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Reconstruction stochastique 3D d'un matériau céramique poreux à partir d'images expérimentales et évaluation de sa conductivité thermique et de sa perméabilité Raed Arab La reconstruction tridimensionnelle d'un échantillon représentatif d'un matériau céramique biphasique à partir d'une image de structure bidimensionnelle est proposée. L'algorithme préconisé est de nature stochastique fondé sur une minimisation par recuit simulé. La méthode statistique de Boltzmann sur réseau est présentée pour simuler les phénomènes de transport de matière afin d'estimer la perméabilité de l'échantillon reconstruit par un modèle BR D3Q19. La conductivité thermique « effective » du même domaine 3D est évaluée par la méthode des différences finies dans un schéma Dufort-Frankel. Les exemples étudiés montrent l'aptitude de l'outil de la reconstruction associé aux outils de simulations des phénomènes de transport de chaleur et de masse à synthétiser numériquement un matériau hétérogène ou poreux et à déterminer ses paramètres physiques.

Ciment à comportement rhéologique Marie-Hélène Noel Actuellement, les industries cimentières utilisent des polymères, appelés superplastifiants, pour faciliter la mise en place des pâtes de ciment. Cependant, ces suspensions, en présence de superplastifiants, deviennent souvent instables et sédimentent. Nous avons montré que l'utilisation de polymères thermoassociatifs permet en changeant la température, de préparer des suspensions qui d'une part ne sédimentent pas et de l'autre ont un faible seuil d'écoulement. Les données rhéologiques ont été corrélées avec des mesures d'adsorption du polymère sur les particules de ciment. . Nous avons ainsi pu prouver que la partie du polymère thermoassociatif active dans l'épaississement était celle qui était adsorbé à la surface des particules. Une autre partie de cette thèse consistait à utiliser des systèmes modèles (particules de silices monodisperses et bidiperses, quartz) afin d'obtenir une meilleure compréhension du comportement rhéologique des pâtes de ciment sans ou en présence de polymère.

Performance and Thermal Stability of Pt-modified Al-diffusion Coatings for Superalloys under Cyclic and Isothermal Conditions A. Littner et al. In this pa 1150°C of Pt-aluminide coatings deposited on a single crystal Ni-based superalloy is reported. The different coatings involve the well-known bi-phase (Ni,Pt)Al and PtAl2 as well as single phase (Ni,Pt)Al coatings with various compositions and microstructures. The results showed that the cyclic oxidation performance depends strongly on the average Pt-content present in the coating and, to a lesser extent, on the coating microstructure. Moreover, no relevant effect of the Al content could be evidenced. Surface deformation occurred during exposure and was attributed to phase transformations within the coating. This assumption was confirmed by isothermal experiments between 1050 and 1200°C. Post-experimental investigations of tested specimens were performed by optical and scanning electron microscopy, X-ray diffraction and EPMA.

« La crise financière et l'application des accords de Bâle : est ce le meilleur remède ? ». Hamza Fekir Afin de s'adapter à la libéralisation de la sphère financière entamée dans les années 80, marquée notamment par la fin de l'encadrement de crédit, la disparition des différentes formes de protection de l'Etat dont bénéficiaient les banques, et la privatisation de la quasi-totalité des établissements en Europe, la réglementation bancaire a évolué vers une approche prudentielle, perçue comme le seul mode de régulation n'entrant pas en contradiction avec les règles du marché. La réglementation bancaire actuelle ‘Bâle II' s'appuie sur la supervision, la discipline du marché et les ratios prudentiels, en particulier les ratios des fonds propres minimaux. La crise financière dénommée de ‘subprime' qu'a traversé le monde durant ces dernières années a poussé plusieurs économistes à se demander si cette réglementation prudentielle est toujours d'actualité, et surtout pourquoi n'a pas-t-elle permis de prévoir et d'éviter la crise actuelle. L'objet donc, de cet article est de présenter l'architecture du nouvel accord de Bâle qui se base sur trois piliers se consolidant mutuellement, et surtout d'expliquer quel rôle a-t-il pu jouer dans cette crise financière.

Analysis of the sensitivity to discrete dividends : A new approach for pricing vanillas Arnaud Gocsei et al. The incorporation of a dividend yield in the classical option pricing model of Black- Scholes results in a minor modification of the Black-Scholes formula, since the lognormal dynamic of the underlying asset is preserved. However, market makers prefer to work with cash dividends with fixed value instead of a dividend yield. Since there is no closed-form solution for the price of a European Call in this case, many methods have been proposed in the literature to approximate it. Here, we present a new approach. We derive an exact analytic formula for the sensitivity to dividends of an European option. We use this result to elaborate a proxy which possesses the same Taylor expansion around 0 with respect to the dividends as the exact price. The obtained approximation is very fast to compute (the same complexity than the usual Black-Scholes formula) and numerical tests show the extreme accuracy of the method for all practical cases.

