Une meilleure compréhension des mécanismes régissant la distribution spatio-temporelle du zooplancton lacustre a des répercussions profondes en écologie. Les sujets explorés réfèrent au partage de la contribution des facteurs biotiques versus abiotiques, à une approche par groupes de taille et à un suivi temporel étendu. L'hypothèse était que le zooplancton d'une baie au lac Memphrémagog (Québec), suivra un patron cyclique de distribution spatio-temporelle influencé par des facteurs biotiques (planctonivores, ressources) et par des facteurs abiotiques (courants et physico-chimie). Les objectifs étaient (1) identifier et décrire la structure spatiale horizontale du zooplancton, (2) suivre son évolution temporelle, (3) séparer l'apport des variables biotiques vs variables abiotiques et (4) explorer les patrons verticaux. Les variables (densité de zooplancton, courants, biomasse de chlorophylle, température, DO, pH, turbidité et planctonivores) ont été échantillonnés sur un transect horizontal répété dans le temps (aux 6 heures, aux mois). À cela s'ajoutaient deux traits verticaux de zooplancton. La structure spatiale varie dans le temps (jour et saison). La densité de prédateurs, la disponibilité des ressources et les courants ont expliqué jusqu'à 60% de la variation de la structure spatiale du zooplancton selon l'échelle utilisée et le temps, reflétant les cycles biologiques et les évènements de courants. La prédation est une variable commune entre la structure spatiale horizontale et verticale du zooplancton. Le zooplancton (>750 µm) adopte la migration verticale journalière inverse en réponse à la prédation. Ce travail est en accord avec l'hypothèse des forces motrices multiples. Le partage contribution biotiques vs abiotiques est mis en évidence par décomposition des échelles spatiales. Il serait important d'intégrer la dynamique temporelle de la structure spatiale du zooplancton aux théories écologiques et à la planification d'échantillonnage. L'approche par groupe de taille souligne les particularités des processus biologiques. Cette approche est fiable et économique en temps et efforts. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Structure spatio-temporelle, Zooplancton, Courants, Prédation, Échelle spatiale.

Le Smart Grid (SG) permet une gestion intelligente du réseau électrique en mettant en place une infrastructure de communication pour l'échange des données. A travers cette thèse, nous avons proposé un protocole de routage des données pour les réseaux de capteurs sans fil (WSN) appliqués au niveau distribution des SGs. Nous avons proposé GRACO, un nouveau protocole de routage géographique basé sur l'intelligence d'essaim pour les WSNs. GRACO utilise le routage géographique comme mécanisme principal de routage de données, et un processus de recouvrement basé sur l'optimisation par colonies de fourmis pour contourner les vides de communication. Les performances du protocole ont été validées à travers des simulations. En comparant les résultats à l'état de l'art, le protocole proposé permet d'améliorer les performances du réseau en termes de taux de livraison, temps de réception et coût de livraison. Ensuite, nous avons proposé GRACO pour les réseaux de voisinages(NAN) sans fil du SG. GRACO permet d'assurer tous les types de paradigme de communication, surtout la communication Point-à-Point tout en offrant une évolutivité et des capacités d'auto-guérison. La faisabilité de GRACO dans les NANs a été confirmée à travers des simulations en utilisant des paramètres définis par le NIST.Enfin, nous nous sommes concentrés sur les qualités de service (QoS) requises par les applications du NAN. Nous avons ajouté un modèle de QoS à GRACO pour tenir compte de ces exigences. Les performances du protocole ont été validées à travers des simulations. Les résultats ont montré que le protocole permet de satisfaire les exigences en termes de fiabilité et de délai de réception des données. / The Smart Grid (SG) enables an intelligent management of the electrical grid. The implementation of SGs is conditional to the implementation of a communication infrastructure to exchange data between the entities connected to the grid. This thesis is positioned in the context of wireless sensor networks (WSN) in SGs. Through this work, we have proposed a data routing protocol for the communication network at the distribution level. First, we proposed GRACO, a new geographical routing protocol based on swarm intelligence for WSNs. GRACO uses the geographic routing as a main data routing mechanism, and a recovery process based on ant colony optimization to bypass communication voids. The protocol performances were validated through simulations. By comparing the results to the state of the art, the proposed protocol improves the network performances in terms of data delivery rate, end-to-end delay and delivery cost. Second, we proposed GRACO as the routing protocol for wireless neighborhood area networks (NANs) in SG. GRACO ensures all communication schemes, especially Point-to-Point communication while providing scalability and self-healing capabilities. The feasibility of the protocol in NANs was confirmed through simulations using parameters defined by NIST.Finally, we focused on the qualities of service (QoS) required by NAN's applications. We have added a QoS model to the proposed routing protocol to take account of NAN's communication requirements. The performances of the new protocol were validated through simulations. The results showed that the protocol can satisfy the most severe requirements in terms of reliability and end-to-end delay.

