Les conséquences de nos modes de production et de consommation sur l’environnement mondial sont reconnues et analysées depuis plusieurs décennies : changement climatique, effondrement de la biodiversité, tensions sur de nombreuses ressources stratégiques etc.Notre travail s’inscrit dans un courant de pensée visant à développer d’autres indicateurs de richesse. Dans une perspective de durabilité forte, nous nous concentrons sur une comptabilité biophysique (non monétaire), apte à pointer les externalités environnementales. Si une part importante des recherches dans ce domaine a été dédiée aux échelons nationaux, nous nous intéressons ici aux échelles locales, et en particulier aux régions françaises. Après avoir étudié les caractéristiques d’outils existants mobilisés dans les domaines de l’économie écologique et de l’écologie industrielle, comme l’Empreinte Ecologique, l’Analyse de Flux de Matières (AFM), l’Analyse de Cycle de Vie ou l’Analyse Entrée-Sortie, nous nous focalisons sur les filières de production que nous analysons à partir des quantités de matières qu’elles mobilisent au cours des étapes de production, transformation, transport et consommation. La méthode développée, AFM Filière, permet de produire des schémas de flux cohérents au niveau national, dans chaque région, et quand les données le permettent, à des niveaux infra-régionaux. Ceux-ci sont basés sur un processus systématique de réconciliation des données disponibles. Nous évaluons la précision de ces données d’entrée, ce qui permet de fournir des intervalles de confiance sur les résultats, pouvant à leur tour pointer vers des manques de connaissance. En particulier, nous fournissons une évaluation détaillée de la précision de l’enquête permanente sur le transport routier de marchandises (TRM), une pièce maîtresse de l’AFM Filière. Nous montrons au passage que réaliser le bilan matières sur une période de plusieurs années permet non seulement de s’affranchir du problème des stocks, mais aussi de réduire significativement l’incertitude sur les échanges entre régions. Nous adaptons par la suite la méthode des chaînes de Markov absorbantes pour tracer les flux jusqu’à leur destination finale et allouer les pressions sur l’environnement produites tout au long de la filière. Les flux de matières peuvent également être couplés à des modèles économiques afin de prévoir leur évolution en réponse à certaines politiques. En collaboration avec le Laboratoire d’Economie Forestière (LEF), nous fournissons ainsi la première tentative de représentation des flux sur la filière forêt-bois française, et analysons l’impact de différentes politiques de réduction des exports de bois brut sur l’économie et sur les flux physiques. Enfin, nous montrons comment il serait possible d’articuler ces analyses de filières avec les méthodes d’analyse qualitative déployées dans le domaine de l’écologie territoriale, et en particulier, l’analyse des jeux d’acteurs dans la filière. Nous situons notre travail dans le cadre normatif de la démocratie délibérative. A ce titre, nous réfléchissons aux apports de la comptabilité biophysique aux processus de décisions publiques incluant diverses parties prenantes. Nous dressons un panorama des modes de décision, des étapes clé d’un processus d’aide à la décision, des méthodes multicritères mais également des différentes formes que peut prendre la participation des citoyens. Nous proposons finalement une méthode d’aide à la délibération fondée sur l’élicitation de la satisfaction et du regret éprouvé par chaque partie prenante face à un futur donné. Celle-ci vise à organiser la discussion sur le mode du consensus apparent, qui facilite par nature le respect des minorités. Enfin, en partant des principales critiques adressées à la quantification, nous proposons en conclusion une réflexion sur les conditions qui permettraient de mettre la comptabilité écologique au service de l’émancipation démocratique. / The consequences of our modes of production and consumptions on the global environment have been recognized and analyzed for many decades: climate change, biodiversity collapse, tensions on numerous strategic resources etc. Our work follows a line of thought aiming at developing other indicators of wealth, alternative to the Growth Domestic Product. In particular, in a perspective of strong sustainability, we focus on biophysical (non-monetary) accounting, with the objective of pinpointing environmental externalities. A large part of existing research in this domain being targeted towards national levels, we rather focus on subnational scales, with on strong emphasis on French regions. With decentralization policies, these territories are indeed given increasing jurisdiction and also benefit from greater margins of action than national or international levels to implement a transition to sustainability. After studying the characteristic of existing tools used in the fields of ecological economics and industrial ecology, such as the Ecological Footprint, Material Flow Analysis (MFA), Life Cycle Assessment or Input-Output Analysis, we focus on supply chains that we analyze through the quantities of materials they mobilize during the production, transformation, transport and consumption steps. The method developed, the Supply-Chain MFA, provides coherent flow diagrams at the national scale, but also in every region and, when data allow it, at infra-regional levels. These diagrams are based on a systematic reconciliation process of available data. We assess the precision of input data, which allows to provide confidence interval on results, and in turn, to put the light on lacks of knowledge. In particular, we provide a detailed uncertainty assessment of the French domestic road freight survey (TRM), a crucial piece of the Supply-Chain MFA. By doing so, we show that undertaking the study on a period of several years not only solves the issue of stocks but also significantly reduces uncertainties on trade flows between regions. We then adapt the Absorbing Markov Chains framework to trace flows to their final destination and to allocate environmental pressures occurring all along the supply chain. For instance, in the case of cereals, we study energy consumption, greenhouse gas emissions, the blue water footprint, land use and the use of pesticides. Material flows can