Replicating portfolios : techniques de calibrage pour le calcul du capital économique Solvabilité II Laurent Devineau et al. Dans la démarche de construction d'un modèle interne, les compagnies d'assurance-vie sont souvent confrontées au choix d'une méthode d'obtention de la distribution des fonds propres économiques à un an. Or le caractère extrêmement simulatoire de ce type d'approches peut parfois induire des temps de calculs conséquents allant jusqu'à compromettre leur mise en œuvre opérationnelle. Le recours à des techniques d'accélération ou d'approximations des calculs apparaît ainsi indispensable à l'utilisation de telles méthodes. Parmi les approches possibles, la technique dite des Replicating Portfolios permet de réduire fortement les temps de projections en estimant les fonds propres à l'aide d'un portefeuille d'actifs reproduisant la valeur économique des passifs de la compagnie. Le calibrage du Replicating Portfolio soulève néanmoins certaines difficultés pouvant conduire à des résultats parfois peu satisfaisants. Nous présentons dans cet article une technique de calibrage que nous avons développée afin de garantir la robustesse d'estimation du capital économique Solvabilité II.

Impact de la contrainte d'incompatibilité sur la complexité et l'approximation des problèmes d'ordonnancement en présence de tâches-couplées G. Simonin Les travaux présentés dans cette thèse portent sur l'étude de la complexité et de l'approximation des problèmes d'ordonnancement en présence de tâches-couplées sur un mono-processeur. Ces problèmes sont motivés par la modélisation d'un problème de robotique portant sur une torpille sous-marine d'exploration. Cette torpille a pour objectif d'exécuter deux types de tâches : celles d'acquisition et celles de traitement. Les tâches d'acquisition sont semblables à des tâches-couplées, et les tâches de traitement sont des tâches classiques. La torpille utilise différents capteurs pour réaliser les acquisitions, certains capteurs ne peuvent pas être utilisés en même temps pour cause d'interférences. Nous introduisons donc un graphe de compatibilité permettant de représenter les tâches d'acquisition pouvant avoir leurs exécutions qui se chevauchent. La torpille possède un monoprocesseur embarqué permettant d'exécuter toutes la tâches. La première partie de nos travaux s'intéresse à la modélisation du problème, aux différentes tâches utilisées et aux contraintes qui leur sont appliquées. Nous mettons en avant l'impact de la contrainte de compatibilité, nous forçant à utiliser la théorie des graphes pour analyser nos problèmes. Enfin, nous finissons cette partie avec un état de l'art sur les différents résultats portant sur l'ordonnancement de tâches-couplées sur mono-processeur, et sur des problèmes de recouvrement de sommets dans des graphes. Dans une seconde partie, nous donnons la classification des problèmes possibles en faisant varier les paramètres des tâches-couplées. Nous donnons des preuves de complexité pour certains problèmes se trouvant à la limite entre la polynomialité et la NP-complétude selon les valeurs des paramètres. Pour chaque problème NP-complet, nous proposons des algorithmes d'approximation en temps polynomial et analysons les bornes obtenues selon les paramètres ou les topologies du graphe de compatibilité. L'ensemble des résultats est décomposé en trois chapitres prenant chacun en compte l'introduction d'une contrainte (d'incompatibilité et/ou de précédence). Tout au long de cette partie nous cherchons à montrer l'impact de l'introduction de la contrainte d'incompatibilité sur la complexité des problèmes d'ordonnancement avec tâches-couplées, à travers les preuves de NP-complétude et les techniques employées pour résoudre ou approximer un problème.

Contributions au calcul exact intensif Jean-Guillaume Dumas Le calcul scientifique est souvent associé au calcul numérique. Pourtant dans de nombreuses disciplines scientifiques il est nécessaire d'aller au-delà du calcul approché : nécessité de certification des résultats, calculs dans des structures mathématiques discrètes, instabilité des algorithmique numériques. Le calcul exact s'attache donc à donner des résultats exacts ou certifiés. Cependant, la principale obstruction à l'utilisation du Calcul Formel est bien souvent les faibles performances des systèmes commerciaux y compris pour les opérations fondamentales comme l'algèbre linéaire. L'objectif de ces travaux est donc de réduire l'écart entre le calcul exact et le calcul numérique, tant sur le plan algorithmique, que sur le plan logiciel. Les défis sont multiples : développer une arithmétique efficace dans les structures discrètes ; concevoir des algorithmes ayant un terme dominant de complexité optimal même en tenant compte de la croissance des données intermédiaires ; transcrire ces algorithmes dans des logiciels combinant efficacité pérenne, interfaçage et généricité.

A phase correlation for color images using Clifford algebra José Mennesson et al. This article is based on a recent development of a generalization of the Fourier transform. A color Clifford-Fourier transform using geometric algebra is considered to process color images. This transform, defined by Batard et al., generalizes the classical Fourier transform to $L^2(R^m;R^n)$ functions. It avoids a marginal processing that is generally applied in color image processing. From this advance, a new color phase correlation is dened and appears highly relevant for several applications, specifically in the image classication field.

Decorrelation estimates for the eigenlevels of the discrete Anderson model in the localized regime Frédéric Klopp The purpose of the present work is to establish decorrelation estimates for the locally renormalized eigenvalues of the discrete Anderson model near two distinct energies inside the localization region. In dimension one, we prove these estimates at all energies. In higher dimensions, the energies are required to be sufficiently far apart from each other.

