Le littoral est en France le premier espace fréquenté pour des pratiques touristiques devant la ville, la montagne et l’espace rural. Cette attractivité pose la question de l’organisation et de la gestion des bords de mer dans un contexte de littoralisation des sociétés et de sensibilisation toujours plus importante des gestionnaires aux problématiques environnementales. Centrée sur une analyse micro-géographique de la plage en tant qu’espace récréatif, la thèse démontre et explique que l’organisation et le fonctionnement de cet espace, dépendent de logiques de l’interrelation et des attentes spatiales des usagers. Après un cadrage conceptuel, l’espace de pratique plage est analysé à travers les éléments qui caractérisent l’espace d’installation et la population de plageurs le fréquentant. Les dimensions cachées structurant les dynamiques et les formes de répartition des fréquentations sont ensuite abordées. Nous les analysons à l’échelle des individus et des groupes d’individus, puis à l’échelle de l’espace de pratique, à travers les distances entre les personnes et les densités d’occupation observées dans l’espace d’étude. La recherche aborde enfin la question des attentes spatiales sur la plage comme élément d’explication du fonctionnement de l’espace de pratique. Entre recherche de tranquillité ou de sociabilité, recherche d’espaces sauvages ou artificialisés, rapport ordinaire ou extra-ordinaire à la plage, cette thèse montre que les attentes spatiales jouent sur le choix des espaces d’installation et déterminent le niveau de confort et de satisfaction des pratiquants. Les principaux résultats de cette recherche permettent in fine de proposer un modèle de remplissage de la plage à destination des chercheurs et des gestionnaires. / In France, coastline is considered as a major area for tourism and leisure practices and is ranked before city, mountain and rural areas. This tourism attraction questions coastal areas organization and management in a context of coastline development and growing awareness of environmental issues among their managers. Focused on a micro-geographical approach analyzing beaches as recreation areas, this thesis demonstrates and explains that beaches organization and functioning depend on interrelation logics and spatial expectations of beachgoers. This research begins with a conceptual framework before analyzing the beach practice area through the positioning space and population of beachgoers. Later, it identifies hidden dimensions structuring beaches spatiotemporal dynamics distribution attendancy based on both individual, group and practice area scales. These dimensions are composed of geographic distances between users and beach occupation density. Finally, this research analyzes spatial expectations of beachgoers that explain the beach functioning. Between looking for tranquility or sociability, natural or urbanized areas, ordinary or extra-ordinary relation to beach areas, this work demonstrates that spatial expectations influence user’s attitudes and locations alongside beaches, and determine comfort and user’s satisfaction degree. Main results of this research are presented in a beach filling model directed to researchers and beaches' administrators.

Les sociologues s’accordent pour constater l’émergence de nouveaux rapports au temps, mais débattent des marges de manœuvre différenciées dont disposent les individus face à ces phénomènes. L’hypothèse que la vitesse de déplacement puisse être un levier est confortée par les études montrant que nos sociétés ont maîtrisé l’espace-temps grâce à l’amélioration des transports d’information et de marchandises. Cependant, peu de travaux empiriques abordent le sujet à l’échelle de l’individu. Cette thèse, qui repose sur une combinaison de méthodes qualitatives et quantitatives, a pour objectif de compléter ces recherches à travers l’étude des modes de transport utilisés et des pratiques spatiales quotidiennes en Île-de-France. Cette approche micro-sociale montre que l’augmentation du nombre et de la durée des activités hors du domicile n’est pas corrélée à une hausse des vitesses, mais à une diminution des distances parcourues pour se rendre à certaines activités. Ceci s’explique par les logiques de localisation des activités des individus. Pour celles auxquelles ils accordent de la valeur, ils maximisent la qualité de la destination, ce qui passe par l’utilisation de modes motorisés rapides. Pour les activités secondaires, ils minimisent leur temps de trajet en les localisant à proximité d’activités structurantes, ce qui induit l’usage de modes plus lents. Comme l’articulation entre ces deux logiques est plus aisée dans Paris qu’en banlieue, l’adoption d’un rythme de vie plus élevé et d’une planification plus souple y est facilitée. Plus que l’accès à la vitesse, ce sont les territoires de résidence qui induisent des disparités dans les marges de manœuvre face au temps / Times studies agree on the fact that our society is currently undergoing changes in terms of pace of life, but debates arise as to the uniformity of such changes within the population and individuals’ scope of action in the face of said phenomena. Given that society as a whole mastered time and space through the rise of transport speed, one is tempted to assume that it is also the case on the individual level. However, few empirical studies have taken it upon themselves to analyze the impact of speed in daily mobility on individuals’ pace of life. Using a combination of statistical analysis and in-depth interviews, this thesis aims at providing supplementary insight into the topic by analyzing transport modes and mobility patterns of inhabitants of the Greater Paris region. Through this micro-social analysis, we show that the more out-of-home activities people do, the lower their average speed in the course of a day is, whilst the average distance to a destination also decreases. This can be explained by the way they choose their destinations. For activities which are meaningful to them, they maximize the utility of their destination by using fast transport modes. For ancillary activities, they minimize travel time by locating them in the direct vicinity of their high-value activities, which prompts the use of slower modes. Finally, we show that the combination of these two rationales is easier in the center than in the suburbs, thus facilitating a high pace of life and more improvised schedules in the former. Hence, more than access to speed, it is residential location which induces disparities between people in their ability to deal with time demands

Au Luxembourg, les pratiques de mobilité quotidienne des frontaliers et des résidents engendrent une forte dépendance à l’automobile. Ce processus favorise l’étalement urbain alors même que le pays a pour objectif de répondre à une demande en logements conséquente tout en limitant la consommation foncière. Dans ce contexte, l’objectif central de cette thèse est de donner de nouveaux éclairages sur la relation entre les formes du développement résidentiel et les mobilités quotidiennes qui y sont associées. Pour y parvenir, une démarche normative d’aménagement a été adoptée. Celle-ci consiste à proposer de nouvelles normes d’aménagement, en fonction d’un objectif donné. Des règles quantitatives sont les instruments de mise en application des normes.L’application d’une telle démarche normative se fait en trois étapes dans la thèse : i) la conception de scénarios de développement résidentiel à l’horizon 2030. L’introduction d’une règle d’urbanisation fractale permet la simulation de formes de développement résidentiel réalistes ; ii) la simulation des scénarios de développement résidentiel, à l’aide de la plateforme de simulation MUP-City et iii) l’évaluation des configurations spatiales simulées en termes d’accessibilité spatiale aux aménités rurales et urbaines (calculs SIG), et de durabilité des comportements de mobilité quotidienne (simulations au moyen de la plateforme MobiSim).Dans la plupart des scénarios, l’accessibilité spatiale à un large panel d’aménités (commerces, services, espaces verts et de loisirs, stations de transports en commun) est améliorée par rapport à la situation initiale observée en 2010. Les données de simulation des mobilités quotidiennes, par la prise en compte des comportements individuels des agents dans le modèle, confirment l’intérêt des scénarios simulés. La part modale de la voiture, qui est de 70 % en 2010, diminue en effet dans tous les scénarios. Elle atteint 58 % en 2030 pour l’un des scénarios. Parallèlement, les distances et le budget temps accordés à la marche à pied augmentent fortement.Les résultats de ce travail de thèse montrent l’intérêt d’une démarche normative appliquée aux questions d’aménagement du territoire, notamment en ce qui concerne le développement résidentiel. Les résultats soulignent également l’intérêt d’une modélisation fractale des formes urbaines, tant au niveau local (quartier, commune) que global (région urbaine). / In Luxembourg, daily mobility patterns of both cross-border workers and residents lead to a strong car dependance. This process encourages urban sprawl. Meanwhile the country is faced to increasing housing needs but has to reduce land consumption. Within this context, the main objective of this thesis is to throw light about the relation between residential growth patterns and daily mobility behaviors. In this way, a normative planning approach has been adopted. This approach proposes new planning norms for achieving a series of planning objectives. Quantitative rules are the tools used to apply the norms.Three steps has been done: i) conception of residential growth scenarios for 2030. By applying a fractal rule, we obtain realistic residential development patterns ; ii) spatial simulation of residential growth scenarios, with