also be coupled with economic modeling in order to forecast how they will likely respond to certain policies. In collaboration with the laboratory of forest economics (LEF), we thusly provide the first attempt of representing the whole French forest-wood supply-chain, and we analyze the impact of a set of policies on both the economy and physical flows. Finally, we show the opportunities of linking these supply-chain results with qualitative methods unfold in the domain of territorial ecology, stakeholder analysis in particular. We situate our work in the normative framework of deliberative democracy and are therefore interested in the contributions of biophysical accounting to public decision processes that include diverse stakeholders. We propose an overview of decision modes, key steps of decision-aiding, multicriteria methods, but also of the various forms taken by citizen participation. We eventually design a deliberation-aiding method, based on elicitation of each stakeholder’s satisfaction and regret regarding a given future. It aims at organizing the discussion on an apparent consensus mode, which by nature facilitates the respect of minorities. Finally, based on the main criticisms addressed to quantification, we propose in conclusion thoughts on the conditions that could put biophysical accounting at the service of democratic emancipation.

La société de consommation dans laquelle nous évoluons est génératrice de beaucoup de pollutions notamment de déchets. Cette croissance exponentielle de détritus nous amène à reconsidérer nos habitudes de consommation et notre vision du système actuel. C'est dans une réelle prise de conscience des dégâts occasionnés que nous pourrons agir pour améliorer ces failles dans un but optimisation et de performances. C'est pourquoi nous avons choisi d'étudier la gestion des déchets afin de pouvoir répondre à ces objectifs et proposer des scénarios de gestion et de traitement des déchets adaptés aux territoires étudiés. Pour mener à bien cette étude, nous nous sommes intéressés à l'île de la Réunion permettant ainsi à contribuer au développement des territoires insulaires. Autour de cette problématique, nous nous sommes attachés principalement à développer une démarche méthodologique permettant de composer différents scénarios de déchets. Afin de réaliser la création des scénarios, nous avons mis en œuvre un outil de simulation et de modélisation de traitement et de gestion des déchets. Pour cela, nous avons développé une méthode, une approche descriptive qui nous permet de présenter de manière intelligible toutes les entités qui composent le système de traitement des déchets ainsi que les flux de matière et d'énergie qui interfèrent avec les systèmes observés. Nous commençons par une phase d'identification où toutes les entités observées (flux et systèmes) sont clairement définies, nous poursuivons la description par une phase de caractérisation où nous définissons et renseignons tous les paramètres d'observation des flux et des systèmes. Sur cette base, nous avons mis au point un outil de simulation de gestion et de traitement des déchets. La conception de l'outil nécessite donc une connaissance précise des éléments constituant chacun des niveaux d'observation étudiés. Cette observation du système par l'observation des flux nous a permis de mettre en évidence les phases de traitement autour des étapes de stockage, de transport et de transformation. C'est notamment au travers de ces indices qu'il nous a été possible d'identifier les paramètres de gestion à considérer afin de répondre à nos problématiques de coûts et d'environnement. À ce stade, l'outil permet une acquisition de données détaillées à toutes les phases de gestion afin d'établir un certain nombre de scénarii de gestion des déchets. Une fois les scénarios mis en œuvre dans l'outil, une analyse multicritères développée à partir de l'outil de calcul PROMETHEE est réalisée afin permettre le classement des différentes alternatives possibles dans un but d'aide à la décision. Cette analyse s'est avérée pertinente dans le choix des meilleurs scénarios de gestion et de traitement des déchets. Et nous permet de conduire une réflexion la moins orientée possible afin d'assurer une bonne crédibilité des choix et décisions à retenir. / Today's consumer society is generating a lot of pollution and waste . The exponential growth of garbage must lead us to rethink the way we consume and the way we consider the current system. Raising awareness of the damage is the best way to improve the situation so as to achieve better and more efficient results. That is why we chose to study waste management, to answer these objectives and to establish waste management scenarios adapted to a specific territory, here Reunion Island. Thereby, this study will contribute to the general development of insular territories. For the study, we have implemented a methodology allowing us to build waste management scenarios. To create these, we have developed a simulation and modelization tool for waste treatment and waste management. The methodology is organized in two parts: i) A description phase and ii) A quantification phase for each scenario of waste management. i) The description phase enables us to know and classify all the entities that compose the waste treatment system as well as raw flow and energy flow. For this, each part of a scenario can be divided into elementary components to simplify their creation. ii) The quantification phase is operational once all flows and entities are identified. This phase consists in defining and quantify all the parameters (flows and entities).Afterwards, we have developed a simulation and modelization tool for waste treatment and waste management to create scenarios. Each scenario requires environmental, economic and social parameters. At this stage, we can collect data for all management phases and establish a panel of scenarios. After scenarios are integrated in the tool, we can do a multi-criteria analysis to classify all possible alternatives that will help decision making. This analysis has proved relevant for choosing the best management and waste treatment scenarios. It also allows us to conduct a study that is as little oriented as possible, so as to ensure the reliability of the choices and decisions that will be selected.

