No description available.

Des troubles moteurs ont été décrits dans les Troubles du Spectre Autistiques (TSA), toutefois tous les enfants atteints de TSA ne montrent pas de diminution des performances motrices. La nature et l'origine des perturbations motrices dans les TSA ne sont pas claires. Les processus neuro-développementaux, en lien avec la maturation du système nerveux central, sont peu explorés dans les TSA, or ces processus sous-tendent les performances motrices. Peu d'études portent sur l'analyse fine de la sémiologie des fonctions neuro-psychomotrices dans les TSA et l'existence d'une trajectoire neuro-développementale de ces fonctions n'est pas connue chez les enfants avec TSA. L'objectif de cette étude est de mettre en évidence la sémiologie des troubles psychomoteurs auprès d'enfants avec TSA, à l'aide d'une batterie standardisée Française d'évaluation développementale des fonctions neuro-psychomotrices de l'enfant (NP-MOT) (Vaivre-Douret, 2006). L'évaluation neuro-psychomotrice complète les évaluations de premières instances (psychiatrique; psychologique; compréhension; psychomotrice). L'identification d'un profil clinique neuro-psychomoteur, l'identification de troubles ou décalages par rapport à une norme de référence, la mise en évidence de fonctions cérébrales éventuellement touchées dans les TSA devraient permettre de mieux comprendre l'origine et la nature des troubles observés dans les TSA. Les résultats de plus en plus nombreux concernant la motricité chez ces enfants doivent pouvoir également être analysés au regard des évaluations cognitives et neuro-cognitives, afin d'affiner le profil de développement et permettre ainsi de mieux comprendre la nature des troubles autistiques parmi une comorbidité d'éventuels autres dysfonctionnements. / Motor disorders have been described in the Autistic Spectrum Disorders (ASD), however all children with ASD show no decrease in motor performances. The nature and origin of motor disturbances in ASD are unclear. Neurodevelopmental processes linked to the maturation of the central nervous system, are not really explored in ASD, but these processes underlie motor performances. Few studies trat of an acute semiology of motor abnormalities in ASD and the existence of a neuro-developmental trajectory of neuro-psychomotor functions is not known in children with ASD. The aim of this study is to highlight the semiology of psychomotor disorders among children with ASD, using a French standardized neurodevelopmental assessment tool (NP-MOT) (Vaivre-Douret, 2006). Evaluations of the first instances (psychiatric; psychological; understanding; psychomotor) were supplemented by a standardized assessment battery of neuro-developmental psychomotor functions (NP-MOT). The identification of a neuro-psychomotor clinical profile, identification of problems or discrepancies compared to a standard reference, the identification of potentially affected brain functions in ASD should provide a better understanding of the origin and nature the observed disorders in ASD. The results, more and more numerous concerning motor skills in these children, should be able to be analyzed in light of cognitive or neuro-cognitive assessments and should allow to refine the profile of development and thereby enable a better understanding of the nature of autism among a comorbidity other possible malfunctions.

Dans les océans profonds linéairement stratifiés, la déstabilisation des ondes de gravité internes est importante car elle contribue probablement au mélange turbulent et à la circulation thermohaline.À l'aide de simulations numériques directes, nous créons un faisceau d'onde interne progressive. Cette situation est équivalente à une onde produite par l'oscillation de la marée sur une topographie sous-marine. Nous retrouvons les résultats expérimentaux obtenus par cite{Bourget13} : le faisceau se déstabilise en un mode petite échelle. Nous regardons l'effet d'un écoulement horizontal moyen sur cette instabilité en prenant soin d'abaisser la fréquence de forçage afin de compenser l'effet doppler et de conserver localement la même onde. Un cas limite apparaît lorsque le forçage devient stationnaire, ce qui équivaut à une onde de sillage issue d'un écoulement constant au dessus d'une topographie.Les écoulements à petite vitesse voient une instabilité petite échelle similaire au cas marée alors que les écoulement intermédiaires restent stables. Les écoulements plus rapides (jusqu'au cas sillage) voient, par contre, une instabilité bien plus grande échelle que celle dans le cas marée. Cette sélection d'échelle est robuste aux variations du nombre de Froude, de Reynolds, de la taille du faisceau ou de l'angle de l'onde.Nous montrons que ces instabilités peuvent être décrites comme des triades résonantes et que les différentes échelles correspondent à différentes branches triadiques. Nous confirmons la présence de cas stables pour des vitesses intermédiaires en calculant les modes propres comme des modes de Floquet à l'aide d'un algorithme d'Arnoldi--Krylov, et en montrant qu'ils sont associés à des taux de croissance négatifs.Le cas sillage est instable et nous le stabilisons par une méthode deselective frequency damping cite{Akervik06} afin d'obtenir un écoulement de base stationnaire autour duquel nous calculons les perturbations optimales qui maximisent l'énergie totale à différents