Cette thèse se positionne dans le contexte des réseaux sans fil multi-sauts (réseaux de capteurs/actionneurs/robots mobiles). Ces réseaux sont composés d’entités indépendantes à la puissance limitée et fonctionnant sur batteries qui communiquent exclusivement par voie radio. Pour pouvoir relayer les messages d’un robot à une station de base, on utilise des protocoles dits « de routage» qui ont en charge de déterminer quel robot doit relayer le message. Nous nous sommes basés sur le protocole CoMNet, qui adapte la topologie du réseau à son trafic lors du routage afin d’économiser de l’énergie en déplaçant les robots. Mais modifier la topologie c'est aussi modifier les possibilités de routage. Nous proposons donc MobileR (Mobile Recursivity) qui choisit le prochain noeud en ayant anticipé par le calcul les conséquences de tous les changements de topologie possibles. Un autre problème vient du fait qu’il y a souvent plusieurs nœuds qui détectent un même événement et vont émettre des messages à router vers la station de base. Ces messages vont finir par se croiser, et le nœud de croisement va sans cesse être relocalisé sur chacun des chemins. Le protocole PAMAL (PAth Merging ALgorithm) détecte ces intersections : il va provoquer une fusion des chemins de routage en amont du nœud de croisement et une agrégation de paquets en aval. Enfin, le protocole GRR (Greedy Routing Recovery) propose un mécanisme de récupération pour augmenter le taux de délivrance des messages dans les réseaux de capteurs/actionneurs avec obstacle(s). En effet, les protocoles de routage actuels échouent face à un obstacle. GRR va permettre de contourner l’obstacle en relocalisant des nœuds tout autour. / This thesis is about wireless multi-hop networks such as sensor/actuator networks and actuator networks. Those networks are composed of independent entities which have limited computing and memory capabilities and are battery powered. They communicate through the radio medium and do not require any static infrastructure. In order to relay messages between actuators up to the base station, we use what is called "routing protocols". My works rely on CoMNet, the first geographic routing protocol which aims to adapt the network topology to the routed traffic in order to save energy. Nevertheless, CoMNet does not consider the consequences of those relocations more than in a one-hop way. We proposed MobileR (Mobile Recursivity), which anticipates the routing in a multi-hop manner through computations over its one-hop neighbors. Hence it can select the “best” next forwarding node according to its knowledge. Another important topic is that events are likely to be detected by multiple sensors and all of them transmit message toward the destination. But those messages are likely to cross over an intersection node. This crossing provokes useless oscillation for it and premature node death. The PAMAL (PAth Merging ALgorithm) routing algorithm detects those routing path crossing and provokes a path merging upstream and uses a packet aggregation downstream. Finally, the Greedy Routing Recovery (GRR) protocol takes controlled mobility into account in order to increase delivery rate on topology with holes or obstacles. GRR includes a dedicated relocation pattern which will make it circumvent routing holes and create a routing path.