Depuis une dizaine d’années, les matériaux composites sont de plus en plus utilisés dans de nombreuses applications, et en particulier dans l'aéronautique grâce à leurs excellentes propriétés mécaniques et leur faible densité. Ainsi les derniers modèles d'Airbus (A350) et de Boeing (B787) utilisent plus de 50% en masse de composites, principalement des polymères renforcés de fibres de carbone (CFRP). Toutefois, l'augmentation de l'utilisation des CFRP soulève des préoccupations environnementales quant à leur fin de vie à travers l'élimination des déchets, la consommation de ressources non renouvelables ainsi que la nécessité de recycler les déchets CFRP. Dans ces travaux de thèse, un modèle générique est développé afin de proposer une gestion optimale des déchets de CFRP aéronautiques en prenant en compte simultanément des objectifs économiques et environnementaux. Ainsi, dans un premier temps une approche systémique suivant les lignes directrices d’une approche par Analyse de Cycle de Vie est effectuée afin de modéliser les impacts environnementaux des procédés de recyclage des CFRP, avec une attention toute particulière sur l’impact de réchauffement climatique. Ensuite, toute la chaîne logistique du recyclage des déchets CFRP est modélisée en partant des sites de démantèlement des avions jusqu’à la réutilisation des fibres recyclées vers d’autres applications possibles. Une stratégie d’optimisation multi-objectif de programmation mathématique, d’-contrainte et de technique lexicographique est développé mettent également en jeu des techniques d’aide à la décision appropriées (M-TOPSIS, PROMETHEE-GAIA). Différentes configurations de chaînes logistiques de déchet CFRP sont ainsi proposées et plusieurs scénarios sont étudiés et optimisés de façon à prendre en compte les sites de recyclage déjà existants dans une vision mono-période ainsi que déploiement de nouveaux sites selon une approche multipériode. Le cas de la France sert d’illustration à la démarche et les configurations proposées pour implanter de nouveaux sites de façon optimale traitant une fibre recyclée facilement valorisable pour des applications ciblées sont analysées et discutées minimisant le coût ou maximisant le profit pour un critère économique et minimisant un critère environnemental basé sur le potentiel de réchauffement climatique. / Composites have been increasingly used in different applications in the last decade, especially in aerospace due to their high strength and lightweight characteristics. Indeed, the latest models of Airbus (A350) and Boeing (B787) have employed more than 50 wt% of composites, mainly Carbon Fibre Reinforced Polymers (CFRP). Yet, the increased use of CFRP has raised the environmental concerns about their end-of-life related to waste disposal, consumption of non-renewable resources for manufacturing and the need to recycle CFRP wastes. In this study, a generic model is developed in order to propose an optimal management of aerospace CFRP wastes taking into account economic and environmental objectives. Firstly, a life-cycle systemic approach is used to model the environmental impacts of CFRP recycling processes focusing on Global Warming Potential (GWP) following the guidelines of Life Cycle Assessment (LCA). The whole supply chain for recycling CFRP pathways is then modelled from aircraft dismantling sites to the reuse of recycled fibres in various applications. A multi-objective optimisation strategy based on mathematical programming, -constraint and lexicographic methods with appropriate decisionmaking techniques (M-TOPSIS, PROMETHEE-GAIA) has been developed to determine CFRP waste supply chain configurations. Various scenarios have been studied in order to take account the potential of existing recycling sites in a mono-period visions as well as the deployment of new sites in a multi-period approach considering the case study of France for illustration purpose. The solutions obtained from optimisation process allow developing optimal strategies for the implementation of CFRP recovery with recycled fibres (of acceptable quality) for the targeted substitution use while minimising cost /maximising profit for an economic criterion and minimising an environmental impact based on GWP.