horizons temporels. Pour des horizons courts, la perturbation optimale est petite échelle alors que pour des horizons longs, elle est grande échelle et converge vers la solution non-linéaire obtenue précédemment. Les horizons courts voient une instabilité triadique petite échelle advectée par l'écoulement et les horizons longs développent une instabilité d'une branche triadique grande échelle capable de se maintenir dans le faisceau malgré l'écoulement.Nous interprétons cette sélection de mode par le biais de la théorie des instabilités absolue ou convective. Dans le cas de l'onde de sillage l'instabilité grande échelle est absolue alors que la petite échelle est convective (et domine la croissance transitoire puisque son taux de croissance local est supérieur). Les rôles s'inversent dans le cas marée et l'instabilité petit échelle devient absolue alors que la grande échelle est convective. Nous confirmons cette hypothèse en calculant la réponse impulsionnelle d'une onde plane monochromatique dans un domaine 2Dpériodique. L'évolution spatio-temporelle d'une perturbation localisée en temps et en espace montre la formation de trois paquets d'onde, chacun étant associé à une branche triadique que nous identifions par une extension de la théorie triadique prenant en compte un désaccordage cite{McEwan77} et permettant de calculer la vitesse de groupe des sommets des paquets. En calculant ensuite le taux de croissance absolu le long de rayons à x/t et z/t constant, nous validons notre hypothèse. / Internal gravity waves that exist in a continuously stratified fluid are particularly important in the ocean. They transport energy and are thought to generate turbulent mixing, which contribute to the deep ocean circulation.We generate an internal wave beam that propagates in a continuously stratified fluid with direct numerical simulations. This situation is equivalent to a tidal wave, where the tidal flow oscillates over a topography and generates a wave. Experimental results obtained by cite{Bourget13} are recovered, ie. the beam destabilizes into a small scale mode. We consider the effect of an horizontal mean flow on the instability and lower the forcing frequency in order to compensate for the doppler effect and to keep locally the same wave. A limit case appears when the forcing becomes stationary. This case is equivalent to a lee wave appearing when a stratified fluid flows over a topography.For small mean flow, small scale instabilities develop as in the tidal case. The beam then stabilizes at intermediate mean flows and destabilizes again for increasing flow speed. At this second threshold, down to the lee wave case, the instability is of much larger scale than for the tidal case. Varying the Reynolds number, the Froude number, the wave angle or the beam size doesn't affect the instability scale selection : a small scale instability in the tidal regime, and large scale instability in the lee regime.We show that the instability mechanism may be interpreted using the triadic instability. Scale selection corresponds to different branches of triadic resonance. We confirm the presence of a stability region for intermediate value of the mean advection velocity by computing the linear eigenmode as Floquet mode with an Arnoldi-Krylov technique and show that the leading eigenmode has a negative growth rate.In the lee wave, case the flow is unstable and a selective frequency damping method cite{Akervik06} is used to compute a steady base flow. We then implement a linear direct-adjoint method to compute the optimal perturbations that maximizes the total energy at different time horizons. At short time horizon, the optimal perturbation is small scale while at large time the perturbation switches to a large scale solution and converges to the large scale mode observed through the nonlinear simulations. Short time transients correspond to the small scale triadic instability advected by the flow whereas the long time large scale instability corresponds to large scale branch of the triadic instability that is able to sustain the flow.We propose an interpretation of the selection of these different instabilities in term of absolute and convective instability. In the case of the lee wave, the large scale instability is absolute whereas the small scale instability is convective (and dominates the short time transient growth because it has a larger local growth rate). When the mean flow is varied, the properties of small scale and large scale instabilities exchange: in the tidal case the short scale instability is absolute and the large scale convective. This conjecture is confirmed by computing the impulse response around a plane monochromatic internal gravity wave in an extended two dimensional periodic domain. The spatio temporal evolution of a perturbation localized in space and time points out the formation of three different wave packets corresponding to different branches of triadic instability. Using the triadic theory with finite detuning cite{McEwan77},we derive the group velocity at the maximum growth rate of the three different branches of triadic instability and find a good agreement with the velocity of the three wave paquet maxima in the impulse response. Analyzing the impulse response along rays, i.e. at x/t and z/tconstant, we compute the absolute growth rate along all possible rays and validate our conjecture.

