Les travaux présentés pour cette HdR s'intéressent à la façon dont l'analyse statistique des structures spatiales peut contribuer à la compréhension et à la modélisation spatialement explicite des processus dynamiques qui façonnent les différents aspects de la végétation terrestre. Cette thématique fait d'abord l'objet d'une mise en perspective historique avant d'être illustrée par des travaux menés sur l'émergence de structures spatiales périodiques dans les végétations semi-arides d'Afrique occidentale. Elle constitue ensuite la trame d'un programme de recherches, visant à caractériser l'organisation spatiale à grande échelle (macro-écologie) de la biodiversité végétale des forêts tropicales, sur la base de synergies novatrices entre télédétection, modélisation de l'architecture de la forêt et modèles d'assemblages d'espèces. L'auteur présente ensuite ses contributions récentes à ce programme (caractérisation des textures de canopée, analyse et modélisation des assemblages d'espèces), puis évoque les perspectives de développements méthodologiques dans ces domaines

Afin de progresser dans la compréhension de la structure de vibration-rotation de l'acétylène dans son état électronique fondamental, un modèle global a été développé avec succès pour trois de ses isotopologues, permettant d'attribuer de nouvelles données de spectres enregistrés sous diverses conditions expérimentales. L'ensemble des programmes d'analyse rovibrationnelle globale conçus à l'Université Catholique de Louvain par le Pr. A. Fayt et al. ont été utilisés pour répondre aux demandes de collaborateurs tels que les Prs. A. Campargue, A. Jolly ou encore R. Georges dans le cadre de plusieurs problèmes de type spectroscopique, notamment pour des applications astrophysiques. Le modèle global et son pouvoir prédictif mis ainsi à l'épreuve, nous avons démontré la validité de nos jeux de paramètres pour ces trois molécules. Concernant l'isotopologue principal, $H^{12}C^{12}CH$, 14 nouvelles bandes ont été mises à jour à partir de spectres enregistrés en CRDS à Grenoble par A. Campargue et al. Une analyse rovibrationnelle globale a été effectuée jusqu'à une énergie de 8600 cm$^{-1}$. 10750 raies ont été ajustées simultanément sur les 12137 attribuées dans la littérature. 266 paramètres ont été déterminés par la méthode de moindres-carrés. La déviation standard sans dimension du fit est de 0.92. La bande $ u_{5}$-$ u_{4}$, centrée vers 117 cm$^{-1}$ a été simulée. La valeur du moment de transition associé, $|mu_{5 leftarrow 4}|$, a été estimé à partir des informations existant dans la littérature exploitant par ailleurs les résultats issus du modèle global. 163 nouvelles bandes du $H^{12}C^{13}CH$ ont été analysées bande par bande à partir de spectres enregistrés sur BOMEM DA3.002 FT à Bologne et sur FTS IFS120HR à Bruxelles. Les spectres enregistrés ont été analysés région par région, produisant ainsi plus de 8300 raies de rotation-vibration non encore répertoriées. Elles enrichissent une base de données qui a servi à effectuer une analyse rovibrationnelle globale jusque 9500 cm$^{-1}$. 16250 raies ont été ajustées sur les 18010 disponibles. 317 paramètres ont été déterminés dans le processus de moindres-carrés. La déviation standard sans dimension du fit est de 1.1. Le troisième isotopologue qui a retenu notre attention est le $H^{12}C^{12}CD$. La découverte de cette molécule dans l'atmosphère de Titan a orienté notre travail. Lors de l'analyse globale des niveaux de bending, 4347 raies ont été fittées à l'aide des 62 paramètres endéans la précision expérimentale de 5 10$^{-4}$ cm$^{-1}$. La déviation standard sans dimension du fit est de 0.79. Une simulation des niveaux de bending avec un profil de raie associé a été effectuée permettant la création d'une base de données spectroscopiques contenant 7472 raies et destinée aux astrophysiciens.