L’augmentation du risque d’inondation fluviale ou de submersion littorale est déjà visible à travers des événements récents comme la tempête Xynthia et les inondations du Var qui ont causé des dizaines de morts en France. Ces événements dramatiques bien que d’ampleur limitée auraient justifié l’évacuation préventive des zones à fort risque, mais les conséquences pour la population seront bien plus importantes lorsque des agglomérations urbaines de plusieurs dizaines ou centaines de milliers d’habitants menaceront d’être partiellement ou totalement submergées par les flots. Cette possibilité est déjà d’actualité pour des grandes mégapoles mondiales comme Alexandrie et Bangkok, et menace en France des villes comme Tours, Paris ou Nice. De plus en plus conscientes de cette éventualité, les grandes villes côtières, estuariennes et fluviales de France, d’Europe et sur tous les continents vont être amenées à préparer des plans de secours et d’évacuation de masse pour faire face à des événements exceptionnels. L’élaboration de ces plans s’avère extrêmement complexe et délicate aussi bien pour des raisons techniques, organisationnelles, sociologiques et même politiques. La grande majorité des villes du monde soumises à un risque de catastrophe de grande ampleur ne disposent pas de ce type de plan et une recherche auprès de différentes sources montre qu’il existe peu ou pas d’outils opérationnels pour aider les responsables territoriaux à mettre en œuvre ces plans en phase de préparation et de gestion de crise. Nos travaux visent plus précisément à contribuer à l’élaboration d’une méthode d’aide à la décision d’évacuation s’appuyant sur les plans d’évacuations réalisés en phase de préparation. Nous proposons pour cela d’adapter les outils de la logique floue à un ensemble d’indicateurs de synthèse sélectionnés à partir d’une méthode de planification des évacuations développée par ailleurs au sein du laboratoire Avenues-GSU. Ces indicateurs retenus intègrent des données classiques sur le niveau d’aléa (prévision globale et niveaux d’eau locaux), la vulnérabilité du territoire et des habitants, mais aussi et c’est plus innovant sur la capacité des autorités et de la population à évacuer dans un cadre sécurisé. Le résultat final de cette méthode, appliquée à la dimension spatiale avec les logiciels MatLab et ArcGIS, est une carte de nécessité d’évacuation indiquant les zones les plus prioritaires à évacuer selon une analyse multicritères en logique floue. Elle a été expérimentée sur le site pilote de l’estuaire de la Gironde et la ville de Bordeaux, et les résultats théoriques comparés avec les inondations historiques de 1981 et 1999. On a également étudié un scénario 2 prospectif tenant compte du changement climatique et des conséquences d’une élévation du niveau de la mer de 1m au cours du 21ème siècle. Cette méthode et cet outil prototype devraient aider à termes les décideurs à mieux appréhender une situation complexe en phase de pré-alerte et à évaluer le besoin réel d’évacuation sur la base d’un ensemble limité mais représentatif d’indicateurs. La carte de nécessité d’évacuation représente une avancée qui prolonge et complète la cartographie officielle de la prévision inondation (vigicrue) et de ses conséquences en termes d’anticipation des impacts et de gestion de crise au niveau local. / The increasing risk of river flooding or coastal submersion is already visible through recent events like the storm Xynthia and the floods in the Var department, which caused several dozens of deaths in France. These catastrophic events, even if their extent remains relatively limited, would have justified a preventive evacuation of high risk prone areas. However, the consequences for the population would be much more serious when large cities of hundreds of thousands of people will be partially or totally threatened by floods. This possibility is already an actual danger for large megacities like Bangkok and Alexandria, and also threatens French cities like Tours, Paris or Nice. Being more and more aware of this possibility, big coastal, estuarine and river cities in France, in Europe and in all continents are incited to prepare emergency and mass evacuation plans in order to prevent and cope with exceptional events. The elaboration of these plans is extremely complex and difficult due to technical, organizational, sociological and even political aspects. The great majority of cities in the world prone to large scale disasters do not already have this kind of plan at their disposal. Moreover, the existing state of the art shows that there are few operational tools to help territorial managers implement these plans in the phases of preparation and crisis management. Our work aims to contribute to the development of a support method for the evacuation decision taken in a crisis management context. This method is partly based on the information included in the provisional evacuation plans produced in the preparation phase. To reach this objective, we propose to adapt the tools of the fuzzy logic approach and apply them to a set of synthesized indicators. These indicators or decision criteria have been first selected from a method of evacuation planning previously developed by the research team Avenues-GSU. These criteria integrate classic data on the hazard level (overall forecast level and local flood water levels), the vulnerability of the territory and population and, which is more innovative, some information about the ability of the organization to evacuate and the security or the risk of the evacuation itself. The final result of this method, applied to the spatial dimension with the Matlab and ArcGIS software, is a map of the necessity to evacuate. This map shows the areas with the highest priority to be evacuated according to a fuzzy multicriteria analysis. It has been tested 5 at the pilot site of the city of Bordeaux located upstream in the Gironde estuary, and the theoretical results were compared with historical floods of 1981 and 1999. A hypothetic flood scenario was also studied taking into account the potential climate change impact and the consequences of a 1 meter sea level rise during the 21st century. This method and prototype tool should help policymakers to better understand a complex situation in pre-alert phase and assess the real need for urban zones evacuation on the basis of a limited but representative set of criteria. The maps of the necessity to evacuate represents an innovative proposal which extend and complement the existing official maps of flood forecasting (vigicrue) and its implications in terms of local impacts and crisis management anticipation.

