A Dissertation Submitted tc the Faculty of Science, University of the Witwatersrand, Johannesburg, for the degree of Doctor of Philosophy. Johannesburg 1981 / An area of about 200 'sq km has been mapped at a scale of 1 : 25 000 between Messina and Tshipise. Subsequent laboratory work has included petrographic, whole-rock and mineral analysis in order to describe the Precambrian rock-types and lithologies, their structure, and their metomorphic history. The Precambrian lithologies underlying the study area consist of grey banded basement gneisses of granodioritic composition, together with a large variety of supracrustal rocktypes. These include quartzo-feldspathic gneiss, Singeleletype granitoid gneiss, garnet-cordierite-sillimunite gneiss, sapphirine-bearing rock, garnet-orthopyroxene-plagioclase symplectite, pyroxenitic amphibolite, quartzite, banded magnetite quartzite, amphibolite, calc-silicate gneiss and marble. These supracrustal rocks may belong to a geosynclinal-type series of depv .» Led or extruded lithologies. Intrusive rocks of the Messina Layered Intrusion consist of gabbroic and anorthositic gneiss. Metapyroxenites and serpentinites also occur. Both ancient deformed and you ger fabric-free mafic dykes transect this stratigraphy. Polyphase deformation has produced complex and intense folding of the area. Early isoclinal and ductile folds, now manifest as tight intrafolial folds, have been refolded around later structures. Most fold hinges plunge moderately to the south-west. Considerable flattening, attenuation and alongstrike boudinaging of the units occurs in the region, probably as a result of regional simple shear The assymetry of the folds in the region suggest that this simple shear was left lateral. Peorce-type variation diagrams for data from the Messina Layered Intrusion show plagioclase fractionation trends, and support the argument that these rocks are of plutonic igneous origin. The anorthcsites were the earliest cumulates, with the gabbros forming by subsequent fractionation. Rayleigh's law indicates that about 70 per cent fractionation has occurred in these rocks. The parental liquid appears to have been anomalously enriched in rubidium. The supracrustal units have experienced a high-grade metamorphism between about 3 100 m.y. ago and 2 400 m.y. ago. The P-T conditions for this metamorphism range from about 9 kbar and 900 C at the 'peak' of the metamorphism, to about 4 kbar and 650°C, and thus represents a retrogression within the field of medium pressure granulites. Earlier high-pressure granulite metamorphism is indicated by assemblages reported from other regions in t.ie Central Zone of the Limpopo Mobile Belt. These data suggest that the supracrustal rocks were subjected to burial into regions of the lower crust up to 40 km depth, and geothermal gradients between 15°C/km and 35°C/km were experienced. Water activities were low durin.j this high-grade metoeorphism, with water making up not more than 10 per cent of the fluid present during this event. The onset of relative tectonic stability and the end of high-grade metamorphism was achieved by about 2 200 m.y. 0go.

L’hydrodynamique à deux dimensions est d’un intérêt majeur pour la compréhension des phénomènes atmosphériques divers comme la formation de structures tels les cyclones ou les ouragans. La convection thermique comme moteur est probablement essentielle. Depuis quelques années déjà, les films de savon représentent un outil idéal dans le cadre de l'étude de la turbulence à deux dimensions. Le sujet de cette thèse est l’étude de la convection thermique dans une demi-bulle de savon. Le gradient thermique entre l’équateur et le pôle en- gendre une turbulence autour de l’équateur et donne naissance à des struc- tures tourbillonnaires uniques de grandes tailles proches du pôle. Ces tour- billons évoluent de manière aléatoire à la surface de la demi-bulle. Je me suis donc intéressée à la caractérisation du mouvement de ces structures. L’étude du déplacement quadratique moyen du centre du tourbillon montre une loi d’échelle qui illustre un comportement super-di?usif. Au-delà d’une analogie qualitative de nos vortex avec les structures de grandes échelles tels les cy- clones, nous avons mis en évidence une dynamique identique à nos tourbillons pour les ouragans et cyclones, à savoir un comportement super-di?usif. Une étude de la turbulence engendrée par la convection thermique a éga- lement été réalisée. Plus particulièrement, nous avons étudié les ?uctuations d’épaisseur mais aussi du champ de vitesse et de température. En ce qui concerne l’épaisseur, les résultats obtenus sont en accord avec la théorie concernant la turbulence strati?ée. Parallèlement, la température présente une transition étonnante d’un comportement intermittent pour les gradients de température faible, à un comportement non intermittent lorsque l’on accroît le gradient de tempéra- ture. Cette dynamique est corrélée avec celle du champ de vitesse qui montre également cette transition. / Abstract