L’objectif principal de l’ingénierie des systèmes est la création d’un ensemblede produits et des services de haute qualité qui permettent l’accomplissement de tâchespour répondre aux besoins des clients. Un projet typique d’ingénierie des systèmes peutêtre divisé en trois phases : la définition, le développement et le déploiement. La phasede définition comprend les activités de capture des exigences et de leur raffinement. Àla fin de la phase de définition du système, nous avons toutes les exigences fonctionnelleset non-fonctionnelles du système. L’un des résultats de la phase de développement est lemodèle de travail initiale du système. La phase de déploiement se compose des activitésliées à (1) l’évaluation opérationnelle du système, à (2) l’utilisation du système et à (3) sonentretien. Dans un cycle de vie du projet, il y a de nombreuses questions qui doivent êtretraitées au cours des différentes phases pour finalement livrer un produit.Nous avons proposé une solution aux problèmes liés à l’ingénierie des exigences et auxtechniques de la détection, de la gestion et de la résolution des conflits entre les partiesprenantes. Cette thèse est basée sur les dernières avancées dans les pratiques industrielleset de recherche dans le domaine de l’ingénierie de conception du système.L’objectif de ce travail de thèse est de proposer une méthodologie de conception novatriceet globale en tenant compte de l’environnement multidisciplinaire et de multiplesintervenants. Nous avons proposé un langage de modélisation des exigences basé sur lestechniques GORE. Nous avons proposé quelques outils pour réduire l’ambiguïté des exigencestels l’utilisation de phrases négatives et de tests á l’aide de négation lorsqu’il s’agitde traiter certaines exigences difficiles à comprendre avec les techniques classiques. Nousavons également proposé des techniques de gestion des exigences pour mieux assurer leurtraçabilité. Concernant la résolution des conflits, nous avons proposé des techniques depondération des critères au cours des différentes étapes du cycle de vie. En utilisant lamême technique de pondération de critères, une méthode de décision multicritères et multiparticipants est proposée pour divers problèmes de décision survenant pendant le cycle devie du projet d’ingénierie systèmes.Enfin, une approche globale de l’ingénierie des systèmes est proposée pour intégrertoutes les contributions faites précédemment et est illustrée sur une étude de cas concernantun projet réel avec la présentation dŠun outil SysEngLab que nous avons développé pourmettre en oeuvre la majorité des méthodes et des techniques proposées au cours de thèse / The primary goal of the systems engineering is the creation of a setof high quality products and services that enable the accomplishment of desiredtasks and needs of the clients or user groups. A typical systems engineering projectcan be divided in to three phases: definition, development, and deployment. Thedefinition phase involves the activities of requirement elicitation and refinement.By the end of system definition phase, we have all the system functional and nonfunctionalrequirements. One of the results of development phase is initial workingmodel of the system. The deployment phase consists of activities of operationalimplementation, operational testing and evaluation, and operational functioning andmaintenance. In a project life cycle there are numerous issues to be sorted out duringthe various phases to finally deliver a successful product. We proposed solution tothe problems of requirements engineering & management, design conflict detection,and stakeholders conflict resolution. This thesis is based on the recent advances inindustrial practices and research in the field of system design engineering.The objective of this thesis work is to propose an innovative and holistic conceptionmethodology taking into account the multidisciplinary environment and multiplestakeholders. We have proposed a requirements modeling language based on theGORE techniques. We have proposed a few of tools for reducing the ambiguity ofrequirements such as: using negation and test cases using negation for contractingdifficult requirements. Requirement management techniques are proposed to providebetter requirements traceability and aid for other systems engineering