the MUP-City platform and iii) assessment of simulated spatial con¬gurations regarding both the spatial accessibility to rural and urban amenities (GIS calculations) and the sustainability of daily mobility behaviors (simulations with the MobiSim platform).In most of the scenarios, spatial accessibility to a various range of facilities (retails, services, green spaces, leisures and public transport stations) is increased compared to the initial state observed in 2010. Simulated daily mobility, by taking into account individual behaviors of agents in the model, con¬rms the interest of the proposed scenarios. The modal share of car use, which was 70% in 2010, decreases in all cases. It reaches 58% in 2030 for one scenario. Simultaneously, the distances and the time-budget of pedestrians strongly raise.This doctoral research shows the interest of a normative approach applied to spatial planning issues, particularly in terms of residential development. The results obtained also underline the interest of fractals for modelling urban forms, both at local (neighborhood, municipality) and global (urban region) scales.

Ces dernières années, la quantité de données visuelles produites par divers types de capteurs est en augmentation permanente. L'interprétation et l'indexation automatique de telles données constituent des défis importants pour les domaines liés à la reconnaissance de formes et la vision par ordinateur. Dans ce contexte, la position relative des différents objets d'intérêt composant les images représente une information particulièrement importante pour interpréter leur contenu. Les relations spatiales sont en effet porteuses d'une sémantique riche, qui est fortement liée à la perception humaine. Les travaux de recherche présentés dans cette thèse proposent ainsi d'explorer différentes approches génériques de description de l'information spatiale, en vue de les intégrer dans des systèmes de reconnaissance et d'interprétation d'images de haut niveau. Tout d'abord, nous présentons une approche pour la description de configurations spatiales complexes, où les objets peuvent être imbriqués les uns dans les autres. Cette notion est formalisée par deux nouvelles relations spatiales, nommées enlacement et entrelacement. Nous proposons un modèle qui permet de décrire et de visualiser ces configurations avec une granularité directionnelle. Ce modèle est validé expérimentalement pour des applications en imagerie biomédicale, en télédétection et en analyse d'images de documents. Ensuite, nous présentons un cadre d'apprentissage de relations spatiales composites à partir d'ensembles d'images. Inspirée des approches par sacs de caractéristiques visuelles, cette stratégie permet de construire des vocabulaires de configurations spatiales apparaissant dans les images, à différentes échelles. Ces caractéristiques structurelles peuvent notamment être combinées avec des descriptions locales, conduisant ainsi à des représentations hybrides et complémentaires. Les résultats expérimentaux obtenus sur différentes bases d'images structurées permettent d'illustrer l'intérêt de cette approche pour la reconnaissance et la classification d'images. / In recent years, the amount of visual data produced by various types of sensors has been continuously increasing. The automatic interpretation and indexation of such data constitute an important challenge in the fields of pattern recognition and computer vision. In this context, the relative position of the different objects of interest depicted in images represents particularly important information for the interpretation of their content. Spatial relations indeed carry rich semantics that are strongly tied with human perception. The research work presented in this thesis thus proposes to explore different generic approaches to the description of spatial information, in order to integrate them in high-level image recognition and understanding systems. First, we present an approach for the description of complex spatial configurations, where objects can be imbricated in each other. This notion is formalized by two novel spatial relations, namely enlacement and interlacement. We propose a model to describe and to visualize these configurations with directional granularity. This model is experimentally validated for applications in biomedical imaging, remote sensing and document image analysis. Then, we present a framework for learning composite spatial relations from image datasets. Inspired by bags of visual features approaches, this strategy allows to build vocabularies of spatial configurations occurring across images, at different scales. These structural features can notably be combined with local descriptions, leading to hybrid and complementary representations. Experimental results obtained for different datasets of structured images highlight the interest of this approach for image recognition and classification tasks.