L'objectif de cette thèse est de fournir des outils de segmentation automatique basés sur l'utilisation d'atlas anatomiques. Les algorithmes proposés sont appliqués et évalués dans le cadre de la radiothérapie de la région ORL : segmentation des organes à risque et des aires ganglionnaires pour la plani cation du traitement, et segmentation des dents pour l'évaluation des risques liés aux soins dentaires post-irradiation. Nous abordons d'abord la construction d'un atlas moyen à partir d'une base d'images manuellement segmentées considérées comme atlas de référence. Nous proposons en particulier plusieurs algorithmes permettant d'estimer une segmentation moyenne à partir de segmentations incomplètes comportant des contours manquants. A n de dépasser les limites inhérentes à l'atlas moyen unique, et notamment ses diffi cultés à gérer la variabilité anatomique inter-individuelle, nous proposons de construire plusieurs atlas moyens à partir d'une stratifi cation de la base d'atlas, et d'utiliser pour chaque patient l'atlas moyen le plus adapté parmi ceux disponibles. Nous présentons ensuite plusieurs approches permettant de sélectionner puis de fusionner pour chaque patient les atlas de la base les plus pertinents. Nous proposons des approches globales, régionales et locales de sélection d'atlas et un protocole non biaisé pour les évaluer. Nous proposons aussi diff érents schémas pour la fusion d'atlas, notamment la construction d'un atlas moyen composite adapté au patient. Nous montrons que la sélection et la fusion d'atlas apportent une amélioration signi ficative par rapport à l'atlas moyen. La plupart de ces travaux ont été intégrés dans le logiciel ISOgray de DOSIsoft

Given an elliptic curve E over Fp and an integer e ≥ 1, we define a new object, called “elliptic loop”, as the set of plane projective points over Z/p^e Z lying over E, endowed with an operation inherited by the curve addition. This object is proved to be a power-associative abelian algebraic loop. Its substructures are investigated by means of other algebraic cubics defined over the same ring, which we named “shadow curve” and “layers”. When E has trace 1, a distinctive behavior is detected and employed for producing an isomorphism attack to the discrete logarithm on this family of curves. Stronger properties are derived for small values of e, which lead to an explicit description of the infinity part and to characterizing the geometry of rational |E|-torsion points. / Data una curva ellittica E su Fp ed un intero e ≥ 1, definiamo un nuovo oggetto, chiamato "loop ellittico", come l'insieme dei punti nel piano proiettivo su Z/p^e Z che stanno sopra ad E, dotato di una operazione ereditata dalla somma di punti sulla curva. Questo oggetto si prova essere un loop algebrico con associatività delle potenze. Le sue sotto-strutture sono investigate utilizzando altre cubiche definite sullo stesso anello, che abbiamo chiamato "curva ombra" e "strati". Quando E ha traccia 1, un comportamento speciale viene notato e sfruttato per produrre un attacco di isomorfismo al problema del logaritmo discreto su questa famiglia di curve. Migliori proprietà vengono trovate per bassi valori di e, che portano ad una descrizione esplicita della parte all'infinito e alla caratterizzazione della geometria dei punti razionali di |E|-torsione.