activities.Few guidelines have been designed to guide the design of traceability policies. Criteriaweighting technique has been designed to better carry out the conflict resolutions,during the various life cycle stages. Using the same criteria weighting technique aflexible multi criteria multi participant decision methodology is proposed for variousdecision problems arising during the life cycle of systems engineering project.Finally, a comprehensive prescriptive systems engineering approach is proposedusing all the previously made contributions and an illustrative case study of a realongoing project is presented developed using the supporting tool SysEngLab, whichimplements majority of the methods and techniques proposed during thesis

La littérature offre une occasion singulière pour transformer les postulats qui forgent notre compréhension des groupes marginalisés. Cependant, en raison de sa capacité à exposer des discours politiques, la littérature court aussi le risque d’exprimer des formes de représentations stéréotypées. Mon mémoire a pour objectif d’explorer l’industrie du sexe sous différents points de vue et à travers l’analyse de deux œuvres littéraires : « Becoming Abigail » écrit par Chris Abani et « On Black Sisters’ Street » de Chika Unigwe. Ma recherche consiste à comprendre l’impact de l’économie globale sur la prolifération des industries criminelles telle l’industrie du sexe. En établissant un lien entre la sphère corporative et le trafic du sexe, on peut dessiner un portrait de la structure du capitalisme global et de son influence sur les comportements individuels. A cet égard, les romans étudiés dans ce mémoire présentent diverses représentations de l’industrie du sexe, des travailleuses du sexe jusqu’aux femmes victime de trafic. Le roman de Chris Abani se concentre sur les expériences traumatiques que subit Abigail et qui, par conséquent, la rendent invisible. En contrepartie, celui de Chika Unigwe offre une perspective nuancée de l’industrie, en se penchant sur les ambiguïtés du monde du travail du sexe. Mon mémoir met l’accent sur le fait que l’industrie du sexe est composée de sa partie visible, soit celle qui est décriminalisée, et de sa face cachée, soit celle portant sur le trafic du sexe. Entre ces espaces, nous y trouvons les femmes et les jeunes filles qui sont marginalisées et invisibles parce qu’elles ne possèdent pas les caractéristiques de la victime parfaite. Je cherche à démontrer que la littérature a un rôle important à jouer quand vient le temps de changer notre façon de percevoir ces femmes et jeunes filles, en les présentant comme des personnes qui ont de l’agentivité plutôt que des êtres nécessairement impuissants. / Literature can present us with many opportunities to transform our perspectives of a marginalized group. Nevertheless, with its capacity for political expression, there comes the risk of falling within stereotypical modes of representation. In my thesis I not only explore aspects of the sex trafficking industry, but also how literary works such as Becoming Abigail and On Black Sisters’ Street examine its underbelly. I will also examine the ways in which the global economy has helped criminal industries like this one to proliferate. In understanding the structure of global capitalism, we can trace similar patterns of exploitation between its behaviours in the corporate sphere and within the sex trafficking industry. The novels studied hereafter present different forms of representations of the trafficking industry. Where Becoming Abigail is focused primarily of the traumatic experiences the protagonist has endured, On Black Sisters’ Street offers a nuanced perspective on this industry, by tackling the ambiguities of the sex trade. This thesis emphasises the fact that the sex industry is composed of its visible—and at the very least decriminalized—side of the industry known as sex work, and its shadow that we know as sex trafficking. In the spaces in between we find those who are marginalized, the women and girls left unseen because they do not fit within the criteria of a perfect victim. I seek to demonstrate that literature has an important role to play in shaping our understanding of who the marginalized people are, by contextualizing them within a frame of agency, rather than helplessness.

