Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

L'objectif du présent travail de maîtrise est de montrer l'effet de diverses approches de réglementation internationale sur la conception des stations d'épuration, la qualité des effluents, la conformité aux permis et les impacts sur les eaux réceptrices par le biais d'une étude de cas de modélisation réaliste. Les objectifs concrets de cette étude étaient les suivants : Étudier l'équivalence des normes relatives aux effluents en termes de limites, d'évaluation de la conformité et d'impacts sur la qualité de l'eau. Identifier les structures de permis efficaces en mettant l'accent sur les propriétés des permis qui pourraient contribuer à stimuler ou à inhiber l'innovation. Développer une méthodologie permettant de comparer des permis d'eaux usées entre eux. La méthodologie de Jacobsen & Warn (1999) a été adaptée pour être utilisée avec des données de l'effluent d'une StaRRE de 78000 m³/j situé en Virginie (VA) pour lequel une année complète de données était disponible. Les simulations ont été réalisées à l'aide du simulateur de traitement des eaux usées WEST (DHI, Danemark) et du modèle ASM2d. Cinq structures de permis provenant de Chine (classe 1B), des États-Unis (Nansemond + Norfolk, VA), du Canada (Québec) et des Pays-Bas ont été comparées pour un StaRRE faisant la pré-dénitrification conçu selon Metcalf & Eddy. Les permis ont été évalués en fonction de la différence de capacité de conception requise pour être conforme aux permis ainsi que de la protection de l'environnement qu'ils assurent. À cette fin, une rivière inspirée de la rivière James en Virginie a été simulée à l'aide du modèle River Water Quality Number 1. Les résultats suggèrent que la procédure de conception utilisée de Metcalf & Eddy est beaucoup plus conservateur pour l'élimination de l'azote et DBO₅ que pour les MeS. L'évaluation de l'impact environnemental de la décharge a montré que les pics d'OD apparaissent surtout pendant l'été tandis que les pics de NH₄ sont observés principalement pendant l'hiver. / The objective of this research project was to showcase the effect of various international regulation approaches on treatment plant design, effluent quality, permit compliance and receiving water impacts through a realistic modelling case study. The concrete objectives of this study to help advise on appropriate regulation structures were the following: Investigating the equivalence of effluent standards in terms of limits, compliance assessment and water quality impact under variable conditions: Identifying effective permit structures with a focus on the properties of permits that could help stimulate or inhibit innovation. Develop a methodology that allows comparing permit structures one to another. Jacobsen and Warn (1999) studied a WRRF operating under steady state conditions to evaluate how the true effluent quality and treatment performance to be pursued is different for different permit structures. In this MSc study, their methodology was thus adapted for use with effluent quality data generated by dynamic simulations with an ASM2d WRRF model. The latter was based on a 20 MGD nitrogen-removing WRRF located in Virginia (VA) for which a full year of data was available. The simulations were conducted using the WEST wastewater treatment simulator (DHI, Denmark). Five permit structures from China (class 1B), USA (Nansemond, VA), USA (Norfolk, VA), Canada (Québec) and the Netherlands were compared for a WRRF based on Metcalf & Eddy design rules for a predenitrifying plant. The permits were evaluated in terms of the difference in design capacity that is required to achieve compliance with the regulations as well as the environmental protection they achieve. To that end, a river inspired by the James River in Virginia was simulated using IWA's RWQM1. The results suggest that the used Metcalf and Eddy design procedure is much more conservative for nitrogen and BOD₅ removal than for TSS. Take into account that the settler model utilized was not primarily constructed to precisely forecast the concentration of solids in the effluent, but to predict the concentration of sludge underflow. Hence, while the model can give significant insights into the system's performance concerning nitrogen and BOD₅ removal, its reliability may falter when predicting the efficiency of TSS removal in the effluent. Moreover, the environmental impact assessment of the discharge revealed that peaks of dissolved oxygen (DO) are predominantly seen in the summer, while ammonium (NH₄) peaks are mainly noticeable during the winter.

