Les changements climatiques ont un impact sur quasiment toutes formes de vie. Des augmentations des moyennes de température ainsi que desfluctuations peuvent causer un stress, particulièrement chez les ectothermes aquatiques sessiles tels que les moules d’eau douce. Cependant, certaines espèces semblent mieux faire face à ces températures stressantes que d’autres. La tolérance au stress thermique peut par exemple expliquer le succès de certaines espèces envahissantes. Il est connu que les mitochondries peuvent jouer un rôle clé dans l’établissement de la thermo-tolérance des ectothermes. Dans cette étude, nous avons visé à caractériser la thermo-tolérance mitochondriale chez des moules d’eau douce endémiques et invasives. À travers l’utilisation de la respirométrie à haute résolution, nous avons analysé la respiration mitochondriale de deux espèces de moules d’eau douce exposées à plusieurs températures différentes. Nous avons remarqué que la moule invasive Dreissena bugensis possédait un métabolisme mitochondrial moins thermo-tolérant que la moule endémique Elliptio complanata. Cette lacune au niveau de la tolérance a été liée à une dépression métabolique aérobique plus marquée à des températures élevées. Ces résultats pourraient potentiellement être associées avec les traits de caractéristiques de vie de ces espèces, car D. bugensis est plus adaptée à des environnements instables dans lesquels les pressions de sélection pour des adaptations de résistance sont réduites. Nos résultats s’ajoutent à la littérature grandissante qui caractérise le métabolisme mitochondrial de plusieurs espèces aquatiques face aux changements climatiques / Climate change is impacting many, if not all, forms of life. Increases in extreme temperature fluctuations and average temperatures can cause stress, particularly in aquatic sessile ectotherms such as freshwater mussels. However, some species seem to thrive more than others in face of temperature-related stressors. Thermal tolerance may for example explain invasive species success. It is also known that mitochondria can play a key role in setting an ectothermic species’ thermal tolerance. In this study, we aimed to characterize the mitochondrial thermo-tolerance in invasive and endemic freshwater mussels. With the use of high-resolution respirometry, we analyzed the mitochondrial respiration of two freshwater bivalve species exposed to a broad range of temperatures. We noticed that the invasive dreissenid Dreissena bugensis displayed a less thermo-tolerant mitochondrial metabolism than the endemic unionid Elliptio complanata. This lack of tolerance was linked with a more noticeable depression of aerobic metabolism at elevated temperatures. These findings may be associated with the life history traits of both species, as D. bugensis is more adapted to unstable habitats, where selection pressures for resistance adaptations are reduced. Our findings add to the growing body of literature characterizing the mitochondrial metabolism of many aquatic ectotherms in the context of climate change.

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Première des maladies infectieuses jugées comme prioritaire en Guyane, la dengue fait l’objet d’une forte mobilisation des pouvoirs publics. L’amélioration des connaissances relatives aux facteurs climatiques et environnementaux qui influencent la dengue est un préalable indispensable pour le développement de modèles de prédiction nécessaires pour anticiper et adapter les mesures de gestion aux différentes échelles du département. Cette thèse poursuit un double objectif : i) analyser aux différentes échelles de la Guyane (département, territoires, communes), l’effet des facteurs climatiques et environnementaux sur la dynamique des épidémies de dengue et ii) développer des modèles de prédiction des épidémies. A cet égard, des outils statistiques, de fouille de données et de modélisation complémentaires on été utilisés pour étudier l’influence des facteurs climatiques et environnementaux sur la dynamique de la dengue. Un modèle de prévision climatique des épidémies à l'échelle du départeent, présentant une bonne valeur prédictive a été développé. Ce modèle prédit une épidémie pour 2016. / Dengue is the most prioritized infectious disease in French Guiana with an intense mobilization of public health authorities. In this context, the improvement of knowledge on the climatic, environmental and demographic determinants of dengue transmission is a necessary condition to the development of epidemic prediction model for the planning of control activities at each level of organization of the territory. This thesis had two objectives: i) assess the effect of climatic and environmental factors on dengue spread; ii) develop prediction models of epidemic to anticipate and plan prevention and control activities. We used complementary statistical, data mining and modeling tools to show that climatic and environmental factors interplay with dengue incidence differently at different territory scales. A predictive model with a good performance was developped considering the whole territory of French Guiana. This model indicates that a dengue epidemic is likely to occur in 2016.