Phenols are priority pollutants that are commonly found in a large number of industrial wastewaters. Different processes are currently available for the elimination of phenol from wastewater but present some disadvantages like low efficiency, high energy-consumption, the necessity of acclimatisation of the sludges or the limitation of the treatment capacity. The need to find alternatives has made the enzymatic processes a good option. In the last two decades, several processes were implemented with different enzymes from plants and microorganisms, including peroxidases from several sources, as the horseradish peroxidase.Also, different enzyme configurations, free or immobilised enzyme and different supports for immobilisation have been studied. Substantial attention has been devoted to the covalent immobilisation of enzymes on porous insoluble supports such as glass, alumina, silica, and chitosan.The main novelty of this work is the utilisation of a torus reactor for the removal of organic contaminants from wastewaters. This reactor, which can be considered as a loop reactor, presents some advantages over other stirred tank reactors.The goal of this work is the study of the hydrodynamics of a torus reactor for its further application in the enzymatic elimination of phenol and the coupling of the kinetics and the modelisation.In a first step, the enzymatic elimination of phenol was experimentally studied in the torus reactor. In order to compare the performances, several assays were also carried out with a stirred reactor. A high degree of conversion was obtained for the enzymatic elimination of phenol in both reactors with the tested quantities of phenol. It was concluded that, keeping a ratio of 1:1 between the phenol and the H2O2 initial molar quantities, the highest final reaction conversion was obtained. Using the torus reactor was obtained 97% of phenol conversion when the optimal concentrations of substrates were usedIn order to improve economically the process, the enzyme should be used in a continuous regime over a long time period to exploit it completely. For this reason it was necessary to immobilise the enzyme. This work presents a new configuration that has never been tested: the horseradish peroxidase supported on Eupergit.In a second step, the characterisation using the CFD of the flow-field in a torus reactor of 100 ml, similar to the experimental reactor, was carried out for two different configurations, batch and continuous operating modes. Moreover, the scale-up of the volume of the torus reactor was carried out using CFD for a 300 ml reactor.Finally, the enzymatic reaction of phenol with the HRP was modelled using the CFD coupled to the kinetic model of the enzymatic reaction to the flow simulation. These results allowed the possibility of optimising and scaling-up the process using the CFD modelisation. / Los compuestos fenólicos son contaminantes prioritarios que se encuentran comúnmente en una gran cantidad de efluentes industriales. Diferentes procesos están disponibles actualmente para la eliminación de fenol desde dicho efluentes pero los mismos presentan algunas desventajas como pueden ser una baja eficiencia, un mayor consumo de energía, la producción de lodos conteniendo hierro o limitaciones en la capacidad de tratamiento. La necesidad de encontrar alternativas a estos problemas ha hecho del proceso enzimático una buena opción. En las últimas dos décadas, varios procesos han sido implementados utilizando diferentes enzimas extraídas de plantas y microorganismos como pueden ser las peroxidasas de diversas fuentes, incluyendo la horseradish peroxidasa.Diferentes configuraciones de enzimas, libre e inmovilizada y diferentes soportes para la inmovilización han sido también estudiados. Sustancial atención ha sido dedicada a la inmovilización de enzimas por enlace covalente sobre soportes porosos insolubles tales como vidrio, aluminio, sílice y chitosan. El objetivo de este trabajo es el estudio de la hidrodinámica dentro de un reactor tórico para su posterior aplicación en la eliminación enzimática de fenol y el acople entre las cinéticas y la modelización.En una primera etapa, la eliminación enzimática de fenol es estudiada experimentalmente en el reactor tórico. Con el objetivo de comparar el rendimiento de dicho reactor, varios ensayos se realizaron en un reactor agitado tradicional. Un alto grado de conversión de fenol ha sido obtenido para la eliminación enzimática de fenol en ambos reactores para las cantidades estudiadas de fenol. Ha sido observado que es necesario mantener una relación de 1:1 entre la concentración inicial de fenol y la de peróxido de hidrógeno para lograr la mayor conversión de fenol. Usando el reactor tórico ha sido obtenido un 97% de conversión de fenol cuando las concentraciones óptimas de substratos y enzimas fueron utilizados. Con el objetivo de mejorar económicamente el proceso y hacerlo factible para su uso a escala industrial, la enzima debería ser utilizada en un proceso en continuo sobre un largo período de tiempo para explotarla completamente. Por esta razón, ha sido necesario inmovilizar la enzima. Este trabajo muestra una nueva configuración que no ha sido aún probada: la horseradish peroxidase soportada en Eupergit. Asimismo, la caracterización usando CFD del campo de flujo de un reactor tórico similar al experimental de 100 ml ha sido realizada para un reactor trabajando de forma batch y continua. Un escalado en el volumen del reactor tórico ha sido realizado utilizando CFD para un reactor de 300 ml. Finalmente, la reacción enzimática de fenol con HRP has sido modelada acoplando el modelo cinético obtenido experimentalmente con las simulaciones del campo de flujo dentro del reactor. Estos resultados permitirán la optimización y el escalado del proceso usando CFD.