Thèse ou mémoire avec insertion d'articles. / En 2009, avec l'adoption de la Vision d'émergence à l'horizon 2035 et du Document de stratégie pour la croissance et l'emploi, le Cameroun s'est lancé, à l'instar de nombreux autres pays africains avant lui, dans le développement de l'option diaspora c'est-à-dire la mise en place d'un ensemble d'orientations stratégiques politiques visant l'utilisation non seulement du capital humain et social, mais également et surtout du capital économique des migrants afin de dynamiser les flux d'investissements, les compétences et le développement dans leurs pays d'origine. Dans le cas du Cameroun, cette ouverture à la diaspora s'opère après des décennies de relations marquées par la méfiance et la conflictualité entre les pouvoirs publics et la diaspora camerounaise. Les chercheurs ont étudié le déploiement et le développement de l'option diaspora en Afrique en général et au Cameroun en particulier avec une emphase sur l'examen des contributions socio-économiques des diasporas au développement de leurs pays d'origine, mais également sur la mise en œuvre et l'évaluation des politiques de capitalisation des ressources de la diaspora. Ces travaux ont accordé peu d'attention aux circonstances de l'émergence de l'option diaspora à l'ordre du jour, notamment dans le cas du Cameroun. Cette thèse comble cette lacune. À cet égard et en s'appuyant sur une analyse qualitative d'entrevues et de documents officiels, cette thèse examine pourquoi et comment l'option diaspora est devenue un objet des politiques publiques au Cameroun. Cette recherche examine l'émergence et l'institutionnalisation de l'option diaspora sous le prisme de l'analyse des politiques publiques et plus spécifiquement à l'aune des approches théoriques (l'approche des courants multiples, l'Advocacy Coalition Framework et les concepts magiques) permettant de comprendre la mise à l'agenda d'une question et le changement de politique. Cette étude met en avant des résultats théoriques qui contribuent au débat sur l'émergence de l'option diaspora dans les pays en développement en général et au Cameroun en particulier. Premièrement, au regard des défis et attentes qu'elle est appelée à adresser d'une part, et des problèmes structurels sous-jacents susceptibles de limiter son efficacité d'autre part, l'option diaspora apparait comme un « concept magique » dans le contexte du Cameroun. Deuxièmement, le couplage du courant des problèmes (crise économique, réduction drastique des sources de financement du pays, retour d'information politique appelant à la diversification des sources de financement du développement), du courant politique (changement des perceptions de la diaspora au sein du gouvernement ; assouplissement des relations entre le gouvernement et la diaspora) et du courant des solutions (adoption de documents politiques et d'un agenda public ciblant la diaspora) a rendu possible l'émergence de l'option diaspora comme préoccupation politique. Troisièmement, les chocs économiques ont eu pour conséquence une redistribution des ressources entre les coalitions opérant au sein du réseau de politique sur la diaspora d'une part, et une modification du système appréciatif de la coalition dominante au sein de ce réseau d'autre part ; transformant de ce fait la perception de la diaspora envisagée dès lors comme une ressource et non plus comme une menace. Quatrièmement, outre l'agentivité de l'entrepreneur de politique ou du courtier en problèmes, les réseaux sont un facteur déterminant dans le développement et la perpétuation des cadres délimitant la définition et de la reconnaissance des problèmes. / In 2009, with the adoption of the Cameroon Vision 2035 and the Growth and Employment Strategy Paper, Cameroon, like many other African countries, embarked on the development of the diapora option, which refers to the implementation of a set of strategic policy orientations aimed at using not only the human and social capital but also, and above all, the economic capital of migrants in order to boost investment flows, skills and, development in their countries of origin (Pellerin & Mullings, 2013, p. 93). In the case of Cameroon, this opening to the diaspora materialized after decades of relations marked by mistrust and conflict between the government and the Cameroonian diaspora. Researchers have studied the use and development of the diaspora option in Africa in general and in Cameroon in particular, with an emphasis on examining the socioeconomic contributions of diasporas to the development of their countries of origin, but also on the implementation and evaluation of diaspora resource capitalization policies. This body of research paid little attention to the circumstances of the emergence of the diaspora option on the agenda, particularly in the case of Cameroon. This thesis fills this gap. This thesis examines why and how the diaspora option has become an object of public policy in Cameroon. This research examines the emergence and institutionalization of the diaspora option through the lens of public policy analysis and more specifically through theoretical approaches that allow understanding agenda setting and policy change. Based on a qualitative analysis of elite interviews and official documents, this study makes theoretical contributions to the debate on the emergence of the diaspora option in developing countries in general and in Cameroon in particular. First, given the challenges and expectations it is called upon to address on the one hand, and the underlying structural problems that may limit its effectiveness on the other, the diaspora option appears to be a "magic concept" in the Cameroonian context. Second, the coupling of the problem stream (economic crisis, drastic reduction in the country's funding sources, political backlash calling for diversification of development funding sources), the politics stream (changing perceptions of the diaspora within the government; softening of government-diaspora relations) and the policy stream (adoption of policy documents and a public agenda targeting the diaspora) made possible the emergence of the diaspora option on the policy agenda. Third, economic shocks have resulted in a redistribution of resources among the coalitions operating within the diaspora policy network on the one hand, and a change in the appreciative system of the dominant coalition within this network on the other hand; thus transforming the perception of the diaspora as a resource and no longer as a threat. Fourth, besides the agency of the policy entrepreneur and/or problem broker, networks are a key factor in the development and perpetuation of frameworks demarcating the boundaries of problem recognition and definition.