On considère la métropolisation comme un ensemble de processus, qui, depuis les années 1980, bouleversent les rapports des sociétés à leurs territoires. En particulier, ces changements ont réinterrogé le rôle du transport comme outil d’aménagement du territoire. Les réseaux de transport présentent ainsi des aptitudes à structurer les territoires métropolitains, en permettant un fonctionnement des lieux en interaction et une appropriation de la part des individus et des sociétés qui les gèrent et les utilisent. L’objectif de cette recherche est de construire un outil d’aide à la décision en aménagement du territoire et politique des transports qui puisse rendre compte du potentiel que les réseaux de transports offrent à la structuration du territoire métropolitain. Dans l’esprit de proposer une alternative au tout-automobile, le travail se concentre sur les réseaux de transport collectif. Concrètement, une démarche modélisatrice est menée et mobilise les notions d’accessibilité et de capillarité, qui font l’objet de mesures chiffrées. Ces indicateurs peuvent informer les décideurs sur les qualités des réseaux de transport étudiés. L’application est menée sur les réseaux de transport collectifs des régions Nord-Pas-de-Calais et Provence-Alpes-Côte d’Azur. Les analyses mettent en relief certains dysfonctionnements, c’est pour y remédier que des projets d’aménagement en matière de transport ont été simulés dans chacune des régions. Les résultats montrent comment les réseaux de transport collectif peuvent favoriser une construction métropolitaine, mais aussi leurs limites. En effet, la thèse plaide pour une conception coordonnée des politiques de transport et d’aménagement / Metropolisation is considered as a set of processes, which revolutionize, since the 1980s, interactions between societies and their territories. In particular, these changes have re-examined the role of transport as a tool for land planning. Thus, transport networks display the ability to structure the metropolitan areas. They permit functionning by interactions between places and also appropriation from individuals and social groups that manage and use networks. The aim of this research is to build a tool for decision support in planning and transport policy that can show the potential of transport networks to provide the structure of the metropolitan area. In the spirit of offering an alternative to “car only” policies, this work focuses on mass transit. Specifically, a modeling approach is conducted and mobilizes the concepts of accessibility and capillary, which are the subject of measurements. These indicators can inform policymakers about the qualities of transport networks studied. The application is conducted on the transportation networks of Nord-Pas-de-Calais and Provence-Alpes-Cote d'Azur regions. The analysis highlights some misses, and to address that development projects in transport were simulated in each region. The results show how mass transit networks can promote metropolitan construction, but also their limits. Indeed, this thesis argues for a coordination of transport policy and land planning.

Les Voyages Extraordinaires de Jules Verne (1828-1905) sont des romans géographiques, appellation que l'auteur revendiquait déjà à son époque. Se développant parallèlement aux romans historiques, dans la deuxième moitié du XIXème siècle, les romans géographiques s'articulent autour du passage entre une géographie du réel et une géographie imaginaire. La transition est assurée par un opérateur que nous définissons comme le merveilleux géographique. Ce dernier associe un récit de genre poético-mythique au merveilleux exotique, tel qu'il est défini dans la typologie établie par Tzvetan Todorov. Appliquée au roman Le Superbe Orénoque (1898), cette lecture géographique des Voyages Extraordinaires permet de dégager quelques structures anthropologiques récurrentes de l'imaginaire géographique vernien. Métaphores, volcans et circularité structurent ainsi l'espace littéraire vernien, dont l'analyse détaillée permet de montrer comment le romancier a su communiquer et utiliser une forme d'extraordinaire géographique. Ces réflexions, à la croisée de la littérature et de la géographie, nous conduisent à repenser autrement les modalités de transmission du savoir géographique, à une époque où la géographie, en tant que discipline universitaire, éprouve une certaine difficulté à susciter l'intérêt du public. Il apparaît ainsi de plus en plus nécessaire à la géographie de revenir vers la littérature et l'imaginaire, des territoires capables de produire une autre géographie.