Cette thèse porte sur l’estimation spatiale de la teneur superficielle en carbone organiquedu sol ou teneur en SOC (pour ’Soil Organic Carbon content’), à l’échelle d’une petite région agricolefrancilienne. La variabilité de la teneur en SOC a été identifiée comme étant l’une des principales sourcesd’incertitude de la prédiction des stocks de SOC, dont l’accroissement favorise la fertilité des sols etl’atténuation des émissions de gaz à effet de serre. Nous utilisons des données provenant de sourceshétérogènes décrites selon différentes résolutions spatiales (prélèvements de sol, carte pédologique, imagessatellitaires multispectrales, etc) dans le but de produire d’une part une information spatiale exhaustive,et d’autre part des estimations précises de la teneur en SOC sur la région d’étude ainsi qu’une uneévaluation des incertitudes associées. Plusieurs modèles originaux, dont certains tiennent compte duchangement du support, sont construits et plusieurs approches et méthodes de prédiction sont considérées.Parmi elles, on retrouve des méthodes bayésiennes récentes et performantes permettant non seulementd’inférer des modèles sophistiqués intégrant conjointement des données de résolution spatiale différentemais aussi de traiter des données en grande dimension. Afin d’optimiser la qualité de la prédictiondes modélisations multi-sources, nous proposons également une approche efficace et rapide permettantd’accroître l’influence d’un type de données importantes mais sous-représentées dans l’ensemble de toutesles données initialement intégrées. / In this thesis, we are interested in the spatial estimation of the topsoil organic carbon(SOC) content over a small agricultural area located West of Paris. The variability of the SOC contenthas been identified as one of the main sources of prediction uncertainty of SOC stocks, whose increasepromotes soil fertility and mitigates greenhouse gas emissions. We use data issued from heterogeneoussources defined at different spatial resolutions (soil samples, soil map, multispectral satellite images, etc)with the aim of providing on the one hand an exhaustive spatial information, and on the other accurateestimates of the SOC content in the study region and an assessment of the related uncertainties. Severaloriginal models, some of which incorporate the change of support, are built and several approaches andprediction methods are considered. These include recent and powerful Bayesian methods enabling notonly the inference of sophisticated models integrating jointly data of different spatial resolutions butalso the exploitation of large data sets. In order to optimize the quality of prediction of the multi-sourcedata modellings, we also propose an efficient and fast approach : it allows to increase the influence of animportant but under-represented type of data, in the set of all initially integrated data.

Cette thèse a pour objectif de développer un système de reconnaissance de structures logique des documents d'entreprises sans modèle. Il s'agit de reconnaître la fonction logique de blocs de textes qui sont importants à localiser et à identifier. Ce problème est identique à celui de la détection d'objets dans une scène naturelle puisqu'il faut à la fois reconnaître les objets et les localiser dans une image. A la différence de la reconnaissance d'objets, les documents d'entreprises doivent être interprétés sans aucune information a priori sur leurs modèles de structures. La seule solution consiste à développer une approche non supervisée basée principalement sur les relations spatiales et sur les informations textuelles et images. Les documents d'entreprises possèdent des contenus et des formes très hétérogènes car chaque entreprise et chaque administration créent son propre formulaire ou ses propres modèles de factures. Nous faisons l'hypothèse que toute structure logique de document est constituée de morceaux de micro-structures déjà observées dans d'autres documents. Cette démarche est identique en détection d'objets dans les images naturelles. Tout modèle particulier d'objet dans une scène est composé de morceaux d'éléments déjà vu sur d'autres exemples d'objets de même classe et qui sont reliés entre eux par des relations spatiales déjà observées. Notre modèle est donc basé sur une reconnaissance partie par partie et sur l'accumulation d'évidences dans l'espace paramétrique et spatial. Notre solution a été testée sur des applications de détection d'objets dans les scènes naturelles et de reconnaissance de structure logique de documents d'entreprises. Les bonnes performances obtenues valident les hypothèses initiales. Ces