Situations didactiques pour l'apprentissage des nombres naturels Guy Brousseau et al. Les situations a didactiques présentées ici forment un tout et se placent dans les cursus scolaire juste après « la leçon fondamentale du nombre naturel ». Les trois situations de bases : fabrications de bracelets, préparation du goûter, et jeu de la banque et des billes, conduisent les élèves au seuil de l'étude des opérations sur les nombres à deux chiffres. Leur originalité réside dans le fait qu'elles introduisent directement le milieu dans lequel se définissent les opérations sur les classes et sur les nombres en faisant manipuler, énumérer, dénombrer, ranger, distribuer plusieurs collections ou classes d'objets à la fois. Une progression très étudiée des variantes des trois jeux fait mettre en place l'essentiel des connaissances d'arithmétique du niveau CP. Les situations didactiques sont classiques, mais elles laissent toute leur place aux découvertes et à la construction personnelle des routines.

Les propriétés didactiques de la géométrie élémentaire. L'étude de l'espace et de la géométrie Guy Brousseau Enseigner la connaissance de l'espace (comment y agir, l'utiliser, le décrire,...) et enseigner la géométrie sont, pour l'école élémentaire et secondaire, deux projets didactiques complémentaires. Aucun ne peut remplacer l'autre, même s'ils ont des relations évidentes. L'article les distingue par leurs situations fondamentales très différentes. Leurs caractéristiques font apparaître trois modèles de relations d'un individu avec l'espace : micro espace, le méso espace, et le macro espace. Des exemples précis de situations d'apprentissage soit de l'espace soit de la géométrie précisent ces distinctions théoriques. La pratique de la géométrie diffère, suivant qu'elle est plutôt ésotérique ou exotérique. De même, la présentation classique de la géométrie favorise à la fois logos (la pensée logique et formelle) et métis (la débrouillardise et l'imagination), en laissant aux figures le soin de traiter implicitement les questions d'incidence. L'article étudie la possibilité d'organisations des notions qui seraient différentes pour l'apprentissage (chronogenèse) et pour la culture (topogenèse) à la lumière de questions ergonomiques. Il envisage les modifications de pratiques mathématiques (mathématisation, dé mathématisation, qui s'y attachent. Ainsi l'enseignement de la géométrie permet une activité des élèves qui, de manière unanime, est reconnue comme authentiquement mathématique (en particulier la pratique des démonstrations). L'auteur interroge les particularités de ce domaine privilégié pour introduire aux mathématiques et aux sciences. Cette analyse le conduit à mettre en évidence les principales propriétés didactiques des organisations de savoirs.

Decorrelation estimates for the eigenlevels of the discrete Anderson model in the localized regime Frédéric Klopp The purpose of the present work is to establish decorrelation estimates for the locally renormalized eigenvalues of the discrete Anderson model near two distinct energies inside the localization region. In dimension one, we prove these estimates at all energies. In higher dimensions, the energies are required to be sufficiently far apart from each other.

Dynamique d'Expression d'un Réseau de Régulation Génétique : la Décision Lyse/Lysogénie chez le Bactériophage Lambda Stéphane Ghozzi Lors d'une infection par le virus Lambda, une bactérie peut suivre l'une ou l'autre de deux voies très différentes : la lyse, où le virus se multiplie, tue l'hôte et est relâché dans l'environnement, ou la lysogénie, où l'ADN viral est intégré dans le chromosome de l'hôte et celui-ci devient immunisé à une surinfection. La "décision" entre la lyse et la lysogénie est prise aléatoirement, mais les probabilités de suivre chacune des deux voies dépend du nombre de virus infectant la cellule en même temps et de son état physiologique : un faible nombre de virus par bactérie, un milieu riche ou des cellules en phase de croissance exponentielle favorisent la lyse, alors que les conditions opposées favorisent la lysogénie. Cela est rendu possible par un ensemble de cinq gènes, sous quatre promoteurs, interagissant les uns avec les autres et avec des protéines de l'hôte. Des paires de gènes codant pour des protéines fluorescentes ont été insérés dans le génome de Lambda. En mesurant les niveaux de fluorescence de bactéries individuelles, nous pouvons déterminer, au cours de la décision, les taux d'expression de gènes de ce réseau et leurs corrélations deux à deux. En variant systématiquement les conditions de croissance, nous pouvons ainsi obtenir une description riche de la dynamique, notamment du rôle du bruit stochastique et de son contrôle, de ce réseau de régulation naturel. Enfin, nous avons complété un programme informatique développé au laboratoire de façon à pouvoir comparer le réseau de Lambda à des réseaux générés sur ordinateur et ayant le même comportement. Cela aidera à mieux comprendre la structure particulière de ce réseau.