La détection d'impacts est une préoccupation majeure pour suivre l'intégrité d'une structure évoluant dans un environnement comportant des risques de collision. Ce travail consiste à développer une méthode d’identification d'impact applicable à une structure composite de grandes dimensions qui soit à la fois robuste, peu coûteuse en temps de calcul, et qui nécessite peu de capteurs. Dans un premier temps, la démarche a été de décrire l'image du point d'impact dans la réponse vibratoire par un vecteur de participations modales. L'idée a ensuite été d'introduire l'hypothèse d'existence d'une famille de modes discriminants permettant d'établir le lien bijectif entre les participations modales et le point d'impact. Une procédure d'estimation de ces participations modales à partir d'un unique point de mesure a été proposée. Dans un second temps, la démarche a été d'étendre la procédure à l'identification d'une loi décrivant les paramètres principaux d'une force d'impact. Des conditions portant sur les paramètres de mesure et les propriétés modales de la structure sont déterminées pour garantir la précision et la robustesse de l'identification. Ce travail a permis de développer une approche en rupture par rapport à l'état de l'art, en ce sens qu'elle ne nécessite, en théorie, qu'un seul point de mesures vibratoires pour identifier un impact. Des essais expérimentaux sur un pavillon d'A350 ont permis de valider cette approche sur une structure composite de grandes dimensions. / Many industrial structures operate in an environment with a high risk of collision. The detection of impacts and the assessment of their severity is a major preoccupation in Structural Health Monitoring. This work deals with the development of an impact identification technique that is applicable to a large composite structure, numerically robust and time efficient, and that requires a low number of sensors. The first step was to describe the image of the impact point in the vibration response as a modal participation vector. The idea was to introduce the existence of a discriminating modes familly to make a bijective link between the modal participations and the impact point. A least-squares procedure is developed to estimate those modal participations by measuring the vibration response of a single point on the structure. The second step was to extend the procedure to the identification of a parametric law representing the impact load history. Some conditions on measurement parameters and modal properties of the structure are identified to guarantee both the accuracy and the robustness of the procedure. The approach developed in this work is new regarding the state of the art: only one measurement point is considered for identifying an impact event. An experimental validation on an A350 crown panel indicates that the methodology is valid for large composite structures.

L'étude porte sur l'impact de vagues sur une paroi rigide en deux dimensions. Les travaux de modélisation numérique ont été réalisés à partir du code JOSEPHINE, utilisant la méthode Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH), développé au sein du laboratoire LOMC. La méthode choisie repose sur une approximation faiblement compressible des équations d'Euler. Dans un premier temps, l'étude d'un cas académique de l'impact d'un jet triangulaire a permis de valider et améliorer le schéma numérique permettant la modélisation d'impacts violents. Les pressions d'impacts ont été étudiées et comparées à d'autres résultats analytiques et numériques. Dans un second temps, l'impact d'une vague solitaire déferlante a été modélisé. Les pressions d'impact ont été déterminées et comparées avec celles issues d'expériences. Après une analyse numérique approfondie des simulations mono-phasiques, un modèle diphasique a été spécifiquement développé pour tenir compte à la fois des phases eau et air. Le modèle SPH diphasique a permis d'améliorer la qualité des résultats, notamment pour le cas « air pocket impact », où une poche d'air est emprisonnée lors de l'impact. Le but final de ce travail est d'étudier la survivabilité des récupérateurs d'énergie marine adossés à des structures côtières lors d'événements météorologiques violents. / The present manuscript focuses on the wave impact on a rigid wall in two dimensions. The numerical computations were performed using a Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) software named JOSEPHINE, developed at the LOMC laboratory. The software is based on a weakly-compressible SPH model, where Euler equation of motion is solved. Firstly, an academic test case, the impact of a triangular jet was used to validate and improve the numerical scheme to model violent impacts.The impact pressures were studied and compared to analytical and other numerical results. Secondly, the impact of a breaking solitary wave was modelled.The impact pressures were determined and compared with those obtained in the experiments. After a depth numerical analysis of mono-phase flow computations, a two-phase model was developed specifically to consider both water and air phases. The two-phase SPH model improved the results quality, especially for the case "air pocket impact", where an air pocket is trapped during the impact. The ultimate goal of this work is to study the survivability of coastal structures equipped with a marine energy recovery device during severe weather events.