Dans la problématique du changement climatique, la mise en place de nouvelles stratégies d’adaptation apparaît comme un des grands challenges de nos sociétés actuelles. C’est au début des années 2000, que la communauté scientifique a proposé une option de gestion de la biodiversité afin de limiter les impacts dus à la vitesse du changement climatique, cette option étant connue sous le nom de migration assistée (MA). Cependant, malgré une justification théorique intéressante, l’application de cette pratique a soulevé de nombreuses questions autant éthiques, écologiques, économiques que politiques. Tout au long de cette thèse, je me suis intéressée à la capacité d’adaptation des acteurs face au changement climatique, via la mise en place de nouvelles pratiques de gestion, en s’intéressant tout particulièrement au cas de la MA. Compte tenu du rythme de migration lent des espèces forestières, les forêts représentent un écosystème pertinent pour la mise en place de la MA, et plus spécifiquement pour la France, qui compte plus de 29% de son territoire en surface boisée avec une forte problématique de fragmentation. Dans la première partie de cette thèse, nous nous sommes intéressés au débat que la MA a suscité et j’ai analysé les blocages qui existent actuellement dans sa conception et sa mise en place. Sur la base d’une analyse comparative entre la France et le Canada, j’ai pu mettre en évidence que les différentes conceptions d’adaptation et de MA entre les acteurs politiques et les scientifiques représentaient des barrières à l’application de programmes de MA. Ainsi, j’ai proposé une nouvelle conception de la MA, avec un volet écosystémique, permettant de limiter les approches économico-centrée de ces programmes. De plus, j’ai démontré que l’action de MA ne s’inscrit pas seulement dans une démarche de précaution mais également de prévention, dénouant ainsi le blocage présent sur la question du « quand doit-on agir ? ». Après une analyse théorique et empirique de la MA et de son contexte, dans la seconde partie, nous nous sommes posés la question de sa réelle application sur le terrain. J’ai donc analysé la capacité des acteurs forestiers locaux à mettre en œuvre des stratégies d’adaptation grâce à une méthode originale d’estimation des capitaux locaux. Malheureusement, cette analyse a montré qu’à l’heure actuelle, les forestiers mettent plus facilement en place des stratégies favorisant la robustesse que des stratégies plus complexes de résilience globale ou de transformabilité, telle que la MA, augmentant ainsi la fragilisation des socio-écosystèmes et risquant des transitions brutales. / In a climate change context, the implementation of adaptive strategies appears as one of the greatest challenges for our societies. At the beginning of the 21st century, the scientific community proposed an adaptation option to limit climate change impacts on biodiversity, the assisted migration (AM). Despite a good theoretical justification, the AM application raises several questions about ecological, economical, ethical and political issues. Along this thesis, I was interested in the adaptive capacity of society actors concerning the changing climate, through the implementation of new practices as AM. Given the slow migration capacity of tree species, forests represent a relevant ecosystem for AM application, especially in France which has more than 29% of its surface as forest areas that are highly fragmented. In the first part of this thesis, I concentrated on the AM debate and I analyzed the actual barriers in its conception and its implementation. On the basis of a comparative analysis between France and Canada, I highlighted that different acceptations of adaptation and AM between policy and scientific actors represent a barrier for the implementation of adaptive strategies, as AM. Hence, I proposed a new concept of AM at the ecosystem scale, allowing limiting the focus on economic issues of AM programs. Moreover, I demonstrated that the AM actions are not constrained in a precautionary approach but could be applied in a prevention context. These results unties the deadlock about the “when to act?” question. After an empirical and theoretical analysis of AM and its context, in the second part of this thesis, I was interested on the real application of AM in the field. Therefore, I evaluated the capacity of forest actors to change their practices in a climate change context, with an original method based on the estimation of local capitals. Sadly, this analysis showed that for the moment, foresters implement more easily strategies for increasing robustness than resilient or transformative strategies, increasing the fragility of socio-ecosystems and risking a violent collapse of them.