Réaction d'une mousse monodisperse 2D soumise à une déformation cyclique Elhadji Mama Guene Cette thèse a pour objet d'étudier la rhéologie des mousses 2D. Des mousses monodisperses sont soumises à une déformation cyclique localisée en régime quasistatique. Un dispositif expérimental sollicite la mousse par gonflage et dégonflage d'une bulle centrale (BC) et suit l'évolution de la pression de la BC au cours du temps. Au gonflage, les expériences ont montré que BC choisit une direction d'ouverture privilégiée. L'analyse de sa forme montre un régime isotrope où la bulle est ronde puis un régime anisotrope où la bulle est de forme pointue de direction aléatoire. Les expériences ont montré que, durant les deux premiers cycles, des changements topologiques (T1) se produisent partout dans la mousse. Après ce régime transitoire, les T1 se produisent uniquement à proximité de la BC de façon ordonnée et réversible. Dans ce régime, après chaque cycle, l'énergie de la mousse est identique. Donc toute l'énergie injectée est dissipée par les T1. Le calcul de l'énergie injectée a permis d'en déduire l'énergie moyenne dissipée par un T1. Enfin, une analyse plus fine montre que le T1 a un effet sur les autres bulles de la mousse. Pour cela nous avons calculé, lors d'un T1, les fluctuations de pression des bulles par le logiciel Surface Evolver ainsi que leurs déplacements. L'analyse montre une réponse quadripolaire de la mousse au T1. L'influence de la distance au T1 a montré une atténuation des sauts de pression. Cette atténuation se rapproche à la fois d'une loi de puissance ou d'une exponentielle, sans que l'on ait pu discriminer les deux comportements. Le meilleur ajustement exponentiel donne une longueur d'écrantage de 2 diamètres de bulles quelle que soit la taille de la mousse.

France Country Update Fabrice Boissier et al. There is a large diversity of geothermal resources in France, especially low-energy resources, mainly exploited for direct uses or with geothermal heat pumps; France also exploits high-energy resources for power generation in its Overseas Departments and experiments EGS in Soultz-sous-Forêts. The exploitation of geothermal resources in France has seen several phases: After a major development phase based on low enthalpy resources from sedimentary basins at the beginning of the 1980's, there was a period of withdrawal during the 1990's marked by very little new activity. Since the end of the 90's a revival in activity is observed for all kinds of geothermal energy, fostered by the decision taken in France to resume an active policy for energy management and the development of renewable energies having. Geothermal energy is expected to contribute largely to the French renewable energy and greenhouse gas reduction targets.

Le détritisme lié à l'émersion du domaine briançonnais au début du Mésozoïque Jacques Debelmas Le domaine briançonnais a émergé par places dès le Trias supérieur et, dans son ensemble, au Lias-Dogger inférieur. Sur la plate-forme émergée, on décrit différents exemples de détritisme carbonaté, siliceux et même latéritique à bauxitique qui y sont conservés, soit dans des cavités karstiques, soit à la base de la transgression du Bathonien supérieur - Callovien. Sur les flancs immergés du domaine, on examine les différents amas de brèches ou de roches siliceuses reconstituées qui y sont interstratifiées dans les sédiments subbriançonnais et piémontais. Mais les plus spectaculaires résultent davantage d'écroulements sous-marins que du jeu normal de l'érosion aérienne sur la plate-forme. Les conclusions concernent la modicité du matériel détritique conservé (rôle de la dissolution dans la disparition de la fraction carbonatée) et les principales périodes d'apport qui soulignent assez grossièrement les grandes étapes du rifting téthysien .

Nature, signification et répartition du détritisme dans la zone briançonnaise de Vanoise Etienne Jaillard De nouvelles études permettent de reconnaître trois types principaux de détritisme dans la zone briançonnaise de Vanoise. 1 - Des niveaux argilo-gréseux, minces mais de vastes extension sont associés aux transgressions (Anisien inférieur, Dogger supérieur), mais certains niveaux gréseux du Callovien sont accompagnés de légers mouvements tectoniques. 2 - Des brèches carbonatées, parmi lesquelles il faut distinguer : a/ des formations résultant de glissements et fragmentations synsédimentaires (Carnien et certaines brèches du Lias-Dogger (?) ; b/ des brèches polygéniques provenant d'escarpements de failles (Lias à Dogger inférieur et Callovo-Oxfordien). Ces brèches carbonatées sont liées à l'évolution en extension de la marge passive téthysienne . 3 - Un détritisme mixte (siliceux fin et carbonaté grossier) caractérisant certaines zones internes de Vanoise au Crétacé supérieur (et au Tertiaire ?). L'absence des brèches massives dans ces niveaux suggère que les failles n'y ont joué qu'un rôle mineur. Ce détritisme semble en relation avec l'apparition d'un régime compressif dans la zone briançonnaise.