Pour faire face à un environnement de plus en plus changeant et compétitif, les entreprises sont conduites à une redéfinition de leurs structures. Sur le plan organisationnel, la redéfinition des processus permet de mieux prendre en compte l'intégration d'activités autrefois fortement cloisonnées ; le recentrage des entreprises sur leur cœur de métier conduit à un transfert d'activités ou de fonctions jugées non stratégiques vers des partenaires externes. Cette restructuration qui se traduit par une intégration fonctionnelle importante, permet, à travers des processus transversaux d'atteindre un objectif commun à tous : satisfaire le client au moindre coût.<br /><br />C'est dans ce contexte qu'intervient notre travail de recherche. Nous traitons dans cette thèse, dans le cadre de la réorganisation logistique d'un grand groupe industriel, la problématique de la modélisation et de la réorganisation des processus pour une gestion transversale optimisée d'une entreprise (aspect interne), la redéfinition des processus dans le cadre de l'externalisation d'une partie d'un processus (recentrage des activité), et finalement l'organisation de processus interdépendants multi acteurs (relations partenariales). Ce travail vise à apporter des outils méthodologiques et des pratiques d'aide à la configuration des chaînes, en particulier dans le cadre de l'externalisation.<br /><br />Ainsi, le premier chapitre pose le cadre de nos recherches : l'organisation des chaînes logistiques et l'importance des processus au sein de celles-ci. Ce chapitre permet de poser et présenter les bases de notre réflexion pour définir et mettre en œuvre un processus d'externalisation.<br />Pour atteindre cet objectif, le deuxième chapitre est centré sur les concepts et approches relatifs à la modélisation et à la réorganisation des processus. Nous déterminons dans un premier temps l'articulation générale de l'approche d'intervention que nous proposons et nous présentons un certain nombre de modèles, méthodes, outils, etc. pour permettre une réorganisation des processus internes et accompagner l'externalisation d'activités vers des prestataires extérieurs. Nous constatons que si la réorganisation des processus est une notion relativement récente, elle fait l'objet d'une attention toute particulière, ces dernières années, dans les milieux industriels. Le tour d'horizon des travaux de recherche et des méthodologies, techniques, outils, etc. utilisés par les industriels, montre qu'il existe une prépondérance sur l'axe « technologie » par rapport à l'axe « organisation ». C'est sur ce dernier point que nous positionnons nos travaux pour étendre les champs du BPR au cadre de l'externalisation et du partage partenariales d'activités dans l'exécution du processus logistique. Nous utilisons pour cela un standard international des processus de la chaîne logistique, le modèle SCOR, qui a été choisi par le Groupe Rhodia pour la gestion de ses processus principaux. Ce chapitre nous permet alors de développer une méthodologie structurante en trois temps (« as is » - « to be » - « go live ») et d'employer celle-ci dans le cadre de l'externalisation<br /><br />Le troisième chapitre nous permet d'appliquer notre proposition au niveau industriel. A travers différentes études menées au sein du Groupe Rhodia, nous illustrons l'intérêt d'une vision intégrant standardisation et dépendances entre activités, dans la réorganisation des processus appliquée à la mutualisation ou l'externalisation.<br />Nous proposons une évolution en trois temps : modélisation, analyse et restructuration des processus pour une évolution interne à l'entreprise, puis pour l'externalisation d'activités (logistiques dans le cas qui nous intéresse), et finalement pour l'amélioration du fonctionnement multi acteurs.<br />Le troisième chapitre nous permet de proposer une approche pour la modélisation des processus dans le cadre d'une opération d'externalisation :<br />¬ « Pourquoi externaliser » - la décision d'externalisation<br />¬ « Quoi externaliser » - la détermination des activités à externaliser<br />¬ « Comment externaliser » - le BPR à en utilisant le modèle SCOR ou d'autres méthodes pour les processus n'étant pas adressés par SCOR<br />Nous établissons dans ce chapitre, à partir des résultats issus de nos études industrielles, une démarche de réorganisation des processus et d'externalisation dans le cadre de la chaîne logistique de Rhodia et définissons un plan d'externalisation par la réorganisation des processus.<br /><br />Enfin, nous concluons cette thèse en revenant sur les apports académiques et industriels de ce manuscrit concernant la réorganisation des processus de l'organisation dans le contexte de l'externalisation. Nous ouvrirons enfin un certain nombre de perspectives de recherches dans ce domaine.