travaux contiennent aussi de nouvelles méthodes de traitement et d'analyse d'image couleurs de documents et d'images naturelles. / This digital revolution introduces new services and new usages in numerous domains. The advent of the digitization of documents and the automatization of their processing constitutes a great cultural and economic revolution. In this context, computer vision provides numerous applications and impacts our daily lives and businesses. Behind computer-vision technology, fundamental concepts, methodologies, and algorithms have been developed worldwide in the last fifty years. Today, computer vision technologies arrive to maturity and become a reality in many domains. Computer-vision systems reach high performance thanks to the large amount of data and the increasing performance of the hardware. Despite the success of computer-vision applications, however, numerous other applications require more research, new methodologies, and novel algorithms. Among the difficult problems encountered in the computer-vision domain, detection remains a challenging task. Detection consists of localizing and recognizing an object in an image. This problem is far more difficult than the problem of recognition alone. Among the numerous applications based on detection, object detection in a natural scene is the most popular application in the computer-vision community. This work is about the detection tasks and its applications.

Avec l'importante disponibilité de données topographiques de référence, la création des données géographiques n'est plus réservée aux professionnels de l'information géographique. De plus en plus d'utilisateurs saisissent leurs propres données, que nous appelons données thématiques, en s'appuyant sur ces données de référence qui jouent alors le rôle de données support. Les données thématiques ainsi saisies font sens en tant que telles, mais surtout de par leurs relations avec les données topographiques. La non prise en compte des relations entre données thématiques et topographiques lors de traitements modifiant les unes ou les autres peut engendrer des incohérences, notamment pour les traitements liés au changement de niveau de détail. L'objectif de la thèse est de définir une méthodologie pour préserver la cohérence entre les données thématiques et topographiques lors d'un changement de niveau de détail. Nous nous concentrons sur l'adaptation des données thématiques suite à une modification des données topographiques, processus que nous appelons migration des données thématiques. Nous proposons d'abord un modèle pour la migration de données thématiques ponctuelles sur réseau composé de : (1) un modèle pour décrire le référencement des données thématiques sur les données topographiques par des relations spatiales (2) une méthode de relocalisation basée sur ces relations. L'approche consiste à identifier les relations finales attendues en fonction des relations initiales et des changements sur les données topographiques entre les états initial et final. La relocalisation est alors effectuée grâce à une méthode multicritère de manière à respecter au mieux les relations attendues. Une mise en œuvre est présentée sur des cas d'étude jouets et sur un cas réel fourni par un service de l'Etat gestionnaire de réseau routier. Nous discutons enfin l'extension du modèle proposé pour traiter la prise en compte des relations pour d'autres applications que la migration de données thématiques / With the large availability of reference topographic data, creating geographic data is not exclusive to experts of geographic information any more. More and more users rely on reference data to create their own data, hereafter called thematic data. Reference data then play the role of support for thematic data. Thematic data make sense by themselves, but even more by their relations with topographic data. Not taking into account the relations between thematic and topographic data during processes that modify the former or the latter may cause inconsistencies, especially for processes that are related to changing the level of detail. The objective of this thesis is to define a methodology to preserve the consistency between thematic and topographic when the level of detail is modified. This thesis focuses on the adaptation of thematic data after a modification of topographic data: we call this process thematic data migration. We first propose a model for the migration of punctual thematic data hosted by a network. This model is composed of: (1) a model to describe the referencing of thematic data on topographic data using spatial relations (2) a method to re-locate thematic data based on these relations. The approach consists in identifying the expected final relations according to the initial relations and the modifications of topographic data between the initial and the final state. The thematic data are then re-located using a multi-criteria method in order to satisfy, as much as possible, the expected relations. An implementation is presented on toy problems and on a real use case provided by a French public authority in charge of road network management. The extension of the proposed model to take into account the relations for other applications than thematic data migration is also discussed