La moitié des forêts tropicales du monde est désignée comme des forêts de production par les services forestiers nationaux. Si l'effet de la déforestation sur les émissions de carbone et les pertes de biodiversité en région tropicale ont fait l'objet de nombreuses études, les impacts à long terme de l'exploitation commerciale de bois sur ces forêts restent à ce jour très peu étudiés. Or, les enjeux sont grandissants pour ces forêts de production. Non seulement elles doivent alimenter le commerce du bois tropical, mais leur rôle dans le stockage de carbone et dans la préservation de la biodiversité est de plus en plus reconnu. La thèse développée ici s'organise en trois temps. Premièrement, un modèle de bilan carbone de l'exploitation forestière est développé, et les différences régionales de dynamique de récupération du carbone post-exploitation sont modelisées. Deuxièmement, un modèle de récupération du volume de bois d'oeuvre a été développé et calibré à l'échelle amazonienne. Ces résultats ont permis de montrer la lenteur de la récupération du volume de bois d'Amazonie, et la non-durabilité des pratiques actuelles d'exploitation. Ces modèles (carbone et bois d'oeuvre) ont été élaborés dans un cadre bayésien, avec l'appui et les données du Tropical managed Forest Observatory (www.tmfo.org), réseau rassemblant 9 institutions de recherche et plus de 200 parcelles de suivi de la dynamique forestière après exploitation en Amazonie. Enfin, une analyse comparative de scénarios prospectifs a été effectuée, où les compromis possibles entre services écosystémiques (bois d'oeuvre, carbone et biodiversité) ont été explorés par des techniques d'optimisation multicritères. / Half of the world's tropical forets are designated by national forest services as production forests. While here have been numerous studies on the impact if devorestation on carbon emissions and biodiversity loss in the tropics, the long-term impacts of selective logging are still poorly studied; However, the importance of these production forests is increasing. Not only must they meet the growing tropical timber demand, but their role in Carbon storage and the biodiversity conservation is increasingly recognized. The studies developped in this thesis are threefold. First, a carbon balance model of logging is developped, and regional differences in post-logging carbon recovery of timber volume on the Amazon, and thus the unsustainability of current logging practices. These models (carbon and timber) were developped on a Bayesian framework, with support and data from the Tropical managed Forest Observatory (TmFO : www.tmfo.org), a netword of 9 research institutions and more than 200 forest plotswhere post-logging forest dynamics have been monitored for <30 years in the Amazon. Finally, a comparative analysis of prospective scenarios was carried out, where potential tradeoffs between ecosystem services (timber, carbone and biodiversity) were explored using multi-criteria optimization analysis.