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L’état actuel des travaux ne rend pas compte de l’ampleur des questions philosophiques et des enjeux moraux suscités par l’apparition sur la scène internationale des réfugiés climatiques. Il est pourtant urgent de leur accorder une protection à travers des accords internationaux. Les philosophes qui se sont penchés sur le sujet ont été induits en erreur tant par la multiplicité des termes employés que leur absence de définitions. Ce travail critique la tendance actuelle des militants écologistes à vouloir englober des populations aux problèmes divers sous le terme de réfugié. Banaliser l’emploi du terme de réfugié n’est pas seulement fallacieux mais également dangereux. A terme, les militants se tourneront vers la Convention de Genève pour revendiquer que les populations déplacées soient considérées comme des réfugiés. Or la Convention de Genève n’est pas un outil adéquat pour remédier au sort de ces populations. De plus, on ne peut élargir le statut de réfugié pour inclure ces populations sans risquer de perdre sa crédibilité et son efficience. Suivre la pente qu’emprunte les militants nous mènerait à accorder le même traitement aux réfugiés climatiques et aux réfugiés politiques, ce qui est une erreur. Notre hypothèse est que les habitants des petits pays insulaires à l’inverse des autres populations ont besoin d’un élargissement de la Convention de Genève. Nous arguerons que nous avons des devoirs et des responsabilités envers eux que nous n’avons pas envers les réfugiés politiques. Pour défendre ce point de vue, il faut définir clairement ce qu’est un réfugié climatique et justifier cette appellation. Nous devrons donc confronter la notion de réfugié climatique à d’autres notions concurrentes. Une fois les termes définis, nous envisagerons les enjeux éthiques à travers le prisme des questions de justice globale. Nous verrons que pour déterminer qui devrait remédier au sort des réfugiés climatique, il ne suffit pas de se référer à la responsabilité causale. Cela nous mènera à arguer que bien que séduisant, le principe pollueur-payeur n’est pas un outil adéquat pour guider la réflexion. Nous serons également amenés à nous interroger sur la pertinence d’une institution environnementale globale. / Current works on the forced migration area does not reveal the magnitude of the philosophical and moral issues raised by the appearance of climate refugees on the international scene . Yet it is urgent to provide protection to them through international agreements. Philosophers who have studied the subject have been misled by both the multiplicity of terms and the lack of definitions. This work criticizes the current trend set by environmental activists who want to include people with various issues under the term of refugee. Trivializing the term of refugee is not only misleading but also dangerous. Eventually, the activists will turn to the Geneva Convention to demand that displaced populations be treated as refugees. But the Geneva Convention is not an appropriate tool to address the plight of these people. Moreover, we can not extend the status of refugees to include those people without losing the credibility and efficiency. Following the path taken by activists would lead us to give equal treatment to climate refugees and political refugees, which is a mistake. Our hypothesis is that the inhabitants of small island countries, in contrast to other populations require a broadening of the Geneva Convention. We shall argue that we have duties and responsibilities to them that we do not have to political refugees. To defend this view, we must clearly define what a climate refugee is and justify this term. We must therefore confront the notion of climate refugee to other competing concepts. Once the terms are defined, we will consider the ethical issues through the prism of global justice issues. We will see that it is not enough to refer to causal responsibility to determine the members who should address the plight of climate refugees. This will lead us to argue that although attractive, the polluter pays principle is not an appropriate tool to guide our reflection. We will also be led to question the relevance of a global environmental institution.