L'objet de cette thèse est la construction, l'étude mathématique et numérique de modèles déterministes pour des systèmes Proie-Prédateur en milieu insulaire hétérogène. Il s'agit d'évaluer les effets de l'introduction d'espèces invasives, prédateurs et compétiteurs, sur une population de proies natives. La première partie présente l'étude de modèles faiblement structurés, bas´es sur des systèmes d'E.D.O. singuliers, le dénominateur d'un des termes de réaction pouvant s'annuler. L'analyse mathématique permet d'isoler des conditions d'extinction en temps fini ou de persistance. Dans ce second cas, le comportement en temps long dépend d'hypothèses supplémentaires. Une étude similaire est menée dans le cadre d'une population de proies natives structurée en 2 classes d'âge : juvéniles et adultes. Dans la seconde partie, on étend les modèles précédents au cadre avec structuration en espace, pour prendre en compte les hétérogénéités spatiales du milieu. On obtient des systèmes d'E.D.P. du type Réaction-Diffusion singuliers. Une analyse approfondie donne des critères d'existence globale en temps et d'existence sur un intervalle de temps fini des solutions. Parallèlement, nous mettons en place une méthode numérique du type splitting d'opérateurs dans un but double : valider les modèles spatiaux et étudier des processus d'invasion. Les simulations numériques permettent d'établir le rôle fondamental des proies introduites dans le succès de l'invasion par les prédateurs de colonies isolées de proies natives. Enfin, la structuration discrète en âge pour les proies natives permet d'exhiber des dynamiques oscillatoires.

Ce travail de thèse en Géographie Humaine a pour objectif d'identifier et d'analyser les valeurs qui font entrer le massif forestier des Landes de Gascogne dans un processus dit de patrimonialisation au travers des discours et actions de ses acteurs. Affecter des valeurs à un espace forestier, le patrimonialiser ne correspond plus simplement à la mise en place d'espaces protégés où le " exceptionnel " est adoubé. Le processus ne se définit plus par la simple protection officielle qui soustrait à l'action humaine des éléments jugés remarquables : des objets et des espaces de plus en plus communs et quotidiens sont également appropriés par des groupes sociaux variés tout autant spécialistes qu' " amateurs ". Le massif forestier des Landes de Gascogne constitue, selon nous, un espace exemplaire pour traiter de cette appropriation d'un espace forestier " ordinaire ", qui n'a, a priori, rien de " remarquable ", du moins, selon les critères de la patrimonialisation institutionnelle. Forêt d'origine artificielle à vocation de production en grande majorité privée, le massif forestier landais a toujours été plus ou moins décrié pour sa gestion intensive remettant en cause sa capacité à être porteuse de valeurs autres qu'économique et pouvant aller jusqu'à remettre en question son statut de forêt. Pour autant, bien que la vocation productive de ce massif soit sa raison d'être, la forêt landaise est aussi porteuse de valeurs culturelles, naturalistes et sensibles qui la font entrer dans une volonté de préservation qui dépasse, et parfois se confronte, à sa simple importance économique. La dernière tempête Klaus de Janvier 2009, a permis d'à la fois révéler et catalyser ses valeurs qui, face à un tel bouleversement, s'exacerbent. Aborder la patrimonialisation de cet objet forestier à part entière, partagé entre nature et culture, permet ainsi de questionner l'idée même de patrimoine naturel et le processus qui le sous-tend. La thèse s'appuie sur l'analyse d'une centaine d'entretiens semi-directifs effectués auprès de différents acteurs du massif (sphère forestière privée et publique, élus, collectivités territoriale, Parc Naturel Régional, milieu associatif) et menés selon une double échelle d'analyse (de l'échelle " massif " à l'analyse plus localisée de quatre terrains d'étude).

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