En France, le secteur de bâtiment est le plus gros consommateur d'énergie avec 43% de la consommation énergétique française et avec 24% des émissions nationales de CO2. En effet, le bâtiment constitue donc ainsi un immense gisement d'économies d'énergie, donc de réduction de gaz à effet de serre. Pour répondre à cet objectif, il est nécessaire d'améliorer l'efficacité énergétique et réaliser la gestion optimale de consommation énergétique dans le bâtiment. Notre thématique de recherche et notre contribution dans cette thématique rejoint l'un des premiers verrous dans cette perspective, celui de la modélisation et de la simulation système. Les travaux de ce mémoire de thèse s'inscrivent donc dans la modélisation unitaire et globale des composantes énergétiques de la plateforme Monitoring et Habitat Intelligent (MHI) PREDIS, au sein du laboratoire Génie Electrique de Grenoble (G2Elab). Les modèles développés sont appliqués à la simulation dynamique, la gestion des flux énergétiques, la réhabilitation et la conception du bâtiment.

We perceive the environment via sensor arrays and interact with it through motor outputs. The work of this thesis concerns how the brain selects actions given the information about the perceived state of the world and how it learns and adapts these selections to changes in this environment. Reinforcement learning theories suggest that an action will be more or less likely to be selected if the outcome has been better or worse than expected. A group of subcortical structures, the basal ganglia (BG), is critically involved in both the selection and the reward prediction. We developed and investigated a computational model of the BG. We implemented a Bayesian-Hebbian learning rule, which computes the weights between two units based on the probability of their activations. We were able test how various configurations of the represented pathways impacted the performance in several reinforcement learning and conditioning tasks. Then, following the development of a more biologically plausible version with spiking neurons, we simulated lesions in the different pathways and assessed how they affected learning and selection. We observed that the evolution of the weights and the performance of the models resembled qualitatively experimental data. The absence of an unique best way to configure the model over all the learning paradigms tested indicates that an agent could dynamically configure its action selection mode, mainly by including or not the reward prediction values in the selection process. We present hypotheses on possible biological substrates for the reward prediction pathway. We base these on the functional requirements for successful learning and on an analysis of the experimental data. We further simulate a loss of dopaminergic neurons similar to that reported in Parkinson’s disease. We suggest that the associated motor symptoms are mostly causedby an impairment of the pathway promoting actions, while the pathway suppressing them seems to remain functional. / <p>At the time of the doctoral defense, the following paper was unpublished and had a status as follows: Paper 3: Manuscript.</p><p> </p>

Ce travail porte sur la conception d’un véhicule hybride qui puisse rouler ou voler si nécessaire. Une révision des prototypes actuels est faite et ensuite il est proposé un nouveau type de véhicule avec des propriétés améliorées. Ce véhicule se constitue d’un quadrirotor avec deux roues passives sans aucun servomécanisme additionnel. Le modèle de ce véhicule a été développé et quelques algorithmes de régulation automatique ont été développés pour chaque mode d’opération : par terre ou dans l’air. Ces algorithmes ont été validés dans un premier temps via des simulations numériques. La dernière section décrit la salle MOCA et le système utilisé pour obtenir la position et l’orientation du véhicule. En outre, on a fait des expériences pour valider les stratégies de commande développées. D’autres expériences ont été fait pour valider le fait que le véhicule peut suivre des trajectoires terrestres et aériennes. Finalement, un observateur a été utilisé pour identifier le moment où le véhicule fait contact avec le sol. Ce fait nous a permis de changer du mode aérien vers le mode terrestre sans besoin d’utiliser des capteurs additionnels. / This works is focused in the conception of a hybrid vehicle with the ability to fly or roll over the ground when necessary. A revision of the present prototypes is made and then a new prototype is proposed with enhanced characteristics. The prototype consists of a quadrotor with two additional passive wheels without any other additional servomechanism. The modeling of each operation mode is exposed and then