Nonlinear waves in Newton's cradle and the discrete p-Schroedinger equation Guillaume James We study nonlinear waves in Newton's cradle, a classical mechanical system consisting of a chain of beads attached to linear pendula and interacting nonlinearly via Hertz's contact forces. We formally derive a spatially discrete modulation equation, for small amplitude nonlinear waves consisting of slow modulations of time-periodic linear oscillations. The fully-nonlinear and unilateral interactions between beads yield a nonstandard modulation equation that we call the discrete p-Schroedinger (DpS) equation. It consists of a spatial discretization of a generalized Schroedinger equation with p-Laplacian, with fractional p>2 depending on the exponent of Hertz's contact force. We show that the DpS equation admits explicit periodic travelling wave solutions, and numerically find a plethora of standing wave solutions given by the orbits of a discrete map, in particular spatially localized breather solutions. Using a modified Lyapunov-Schmidt technique, we prove the existence of exact periodic travelling waves in the chain of beads, close to the small amplitude modulated waves given by the DpS equation. Using numerical simulations, we show that the DpS equation captures several other important features of the dynamics in the weakly nonlinear regime, namely modulational instabilities, the existence of static and travelling breathers, and repulsive or attractive interactions of these localized structures.

Classical diffusive dynamics for the quasiperiodic kicked rotor Gabriel Lemarié et al. We study the classical dynamics of a quasiperiodic kicked rotor, whose quantum counterpart is known to be an equivalent of the 3D Anderson model. Using this correspondence allowed for a recent experimental observation of the Anderson transition with atomic matter waves. In such a context, it is particularly important to assert the chaotic character of the classical dynamics of this system. We show here that it is a 3D anisotropic diffusion. Our simple analytical predictions for the associated diffusion tensor are found in good agreement with the results of numerical simulations.

Revealing intermittency in experimental data with steep power spectra Eric Falcon et al. The statistics of signal increments are commonly used in order to test for possible intermittent properties in experimental or synthetic data. However, for signals with steep power spectra [i.e., $E(\omega) \sim \omega^{-n}$ with $n \geq 3$], the increments are poorly informative and the classical phenomenological relationship between the scaling exponents of the second-order structure function and of the power spectrum does not hold. We show that in these conditions the relevant quantities to compute are the second or higher degree differences of the signal. Using this statistical framework to analyze a synthetic signal and experimental data of wave turbulence on a fluid surface, we accurately characterize intermittency of these data with steep power spectra. The general application of this methodology to study intermittency of experimental signals with steep power spectra is discussed.

SUBOPTIMAL SENSOR SUBSET EVALUATION IN A P300 BRAIN-COMPUTER INTERFACE Hubert Cecotti et al. A Brain-Computer Interface (BCI) is a specific type of human-computer interface that enables the direct communication between human and computers by analyzing brain activity. Oddball paradigms are used in BCI to generate event-related potentials (ERPs), like the P300 wave, on targets selected by the user. This paper deals with the choice of a reduced set of sensors for the P300 speller. A low number of sensors allows decreasing the time for preparing the subject, the cost of a BCI and the P300 classifier performance. A new algorithm to select relevant sensors is proposed, it is based on the backward elimination with a cost function related to the signal to signal-plus-noise ratio. This cost function offers better performance and avoids further mining evaluations related to the P300 recognition rate or the character recognition rate of the speller. The proposed method is tested on data recorded on 20 subjects.

An Integrated Neuromimetic Model of the Saccadic Eye Movements for the Psikharpax Robot. Steve N'Guyen et al. We propose an integrated model of the saccadic circuitry involved in target selection and motor command. It includes the Superior Colliculus and the Basal Ganglia in both cortical and subcortical loops. This model has spatial and feature-based learning capabilities which are demonstrated on various saccade tasks on a robotic platform. Results show that it is possible to learn to select saccades based on spatial information, feature-based information and combinations of both, without the necessity to explicitly pre-define eye-movement strategies.

Betting on conditionals Guy Politzer et al. A study is reported testing two hypotheses about a close parallel relation between indicative conditionals, if A then B, and conditional bets, I bet you that if A then B. The first is that both the indicative conditional and the conditional bet are related to the conditional probability, P(B|A). The second is that de Finetti's three-valued truth table has psychological reality for both types of conditional – true, false, or void for indicative conditionals and win, lose or void for conditional bets. The participants were presented with an array of chips in two different colours and two different shapes, and an indicative conditional or a conditional bet about a random chip. They had to make judgments in two conditions: either about the chances of making the indicative conditional true or false or about the chances of winning or losing the conditional bet. The observed distributions of responses in the two conditions were generally related to the conditional probability, supporting the first hypothesis. In addition, a majority of participants in further conditions chose the third option, “void”, when the antecedent of the conditional was false, supporting the second hypothesis.

Démarrage de la saison des pluies et date de semis du mil dans le sud-ouest du Niger Romain Marteau et al. La relation entre la date de démarrage de la saison des pluies et la stratégie de semis du mil en milieu paysan a été analysée sur l'observatoire AMMA-CATCH Niger. La plupart des agriculteurs attentent le premier événement pluvieux d'au moins 10 mm pour semer. Les semis interviennent entre le démarrage climatique d'échelle méso, basé sur l'occurrence du premier système convectif méso-échelle, et le démarrage agronomique, basé sur la première pluie significative non suivie d'une séquence sèche prolongée dommageable pour le semis.