Le mélange blé - légumineuse constitue une option prometteuse pour le développement de pratiques agricoles durables et la fourniture de protéines de bonne qualité nutritionnelle. Des filières de transformation des cultures associées intégrant la gestion d’un mélange jusqu’à la fabrication d’un produit céréalier enrichi en farine de légumineuse pourraient être conçues. Ceci implique de maîtriser la variabilité des matières premières entrantes en seconde transformation. L’objectif de ce travail est de développer un outil permettant de maîtriser la qualité de cakes enrichis en farine de légumineuse quelles que soient les variations de qualité des matières premières, par l’utilisation du procédé de fabrication. La qualité des cakes est définie par leurs propriétés de structure aux différentes échelles. Après un travail de caractérisation des propriétés de farines variables et d’étude du procédé de fabrication, un modèle multicritère multi-contraintes de maîtrise de la qualité a été mis en place par une démarche de plan d’expériences. La capacité de prévision du modèle a été validée, et son efficacité de correction a été confirmée du point de vue instrumental et sensoriel dans le cas de deux scénarii. Après une discussion de la durabilité de la filière dans son ensemble, les connaissances acquises lors de ce travail ont été rassemblées pour formuler des recommandations vis-à-vis des étapes amont de la filière (sélection, culture, tri, 1ère transformation) dans un objectif d’ingénierie reverse. / Mixing wheat and legumes is a promising way of developing sustainable agricultural practices in addition to supplying proteins of good nutri-tional quality. Food chains for the valorization of wheat-legume intercrops could be designed to handle such a mixture right up to the production of cereal products enriched with legume flour. This would involve monitoring the variability of the raw materials used by the secondary processing industry. The aim of this work was to develop a tool to enable the monitoring of the quality of cakes enriched with legume flour regardless of variations in flour quality, by using the processing variables. The quality of soft cakes is defined by their structural properties at different length scales. After characterization of the variable properties of flour and of the manufacturing process, a multi- objective model for the monitoring of cake quality was built thanks to an optimal experimental design. The prediction capacity of the model was validated, and its correction efficiency was confirmed both instrumentally and sensorially in two case studies involving variations in the proportions and particle sizes of wheat and legume in the flour. Following a discussion of the sustainability of the food chain as a whole, the knowledge acquired during the course of this study was used to make recommen -dations concerning the upstream stages of the chain (selection, cultivation, sorting, first processing) using a reverse engineering approach.

L'objectif de la thèse est d'évaluer l'impact de l'immersion des sédiments de dragage du Grand Port Maritime du Havre (GPMH) sur l'environnement faunistique et sédimentaire à proximité du site de clapage d'Octeville (baie de Seine Orientale), en proposant une démarche scientifique originale, apportant une vision intégrée par (1) l'utilisation de marqueurs géochimiques couplés à une étude sédimentaire (2) l'étude de la dynamique spatiale et temporelle de la macrofaune benthique en lien avec une expérimentation in situ (3) la mise en place d'un nouvel indicateur multicritères spécifique de la pression de clapage (4) l'étude de l'ensemble du réseau trophique via le développement d'un modèleECOPATH. D'une part, les résultats ont mis en évidence l'existence d'une zone à l'équilibre sédimentaire au nord-ouest, avec deux gradients opposés de COT, contrôlés par les courants de marée et de houle. De plus, il est possible d'identifier les sédiments portuaires grâce à leur composition chimique différente. La zone impactée par les clapages est relativement restreinte. D'autre part, la macrofaune benthique apparaît peu impactée par les clapages. La communauté est particulièrement bien inféodée à l'environnement bio-hydro-sédimentaire de la zone d'étude. Des variations d'abondances et de dominances ont été observées depuis 2003. De plus, le nouvel indicateur proposé permet de classer l'impact engendré par les dépôts de sédiments en mer. Le réseau trophique est actuellement stable sur la zone impactée comme sur celle non-impactée par le clapage. / The aim of this thesis is to assess the impact of dumping by Le Havre harbour on the faunistic and sedimentary environment near the Octeville dumping site (Eastern part of the bay of Seine). This thesis propose an original scientific approach, including an integrated view (1) by the use of geochemical markers coupled with a sedimentary study (2) a study of the spatial and temporal benthic macrofauna dynamics with an experimentation in situ (3) the creation of a new multicriteria specific indicator of the dumping pressure and (4) a study of the food web with the development of an ECOPATH model. On the one hand, the results showed the existence of a sedimentary equilibrium area in the north-west, with two opposite TOC gradients, controlled by tidal and swell. Harbour sediments can be identified by their different chemical compositions. The area impacted by the dumping is limited. On the other hand, the benthic macrofauna appears less impacted by the dumping. The community is adapted in the bio-hydro-sedimentary environment of the study area. Variations in abundance and dominance have been observed since 2003.In addition, a new indicator allows the classification of dumping impact. The food web is currently stable in both impacted and not impacted areas.

