the basis of non-dimensional shear stress for particle on arbitrarily sloped bed. The calculation of 2D flow was computed by HEC-RAS. On the assessment of resistance was proposed reconstruction of boulder chute.

Les travaux présentés dans cette mémoire visent à développer de nouvelles méthodes qui exploitent les propriétés de cyclostationnarité pour traiter des signaux de force de réaction du sol enregistrées au cours de la marche et la course à pied. Nous nous intéressons à l’analyse de la locomotion humaine dans trois domaines d´études: une étude liée à la pathologie, une deuxième liée directement à l’âge et une troisième relative à la fatigue. En effet, la détection du risque de chute chez les personnes âgées pour fin de prévention contre la chute constitue un enjeu majeur, car cette chute entraine d’une part un nombre de décès important et d’autres part se traduit par un cout élevée de la santé publique. Par ailleurs, l’étude de la fatigue musculaire en particulier pour l’amélioration des performances des sportifs de haut niveau a fait l’objet de nombreux travaux de recherche & développement. La recherche et le développement de nouvelles méthodes et d’indicateurs dans le domaine de traitement de signal dans le but de caractériser la locomotive humaine, permettrait des avancées intéressantes dans les enjeux évoqués ci-dessus. La complexité des signaux GRF est définie par le système neuromusculaire qui génère ce signal. Une meilleure connaissance de ce système nécessite le développement des méthodes de séparation de sources et des outils avancés de traitement du signal pour mieux décrire le système considéré. En effet, nous montrons dans cette thèse que les signaux GRF peuvent être modélisés dans un cadre cyclostationnaire élargi. Les composantes de signal GRF (contribution active et passive) sont séparées par de nouvelles techniques de séparation de sources. Cette modélisation ouvre de nouvelles perspectives pour la décomposition et identification des sources individuelles. D'autre part, on exploite les caractères cyclostationnaire des signaux dans le cadre de la méthode d'analyse en composantes morphologique (MCA). Cet algorithme nous permet de séparer avec succès les composantes d’ordre 1 et d’ordre 2 des signaux considérés. Finalement, nous nous proposons un nouveau modèle utile pour l'étude et la caractérisation de cyclostationnarité. Il présente l'effet de la variation aléatoire de la pente sur le spectre du signal cyclique. Nous appelons ce modèle (modèle cyclostationnaire à pente aléatoire). Nous appliquons ce modèle pour l'étude des signaux biomécaniques où nous considérons la pente comme une mesure spécifique extraite des forces de réaction du sol. Les résultats montrent que la pente et les polynômes à coefficients aléatoires du pic passive peuvent jouer un rôle important et fournir des informations intéressantes concernant la fatigue et concernant la performance de marche et course à pied / The research work presented in this dissertation, involves the development of novel methodologies and methods, for the exploitation of cyclostationarity properties and for the treatment of ground reaction force signals, recorded during walking and running. We are especially interested in the analysis of human locomotion in three fields of interest: a study relating to pathology, a study directly related to age, and a study of muscle fatigue. Indeed, the detection of risk of falling among the elderly for the prevention of falls is of major concern. This is because falling on the one hand leads to a large number of deaths and secondly, resulting in higher costs of public health.Study the muscle fatigue in particular has occupied taken a big share out of this research due to the importance of such events like strenuous level of sports. Research and development of new methods and indicators in the field of signal processing for better characterizing the human locomotion, would allow interesting advances in the aforementioned issues. The complexity of GRF signals is defined by the neuromuscular system which generates this signal. Improved knowledge of this system requires developing source separation methods and advanced signal processing tools to better describe the system under consideration. Indeed, we will endeavor to show in this dissertation that GRF signals can be modeled within an enlarged cyclostationary framework. The GRF signal components (active and passive contribution) are separated by means of new source separation techniques. This modeling opens new perspectives for the decomposition and identification of individual sources. On the other hand, we exploit the cyclostationary characters of signals in the context of Morphological component analysis (MCA) method. Such algorithm enables us to successfully separate the first and second order components of the signals under consideration. Finally, we provide a new model useful for studying and characterizing cyclostationarity. It presents the impact of random slope variation on the cyclic spectrum of the signal. We call this model the random slope modulation (RSM). We apply this model for studying biomechanical signals where we consider the slope as a specic measure extracted from the vertical ground reaction forces. The results show that the slope and polynomial random coefficients of passive peaks can play important role and provide interesting information concerning fatigue and concerning running / walking performance