Évaluation et diagnostic de l'état de barrages basés sur une approche multi-modèles C. Curt et al. L'analyse et le contrôle du comportement des barrages en vue de maîtriser leur fiabilité et leur sécurité nécessitent la mise en ½uvre de modèles prenant en compte le passé (diagnostic), le présent (évaluation) et le futur de l'ouvrage (prédiction et proposition d'actions correctives). Nous avons montré au cours de travaux antérieurs qu'il était possible de modéliser le comportement de l'ouvrage par une approche multi-modèle qui rend possible la prise en compte de ces trois dimensions temporelles. Nous nous proposons dans cet article de montrer l'intérêt de cette modélisation pour l'évaluation des barrages en remblai et le diagnostic de leur comportement. / The analysis and control of dams' behaviour, with the aim of controlling reliability and safety, require the development of models that can take into account the present life of the dam (reliability and safety assessment), its past (diagnosis) and its future (prognosis and corrective actions). Previous works we carried out showed that it is possible to model the dam behaviour using a multi-model approach that takes into account the three temporal dimensions. In this paper, we propose to show the interest of such a modelling for the assessment and diagnosis of embankment dams.

Reconstitution par arbres de régression du rayonnement visible descendant horaire sur la France continentale, à partir de données in situ et de simulations : Spatialisation et vérification sur des données indépendantes D. Brion et al. La nécessité de disposer sur toute la France de séries horaires de rayonnement visible descendant a mené à une reconstitution en deux étapes, à partir de paramètres facilement disponibles : · Une reconstitution en des points où sont disponibles la durée d'insolation, éventuellement des résultats de simulations Safran et des observations de nature et d'étendue des couches nuageuses. La méthode de reconstitution employée est basée sur des moyennes d'ensembles d'arbres de régression. Cette méthode permet de prendre en compte les non linéarités entre les divers intrants météorologiques. Elle est comparée avec d'autres ajustements non-linéaires. Les critères de choix entre les divers algorithmes statistiques sont : la qualité des résultats, la rapidité des apprentissages et la facilité des maintenances logicielles. On n'a pas rencontré de contradiction entre ces 3 critères. Des liaisons sont d'abord établies entre le rayonnement horaire et les autres paramètres météorologiques sur toutes les stations disposant de l'intégralité des données nécessaires. Elles sont d'abord testées par des méthodes de cross-validation sur ces mêmes stations, puis appliquées en tous les points disposant de mesure simultanées de durée d'insolation et de nébulosité (environ un par département). Ces pseudo-observations supplémentaires viennent compléter le réseau d'observations de rayonnement horaire, dont la répartition spatiale est très irrégulière. · La spatialisation à l'échelle de Safran (maille de 8´8km) est alors effectuée par krigeage ordinaire. La validation de ces traitements a porté sur 11 stations indépendantes, non gérées par Météo-France, et sur une période (2004) n'ayant servi à aucun réglage.

Situations didactiques pour l'apprentissage des nombres naturels Guy Brousseau et al. Les situations a didactiques présentées ici forment un tout et se placent dans les cursus scolaire juste après « la leçon fondamentale du nombre naturel ». Les trois situations de bases : fabrications de bracelets, préparation du goûter, et jeu de la banque et des billes, conduisent les élèves au seuil de l'étude des opérations sur les nombres à deux chiffres. Leur originalité réside dans le fait qu'elles introduisent directement le milieu dans lequel se définissent les opérations sur les classes et sur les nombres en faisant manipuler, énumérer, dénombrer, ranger, distribuer plusieurs collections ou classes d'objets à la fois. Une progression très étudiée des variantes des trois jeux fait mettre en place l'essentiel des connaissances d'arithmétique du niveau CP. Les situations didactiques sont classiques, mais elles laissent toute leur place aux découvertes et à la construction personnelle des routines.

Les propriétés didactiques de la géométrie élémentaire. L'étude de l'espace et de la géométrie Guy Brousseau Enseigner la connaissance de l'espace (comment y agir, l'utiliser, le décrire,...) et enseigner la géométrie sont, pour l'école élémentaire et secondaire, deux projets didactiques complémentaires. Aucun ne peut remplacer l'autre, même s'ils ont des relations évidentes. L'article les distingue par leurs situations fondamentales très différentes. Leurs caractéristiques font apparaître trois modèles de relations d'un individu avec l'espace : micro espace, le méso espace, et le macro espace. Des exemples précis de situations d'apprentissage soit de l'espace soit de la géométrie précisent ces distinctions théoriques. La pratique de la géométrie diffère, suivant qu'elle est plutôt ésotérique ou exotérique. De même, la présentation classique de la géométrie favorise à la fois logos (la pensée logique et formelle) et métis (la débrouillardise et l'imagination), en laissant aux figures le soin de traiter implicitement les questions d'incidence. L'article étudie la possibilité d'organisations des notions qui seraient différentes pour l'apprentissage (chronogenèse) et pour la culture (topogenèse) à la lumière de questions ergonomiques. Il envisage les modifications de pratiques mathématiques (mathématisation, dé mathématisation, qui s'y attachent. Ainsi l'enseignement de la géométrie permet une activité des élèves qui, de manière unanime, est reconnue comme authentiquement mathématique (en particulier la pratique des démonstrations). L'auteur interroge les particularités de ce domaine privilégié pour introduire aux mathématiques et aux sciences. Cette analyse le conduit à mettre en évidence les principales propriétés didactiques des organisations de savoirs.