Dans le contexte actuel de démocratisation des technologies et des méthodes géomatiques, les expériences du type « Public Participation GIS » - PPGIS se multiplient. Le concept de PPGIS est, par essence-même, interdisciplinaire et multiforme. Il s’apparente, d’une certaine façon, à un déclinaison spécifique des SIG, vus comme des systèmes d’information (données, matériels, logiciels, méthodes et composantes humaines), incluant la dimension de la participation publique. De fait, les PPGIS ne se limitent pas aux simples outils logiciels. L’objectif principal d’un PPGIS consiste à accentuer/supporter l'implication des citoyens dans les processus de prise de décisions territoriaux, et à améliorer l'accès aux outils, aux données ainsi qu’à l'information (Steinmann et. al. 2004). Les applications des PPGIS revêtent des formes très variées, selon le contexte économique, l’organisation sociale et politique, la culture, mais également en fonction des problématiques traitées et des méthodologies développées (Joliveau 2006). Les exemples mettent en évidence qu’en pratique, la dimension ‘participation publique’ des PPGIS renvoie à des réalités différentes. La construction du domaine des PPGISciences (Sieber 2004) est basée sur la convergence de concepts sociaux, culturels, éthiques et environnementaux avec les technologies de l’information et à la géomatique. Ce développement engendre des questions épistémologiques complexes, dans la mesure ou chaque discipline impliquée pose évidemment un regard différencié sur les PPGIS. Par conséquent, le concept même de PPGIS est ambigu. Il n'existe pas de consensus sur ses éléments caractéristiques. Ce constat pose problème, tant sur le plan scientifique que sur le plan pratique, dans la mesure où il rend difficile, non seulement la formalisation de méthodes de développement adaptées aux PPGIS ; mais aussi le développement de critères d'évaluation de succès et d'échec (Craig et al. 1999). La communauté scientifique des PPGIS considère d’ailleurs que pour comprendre la réalité sur laquelle les chercheurs doivent appuyer leurs travaux, la formalisation consensuelle d’une définition claire et précise du concept de PPGIS s’impose. Les spécialistes affirment que l’une des priorités actuelles est la conception d’un cadre théorique basé en particulier sur une typologie des PPGIS (Tulloch 2003, Steinmann et al. 2004). Malgré les quelques recherches déjà réalisées, seules quelques typologies partielles ont été développées, et le concept demeure flou. L’objectif principal de cette recherche consiste à concevoir une typologie plus globale à partir d’une analyse en profondeur des concepts sous-jacents. Sur le plan plus pratique, cette recherche vise à concevoir et à développer un observatoire web des expériences PPGIS (ce dernier étant à la fois une composante de l’objectif et un moyen de l’atteindre). La méthodologie est basée sur la construction d’un cadre théorique (analyse de la littérature et des typologies existantes) et une analyse empirique (étude d’une série d’expériences de PPGIS). La méthodologie est complétée par une enquête sur les forums web spécialisés, de manière à solliciter la communauté du domaine et à valider nos résultats. Cette recherche a ainsi permis de construire une typologie des PPGIS, plus globale, complémentaire de celles déjà existantes. Se faisant notre travail permet d’améliorer la compréhension de ce domaine en émergence et apporte des éléments formels permettant de mieux le caractériser. / In the current context of democratization of technologies and methods of geomatics, “Public Participation GIS” practices - PPGIS multiply. The concept of PPGIS is, by its nature, interdisciplinary and multiform. It is connected, in a certain manner, to a specific variation of the GIS, understood as information systems (data, hardware, software, methods and human factor), including the dimension of public participation. Essentially, PPGIS are not limited to simple software tools. The principal objective of a PPGIS consists of accentuating/supporting the implication of the citizens in the territorial decision making processes, and to improve the access to tools, data, and information (Steinmann et al. 2004). Applications for PPGIS take a variety of forms depending on the economic context, the social and political organization, the culture, but also regarding to the treated problems and developed methodologies (Joliveau 2006). Examples underline that, in practice, dimension of “public participation” in PPGIS echoes different realities. The creation of the field (Sieber 2004) is based on the convergence of social concepts as well as cultural, ethical and environmental concepts associated with information technologies (IT) and Geomatics. This development generates complex epistemological questions, in a measure where each implied discipline obviously poses a different view on PPGIS. Consequently, the concept of PPGIS is ambiguous. There is no consensus on its characteristic elements. This circumstance causes some problems, both on the scientific and practical levels. It makes difficult, not having the standardization of methods of development adapted to the PPGIS; but also the development of evaluation criterions of success and failure (Craig and al 1999). Besides, the scientific community associated with PPGIS considers that in order to understand reality that the researchers must rely on their works, the agreed formalization of a clear and precise definition of the concept of PPGIS is inevitable. Specialists affirm that one of the current priorities is to design a theoretical framework particularly based on a typology of PPGIS (Tulloch 2003, Steinmann et al. 2004). In spite of some research work already carried out, only a few limited typologies were developed, and the concept remains unclear. The principal objective of this research consists of conceiving a more global typology starting from an in-depth analysis of the subjacent concepts. From a practical level, this research aims at designing and developing a web-based observatory of PPGIS experiments (this one is a component of our objective and at the same time a means of reaching it). Our methodology is based on the construction of a theoretical framework (literature review and an analysis of existing typologies) and an empirical analysis (study of a series of PPGIS experiments). Methodology is effectuated by an investigation into the specialized Web forums, so as to solicit the community of the field and to validate our results. This research thus made it possible to build a typology of the PPGIS, as a hole, complementary to those already existing. Doing this work improves understanding of this field in its infancy and elicits formal elements for better characterization of PPGIS.