Cette thèse pose et explore ici les possibilités de « dialogue des connaissances » entre scientifiques et communautés locales concernant la mise en place des stratégies de résilience en vue de l'adaptation aux risques côtiers attribués aux changements climatiques. Ce dialogue porte sur la question des représentations paradigmatiques, des valeurs et des enjeux matériels. Ce dialogue des connaissances, prôné au sein de la communauté scientifique et réclamé par le public large, s'impose de plus en plus vu la complexité des questions de sociétés liées au climat et aux visions du monde différentes. La rationalité technocentrée a toujours dominé dans les réponses aux défis liés à l'adaptation. Cependant, au nom de la gouvernance intégrée, cette approche est de plus en plus battue en brèche par les communautés locales du fait de leur fort engagement dans la proposition d’alternatives socialement co-construites. Dans le premier article « Communicating risk through a DSS: a coastal risk centered empirical analysis », nos recherches portent sur le conflit de représentations opposant scientifiques et acteurs locaux à propos de la nature probabiliste du risque côtier et des options de mitigation des impacts. Ainsi, une communication dialogique, basée sur la prise en compte des heuristiques de valeurs des acteurs locaux, est nécessaire. Dans le deuxième article « L'utilisation du concept polysémique de résilience: une analyse empirique en milieu côtier », nos recherches portent sur le choix de sens à propos du mot résilience à travers les politiques publiques de gestion du risque côtier. Ce concept, eu égard à son histoire et son évolution à travers ses différents usages disciplinaires, a posé, outre le problème de polysémie liée à sa forte utilisation, un manque de consensus sur le sens adéquat. Dans le troisième article «Vulnérabilité et résilience, entre conceptions déterministes et non déterministes : les sciences du risque côtier à la croisée des chemins », il s’agit de questionner les choix de modèles et d’approches utilisés par les chercheurs pour analyser et intervenir sur les systèmes côtiers. Construisant sur les résultats des premiers articles, cet article constitue une proposition unique de basculement paradigmatique dans le traitement conceptuel et opérationnel de la gouvernance des socio-écosystèmes complexes. La forme de présentation adoptée (thèse par articles) est faite dans le respect des principes et techniques rédactionnels requis, approuvée dans le monde académique (ici l'université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines). Les trois articles sont étroitement liés par leurs thématiques respectives. Ceci explique la cohérence de la recherche menée et des résultats obtenus. Dans la méthodologie, la recherche s'appuie sur une démarche empirique en partant d’une démarche théorique ayant trait aux concepts étudiés. La méthode de collecte de données est les entretiens semi-directifs, focus groupe, muni de questionnaires thématiques. La méthode de traitement des corpus empiriques s’est effectuée par le codage dans ATLAS.ti. La méthode d’analyse des corpus est faite par l’approche théorisation ancrée itérative. Le public cible est les scientifiques du projet THESEUS et les communautés côtières de trois sites d'expérimentation du projet (Gironde en France, Santander en Espagne et Cesenatico en Italie). Dans la conclusion, d'abord il a été admis que les tensions paradigmatiques compromettent l'efficacité des systèmes d'aide à la décision et la nécessité d’un consensus entre heuristiques sur le risque côtier ; ensuite, les mêmes conflits de paradigmes ont des conséquences dans le redéploiement opérationnel du concept de résilience et qu'un dialogue sur le sens du concept puisse être établi de façon épistémologiquement robuste ; enfin, il est primordial que soit établi une articulation fine entre choix de sens, déploiement opérationnel et représentations paradigmatiques sous-jacentes aux concepts déployés. / This PhD sets and explores the possibilities of « dialogue of knowledge » between scientists and local communities about resilience strategies implementations for climate coastal risks adaptation. This dialogue focuses on questions of paradigmatics representations, values and materials issues. This dialogue of knowledge, advocated by scientific community and claimed by wide audience, is increasingly needed due to complex societal problems related to climate change and different world visions. The technocentered rationality has always been an approche