La maitrise de la complexité croissante tant de nos organisations socioéconomiques que de nos systèmes et infrastructures technologiques, impose des systèmes informatiques de plus en plus intégrés. L’organisation de nos sociétés avancées ne pourrait plus se développer dans des conditions raisonnables sans le support des technologies de l’information. Les différents systèmes d’information s’intègrent ainsi de plus en plus en un maillage informationnel formant ainsi un système de systèmes qui se complexifie de jour en jour et de ce fait devient de plus en plus vital. Ces systèmes des systèmes doivent répondre à deux types d’objectifs : i) la réalisation d’un système par l’intégration de systèmes offerts par différents fournisseurs, ii) l’interopération de systèmes déjà en service en vue d’obtenir des propriétés nouvelles dues à leur coopération, généralement avec une augmentation d’efficacité. Ces objectifs et cette complexité ne peuvent être appréhendés par une démarche purement analytique. C’est pourquoi nous avons préconisé à travers cette thèse une solution de système de systèmes basée sur un graphe d'interopérabilité construit sur une comparaison hiérarchique ontologique. La mise en œuvre de cette approche à travers l’utilisation d’une plateforme d’agents mobile permet une recherche dynamique de services visant à satisfaire au mieux les critères de qualité exigés par l’utilisateur. / Mastering the increasing complexity of our socio-economic organizations and technology infrastructure requires more and more integrated information systems. The organization of our advanced societies could no longer grow on reasonable terms without the support of information technology.The different information systems belongs more and more to an informational meshing, forming in this way a complex system of systems which is getting complex day after day and because of that is becoming increasingly vital.This system of systems must meet two objectives: i) implementation of a system by integrating systems offered by different providers, ii) interoperation of systems already in use in order to obtain new properties due to their cooperation, usually with an efficiency increase.These objectives and this complexity can be grasped by a purely analytical approach. That is why we have advocated throughout this thesis a solution of system of systems based on an interoperability graph built on a hierarchical ontological comparison (foundation of trust). The platform of mobile agents associated with this system will implement a dynamic search of services which tries to satisfy the quality criteria required by the user.

Les phénomènes naturels gravitaires rapides tels que les avalanches ou les crues torrentielles menacent les biens et les personnes en montagne mais restent mal connus. Dans un contexte de connaissance partielle des phénomènes, l'expertise contribue, par des approches pluridisciplinaires à la fois qualitatives et quantitatives, à identifier les phénomènes, analyser les risques et proposer des mesures structurelles et/ou non-structurelles pour la réduction des risques. Les jugements d'experts dépendent de la qualité des informations disponibles. En fin de compte, les scénarios de phénomènes et les décisions peuvent ainsi reposer sur des informations incertaines et contradictoires sans pouvoir vraiment identifier la part du vrai, de l'imprécis, du contradictoire ou simplement de l'inconnu dans les hypothèses ayant conduit au résultat. Ce travail analyse les relations entre l'information, ses imperfections et la décision. Il vise d'une part l'amélioration de la traçabilité, de l'explicitation et de la qualité des composants du processus d'expertise et, d'autre part, la fourniture et l'analyse des outils d'aide multicritères à la décision capables de considérer l'information imparfaite (incertaine, imprécise) provenant de sources de fiabilité variable et potentiellement conflictuelles. Dans un premier temps, l'analyse porte sur des méthodes empiriques d'aide multicritères à la décision d'évaluation des composantes du risque. Une méthodologie est proposée pour traduire des modèles existants sous forme hiérarchique puis transformer des modèles hiérarchiques quelconques dans d'autres modèles du même type tout en conservant les mêmes résultats globaux. Cette reconfiguration exhibe des vues différentes des préférences entre critères liées par exemple à l'importance et au rˆole de scénarios basés sur une aggravation de critères dans la décision. Dans un second temps, la méthodologie ER-MCDA associe la fusion d'information et l'aide multicritères à la décision. L'aide multicritères hiérarchique à la décision (AHP) permet de formuler conceptuellement le problème de décision et d'expliciter les préférences entre les critères. Les théories des ensembles flous et des possibilités sont utilisées pour transformer des critères quantitatifs et qualitatifs dans un cadre de discernement commun de décision associé à la théorie des fonctions de croyance via d'une part, la théorie de Dempster-Shafer (DST) et, d'autre part, la théorie de Dezert-Smarandache (DSmT). Finalement, l'aide multicritères à la décision peut être vue comme une alternative pour l'évaluation des composantes du risque. Elle permet non seulement d'améliorer la qualité globale de l'expertise et du processus de décision mais aussi de créer un nouvel espace d'interaction entre l'expertise et les décideurs publics. Au-delà d'un strict intérêt technique, ces méthodes sont des soutiens aussi inattendus que pertinents dans le cadre d'approches intégrées de la gestion du risque.

