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We present the magnetic properties of silica-supported metal (Fe,catalyst) nanoparticles synthesized by precipitation of metal nitrate in ammonia-based medium. Our goal is the study of possible metal-support interactions in the nanoporous catalyst. The temperature dependence of the magnetization for all samples display spin-glass like behavior below c.a. 11-12 K, with clear Curie-Weiss dependence in the high-temperature regime. Spin-glass-like behavior was inferred from dynamic AC susceptibility data after analyzing the frequency-dependence of the in-phase component χ'(f) by the expression W = ΔTf/[Tf Δlog(f)] = 3.0 × 10−3. We found that the magnetic behavior of the catalyst is drastically affected by the existence of interactions between the metal and the support.
TiO2 thin films were grown by pulsed laser deposition on a wide variety of oxide single-crystal substrates and characterized in detail by four-circle X-ray diffraction. Films grown at 873 K on (100)-oriented SrTiO3 and LaAlO3 were (001)-oriented anatase, while on (100) MgO they were (100)-oriented. On (110) SrTiO3 and MgO, (102) anatase was observed. On M-plane and R-plane sapphire, (001)- and (101)-oriented rutile films were obtained, respectively. On C-plane sapphire, the coexistence of (001) anatase, (112) anatase and (100) rutile was found; increasing the deposition temperature tended to increase the rutile proportion. Similarly, films grown at 973 K on (100) and (110) MgO showed the emergence, besides anatase, of (110) rutile. All these films were epitaxically grown, as shown by ' scans and/or pole figures, and the various observed orientations were explained on the basis of misfit considerations and interface arrangement.
Covalent embedding of a (eta(6)-arene) ruthenium(II) complex into the protein papain gives rise to a metalloenzyme displaying a catalytic efficiency for a Lewis acid-mediated catalysed Diels-Alder reaction enhanced by two orders of magnitude in water.
This paper surveys the theoretical and empirical relationship between economic growth and financial systems. Firstly, the existence of financial systems has a positive effect on growth because it increases the insurance against the illiquidity of real investment, the diversification of technological risk and the informations on investment projects. But informational asymmetries creates market imperfections which decreases economic growth. The costs and benefits for fostering growth of financial intermediation versus financial markets are also investigated, in particular, for their ability to control investment projects and to avoid a potential bias for short term projects. Finally, the econometric evaluations of the relationship between growth and finance are presented.
We present a mathematical study of the order book as a multidimensional continuous- time Markov chain where the order flow is modeled by independent Poisson processes. Our aim is to bridge the gap between the microscopic description of price formation (agent- based modeling), and the Stochastic Differential Equations approach used classically to describe price evolution at macroscopic time scales. To do this, we rely on the theory of infinitesimal generators and Foster-Lyapunov stability criteria for Markov chains. We motivate our approach using an elementary example where the spread is kept constant ("perfect market making"). Then we compute the infinitesimal generator associated with the order book in a general setting, and link the price dynamics to the instantaneous state of the order book. In the last section, we prove that the order book is ergodic - in particular it has a stationary distribution - that it converges to its stationary state exponentially fast, and that the large-scale limit of the price process is a Brownian motion.
In this paper, we consider a discrete time economy where we assume that the short term interest rate follows a quadratic term structure of a regime switching asset process. The possible non-linear structure and the fact that the interest rate can have different economic or financial trends justify the interest of Regime Switching Quadratic Term Structure Model (RS-QTSM). Indeed, this regime switching process depends on the values of a Markov chain with a time dependent transition probability matrix which can well captures the different states (regimes) of the economy. We prove that under this modelling that the conditional zero coupon bond price admits also a quadratic term structure. Moreover, the stochastic coefficients which appear in this decomposition satisfy an explicit system of coupled stochastic backward recursions.
This paper evaluates the performance of a variant of the local-meta-model CMA-ES (lmm-CMA) in the BBOB 2013 expensive setting. The lmm-CMA is a surrogate variant of the CMA-ES algorithm. Function evaluations are saved by building, with weighted regression, full quadratic metamodels to estimate the candidate solutions' function values. The quality of the approximation is appraised by checking how much the predicted rank changes when evaluating a fraction of the candidate solutions on the original objective function. The results are compared with the CMA-ES without meta-modeling and with previously benchmarked algorithms, namely BFGS, NEWUOA and saACM. It turns out that the additional meta-modeling improves the performance of CMA-ES on almost all BBOB functions while giving significantly worse results only on the attractive sector function. Over all functions, the performance is comparable with saACM and the lmm-CMA often outperforms NEWUOA and BFGS starting from about 2D^2 function evaluations with D being the search space dimension.
The main characteristic of intelligent devices that compose our environment is their capability to perceive and collect relevant information (context awareness) in order to assist users in their daily tasks. However, these tasks evolve frequently and require dynamic and evolutionary systems (context-aware systems) to improve intelligent devices skills according to user's context. Some context-aware systems are described in the literature, but most of them have extremely tight coupling between the semantic used in the application and sensors used to obtained the data for this semantic interpretation. The objective of our research is to study and implement a proactive approach able to use existing sensors and to create dynamically human-machine conversational situations when needed. The system presented in this paper is named X-CAMPUS (eXtensible Conversational Agent for Multichannel Proactive Ubiquitous Services). It aims to assist user in his/her daily tasks thanks to its ability to perceive the state of the environment and interact effectively according to the user's needs. In this paper we describe our approach for proactive intelligent assistance and we illustrate it through some scenarios showing that according to a given multi-parameters context, our X-CAMPUS agent notifies the user via personalized messages (e.g., suggestion of restaurants according to menus and users' preferences) across the most appropriate channel (instant messaging, e-mail or SMS) and the most appropriate modality (text, gesture or voice). Then, we discuss our quantitative results, based on four principal hypotheses in order to evaluate our system's capability to manage many users simultaneously with different contextual information. We argue and we show that the proactive assistance is very relevant in complex situations with various criteria to take into account (user's profile, location, task, etc.).