which dominate in the responses to the challenge of adaptation. However, in the name of integrated gouvernance, this approach is more and more contested by local communities due to their strong engagement in proposing socially co-constructed alternatives. In the first paper « Communicating risk through a DSS: a coastal risk centered empirical analysis » our research focus on the conflict of representation between scientists and local stackeholders about the probabilistic nature of coastal risk and the impacts mitigation options. Thus, a dialogic communication, based on taking into account heuristic values of local actors, is necessary. In the second paper « L'utilisation du concept polysémique de résilience: une analyse empirique en milieu côtier » our research focus on the choice of meaning of resilience concept through public policy of coastal risk management. This concept, considering its history and evolution through its various disciplinary practices, has raised, in addition to problem of polysemy due to its high use, a lack of consensus on the suitable definition. In the third paper «Vulnérabilité et résilience, entre conceptions déterministes et non déterministes : les sciences du risque côtier à la croisée des chemins », it is to questionne the choice of models and approaches used by reseachers to analyse and intervene on the coastal system. Building on the two first papers, this pape ris an unique proposition of paradigmatic tilt in the conceptual and operational processing of socio-ecosystems gouvernance. This way of presentation (thesis structured by papers) is done in accordance with required principles and technics of redaction approved by academic world (here, the University of Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines). The three papers are closely linked in their respective thematic. This explain the coherence of the conducted research and the obtained results. In the methodology, the research is built/base on an empirical approach starting from an theorical approach related to the concepts studied. The method of datas collection is semi-structured interviews, focus group, with a thematic questionnaire. The method of datas processing is done by coding these latter in ATLAS.ti. The method of datas analysis is done by iterative grounded theorisation. The targeted audience is the scientific involved in the THESEUS project and the coastal communities lived in three experimental coastal settings of the project (Gironde in France, Santander in Spain and Cesenatico in Italia). In the conclusion, it is first admitted that paradigmatic tensions can compromise the efficacity of decision support system process and the need of consensus between heuristics on the coastal risk ; second, the same paradigmatic conflicts have some consequences in the operational deployment of resilience concept and it requires a dialogue about the signification of this concept in an epistemologically robust way. Finally, it is primordial to found a neat articulation between the choice of meaning, the operational deployment and the paradigmatic representations underlying the displayed concepts.

L'appel croissant à la mise en œuvre d'une politique climatique ambitieuse et globale devrait détério-rer les perspectives économiques des pays dépendants du pétrole. Cette thèse étudie les impacts économiques de cette transition bas-carbone ainsi que les stratégies d'atténuation possibles pour le premier exportateur de pétrole: le Royaume d'Arabie Saoudite (AS). Nous proposons une applica-tion utilisant un modèle intégré économie-énergie-environnement qui prend en compte les spécifici-tés de l’économie saoudienne comme l’ancrage de son taux de change ou encore les prix d’énergies administrés.Premièrement, en utilisant une représentation agrégée de l’économie saoudienne, nous montrons qu’un prix du pétrole plus faible résultant de la transition bas-carbone mondiale résulte en un taux de croissance marginalement bas, des excédents commerciaux significativement réduits et à un chô-mage plus élevé. Nous analysons la portée des outils dont dispose l’AS pour atténuer les impacts des politiques climatiques sur son économie. Nous estimons que l'alignement des prix de l'énergie saou-diens sur les références internationales ainsi que l’augmentation des gains d'efficacité énergétique fournissent à l’AS des sources de revenus supplémentaires. Ce cadre de modélisation permet de tes-ter des scénarios prospectifs tout en contrôlant leurs spécifications macroéconomiques.Ensuite, nous mettons en