Ce travail de recherche a pour objectif d’analyser les différentes initiatives de partenariat liant les pays méditerranéens avec l’UE, ainsi que l’élucidation des différents degrés d’engagement et d'implication de ces pays et sous-groupements régionaux dans ces initiatives. Il vise également à dévoiler les différents atouts et faiblesses qui caractérisent les relations Euro-méditerranéennes. La finalité de ce travail de recherche consiste à éclaircir les enjeux de ces relations et la justification de l’utilité de rapprochement entre les pays Sud-méditerranéens avec l’UE dans un espace géographique restreint et dans un cadre historique limité. Ainsi, cette analyse s’est focalisée sur les différents atouts politiques, économiques et sociaux ayant marqué les relations euro-méditerranéennes, durant la période allant de la Chute du Mur de Berlin (1989) jusqu'à l'échec du Printemps Arabe (2013). A l’issue de cette thèse, plusieurs alternatives et pistes de réflexion ont été suggérées, dans la perspective d’éviter les raisons d’échecs déjà constatées et afin de contribuer à l’édification de fondements solides susceptibles de concourir à la réussite des futurs partenariats et initiatives de coopérations euro-méditerranéennes. / This thesis is attempting to analyze the various partnership initiatives between the Mediterranean countries and the EU, as well as the different degrees of commitment and involvement of these countries and sub-regional groupings in these initiatives.It also aims at revealing the different strengths and weaknesses that characterize the Euro-Mediterranean relations.The purpose of this research work is to analyze the issues of the Euromed relationships and the size of building links between the Mediterranean countries and the EU in geographically restricted space and during a limited historical period. This analysis has focused on the different political assets, economic and social issues which characterized the Euro-Mediterranean relationships, especially in the period from the fall of the Berlin Wall (1989) until the failure of the Arab Spring (2013). Following this work, several alternatives and ideas have been suggested, with a view to avoiding the failure of stakes already recognized.The objective is to contribute to analysis of creating new strong frameworks which may contribute to the success of the future partnerships and initiatives in relation to the euro- Mediterranean cooperation.

Objectifs : La prévalence de chute chez les femmes âgées incontinentes est plus élevée que celle des femmes continentes. Une des hypothèses est qu'une envie pressante (EP) d’uriner pourrait altérer la marche. Les objectifs ont été d’étudier l’effet de l’EP sur la marche chez les femmes âgées continentes/incontinentes et de déterminer la relation entre la sévérité de l’incontinence et les paramètres de marche chez les participantes incontinentes. Méthode : Une étude pilote quasi-expérimentale a été menée auprès de deux groupes de femmes âgées en bonne santé vivant dans la communauté : continentes (n=17; âge: 74,1 ± 4,3) et incontinentes (incontinence urinaire (IU) d’urgence/IU mixte) (n=15; âge : 73,5 ± 5,9), ayant fait au minimum une chute au cours de la dernière année. Nous avons comparé et analysé les paramètres de marche pour chaque groupe et condition (EP/sans l’envie d’uriner). Résultats : Nous avons observé chez les deux groupes lors de l’EP une diminution de vitesse (p=0,05) et de largeur de pas (p=0,02). Lors de l’EP, l’incontinence plus sévère a été corrélée avec une diminution de vitesse (rs=-0,56, p=0,03) et une augmentation de la variabilité de la longueur de cycle de marche (rs=0,54, p=0,04). Sans l’envie d’uriner, l’incontinence plus sévère a été corrélée avec une diminution de vitesse (rs=-0,63, p=0,01), une augmentation du temps d’appui unipodal (rs=0,65, p=0.01) et de sa variabilité (rs=0,65, p=0,01). Conclusions : L’EP affecte la marche peu importe la présence ou non d’incontinence. La sévérité de l’IU est corrélée à des paramètres de marche qui constituent des risques de chute. / Aims: The fall rate in urinary incontinent (UI) older women is higher when compared that with continent women. One hypothesis is that a strong desire to void (SDV) could alter gait parameters and therefore increase the risk of falls. The aim of this study was to investigate and compare the effect of SDV on gait parameters in incontinent and continent older women who experienced falls. The secondary aim was to determine the relationship between UI severity and gait parameters in incontinent women. Methods: A quasi-experimental pilot study was conducted with two groups of healthy community-dwelling women who experienced at least one fall in the last year: continent (n=17; age: 74.1 ± 4.3) and urgency UI and mixed UI women (n=15; age: 73.5 ± 5.9). We recorded, analyzed and compared spatiotemporal gait parameters for participants in each group with both SDV and no desire to void condition. Results: Reduced velocity (p=0.05) and stride width (p=0.02) were observed in both groups with SDV. An increased incontinence severity was correlated with reduced velocity (rs=-0.56, p=0.03) and increased stride length variability (rs=0.54, p=0.04) in SDV condition. An increased incontinence severity was correlated with reduced velocity (rs=-0.63, p=0.01), increased stance time (rs=0.65, p=0.01) and stance time variability (rs=0.65, p=0.01) in no desire to void condition. Conclusions: SDV alter gait parameters regardless of continence status. Further, UI severity was correlated to gait parameters that constitute a risk of falling.