Les vitrages feuilletés, mis en oeuvre dans le secteur du bâtiment (protection pour les bâtiments commerciaux, garde-corps, vitrines...) sont utilisés essentiellement pour la protection contre le heurt accidentel, contre le risque de blessures et contre le vandalisme et l'effraction. Leur résistance aux chocs et à la perforation, leur rigidité résiduelle après casse de la totalité des couches de verre, la réduction de la projection de fragments et du risque de lacération sont évaluées à l'aide de tests normatifs. Ce travail est une contribution à l'étude expérimentale du comportement à l'impact jusqu'à perforation des vitrages feuilletés. A partir d'une analyse expérimentale de l'impact de corps durs, la chronologie et la phénoménologie du processus d'endommagement des vitrages feuilletés ont été identifiées et ont permis de définir le bilan énergétique de la sollicitation. Les phénomènes mécaniques responsables de la dissipation de l'énergie incidente (fissuration, projection de fragments, déformation du film intercalaire et délaminage à l'interface verre/polymère) ont alors été décrits et quantifiés. Cette étude a montré, pour les catégories d'impacts considérés, la prédominance de la déformation du film intercalaire dans la dissipation d'énergie et la nécessité de considérer conjointement ce mécanisme avec les conditions d'adhésion. Enfin, à l'aide d'un dispositif original d'essais d'impact interrompus qui discrétise l'évolution de l'endommagement, la capacité du vitrage à dégrader l'énergie d'impact a été évaluée au cours du temps. Le principe de ce dispositif est de faire varier, pour une même énergie incidente, la distance de perforation du projectile. Ce dernier est de plus instrumenté afin de suivre l'évolution de son déplacement au cours de l'impact. Ainsi, l'évolution de l'endommagement peut être décrite et confrontée à la dissipation d'énergie afin de caractériser la résistance à la perforation des vitrages feuilletés.

Dans ce travail, les potentialités du détecteur ATLAS pour l'identification des jets issus de quark beau sont étudiées. L'étiquetage topologique, basé sur le paramètre d'impact des traces chargées, est utilisé. Une bonne identification de ces jets sera très précieuse au LHC, en particulier durant les premières années de fonctionnement pour mettre en évidence le cas échéant un boson de Higgs d'une masse comprise entre 80 GeV/c2 et 120 GeV/c2. Pour évaluer les performances dans ce domaine, un algorithme de recherche et reconstruction des traces chargées exploitant la simulation détaillée du détecteur interne d'ATLAS a été réalisé. La recherche est initiée dans les détecteurs à pixels. L'efficacité et la qualité de reconstruction assurent une bonne discrimination entre les jets b et les autres jets. Après simulation complète et reconstruction d'événements H->bbbar, H->gg, H->uubar, H->ssbar et H->ccbar (mH = 100 GeV/c2), les réjections moyennes des jets non-b pour une efficacité d'étiqueter les jets b de 50% sont: Rg = 39+-5 Ru = 60+-9 Rs = 38+-5 Rc = 9+-1 Les résultats de l'analyse des données prises lors de tests en faisceau des premiers prototypes de matrices de détecteurs à pixels en technologie résistante aux radiations justifient les potentialités de ce type de détecteur pour la recherche de traces et la mesure précise de leur paramètre d'impact.