perspective ces spécifications dans un cadre multisectoriel afin d'étudier les stratégies de diversification émanant des contributions prévues déterminées au niveau national (INDC) ainsi que son programme stratégique Vision 2030. Nous concluons que la diversification économique dans les secteurs à faible intensité énergétique (industrie manufacturière, tourisme et services financiers) en augmentant les exportations et la substitution des importations, en plus de réformer l'impôt sur les sociétés offre une perspective positive par rapport à une expansion continue des industries à forte intensité énergétique (minéraux, pétrochimie et ciment). En effet, nous mon-trons que la diversification dans les secteurs à faible intensité énergétique génère une croissance plus forte et un chômage plus faible. En outre, dans le cadre de ce scénario de diversification écono-mique, l’AS dépasse ses engagements climatiques en termes de réduction des émissions de CO2. Néanmoins, l’expansion des secteurs à forte intensité énergétique résulte en une meilleure perspec-tive de la dette publique puisque le gouvernement tire des revenus plus élevés de ses participations dans les industries lourdes. Enfin, nous concluons que dans nos deux scénarios, l’AS n’atteint que partiellement ses ambitions de transition vers une économie moins dépendante du pétrole dans le cadre du programme Vision 2030, ce qui suggère que de nouvelles réformes doivent être envisagées.Cette thèse contribue à la littérature sur l’implémentation d’une politique climatique et ses consé-quences économiques pour les pays exportateurs pétrole. Notre travail fournit des estimations sur les réformes économiques à entreprendre comme stratégies d'atténuation et pourrait donc être adapté pour couvrir d'autres pays et sources d’énergie. / The increasing call for implementing a global and ambitious climate policy is expected to deteriorate economic outlook of oil-dependent countries. Our research work investigates the impact of this global low-carbon transition and the potential mitigation strategies for the largest oil exporter: The Kingdom of Saudi Arabia (KSA). We propose an application using an integrated economy-energy-environment modelling framework taking into account salient features of the Saudi economy such as the currency peg and the regulated domestic energy prices.First, using an aggregated representation of the KSA economy, we show that a weaker oil price re-sulting from the global low-carbon transition is associated with a marginally lower growth, large trade surplus accumulation loss, and higher unemployment for the KSA. We analyse what scope the KSA has to mitigate climate policy impacts. We reveal that aligning domestic energy prices with international references and achieving energy efficiency gains increases economic efficiency while improving public budget prospects. This modelling framework allows to investigate scenarios while controlling the modelling macroeconomic specifications.We refine these outlooks in a mulstisector framework that further allows investigating diversifica-tion opportunities within the Saudi Intended Nationally Determined Contribution (INDC) and its Vision 2030 program. We conclude that economic diversification into non energy-intensive sectors (manufacture, tourism, and financial services) through increasing exports and import substitution, in addition to targeting fiscal adjustments of the corporate tax, provide a positive outlook compared with a continuous expansion of energy-intensive activities (minerals, petrochemical, and cement). Indeed, we show that diversification in non-energy intensive sector generates higher growth, and lower unemployment. In addition, under our designed economic diversification plan, the KSA ex-ceeds its climate pledges in terms of targeted CO2 abatement. Nevertheless, the continuous expan-sion of energy-intensive industries is associated with a better outlook for the public debt since the government derives higher revenues from its participation in energy-intensive industries. Finally, we conclude that in our two scenarios, the KSA only partially succeeds in its transition toward a less oil-dependent economy as part of the Vision 2030 program, suggesting that further reforms are to be considered.This thesis contributes to the literature on climate policy implementation and associated economic consequences for fossil-fuel exporters. It provides insights on economic reforms as mitigation strate-gies and could be thus adapted to cover additional countries and fuels.