a model for the hybrid form is proposed. In the next section, some control algorithms have been developed for each operation mode: on ground or in air. These algorithms are validated via numerical simulation in the first instance. The last section describes the MOCA room and the system used for capturing the position and attitude of the vehicle. Also, experimental tests were made in order to validate the developed control strategies. It was also validated that the vehicle can follows aerial and terrestrial trajectories. Finally, an observer is implemented in order to identify the moment when the vehicle touches the ground. This knowledge is used to switch from air mode to ground mode without the need of additional sensors.

La cartographie ainsi que les sciences qui s'y rattachent, sont en constante évolution et s'adaptent aux nouvelles technologies et les domaines d'application sont de plus en plus variés. Nous souhaitons illustrer, dans ce manuscrit, l'application des systèmes d'informations géographiques à la simulation du trafic urbain en 4D grâce aux nouvelles technologies telles que les casques de réalité virtuelle. Le flux routier se traduit en équations via des simulations discrètes (voiture par voiture) et continues (assimilées à l'écoulement d'un fluide).Dans une première partie, nous allons étudier l'historique de la cartographie, plus particulièrement la représentation de la ville au cours du temps. La gestion de trafic urbain est un élément crucial pour les urbanistes et sa représentation a évolué tant par l'utilisation d'outils de plus en plus précis, que par les enjeux actuels. L'urbanisation croissante nous conduit à être de plus en plus prévoyants sur les flux urbains. Il n'est pas seulement question de réseaux routiers, ce problème d'urbanisation influence d'autres réseaux tels que les systèmes d'assainissements qui sont sous dimensionnés face à l'augmentation de foyers et de surfaces imperméables. Il est en est de même pour les réseaux d'eau potable qui doivent être sans cesse renouvelés pour subvenir aux besoins des habitants, et plus globalement avec tous les réseaux enterrés. Nous étudierons aussi dans cette partie la modélisation du réseau routier via les graphes et les hypergraphes, cela nous permettra d'optimiser le code. En effet, la modélisation choisie, développée par M. Bouillé, la représentation HBDS, se rapproche de l'écriture de code en orienté objet et permet de bien structurer un réseau. Dans la partie suivante, nous décrirons les critères de développement en passant par le choix des données sources et des langages informatiques. Celui de la donnée source est très important pour une simulation qui s'approche au plus près de la réalité. Faire des simulations sur diverses villes du monde, sans se limiter à la France, est un des buts de ce travail. Nous ferons donc une analyse des données disponibles afin de trouver les meilleures informations pour alimenter les simulations. Ensuite, nous exposerons les méthodes et les réalisations que nous avons mises en place pour cette étude. Dans cette partie, on trouvera l'organisation du code ainsi que les différents outils de géomatique permettant la simulation de trafic en ville. Nous avons créé de nombreux algorithmes avant de développer, pour optimiser le temps de conception et renforcer le modèle créé. De plus, au cours de cette partie, nous nous intéresserons à l'apport d'un outil d'aide à la décision dans ce contexte via la mise en place d'outils :- De simulation informatique,- De Système Expert avec la création d'un module d'Intelligence Artificielle. Pour finir, les résultats visuels et les perspectives de ce travail seront abordés. Nous allons décrire l'interface homme-machine qui se devait d'être la plus intuitive possible. En effet, les interfaces des SIG propriétaires sont souvent très complexes, ils doivent être accessibles pour proposer des outils variés selon les domaines d'intérêts des utilisateurs. Dans le cadre de notre thématique, nous pouvons limiter les interactions avec l'utilisateur et nous concentrer sur des usages plus ciblés sur la simulation. Nous verrons aussi l'utilisation des principes d'immersion visuelle, comme la stéréoscopie, principe encore sous exploité dans les SIG actuels / Mapping and spatial data visualization are increasingly used to communicate to a wide audience, while providing specific expertise. We want to illustrate the application of geographical information systems to 4D urban traffic simulation thanks to new technologies such as virtual reality headsets. Road flow can be described in equations by discrete simulation (car by car) and continuous simulation (as a fluid flow).Firstly, we study the cartography history, more particularly the