L'incertitude pèse sur les ménages ruraux des pays en développement. Cette thèse vise d'une part à mieux comprendre quels sont les conséquences de cette vulnérabilité sur les comportements et d'autre part à analyser la mise en œuvre et l'impact des stratégies de gestion de risque, qu'elles soient internes ou externes au ménage. Le premier chapitre se concentre sur l'effet de l'exposition au risque foncier sur le comportement d'épargne en Angola. Il établit que les ménages non dotés de documents de propriété ne sont pas à même de cumuler une épargne de précaution. Ce comportement d'auto-couverture ne se manifeste que lors du cumul de plusieurs risques. Le second chapitre se focalise sur la prise de décision à l'intérieur du ménage pour le choix de stratégies de diversification. Il s'agit d'étudier l'allocation du temps de travail des femmes au Sénégal entre le travail domestique et les activités génératrices de revenus. Un modèle de type sphères séparées avec un transfert entre conjoints est validé. Le faible rôle des incitations financières et l'importance du pouvoir de négociation sont démontrés. Le dernier chapitre analyse l'impact sur la vulnérabilité des ménages d'une intervention extérieure au travers d'un programme visant à l'accès aux services énergétiques. Son impact est mesuré sur la nutrition des enfants. Les résultats démontrent un effet positif et progressif de la présence de l'infrastructure sur la nutrition de long terme. L'intensité de fonctionnement réduit la malnutrition de court terme. Un effet de diffusion est également établi. Ces trois chapitres permettent de montrer l'incapacité des ménages à mettre en place des stratégies de lutte contre la vulnérabilité de façon autonome. Elles prouvent ensuite la nécessité de développer l'accès aux marchés dans les zones rurales. Enfin, le rôle de l'intervention extérieure pour fournir des instruments de gestion aux ménages est souligné.

La prise en compte des ambiances urbaines dans la conception pose la question de l'interprétation spatiale des phénomènes physiques notamment microclimatiques dans le projet. Ce travail tente d'y répondre partiellement en proposant un modèle qui traite du rapport entre phénomènes climatiques thermiques et formes urbaines. Ce modèle permet l'analyse d'impact des formes urbaines sur les échanges radiatifs thermiques. Il repose sur le développement d'expressions physiques qui tentent de concilier la représentativité spatiale et la fidélité d'interprétation des phénomènes physiques. L'impact radiatif est défini par les transformations thermiques d'une surface provoquées par le changement d'environnement bâti. L'illustration des différents types d'analyse et d'interprétation des interactions entre phénomènes et formes que permet le modèle est présentée. Elle tente d'introduire un essai de caractérisation spatiale et physique des impacts radiatifs de l'urbain. La discussion de la fidélité d'interprétation des phénomènes physiques permet de proposer d'éventuelles perspectives de développement du modèle vers une analyse plus poussée des impacts radiatifs et convectifs du cadre bâti. Ces perspectives abordent également la question de l'utilisabilité et de l'interprétabilité des grandeurs physiques dans l'analyse des ambiances physiques climatiques.

Le Commerce Équitable (CE) est défini par les principaux acteurs qui s'en réclament comme un partenariat commercial dont l'objectif est de parvenir à une plus grande équité dans le commerce mondial. Il contribue au développement durable et à la lutte contre la pauvreté en offrant de meilleures conditions commerciales aux producteurs des pays en développement (prix d'achat couvrant les coûts de production, accès au crédit, engagement { long terme), ainsi qu'une assistance technique à leurs organisations. Dans ce contexte, plusieurs gouvernements considèrent le CE comme un instrument au service du développement. Le CE peut-il réellement être un outil de développement ? L'objectif de cette thèse est d'apporter quelques éléments de réponse à cette question. Le chapitre 1 décrit en détail l'histoire, les principes et le fonctionnement du CE contemporain. Le chapitre 2 évalue l'impact du projet de coton équitable au Mali. Il est basé sur une enquête de terrain réalisée par l'auteur et montre que le CE a d'autant plus de bénéfices qu'il est intégré dans les stratégies locales de développement. Le chapitre 3 analyse la consommation de produits équitables { partir d'une base de données recensant les achats quotidiens de 12 000 ménages français. L'estimation d'un système de demande de type Working-Leser montre que les biens équitables sont des biens de luxe, dont la consommation dépend très clairement de la perception que les consommateurs ont du CE. Le chapitre 4 fait une nouvelle proposition quant à la nature des biens équitables : s'ils peuvent effectivement être considérés comme des biens de confiance, comme c'est systématiquement le cas dans la littérature ({ une exception près), c'est surtout leur caractère « indéterminé » au sens de Lupton (2005) qui nous semble déterminant pour l'avenir du CE. En effet, tant que le CE ne précisera pas davantage ses objectifs, ses moyens et ses résultats, il est soumis à un risque de disparition.