La technique de tracé de chemins est la méthode Monte Carlo la plus populaire en infographie pour résoudre le problème de l'illumination globale. Une image produite par tracé de chemins est beaucoup plus photoréaliste que les méthodes standard tel que le rendu par rasterisation et même le lancer de rayons. Mais le tracé de chemins est coûteux et converge lentement, produisant une image bruitée lorsqu'elle n'est pas convergée. De nombreuses méthodes visant à accélérer le tracé de chemins ont été développées, mais chacune présente ses propres défauts et contraintes. Dans les dernières avancées en apprentissage profond, en particulier dans le domaine des modèles génératifs conditionnels, il a été démontré que ces modèles sont capables de bien apprendre, modéliser et tirer des échantillons à partir de distributions complexes. Comme le tracé de chemins dépend également d'un tel processus sur une distribution complexe, nous examinons les similarités entre ces deux problèmes et modélisons le processus de tracé de chemins comme un processus génératif. Ce processus peut ensuite être utilisé pour construire un estimateur efficace avec un réseau neuronal afin d'accélérer le temps de rendu sans trop d'hypothèses sur la scène. Nous montrons que notre estimateur neuronal (NPPP), utilisé avec le tracé de chemins, peut améliorer les temps de rendu d'une manière considérable sans beaucoup compromettre sur la qualité du rendu. Nous montrons également que l'estimateur est très flexible et permet à un utilisateur de contrôler et de prioriser la qualité ou le temps de rendu, sans autre modification ou entraînement du réseau neuronal. / Path tracing is one of the most popular Monte Carlo methods used in computer graphics to solve the problem of global illumination. A path traced image is much more photorealistic compared to standard rendering methods such as rasterization and even ray tracing. Unfortunately, path tracing is expensive to compute and slow to converge, resulting in noisy images when unconverged. Many methods aimed to accelerate path tracing have been developed, but each has its own downsides and limitiations. Recent advances in deep learning, especially with conditional generative models, have shown to be very capable at learning, modeling, and sampling from complex distributions. As path tracing is also dependent on sampling from complex distributions, we investigate the similarities between the two problems and model the path tracing process itself as a conditional generative process. It can then be used to build an efficient neural estimator that allows us to accelerate rendering time with as few assumptions as possible. We show that our neural estimator (NPPP) used along with path tracing can improve rendering time by a considerable amount without compromising much in rendering quality. The estimator is also shown to be very flexible and allows a user to control and prioritize quality or rendering time, without any further training or modifications to the neural network.

The consequences of the climate crisis and the increasing energy demand make the energy transi-tion crucial and necessary. Green hydrogen has a significant potential for a low-carbon energy transition. New policies and strategies emerge in line with energy transition and hydrogen poli-cies. This study has presented a model-based outline for the global green hydrogen supply and trade infrastructure in 2050 focusing on supply cost and potential using a cost minimization linear pro-gramming (LP) model which is implemented in the General Algebraic Modeling System (GAMS) with two scenarios. The results of the Hydrogen Policies Scenario are presented which examines today's hydrogen strategies and initiatives, as well as where the evolution of current technologies could take the hydrogen and energy sectors in 2050. The global hydrogen trade volume reaches 605 Mt (megaton) hydrogen trade per year, with North Africa dominating at 210 Mt. In conclusion, solar power and pipeline infrastructure will be the decisive force of the expansion of the global hydrogen trade.:Concept Methods Hydrogen Policies Conclusion Results

Klimawandel und Bodendegradation üben Druck auf die Nahrungsmittelproduktion sowie auf die Fähigkeit des Bodens zur Minderung des Klimawandels beizutragen aus. Bodendegradation hat negative Auswirkungen auf die Bodenqualität. Ziel dieser Arbeit ist die Analyse der Effekte von landwirtschaftlich getriebener Bodendegradation, vor allem durch Pflügen und dem Umgang mit Ernterückständen. Es wird ein Überblick über das Thema Bodendegradation gegeben, gefolgt von Erweiterung des globalen Ökosystemmodells Lund-Potsdam-Jena-managed-Land (LPJmL) um eine detaillierte Prozessabbildung von Pflugpraktiken und Effekten von Ernterückständen. Diese ermöglicht die Analyse der Effekten von landwirtschaftlichen Managements auf die Anpassung und Minderung des Klimawandel. Das Modell kann die Effekte von naturerhaltender landwirtschaftlicher Bewirtschaftung (im Englischen bekannt als Conservation Agriculture) auf Kohlenstoffvorräte im Boden und CO2 Emissionen simulieren. Im letzten Teil wird die historische Dynamik der Entwicklung von Bodenkohlenstoff (engl.: Soil Organic Carbon – SOC) und die Effekte von Annahmen zum zukünftigen Management unter unterschiedlichen Klimaszenarien gezeigt. Die Ergebnisse zeigen, dass durch die historische Umwandlung von natürlicher Vegetation zu landwirtschaftlicher Fläche bis zu 215 Pg SOC im Boden verloren gegangen sind. Bis zum Ende des Jahrhunderts könnten weitere 38 Pg SOC zusätzlich verloren gehen, wird die heutige landwirtschaftliche Fläche nicht nachhaltig bewirtschaften. Die Bewirtschaftung mit dem Pflug zeigt einen geringen Einfluss auf die Kohlenstoffvorräte des Bodens, während die Wahl der Behandlung von Ernterückständen erheblich Einfluss hat. Die Rückführung von Ernterückständen hat