Les objectifs récents en ce qui concerne la durabilité des systèmes électriques et l'atténuation des menaces liées au changement climatique modifient la portée des exigences de planification de ces systèmes. D'une part, les systèmes durables d'énergie à faible émission de carbone qui comportent une part élevée de sources d'énergie renouvelables intermittentes(IRES) se caractérisent par une forte augmentation de la variabilité intertemporelle et nécessitent des systèmes flexibles capables d'assurer la sécurité de l'approvisionnement électrique. D'autre part, la fréquence et la gravité accrues des phénomènes climatiques extrêmes menacent la fiabilité du fonctionnement des réseaux électriques et exigent des systèmes résilients capables de résister à ces impacts potentiels. Tout en s'assurant que les incertitudes inhérentes au système sont bien prises en compte directement au moment de la prise des décisions de planification à long terme. Dans ce contexte, la présente thèse vise à développer une modélisation technicoéconomique et un cadre d'optimisation robuste pour la planification des systèmes électriques multi-périodes en considérant une part élevée d'IRES et la résilience aux phénomènes climatiques extrêmes. Le problème spécifique de planification considéré est celui du choix de la technologie, de la taille et du programme de mise en service des unités de production conventionnelles et renouvelables sous des contraintes techniques, économiques,environnementales et opérationnelles. Dans le cadre de ce problème, les principales questions de recherche à aborder sont : (i) l'intégration et l'évaluation appropriées des besoins de flexibilité opérationnelle en raison de la variabilité accrue des parts élevées de la production d'IRES, (ii) la modélisation et l'intégration appropriées des exigences de résilience contre les phénomènes climatiques extrêmes dans la planification du système électrique et (iii) le traitement des incertitudes inhérentes de l'offre et la demande dans ce cadre de planification. En résumé, les contributions originales de cette thèse sont :- Proposer un modèle de planification du système électrique intégré multi période avec des contraintes dynamiques et en considérant un pourcentage élevé de pénétration des énergies renouvelables.- Introduire la mesure du déficit de flexibilité prévu pour l'évaluation de la flexibilité opérationnelle.- Proposer un ensemble de modèles linéaires pour quantifier l'impact des vagues de chaleur extrêmes et de la disponibilité de l'eau sur le déclassement des unités de production d'énergie thermique et nucléaire, la production d'énergie renouvelable et la consommation électrique du système.- Présenter une méthode permettant d'intégrer explicitement l'impact des phénomènes climatiques extrêmes dans le modèle de planification du système électrique.- Traiter les incertitudes inhérentes aux paramètres de planification du système électrique par la mise en oeuvre d'un nouveau modèle d'optimisation adaptatif robuste à plusieurs phases.- Proposer une nouvelle méthode de solution basée sur l'approximation des règles de décision linéaires du modèle de planification robuste.- Appliquer le cadre proposé à des études de cas de taille pratique basées sur des projections climatiques réalistes et selon plusieurs scénarios de niveaux de pénétration des énergies renouvelables et de limites de carbone pour valider la pertinence de la modélisation globale pour des applications réelles. / Recent objectives for power systems sustainability and mitigation of climate change threats are modifying the breadth of power systems planning requirements. On one hand, sustainable low carbon power systems which have a high share of intermittent renewable energy sources (IRES) are characterized by a sharp increase in inter-temporal variability and require flexible systems able to cope and ensure the security of electricity supply. On the other hand, the increased frequency and severity of extreme weather events threatens the reliability of power systems operation and require resilient systems able to withstand those potential impacts. All of which while ensuring that the inherent system uncertainties are adequately accounted for directly at the issuance of the long-term planning decisions. In this context, the present thesis aims at developing a techno-economic modeling and robust optimization framework for multi-period power systems planning considering a high share of IRES and resilience against extreme weather events. The specific planning problem considered is that of selecting the technology choice, size and commissioning schedule of conventional and renewable generation units under technical, economic, environmental and operational constraints. Within this problem, key research questions to be addressed are: (i) the proper integration and assessment of the operational flexibility needs due to the increased variability of the high shares of IRES production, (ii) the appropriate modeling and incorporation of the resilience requirements against extreme weather events within the power system planning problem and (iii) the representation and treatment of the inherent uncertainties in the system supply and demand within this planning context. In summary, the original contributions of this thesis are: - Proposing a computationally efficient multiperiod integrated generation expansion planning and unit commitment model that accounts for key short-term constraints and chronological system representation to derive the planning decisions under a high share of renewable energy penetration. - Introducing the expected flexibility shortfall metric for operational flexibility assessment. - Proposing a set of piece-wise linear models to quantify the impact of extreme heat waves and water availability on the derating of thermal and nuclear power generation units, renewable generation production and system load. - Presenting a method for explicitly incorporating the impact of the extreme weather events in a modified power system planning model. - Treating the inherent uncertainties in the electric power system planning parameters via a novel implementation of a multi-stage adaptive robust optimization model. - Proposing a novel solution method based on ``information basis'' approximation for the linear decision rules of the affinely adjustable robust planning model. - Applying the framework proposed to a practical size case studies based on realistic climate projections and under several scenarios of renewable penetration levels and carbon limits to validate the relevance of the overall modeling for real applications.