Au Québec depuis quelques années, il y a des problèmes de prolifération de cyanobactéries dans les lacs où les concentrations d'éléments nutritifs en surface sont faibles. Les causes ne sont pas encore comprises et nos recherches visent à trouver des réponses dans le couplage entre les variables environnementales, en particulier la turbulence et la distribution spatiale ainsi que le recrutement des cyanobactéries et des akinètes. Globalement, nos objectifs visent à comprendre l'effet des variables environnementales (turbulence, température, intensité lumineuse et nutriments) sur la dynamique du recrutement des akinètes ainsi que leur formation sur les filaments matures et leur sédimentation, ainsi que l'importance de ces variables sur la distribution spatio-temporelle des cyanobactéries dans la colonne d'eau. Le lac étudié est le lac Bromont (Estrie, Canada). Nous avons échantillonné toutes les semaines la colonne d'eau pendant la stratification quatre sites situés sur un transect (littoral vers pélagique). Le taux de recrutement a été évalué par l'utilisation de pièges installés au-dessus des sédiments. La température et l'intensité de la lumière ont été mesurées in situ et des échantillons d'eau furent récoltés pour mesurer les nutriments et déterminer l'abondance des cyanobactéries et des akinètes. La turbulence a été évaluée grâce une chaîne de thermisteur déployé in situ tout au long de la période libre de glace. Les résultats montrent que chez Anabaena, le recrutement d'akinètes est influencé par l'augmentation de l'intensité lumineuse dans l'eau, alors que pour Aphanizomenon, c'est l'augmentation des concentrations de phosphore dissous (DP) et d'azote dissous (DN) qui le favorise. Les variables qui influencent positivement la production d'akinètes chez Ap. flos-aquae, An. flos-aquae, Ap. flexuosum et Ap. gracile sont la diminution de la température et l'augmentation de l'azote oxidé dissous, chez An. spiroides, c'est l'augmentation de la température et des concentrations de DP et chez An. solitaria, c'est l'augmentation de la lumière combinée à l'augmentation de la concentration de DN la semaine précédente. Dans la colonne d'eau, les populations de cyanobactéries présentent une stratification verticale et une succession saisonnière, mais la composition des espèces tend à rester similaire entre la zone littorale et l'épilimnion de la zone pélagique. Les variables qui influencent la formation d'une efflorescence sont l'intensité de la turbulence, l'énergie lumineuse, la vitesse du vent la journée précédant l'échantillonnage et les précipitations. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Cyanobactéries, Recrutement, Akinètes, Distribution spatio-temporelle, Variables environnementales.