positive Einflüsse auf Bodenwassergehalt und Ernteproduktivität, mit regionalen Unterschieden. Insgesamt zeigen 46% der heute Landwirtschaftsfläche das Potenzial zur Steigerung des Bodenkohlenstoff, während mindestens 52% Kohlenstoff im Boden verlieren könnten. / Climate change and increasing soil degradation put pressure on the global food production systems and the ability of land for climate change mitigation. Additionally, soil degradation has negative implications on soil quality. This thesis analyzes the effects of agricultural-driven global soil degradation, in particular tillage and residue management. At first, a review the state of knowledge on global soil degradation is provided. Soil organic carbon (SOC) decline is one of the major forms of soil degradation on cropland and a useful indicator of the status of soil degradation. Secondly, to study the effects of different pathways of agricultural management on biophysical and biogeochemical flows, the global ecosystem model Lund-Potsdam-Jena managed Land (LPJmL) is extended by a detailed representation of tillage practices and residue management. This improvement of LPJmL allows for the analysis of management-related effects on agricultural mitigation of climate change adaption and the reduction of environmental impacts. The model can simulate the effects of conservation practices on SOC stocks and CO2 emissions. And third, SOC development and the effects of different management assumptions under climate change is analyzed. This shows that approximately 215 Pg SOC was lost due to the historical conversion of natural land to cropland and up to 38 Pg SOC could be additionally lost on already existing cropland until the end of the century if cropland is not managed sustainably. The type of tillage system has small effects on the SOC stocks, while the choice of crop residue treatment is shown to be the main driver governing SOC development. Returning residues to the soil slows the decline of SOC, and positively affects soil moisture and crop productivity, with regional differences. In total, up to 46% of todays’ cropland shows the potential for SOC increase, while at least 52% of cropland today will undergo further SOC loss as a form of soil degradation.

Seit der industriellen Revolution haben Menschen durch Verbrennung von fossilen Energieträgern die Treibhausgaskonzentration in der Atmosphäre erhöht. Die daraus folgende Erderwärmung hat weitreichende Folgen für das Klima, unter anderem häufigere und intensivere Wetterextreme. Wegen ihrer gravierenden Auswirkungen auf die Gesellschaft, ist es von allgemeinem Interesse zu verstehen, wie der menschengemachte Klimawandel diese Wetterextreme beeinflusst. In dieser kumulativen Dissertation analysiere ich erst zwei komplexe Wettereignisse, die die Nahrungsmittelproduktion in Europa beeinträchtigen: Frosttage nach dem Beginn der Apfelblüte und Feuchte Frühsommerperioden nach warmen Wintern. In einer dritten Studie untersuche ich wie dynamische Klimaveränderungen in den mittleren Breiten der Nordhalbkugel zu beständigerem Sommerwetter beitragen. Schließlich beschäftige ich mich mit tropischen Stürmen im Nordatlantik und damit, wie sie von der globalen Erwärmung beeinflusst werden. Eine zentrale methodische Herausforderung in diesem Forschungsfeld ist, dass Wetterextreme per Definition selten sind und dass es aufgrund der starken internen Klimavariabilität schwierig ist, die Veränderungen zu quantifizieren, die auf den menschgemachten Klimawandel zurück zu führen sind. In dieser Arbeit verfolge ich zweigegenläufige Ansätze um mit dieser Herausforderung um zu gehen: 1) Ich verwende große Klimasimulationsensembles um den Effekt der internen Klimavariabilität aus zu glätten und dadurch die erzwungenen Veränderungen beim Apfelfrost und in der Persistenz zu ergründen. 2) Mit Methoden, die auf Beobachtungsdaten beruhen, quantifiziere ich den Einfluss der internen Klimavariabilität auf tropische Zyklone um dann einschätzen zu können, in welchem Maß der beobachtete Anstieg der tropischen Zyklonaktivität im Atlantik der internen Klimavariabilität oder erzwungenen Veränderungen zugeschrieben werden kann. / Since the industrial revolution, humans have increased the greenhouse gas concentration of the atmosphere by burning fossil fuels. The resulting global warming has far reaching impacts on the climate system including increasingly frequent and intense weather extremes. Due to the severe impacts these weather extremes cause to societies, there is a strong interest in understanding how anthropogenic climate change affects weather extremes. In this cumulative thesis I first study two compound weather extremes that affect food production in Europe: frost days after apple blossom and wet early summers after warm winters. In a third study I quantify how dynamic changes in the climate system contribute to more persistent summer weather extremes in the northern hemispheric mid-latitudes. Finally, I analyze tropical cyclones in the Atlantic basin and changes in tropical cyclone activity as a result of global warming. One central methodological challenge in the research field is that weather extremes are rare by definition and that due to the strong internal climate variability it is difficult to quantify changes that are forced by anthropogenic climate change. In this thesis I explore two divergent approaches to this challenge: 1) Using large ensemble climate simulations I smooth out the effect of internal variability thereby exposing the forced change in apple frost and weather persistence. 2) Using observation based approaches, I quantify the contributions of internal climate variability on tropical cyclones in order to subsequently estimate to which extent the observed increase in tropical cyclone activity in the Atlantic can be attributed to internal climate variability or forced changes.