city representation over time. Urban traffic management is a critical piece for urban planners. Its representation has changed both with precise tools uses, and with current issues. An increase in urbanization leads us to be more and more farsighted of urban flows. It's not only a road networks question. These urbanization problems impact other networks as sanitation which are undersized dealing with population and surfaces damp-proofing increases. It's the same problem with the water supply which has to be replaced to cover the population needs, and more generally with all underground networks. We also study in this part the road network model via graphs and hypergraphs to optimize the code. Indeed, the chosen model, developed by Mr. Bouillé, the HBDS representation, is close to the object oriented code writing and helps to well structure a network. Afterwards we describe the development criterion through the raw data choice and the computer languages. Raw data choice is important to get the most realist simulation. The fact to make simulation all over the world, and not only in France, is one of the aims of this work. That's why we do a data analysis to find the best data to supply simulations. Then we expose methods and achievements that we implement for this study. In this part, we present the code organization and the geomatic tools helping to the city traffic simulation. We build many algorithms before coding, to optimize the conception time and to strengthen the created model. Moreover we talk about the benefits of a decision support tool in this context via the implementation tools :- Computer simulation,- Expert System with Artificial Intelligence creation. At least, visual results and perspectives are discussed. We describe the graphical user interface which had to be user-friendly. Indeed, owner user interfaces are often complicated. It has to be approachable to offer wide tools depending on users fields. As part of our thematic, we can limit interactions with the user and focus on targeted uses on simulation. We can also see the immersion view uses as the stereoscopy, technique underused in actual GIS

La détection et l’évaluation des défauts est un processus utilisé afin d’estimer la durée de vie restante d’une structure dont la performance doit persister au-delà du temps établi au début. Le concept de Surveillance de l’Intégrité des Structures (Structural Health Monitoring – SHM) concerne le diagnostic de l’état d’intégrité des matériaux constituantes d’une structure. Cet état peut être altéré en temps par des multiples facteurs comme : l’usure de la structure due à la fatigue des matériaux, l’action des paramètres de l’environnement, ainsi que l’apparition des évènements accidentelles. Partant de ces considérations, la thèse doctorale intitulée Caractérisation des processus d’endommagement des matériaux composites à base de fibres de carbone propose de développer une étude originelle, avec du potentiel dans la création d’un système optimale pour la détection des défauts des matériaux composites depuis la phase initiale. Le travail suit systématiquement un parcours de recherche théorique et expérimentale. Il débute de la générale – l’étude des méthodes de dépistage des défauts connues et utilisées en présent il continue par l’étude des senseurs et des systèmes de senseurs pouvant être intégrés dans les matériaux composites, principalement de ceux utilisés en industrie. Les expérimentations effectuées utilisent trois méthodes différentes de détection des défauts et, finalement, est élaborée une analyse multicritères pour identifier la méthode optimale de détection des défauts qui pourrait être utilisée pour le contrôle et, aussi, pour le suivi en temps réel. / The detection and the evaluation of defects is a process used to estimate the lifetime of the materials and structures. The concept of Structural Health Monitoring - SHM concerns the diagnosis of the health state of the constituent materials of a structure. This state can be altered in time by some factors such as: the wear of the structure due to material fatigue, the action of the environmental parameters or/and the occurrence of accidental events. Based on these considerations, the doctoral thesis entitled “STUDIES AND RESEARCHES REGARDING DAMAGE DETECTION IN STRUCTURES” proposes to develop an original study, with the potential in the creation of an optimum system for the detection of defects in composite materials since the initial phase. The work is based on a coupling between theoretical and experimental approaches. In order to develop a multi-criteria analysis to identify the optimal method of detecting defects the experiments analysis were carried out using three different methods.