Les systèmes écologiques se modifient sous l'influence des activités anthropiques. Alors que certaines espèces sauvages sont défavorisées par ces modifications, d'autres en tirent avantage et s'adaptent avec succès. Au cours des dernières décennies, de nombreuses populations d'oies ont vu leurs effectifs augmenter de façon exponentielle suite, entre autre, à des changements dans l'utilisation du territoire agricole. La bernache du Canada résidente (Branta canadensis maxima) s'est particulièrement bien adaptée aux habitats anthropiques après sa réintroduction dans le nord-est des États-Unis. Considérant les conflits causés par la surabondance de cette sous-espèce de bernache dans plusieurs états et provinces, son expansion préoccupe les gestionnaires d'ici. Les activités cynégétiques étant traditionnellement utilisées dans la gestion des populations de sauvagine, l'implication de la chasse sur la population nicheuse nouvellement établie dans le sud du Québec est le sujet principal de ce mémoire. Le premier chapitre a pour objectif le développement d'un outil de caractérisation des populations présentes dans la voie migratoire de l'Atlantique afin d'estimer de façon plus précise leurs paramètres démographiques. Deux sous-espèces sont principalement représentées (B. c. interior et B. c. maxima), lesquelles sont distinctes morphologiquement. De plus, les populations estivent et muent sous différentes latitudes. En utilisant la morphométrie et les signatures isotopiques des plumes primaires (δ¹³C, δ¹⁵N), il est possible d'établir la population source des individus. Des modèles ont d'abord été développés afin de caractériser les oiseaux lors des opérations de baguage permettant ainsi une meilleure estimation des taux de survie de ces populations. Nos résultats permettent également de classifier les oiseaux récoltés durant la chasse d'automne. Alors qu'il subsiste une hétérogénéité de populations pendant la migration automnale, l'estimation de la contribution de chacune d'elles dans la récolte améliorera l'estimation des taux de mortalité due à la chasse. Le deuxième chapitre vise à décrire la dispersion des bernaches à l'automne afin d'évaluer le rôle potentiel de la chasse comme outil de contrôle de la croissance de la population de bernaches résidentes qui nichent dans la région péri-urbaine de Montréal. En utilisant des méthodes de capture-marquage-recapture, nous avons documenté leur distribution post-reproduction et démontré que les individus se déplacent dans des secteurs où la décharge d'arme à feu est interdite et cela avant même l'ouverture de la saison de chasse. Les individus quittent les sites de reproduction et d'élevage situés dans la région de Varennes et de Repentigny, et se réfugient à Laval et Terrebonne. Nos résultats montrent qu'après la dispersion, les milieux naturels demeurent l'habitat principalement utilisé par les bernaches et que ces dernières résident sur le territoire jusque tard en automne. La gestion actuelle du territoire limite considérablement l'utilisation de la chasse sportive traditionnelle comme moyen de contrôle de la population résidente du sud du Québec. Des stratégies alternatives telles que la chasse contrôlée limitée dans le temps et l'espace devront être considérées. Par contre, l'implantation de telles mesures nécessiteront une sensibilisation du public à la problématique et l'établissement de politiques visant à optimaliser la valeur globale de cette espèce faunique. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Aménagement de la faune, Bernache du Canada, Branta canadensis, Chasse, Isotopes stables, Morphométrie, Péri-urbain, Refuge, Voie migratoire de l'Atlantique.

L'objectif de ce projet de maîtrise est de développer un nouvel algorithme permettant de retrouver les relations phylogénétiques entre un arbre de référence (par exemple, l'arbre de la distribution géographique des espèces ou des paramètres climatiques) et un arbre caractérisant un fragment de l'alignement de séquences multiples (ASM). Pour ce faire, nous récupérerons d'abord les différents fragments d'un ASM donné. Nous les soumettrons par la suite aux différents programmes du paquet PHYLIP (Seqboot, ProtDist ou DnaDist, Neighbor et Consense) et le programme PhyML afin d'obtenir un arbre consensus avec les valeurs de bootstrap sur ses branches. À partir de chaque arbre consensus, nous calculerons son bootstrap moyen. De plus, nous comparerons topologiquement l'arbre consensus obtenu à l'arbre de référence pour connaître la distance de Robinson et Foulds (RF) normalisée entre eux. Pour chaque fragment d'un ASM, nous conserverons uniquement les données relatives à des fragments correspondant à la distance RF normalisée la plus petite (i.e., celle qui représente la plus grande similitude entre les deux arbres). Dans le cas où plusieurs fragments correspondront à la même valeur de la distance RF normalisée, l'estimation se poursuivra sur l'arbre consensus ayant le score de bootstrap le plus élevé (i.e., meilleur support de l'arbre). Pour connaître la performance de notre algorithme, nous utiliserons un jeu de données de 52 espèces appartenant au groupe des Carnivores se localisant en Amérique du Nord. Nous récupérons aussi 21 protéines issues de la base de données GenBank. La construction des arbres de référence se fera à partir de données climatiques de l'habitat de ces espèces (i.e., température, précipitation et altitude). Notre algorithme permettra de trouver des sous-séquences des gènes donnant une similarité topologique accrue entre l'arbre de référence et l'arbre phylogénétique obtenu à partir des séquences. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : arbre phylogénétique, phylogéographie, distance de Robinson et Foulds, bootstrap, alignement de séquences multiples, paquet PHYLIP, GenBank.