In dieser Doktorarbeit geht es um den Kleinbergbau (ASM) und wie dieser Leben und Landschaften verändert. ASM ist eine von vielen informellen Lebensgrundlagen, die in kapitalistische Wertschöpfungsketten eingebunden ist. ASM ist für schätzungsweise 40 Millionen Menschen im globalen Süden zu einer der wichtigsten nichtlandwirtschaftlichen Lebensgrundlagen geworden. Schlechte Arbeitsbedingungen, Umweltverschmutzung, Umweltzerstörung und Machtasymmetrien machen ASM jedoch zu einer prekären Lebensgrundlage, die Nachhaltigkeitstransformationen in Frage stellt. Daher wird mehr Forschung über die Nachhaltigkeitspotenziale von ASM gefordert. Wissenschaftler betonen insbesondere die Notwendigkeit, sich mit den Perspektiven von ASM-Akteuren sowie den Dynamiken der ASM-Wertschöpfungsketten auseinanderzusetzen. Auf der Grundlage einer sechsmonatigen ethnografischen Feldforschung in der Region Geita in Tansania untersuche ich in der Dissertation skalenübergreifende Beziehungen zwischen Akteuren und Agenden innerhalb von ASM und diskutiere die Herausforderungen und Möglichkeiten für einen nachhaltigeren Sektor. Die Arbeit ist zwischen Anthropologie, Human- und Wirtschaftsgeographie, politischer Ökologie und Landsystemwissenschaft situiert. Ich setze qualitative Methoden ein, darunter Interviews, teilnehmende Beobachtung und gemeinschaftliches Filmen, und beziehe dabei ein breites Spektrum von Akteuren ein. In vier Hauptkapiteln beschreibt die Arbeit die Ambivalenzen von ASM, die Hoffnung und Chancen, aber auch Prekarität und Degradierung die ASM mit sich bringt. Die Arbeit zeigt, wie konkurrierende Visionen und Machtasymmetrien die Ungleichheit verstärken, aber auch zum Widerstand und zu alternativen Visionen der Globalisierung aufrufen. / This thesis is about artisanal and small-scale mining (ASM) and how it transforms lives and landscapes. ASM is one of many informal livelihoods spun in capitalist value chains. Engaging estimated 40 million people, ASM has become one of the most important non-farm rural livelihoods in the Global South. However, poor work conditions, pollution, environmental degradation and power asymmetries make ASM a precarious livelihood that challenge sustainability transitions. Consequently, calls have been made for more research on the sustainability potentials of ASM. Particularly, scholars emphasise the need for engaging the perspectives of ASM actors, along with a better understanding of the value chain dynamics of ASM. Based on 6 months of ethnographic fieldwork in the Geita region of Tanzania, I explore the cross-scalar relations between actors and agendas within ASM, and discuss the challenges and possibilities for a more sustainable sector. The thesis is situated between anthropology, human and economic geography, political ecology and land system science. I engage qualitative methods, including interviewing, participant observation and collaborative filmmaking, encompassing a broad range of actors. Through four core chapters, the thesis describes the ambiguities of ASM, creating hope and opportunity, but also precarity and degradation. It shows how competing visions and power asymmetries reinforce inequality, while also invoking resistance and alternative visions of globalisation.