Les forêts de montagne sont des ouvrages de protection naturels, qui en fonction des situations sont en mesure d'offrir une protection efficace vis-à-vis des risques naturels d'origine gravitaire : les chutes de pierres, les avalanches, les glissements de terrains, les laves torrentielles et l'érosion. Les interventions forestières, telles que les grands reboisements issus de la politique de Restauration des Terrains en Montagne (RTM) du XIXe siècle, ont démontré leur efficacité pour maîtriser l'érosion des versants en lien avec le phénomène de torrentialité. Depuis 2006, les nouveaux Guides des Sylvicultures de Montagne (GSM), français, suisse et italien, préconisent des nouvelles techniques sylvicoles pour la gestion et l'optimisation de la fonction de protection des peuplements forestiers de montagne. Ces préconisations concernent entre autre la réalisation d'ouvrages biologiques par l'utilisation des rémanents. Ces ouvrages ont pour vocation de limiter et le cas échéant de stopper la propagation de blocs rocheux, et de limiter le départ d'avalanches. Ils sont composés de grumes laissées au sol, parfois empilées les unes sur les autres, maintenues dans la pente par leur propres souches, d'autres souches ou des arbres encore sur pieds. Mais, si des directives techniques existent pour réaliser de tels ouvrages, aucune donnée scientifique n'était à ce jour disponible pour quantifier la pérennité de ces ouvrages.Ce travail de thèse s'inscrit dans la volonté de fournir ces connaissances scientifiques en se focalisant sur l'étude de la corrélation entre la durabilité des rémanents et leur dynamique de protection face aux chutes de blocs. L'objectif principal de cette thèse consiste à fournir des connaissances sur la cinématique de décomposition du bois et de proposer des modèles d'efficacité des rémanents en fonction du temps. A partir de mesures in situ, en laboratoire et d'une approche basée sur l'analyse de chronoséquences, nous avons étudié la cinématique de décomposition de trois espèces d'arbres présentes dans les Alpes (Pinus nigra, Picea Abies, Fagus sylvatica), et analysé les corrélations entre les variables physiques, chimiques et mécaniques qui ont été utilisées. Des premiers modèles prédictifs de l'évolution de l'efficacité des ouvrages pare-pierres en fonction du temps ont ainsi pu être construits. / Mountain forests are structures of natural protection, which are, depending on the situation, able to offer an effective protection against gravitational natural hazards: rockfalls, avalanches, landslides, debris flows and erosion. Forest interventions, like the reforestation policies of the Restauration des Terrains en Montagne (RTM) of the nineteenth century, have demonstrated their efficiency in controlling slope erosion in connection with the torrent phenomenon. Since 2006, the new Guides des Sylvicultures de Montagne (GSM), of French, Swiss and Italian origin, advocate new forestry techniques for managing and optimizing the protective function of mountain forest stands. These recommendations include the realization of biological works by the use of slash, among others. These structures are designed to limit and, if necessary, stop the propagation of rockfalls, and limit the trigger of an avalanche. They are composed of tree stems lying on the ground, sometimes stacked on one another, held onto the descent by their own stump, other stumps or standing trees. But, if guidelines exist to produce these structures, no scientific data has been available to quantify their longevity. This PhD thesis aims to provide additional scientific understanding, researching the correlation between the durability of slash and the protection dynamic against rockfall. The main objective of this thesis was to add to the body of knowledge on the kinematics of decaying wood and propose models of efficiency of slash over time. With field measurements, laboratory analysis, and chronosequence methods, we investigated the kinematic decomposition of three species in the Alps (Pinus nigra, Picea Abies, Fagus sylvatica) and analyzed the correlations between the physical, chemical and mechanical variables used. Initial predictive models of the evolution of the efficiency of rockfall structures over time have thus been built