La sauvagine canadienne bénéficie des initiatives de suivi de la faune parmi les plus anciennes et les plus vastes au monde. En particulier, initié en 1955 afin d’obtenir une estimation annuelle des effectifs continentaux et fixer les quotas de chasse, l’Inventaire des Populations Nicheuses et de l'Habitat de la Sauvagine couvre aujourd’hui plus de 3 millions de kilomètres carrés d’habitats, du nord des États-Unis à l’Arctique et de l’Atlantique à l’Alaska. Les dimensions hors-normes de ces données ont contribué à la bonne atteinte des objectifs de gestion des populations de sauvagine et à une meilleure connaissance de l’écologie des espèces. Cependant, les observations issues des inventaires sont spatialement-discrètes (segments aériens, quadrats d’hélicoptères ou points d’eau) et leur couverture géographique reste relativement faible une fois rapportée à la superficie du Canada (≈1% de 10 millions de kilomètres carrés). Or, pour être efficace, la planification de la conservation requiert l’accès à une information quantitative spatialement-continue sur la distribution et l’abondance des espèces. La valorisation de données d’occurrences d’espèces spatialement-discrètes en couches d’information géographique continue est en revanche une application commune des modèles de distribution d’espèces dont les prédictions peuvent être étendues à l’échelle à laquelle les covariables environnementales sont disponibles. Si de tels modèles existent déjà pour guider la conservation de la sauvagine canadienne, des lacunes identifiées dans les approches méthodologiques, la couverture géographique et les thématiques environnementales explorées par les tentatives existantes suggèrent que des améliorations ou des extensions importantes pourraient être apportées. C’est l’objectif général de cette thèse : développer une nouvelle génération de modèles prédictifs de la distribution et de l’abondance de la sauvagine au Canada afin d’assister la planification spatiale des mesures de conservation des espèces et de leurs habitats. Dans le premier chapitre, une revue de la littérature a été effectuée avec pour objectif d’identifier les covariables environnementales d’intérêt pour modéliser la sauvagine. La principale contribution de cette étude a été la création d’une base de données de 533 associations canard-habitat attribuables à 133 covariables qui aidera le développement des futurs modèles. Dans le second chapitre, l’objectif a été d’améliorer les modèles nationaux d’abondance de sauvagine existants en développant de nouveaux modèles permettant de considérer explicitement les variations spatiotemporelles et testant des associations sauvagine habitat inexplorées grâce à l’utilisation d’un jeu initial de 232 covariables candidates. Pour cela, nous avons élaboré une méthode combinant techniques d’apprentissage automatique, procédures de sélection des covariables et approches hiérarchiques bayésiennes. La principale contribution de cette étude a été la mise à disposition de cartes annuelles de l’abondance de 18 espèces de sauvagines pour la période 1990-2015. Dans le troisième chapitre, l’objectif a été d’évaluer le potentiel d’intégration des données d’inventaires aériens standardisés et de science citoyenne (eBird) afin de modéliser la distribution de la sauvagine à l’échelle de la forêt boréale de l’Ouest canadien. La principale contribution de ce chapitre a été la formalisation d’une approche de modélisation intégrée de la distribution des espèces utilisant un processus par points dans une représentation état-espace. Nous avons démontré la capacité de cette approche à efficacement combiner des jeux de données d’occurrence hétérogènes afin de bénéficier de la complémentarité de leurs observations et de leurs couvertures spatiales. Dans le quatrième chapitre, l’objectif a été d’évaluer les effets potentiels des changements climatiques sur la distribution et l’abondance de la sauvagine dans l’est du Canada. Les résultats ont mis en évidence que les changements climatiques pourraient avoir un effet positif sur l’abondance de 7/12 des espèces évaluées, alors que 5/12 pourraient décliner. Une contribution majeure de cette étude a été le développement d’indices spatialement-explicites de la compatibilité climatique future de chacune des 12 espèces. Dans leur ensemble, les résultats issus de cette thèse ont permis (i) d’approfondir et de synthétiser l’état des connaissances sur l’écologie de la sauvagine canadienne, (ii) de fournir de nouvelles données pour guider les mesures de conservation et (iii) de développer des méthodes innovantes et efficaces pour modéliser