L'observation des activités didactiques Guy Brousseau Ce texte est une sorte de manifeste où l'auteur détermine les phénomènes didactiques comme « ceux qui ne peuvent être compris sans que l'on fasse intervenir la spécificité du savoir et sans qu'on doive en sortir. Il définit la didactique comme projet social de faire approprier un savoir et la Didactique comme la science qui l'étudie. L'observation et ses conditions limites y est fondée sur une théorie commune au processus génétique des connaissances mathématiques et à celui de recherche en didactique. Il présente l'organisation du système d'observation qu'il a créé autour des écoles Michelet de Talence et qui deviendra le COREM Dans une deuxième partie, il étudie les types d'observation et les problèmes qui s'y posent suivant les types de recherches. Il évoque les méthodes d'analyse fondées sur la sémiologie et sur les statistiques.

Numerical treatment of rounded and sharp corners in the modeling of 2D electrostatic fields Laurent Krähenbühl et al. This work deals with numerical techniques to compute electrostatic fields in devices with rounded corners in 2D situations. The approach leads to the solution of two problems: one on the device where rounded corners are replaced by sharp corners and the other on an unbounded domain representing the shape of the rounded corner after an appropriate rescaling. Both problems are solved using different techniques and numerical results are provided to assess the efficiency and the accuracy of the techniques.

Recalage de structures légères aléatoires en vue de leur contrôle actif Camille Gouttebroze Le contrôle actif nécessite un modèle numérique représentatif de la structure réelle dont on souhaite diminuer les vibrations. Les méthodes de recalage sont les plus efficaces pour obtenir ce modèle. Les plus répandues se basent sur la minimisation d'une fonction objectif construite à partir de la solution d'Équations aux Dérivées Partielles (EDP) paramétrées. Le coût d'évaluation de cette fonction peut vite exploser lorsque les modèles sont trop complexes ou trop nombreux, ce qui arrive quand on souhaite une grande famille de structures similaires ou une structure dont le comportement varie à cause d'un vieillissement ou de phénomènes aléatoires. On parle alors de recalage multimodèle. Afin de construire une approximation de la fonction coût, nous introduisons une nouvelle méthode de résolution des EDP paramétrées, la Méthode Éléments Finis sur Algèbre Polynomiale (MÉFAP). Elle présente l'avantage d'introduire les variabilités paramétriques dans le modèle numérique sans changer la base éléments finis. Ceci est réalisé grâce à un anneau de polynômes multivariable. Nous mettons en œuvre la MÉFAP afin d'obtenir une approximation de l'erreur en relation de comportement modifiée, qui est un estimateur de la qualité d'un modèle numérique vis-à-vis de résultats expérimentaux. Nous traitons des cas de recalage simple puis du recalage multimodèle. Les exemples présentés sont représentatifs d'un ensembles de cartes électroniques. Ils comprennent des cas 1D ou 2D, piézoélectriques ou purement mécaniques, des structures virtuelles ou réelles, des modèles déterministes ou stochastiques.

Environnement actif pour la reconstruction tridimensionnelle de surfaces métalliques spéculaires par imagerie polarimétrique Olivier Morel Cette thèse est consacrée à la conception et au développement d'un système de reconstruction tridimensionnelle d'objets métalliques spéculaires par imagerie polarimétrique. Nous présentons tout d'abord une extension de la technique de “Shape from Polarization” aux surfaces métalliques. Après réflexion sur la surface, la lumière inci- dente non polarisée devient partiellement linéairement polarisée, en fonction de l'angle d'incidence et de l'indice de réfraction du matériau. Ainsi, les normales de la surface sont calculées à partir des paramètres de polarisation de la lumière réfléchie. L'ambiguïté concernant l'orientation des normales est ici levée grâce à un éclairage actif. Nous décrivons et comparons ensuite différentes méthodes de reconstruction tridimensionnelle de surfaces à partir d'un champ de normales. Pour finir, nous détaillons précisément le prototype développé, et nous en présentons une application pour la détection de défauts de forme.

Dynamics of Vaccinium myrtillus patches in mountain spruce forest Michel Maubon et al. The dynamics of Vaccinium myrtillus (bilberry) patches were studied in spruce (Picea abies) forest at the higher montane and lower subalpine level in the Tarentaise valley (Savoy, France). Although aerial parts of the shrub may give some indication of age and density of the patches, the annual growth and death of rhizomes are better indicators of patch dynamics. In some cases, dead and young rhizomes may occur simultaneously in the same patch, indicating that growth and death proceed continuously on the inside of dense patches. At mountain sites, slope position of plants significantly influences rhizome growth. A theoretical model of growth of bilberry patches is proposed which takes into account the anisotropic influence of slope and the postulated independence of different rhizome units belonging to the same individual.

Changes in humus form and forest dynamics in the French Northern Alps Jean-François Ponge et al. The humus form is governed by at least two factors in spruce forests of the French northem Alps. Forest dynamics induces rapid changes in humus form which result from permanent unstability in the functional relationships between primary producers and decomposers. This unstability increases with altitude, driving the system up to a breaking point. This point is the upper limit of the forest.