Le 5 juillet 1830, Husayn dey signe une reddition. Alger tombe aux mains de la puissance conquérante, et, mécaniquement, les Algériens sont dits français. Cette automaticité de la nationalité tire sa force d'un principe général du droit des gens : l'État annexant attribue sa nationalité aux sujets dont l'État annexé disparaît en tant que sujet de droit international. Cette mécanique du droit est aussi une charge narrative toute contenue dans cet énoncé : les Algériens sont français. Or, pour impérative que soit la formule, d'un strict point de vue juridique, elle n'en demeure pas moins un raccourci historique que je me propose d'examiner. L'examen de la question de la nationalité des Algériens fixés à l'étranger, principalement dans l'empire ottoman, restitue au moment 1830 son caractère premier : son indétermination. Ce déplacement de la pensée dans la migration pose la colonie comme un arbitraire narratif, cet après-coup écrasant ce moment d'indéterminations. Réinscrire les conflits de nationalité dans leurs dimensions internationales donne à voir tout ce que le droit de la nationalité a de pragmatique dans l'essai de définition de l'Algérien, sujet français. Nous interrogeons le droit et ses récits comme opérateur d'une transaction historique, et, partant tentons de mesurer l'incidence du droit sur nos historiographies. L'examen attentif de suppliques en nationalité permet alors de raconter une autre histoire, déduite non plus des énoncés élémentaires du droit mais du droit en action et en contexte. / On July 5th, 1830, Dey Husayn surrendered. Alger fell to the hands of the conquering power and, mechanically, Algerian were said to be French. This automatic granting of nationality emanated from a general principle of the law: the annexing State grants its nationality to the subjects whose State disappears as an object of international law. Such mechanics of the law also held a narrative power expressed in this statement: Algerians were French. No matter how imperious the formula was legally, it nevertheless accomplished a historical leap that I offer to re-explore. Examining the question of the nationality of Algerians established abroad, principally in the Ottoman Empire, renders to the moment of 1830 its initial dimension: that of indetermination. The intellectual displacement created by studying migration reveals the colony as a narrative arbitrary, an after-the-fact that crushes the moment of indeterminations. Re­exploring conflicts of nationality in their international dimensions reveals the pragmatic aspect of the law on nationality when it comes to defining the Algerian as a French subject. This work questions the law and its narratives as the operator of a historical transaction and it aims to explore the impact of the law on our historiographies. The careful examination of petitions for nationality allows to tell another story, a story no longer produced from elementary statements of the law, but from the law in action and in context.

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Dans ce mémoire, nous présentons une étude visant à améliorer les soins aux personnes âgées grâce à la mise en œuvre d'un système de vidéosurveillance intelligent avancé. Ce système est conçu pour exploiter la puissance des algorithmes d’apprentissage profond pour détecter les anomalies de mobilité, avec un accent particulier sur l’identification des quasi-chutes. L’importance d’identifier les quasi-chutes réside dans le fait que les personnes qui subissent de tels événements au cours de leurs activités quotidiennes courent un risque accru de subir des chutes à l’avenir pouvant mener à des blessures graves et une hospitalisation. L’une des principales réalisations de notre étude est le développement d’un auto-encodeur capable de détecter les anomalies de mobilité, en particulier les quasi-chutes, en identifiant des erreurs de reconstruction élevées sur cinq images consécutives. Pour extraire avec précision une structure squelettique de la personne, nous avons utilisé MoveNet et affiné ce modèle sur sept points clés. Par la suite, nous avons utilisé un ensemble complet de 20 caractéristiques, englobant les positions des articulations, les vitesses, les accélérations, les angles et les accélérations angulaires, pour entraîner l’auto-encodeur. Afin d'évaluer l'efficacité de notre modèle, nous avons effectué des tests rigoureux à l'aide de 100 vidéos d'activités quotidiennes simulées enregistrées dans un laboratoire d'appartement, la moitié des vidéos contenant des cas de quasi-chutes. Un autre ensemble de 50 vidéos a été utilisé pour l’entrainement. Les résultats de notre phase de test sont très prometteurs, car ils indiquent que notre modèle est capable de détecter efficacement les quasi-chutes avec une sensibilité, une spécificité et une précision impressionnantes de 90 %. Ces résultats soulignent le potentiel de notre modèle à améliorer considérablement les soins aux personnes âgées dans leur environnement de vie. / In this thesis, we present a comprehensive study aimed at enhancing elderly care through the implementation of an advanced intelligent video surveillance system. This system is designed to leverage the power of deep learning algorithms to detect mobility anomalies, with a specific focus on identifying near-falls. The significance of identifying near-falls lies in the fact that individuals who experience such events during their daily activities are at an increased risk of experiencing falls in the future that can lead to serious injury and hospitalization. A key achievement of our study is the successful development of an autoencoder capable of detecting mobility anomalies, particularly near-falls, by pinpointing high reconstruction errors across five consecutive frames. To precisely extract a person's skeletal structure, we utilized MoveNet and focused on seven key points. Subsequently, we employed a comprehensive set of 20 features, encompassing joint positions, velocities, accelerations, angles, and angular accelerations, to train the model. In order to assess the efficacy of our model, we conducted rigorous testing using 100 videos of simulated daily activities recorded in an apartment laboratory, with half of the videos containing instances of near-falls. Another set of 50 videos was used for training. The results from our testing phase are highly promising, as they indicate that our model is able to effectively detect near-falls with an impressive 90% sensitivity, specificity, and accuracy. These results underscore the potential of our model to significantly enhance elderly care within their living environments.