la distribution et l’abondance des espèces à large échelle. Les plus de 1000 cartes et couches de données raster rendues publiques constituent une contribution d’envergure majeure pour l'élaboration d'indicateurs de biodiversité, l'évaluation et l'exécution de stratégies de conservation des espèces et de leur habitat, ou encore le suivi des services écologiques. / Canadian waterfowl benefit from some of the longest and most spatially extensive wildlife monitoring initiatives worldwide. The annual Waterfowl Breeding Population and Habitat Survey in particular, initiated in 1955 for estimating annual continental population sizes and setting hunting quotas, now covers more than 3 million square kilometres of breeding habitats, from the northern United States to the Arctic and from the Atlantic coast to Alaska. The exceptional dimensions of these data have historically contributed to the successful achievement of waterfowl population management goals and to a better understanding of the ecology of these species. However, inventories’ records are spatially discrete (aerial segments, helicopter plots or water bodies) and their geographic coverage remains small when compared to the area of Canada (≈1% of 10 million square kilometres). In order to be effective, conservation planning requires spatially-continuous, quantitative information on species distribution and abundance. This is a common application of species distribution models which, by predicting the distribution and abundance of individuals from occurrence data and environmental covariates, can provide continuous geospatial information. While such models already exist for Canadian waterfowl, identified deficiencies in the methodological approaches, geographic coverage orenvironmental themes explored by existing attempts suggest that significant improvements or extensions could be made. This is the overall objective of this thesis: to develop a new generation of models to predict waterfowl distribution and abundance across Canada in order to assist the spatial planning of conservation measures for species and their habitats. In the first chapter, a literature review was conducted with the specific objective of identifying environmental covariates of interest for waterfowl modeling. The main contribution of this study was the creation of a database gathering 533 duck-habitat associations attributable to 133 covariates, which will assist in the development of future models. In the second chapter, the objective was to refine existing national waterfowl models by developing new, more interpretable models that explicitly account for spatiotemporal variations in abundances, while testing for unexplored waterfowl-habitat associations by using a set of 232 newly-available candidate covariates. For this purpose, we developed a method combining machine learning techniques, covariate selection procedures and hierarchical Bayesian approaches. The main contribution of this study was the provision of annual abundance maps of 18 waterfowl species for the period 1990-2015. In the third chapter, the objective was to assess the potential of integrating standardized inventory and citizen science data to model waterfowl distribution across the Canadian western boreal forest. The main contribution of this chapter was the formalisation of an integrated species distribution modelling approach, which was based on a state-space point process framework. We demonstrated the ability of this approach to efficiently combine heterogeneous occurrence datasets in order to benefit from the complementarity of their records and spatial coverages. In the fourth chapter, the objective was to assess the potential effects of climate change on the distribution and abundance of waterfowl in Eastern Canada. Results showed that climate change could have a positive effect on the abundance of 7/12 of the species evaluated, while 5/12 could decline. A major contribution of this study was the development of spatially-explicit future climate suitability indices for each of the 12 species. Overall, results from this thesis have allowed to (i) deepen and synthesize the state of knowledge on the ecology of Canadian waterfowl, (ii) provide new data to guide conservation measures, and (iii) develop innovative and efficient methods to model large-scale species distribution and abundance. The more than 1,000 maps and raster layers made publicly available constitute a major contribution for the development of biodiversity indicators, the evaluation and execution of conservation planning strategies, and ecosystem services monitoring.