Effects of oxysterols on cell viability, inflammatory cytokines, VEGF, and reactive oxygen species production on human retinal cells: cytoprotective effects and prevention of VEGF secretion by resveratrol. B. Dugas et al. BACKGROUND AND AIMS: Oxysterols are assumed to play important roles in age-related macular degeneration, a major cause of blindness. So we characterized the cytotoxic, oxidative, inflammatory, and angiogenic activities of oxysterols (7beta-hydroxycholesterol (7beta-OH), 7-ketocholesterol (7KC), 25-hydroxycholesterol (25-OH)) in human retinal ARPE-19 cells, and evaluated the protective effects of resveratrol (Rsv: 1 muM), a polyphenol from red wine. METHODS: ARPE-19 cells were treated with 7beta-OH, 7KC, or 25-OH (5-40 mug/mL; 24-48 h) without or with Rsv. Cell viability was determined using trypan blue and the MTT assay. Cell death was characterized by electron microscopy and in situ detection of activated caspases with fluorochrome-labeled inhibitors of caspases. Reactive oxygen species (ROS) production was measured with hydroethidine. ELISA methods and a cytometric bead assay were used to quantify cytokines involved in inflammation (IL-8, IL-1beta, IL-6, IL-10, IL-12p70, TNF-alpha, MCP-1) and VEGF. RESULTS: 7beta-OH and 7KC triggered a caspase-independent cell death process associated with the presence of multilamellar cytoplasmic structures evocating phospholipidosis, increased ROS production, and IL-8 secretion. 7beta-OH enhanced VEGF secretion. No cytotoxic effects were identified with 25-OH, which highly stimulated ROS production, MCP-1, and VEGF secretion. With oxysterols, no IL-10, TNF-alpha, and IL-12p70 secretion were detected. 25-OH induced IL-8 secretion through the MEK/ERK(1/2) signaling pathway, and Rsv showed cytoprotective activities and inhibited VEGF secretion. CONCLUSION: 7beta-OH, 7KC, and 25-OH have cytotoxic, oxidative, inflammatory, and/or angiogenic activities on ARPE-19 cells. As Rsv has some protective effects against oxysterol-induced cell death and VEGF secretion it could be valuable in ARMD treatment.

Apprentissage automatique pour le TAL : Préface Isabelle Tellier L'apprentissage automatique et le traitement automatique des langues sont de plus en plus fréquemment amenés à collaborer. Nous montrons, en parcourant 60 ans d'histoire de l'intelligence artificielle, que les deux domaines ont une origine commune mais qu'ils ont longtemps suivi des évolutions parrallèles. Leur rapprochement date d'une vingtaine d'année et s'est accompagné de mutations profondes qui les affectent tous les deux, tout en permettant de nouvelles hybridations. Les connaissances linguistiques, longtemps conçues comme autonomes ou comme horizon indépassable, sont maintenant intégrées dans les programmes d'apprentissage automatique eux-mêmes. Les articles de ce numéro en sont une très bonne illustration.

Nonlinear Hybrid System Identification with Kernel Models Fabien Lauer et al. This paper focuses on the identification of nonlinear hybrid systems involving unknown nonlinear dynamics. The proposed method extends the framework of [1] by introducing nonparametric models based on kernel functions in order to estimate arbitrary nonlinearities without prior knowledge. In comparison to the previous work of [2], which also dealt with unknown nonlinearities, the new algorithm assumes the form of an unconstrained nonlinear continuous optimization problem, which can be efficiently solved for moderate numbers of parameters in the model, as is typically the case for linear hybrid systems. However, to maintain the efficiency of the method on large data sets with nonlinear kernel models, a preprocessing step is required in order to fix the model size and limit the number of optimization variables. A support vector selection procedure, based on a maximum entropy criterion, is proposed to perform this step. The efficiency of the resulting algorithm is demonstrated on large-scale experiments involving the identification of nonlinear switched dynamical systems.

Over-optimism in bioinformatics: an illustration Monika Jelizerow et al. In statistical bioinformatics research, different optimization mechanisms potentially lead to “over-optimism” in published papers. The present empirical study illustrates these mechanisms through a concrete example from an active research field. The investigated sources of over-optimism include the optimization of the data sets, of the settings, of the competing methods and, most importantly, of the method's characteristics. We consider a “promising” new classification algorithm that turns out to yield disappointing results in terms of error rate, namely linear discriminant analysis incorporating prior knowledge on gene functional groups through an appropriate shrinkage of the within-group covariance matrix. We quantitatively demonstrate that this disappointing method can artificially seem superior to existing approaches if we “fish for significance”. We conclude that, if the improvement of a quantitative criterion such as the error rate is the main contribution of a paper, the superiority of new algorithms should be validated using “fresh” validation data sets. The R codes and preprocessed versions of the data sets as well as additional files can be downloaded from http://www.ibe.med.uni-muenchen.de/organisation/mitarbeiter/020−professuren/boulesteix/overoptimism/,such that the study is completely reproducible.