La chute chez les seniors constitue un problème de santé publique. Citée comme la seconde cause de décès accidentel dans le monde, elle concerne un tiers des Français de plus de 65 ans. Les séquelles physiques et fonctionnelles qui en résultent, les conséquences psychosociales nuisibles pour la qualité de la vie, la perte d’autonomie et son coût de prise en charge justifient l’attention qui lui est actuellement portée. Du point de vue du chercheur, les interprétations sous-jacentes à la surexposition des personnes âgées au risque de chute restent controversées, notamment parce que la compréhension de la coordination dynamique corporelle et de l’implication corticale lors du contrôle de l’équilibre est encore limitée. L’étude de la chute et des mécanismes qui y conduisent présente donc un double intérêt, fondamental et sociétal. Une chute survient si deux conditions sont réunies. La première est la perte initiale de l’équilibre, un ‘pré-requis’ qui peut toucher la population entière dans son quotidien. La seconde est un échec des mécanismes de rééquilibration, c’est à dire de la stratégie de réponse mise en œuvre pour compenser la déstabilisation : comment s’opère la sélection d’une stratégie de rattrapage, à partir de quelle appréciation du contexte et des informations sensorielles disponibles est-elle choisie ? qu’est ce qui assure son opérationnalité et garantit le rattrapage ou signe au contraire son échec ?...Pour répondre à ces questions, nous nous sommes donc intéressés à ce moment critique où il est encore possible de modifier l’issue finale par des ajustements posturaux et des actions motrices rapides et adéquats chez une population de jeunes adultes. La première étude est une analyse globale de la phase précoce d’une chute -abrégée par un harnais- (soit quelques centaines de millisecondes après la perturbation), afin d’évaluer la capacité du sujet à réagir à une perturbation imprévue et de développer des stratégies garantissant une protection efficace. Cette première étape se propose d’identifier les indicateurs discriminants et prédictifs d’une chute et d’un rattrapage au niveau neurophysiologique et biomécanique. Cette étude a également permis de mettre en évidence la présence d’un délai temporel incompressible appelé « phase passive », source de contraintes spatio-temporelles à l’expression complète d’une réponse posturale adaptée. Dans la seconde étude, de modélisation, nous avons élaboré un modèle mécanique personnalisé, construit à partir de radiographies tridimensionnelles non invasives du corps entier. Cette modélisation nous a permis d’analyser la contribution relative de propriétés biomécaniques passives et des synergies musculaires actives en jeu pendant les perturbations récupérables de l’équilibre ou non en comparant les résultats expérimentaux (‘réels’) obtenus à l’aide d’un dispositif asservi pour provoquer des chutes de plain-pied et la réponse théorique prédite (‘simulée’) à l’aide du modèle. Les résultats obtenus permettent de confirmer que le comportement du corps est en phase précoce-dicté par ses propriétés mécaniques, et peut être assimilé à un modèle simplifié. Après avoir mis en évidence l’existence d’une phase inertielle d’une durée équivalente à la moitié du temps disponible avant l’impact, notre questionnement s’est orienté vers le traitement de l’information en-cours lors de cette phase afin d’évaluer la contribution corticale alors que la réponse posturale évolue. La troisième étude consiste principalement à appréhender la charge cognitive impliquée dans le contrôle sensori-moteur, en particulier lors d’une chute, à l’aide du paradigme de double-tâche. En conclusion, à travers une approche pluridisciplinaire, les résultats obtenus dans cette thèse permettent d’émettre des recommandations intéressantes pour une prévention et une rééducation adaptée dans le but de contribuer à l’amélioration de la qualité de vie des personnes âgées. / A better understanding of what happens during an unintentional fall is relevant in preventing their occurrence. A fall is due to a failure of compensatory reactions to recover from postural perturbations during the descent phase which starts at the subject loss of balance point and lasts no more than 700-1000milliseconds [Hsiao, 1998]. The aim of the first study was to compare the biomechanical and muscular behavior during the pre-impact phase during non-recoverable falls and successful recovery trials. The experimental study aimed to evaluate the subject’s ability to distinguish in the first 500 milliseconds following the onset of perturbation a low-threatening perturbation from a high challenging one and can then predict the scenario that will more likely lead to a fall using specific motor strategies. In such a challenging task, we hypothesized that the constraints imposed by the biomechanical properties ultimately determine the ability to trigger efficient muscle activities. Full body 3D kinematics and associated muscle activities were collected in 30 young healthy subjects during fast and slow unpredictable multidirectional support-surface translations. 