Dans cette thèse nous analysons dans quelle mesure le concept de mobilité peut être pris en compte dans la démarche d'analyse et de conception de systèmes de production. Notre apport vise à formaliser la démarche d'analyse et de conception de ce dernier, explicitant les décisions à prendre, les informations nécessaires et les critères de décision à mettre en place. Dans cet objectif, deux niveaux d'analyse ont été distingués : un niveau local concernant un site de production et un niveau global comprenant un ensemble de sites.Le premier niveau local considère un seul site de production. A ce niveau nous avons proposé une approche prenant en compte les caractéristiques du site de production. Dans notre contexte, le choix de la localisation géographique de production est imposé par le client. De ce fait, la conception du système de production doit s'adapter à cette contrainte. D'un point de vue conception, quatre questions sont abordées : (1) dans quelle mesure le concept de mobilité peut être intégré dans une démarche de conception de système de production mobile ? (2) quelles caractéristiques de l'environnement de production doivent être prises en compte ? (3) comment déterminer ce qu'il faut produire sur site ou ce qu'il serait opportun d'externaliser ? et (4) compte tenu des informations obtenues quelle est la meilleure configuration du SPM à envisager et selon quels critères de choix ? La réponse à ces questions conduit à la proposition d'une configuration du SPM adaptée pour un seul site de production.Le deuxième niveau global traite la problématique de mobilité successive multi sites. En effet, pour être rentabilisé le système de production doit être mobilisé sur plusieurs sites de production. A chaque changement de site de production, une reconfiguration du système de production s'impose en se basant sur la configuration existante (version i-1). LaThèse de Youssef BENAMAreconfigurabilité concerne d'une part l'architecture interne du système (choix des machines, recrutement de nouvelles équipes locales, etc) et d'autre part l'organisation de la chaîne d'approvisionnement du SPM (faire en interne ou externaliser, fournisseur local, etc.). A ce niveau global d'analyse, nous proposons deux modèles d'analyse : (1) un premier modèle pour l'analyse de la reconfigurabilité interne. Ce modèle d'analyse permet d'adapter le nombre de lignes de production et le nombre d'équipes en fonction d'un scénario de demande (localisations géographiques, capacité nécessaire par site). L'originalité de notre proposition consiste d'une part en l'évaluation des coûts de reconfiguration nécessaires et d'autre part l'appréciation du niveau d'adéquation de la configuration proposée avec le contexte du site de production via l'utilisation de l'indicateur de mobilité. (2) Le deuxième modèle d'analyse concerne la reconfigurabilité de la chaîne d'approvisionnement amont du SPM. Il consiste en une adaptation du modèle d'aide à la décision "faire ou faire faire" par l'intégration d'un côté de l'importance du site de production et d'un autre côté des spécificités de chaque site de production.La démarche d'analyse proposée est illustrée sur le cas industriel concernant la conception d'une usine mobile pour la fabrication et l'installation sur site de composants de centrales solaires thermodynamiques. / In this thesis we analyse how the concept of mobility can be taken into account in the analysis and design of production systems. Our contribution aims to formalize the analysis and design process, explaining the decisions, the necessary information and decision criteria to be taken into account. For this purpose, two levels of analysis were distinguished: a local level concerning one production site and a global level including a set of sites.The first level considers one production site. At this level we have proposed an approach that takes into account the characteristics of the production site. In our context, the choice of the geographical location of production is imposed by the final client. Therefore, the design of the production system should be adapted to this constraint. From a design perspective, four questions are addressed: (1) To what extent the concept of mobility can be integrated into a mobile production system design approach? (2) What characteristics of the production environment must be taken into account? (3) How to determine what to produce on site or that it would be appropriate to outsource? And (4) taking into account all obtained information what is the best configuration of the mobile production system to consider and according towhich criteria? The answer to these questions led to the proposal of a configuration of SPM suitable for a single production site.The second Level of analysis addresses the problem of global mobility. In order to be profitable, the production system must be used on several production locations. every change of production location led to a need of reconfiguration of the Production System. Reconfigurability Concerns the internal architecture of the system (machine selection, recruitment News local teams, etc.) as well as the organization of the SPM supply chain. Fot this global level, we propose two analytical models: (1) the first model for the analysis of internal reconfigurability. This analysis model is used to adapt the number of production lines and the number of teams according to a production scenario (Geographical locations, necessary capacity per site). The originality of our proposal consists on the assessment of costs to support reconfiguration and the appreciation the convenience level with the context of the production site by using the mobility indicator. (2) Second model to analyse Concerns reconfigurability of the upstream supply chain of PMS. It Consists in June adaptation of the model using the decision "to do ou do" by integrating A side of the importance of the production site and another side Specifics Each of the production site.The proposed approach is illustrated on an industrial case concerning the design of a mobile manufacturing plant used to produce in-site and Install components of solar plant