40 cm support-surface translations were used to evoke the balancing reactions (0,35 vs 0,9 m/s during resp. 1000 vs 500 millisecond The perturbation velocities were selected so that successful recovery should occur in milder trials whereas fast trials were sufficiently challenging to trigger non-recoverable falls. Analyses focused on the spatial and temporal characteristics of the Centre of Mass, angle variations, recovery step characteristics, and EMG activities (onset latencies and amplitudes) across each trial and muscle. Moreover, a 17-segment numerical and personalized model was created, based on stereoradiographic head to feet X-ray images followed by 3D-reconstruction methods to assess subject-specific geometry and inertial parameters. The outputs resulting from simulated falls allowed us to discard the contributions of the passive (inertia-induced) versus the active mechanisms (feedback-controlled and time-delayed neuromuscular components) of the response. The first outcome of that study was that the fall could be divided in distinct phases. For about 200 milliseconds following the onset of platform translation, the head remained stable in space. Similarly, the comparison with the simulated data supported that the CoM displacement matched the subject-dependant mechanical model. During a second phase of the fall, despite the fact that automated muscle postural synergies started at 80 milliseconds after perturbation onset, the trajectory of the body appeared to be exclusively dictated by its biomechanical properties. Later, muscle activities influenced the body trajectories, which consequently differed on a trial-to-trial basis. The simulation was in good agreement with the experimental results. The specificity of the postural response resulting in a strategy chosen to avoid a fall thus appeared in a late-phase, which can be explained because during a fall, the subjects had to prepare to the impact on the basis of sensory information that were not redundant but available in a sequential order: proprioceptive information appearing first while vestibular and visual information continued to signal a stabilized head in space. The sole proprioceptive information would be insufficient to trigger rapid and appropriate postural response. Moreover, in accordance with our results suggesting the importance of the late-phase and on-line controlled responses, a long inertial passive phase in the fast trials does not allow a large spatiotemporal window for compensatory reactions to occur. These could not only depend on the previously described automated postural synergies because the time constraints imposed by biomechanics permit in principle volitional motricity to play an important role very early in the fall. (...)

Cette étude comporte deux objectifs principaux. Le premier est de donner des ordres de grandeur et des gammes de variation des paramètres traduisant : (1) la taille, la masse volumique, la vitesse de chute des soudes transportés par temps de pluie à l'aval des réseaux d'assainissement; (2) la répartition, dans les rejets urbains de temps de pluie, entre pollution dissoute et pollution fixée sur ces solides, ainsi que la répartition de cette pollution entre classes de particules. Le deuxième objectif est de fournir des éclairages pour des options ou des solutions techniques visant à fonder une politique de lutte contre la pollution des rejets urbains par temps de pluie. La première partie de ce mémoire est consacrée aux questions de méthode (sélection des paramètres à mesurer, choix des sites de mesure, ajustement des procédures de prélèvement et de mesure). Nous analysons ensuite, dans la deuxième partie, les résultats obtenus au cours de neuf pluies, réparties sur quatre sites très différents par leur situation géographique, par la nature du réseau et par la dimension du bassin versant. La dernière partie aborde les trois thèmes suivants : (1) flux polluants et volumes associés ; (2) identification des sources de cette pollution ; (3) dimensionnement et mode de gestion des capacités à mettre en place pour intercepter et traiter la pollution.