The idea of multiobjectivization is to reformulate a single-objective problem as a multiobjective one. In one of the scarce studies proposing this idea for problems in continuous domains, the distance to the closest neighbor (DCN) in the population of a multiobjective algorithm has been used as the additional (dynamic) second objective. As no comparison with other state-of-the-art single-objective optimizers has been presented for this idea, we have benchmarked two variants (with and without the second DCN objective) of the original NSGA-II algorithm using two different mutation operators on the noiseless BBOB'2013 testbed. It turns out that multiobjectivization helps for several of the 24 benchmark functions, but that, compared to the best algorithms from BBOB'2009, a significant performance loss is visible. Moreover, on some functions, the choice of the mutation operator has a stronger impact on the performance than whether multiobjectivization is employed or not.
The construction of cyclic codes can be generalized to so called module $\theta$-cyclic codes using noncommutative polynomials. The product of the generator polynomial $g$ of a self-dual module $\theta$-cyclic code and its "skew reciprocal polynomial" is known to be a noncommutative polynomial of the form $X^n-a$, reducing the problem of the computation of all such codes to a Gröbner basis problem where the unknowns are the coefficients of $g$. In previous work, with the exception of the length $2^s$, over $\FF_4$ a large number of self-dual codes were found. In this paper we show that $a$ must be $\pm 1$ and that for $n=2^s$ the decomposition of $X^n\pm 1$ into a product of $g$ and its "skew reciprocal polynomial" has some rigidity properties which explains the small number of codes found for those particular lengths over $\FF_4$. In order to overcome the complexity limitation resulting from the Gröbner basis computation we present, in the case $\theta$ of order two, an iterative construction of self-dual codes based on least common multiples and factorization of noncommutative polynomials. We use this approach to construct a $[78,39,19]_4$ self-dual code and a $[52,26,17]_9$ self-dual code which improve the best previously known minimal distances for these lengths.
We consider a one dimensional Bose-Einstein condensate in a in finite square-well (box) potential. This is a nonlinear control system in which the state is the wave function of the Bose Einstein condensate and the control is the length of the box. We prove that local exact controllability around the ground state (associated with a fi xed length of the box) holds generically with respect to the chemical potential ; i.e. up to an at most countable set of values. The proof relies on the linearization principle and the inverse mapping theorem, as well as ideas from analytic perturbation theory.
We consider a nonrelativistic charged particle in a 1-D box of potential. This quantum system is subject to a control, which is a uniform electric field. It is represented by a complex probability amplitude solution of a Schrödinger equation. We prove the local controllability of this nonlinear system around the ground state. Our proof uses the return method, a Nash-Moser implicit function theorem and moment theory.
We propose a probabilistic model for a system at a threshold of instability. The distribution of residence times below the threshold that characterizes the properties of the system is studied analytically in various cases.
In this paper, the asymptotic first order analysis, both mathematical and numerical, of two structures bonded together is presented. Two cases are considered, the gluing of an elastic structure with a rigid body and the gluing of two elastic structures. The glue is supposed to be elastic and to have its stiffness of the same order than those of the elastic structures. An original numerical method is developed to solve the mechanical problem of stiff interface at order 1, based on the Nitsche's method. Several numerical examples are provided to show the efficiency of both the analytical approximation and the numerical method.
We invoke some ideas from finite geometry to map bijectively 135 heptads of mutually commuting three-qubit observables into 135 symmetric four-qubit ones. After labeling the elements of the former set in terms of a seven-dimensional Clifford algebra, we present the bijective map and most pronounced actions of the associated symplectic group on both sets in explicit forms. This formalism is then employed to shed novel light on recently-discovered structural and cardinality properties of an aggregate of three-qubit Mermin's ''magic'' pentagrams. Moreover, some intriguing connections with the so-called black-hole--qubit correspondence are also pointed out.
De nombreux indicateurs climatiques et expériences de modélisation montrent l'influence des paramètres de l'orbite terrestre sur les variations passées des systèmes de mousson en Asie et en Afrique. En particulier, les moussons sont amplifiées au début de l'Holocène, période de maximum d'insolation au sommet de l'atmosphère pendant l'été boréal. Ce travail s'intéresse aux variations des systèmes de mousson du Sahel, d'Inde et d'Asie du sud-est au début de l'Holocène (9.5 ka BP) et à l'Holocène moyen (6 ka BP) à l'aide du modèle couplé IPSL-CM4. Il met en évidence l'effet de la précession des équinoxes et de l'influence de diverses rétroactions du climat sur la saisonnalité et les variations relatives de ces trois systèmes de mousson au cours de l'Holocène. Ainsi l'amplitude et la phase des mécanismes de réponse aux variations d'insolation diffèrent entre la mousson indienne et la mousson africaine. La thèse aborde aussi le possible rôle de téléconnections entre les systèmes de mousson et les moyennes latitudes. Des expériences de sensibilité à la calotte résiduelle au début de l'Holocène et à l'impact du flux d'eau douce lié à la fonte des calottes en Atlantique Nord montrent des réponses différentes des systèmes asiatiques et africains à ces forçages. Pour compléter ces expériences, la réponse des moussons à un flux d'eau douce en Atlantique Nord est comparée pour plusieurs périodes climatiquespassées (Eémien, dernier maximum glaciaire et Holocène), présente et future. Les résultats des simulations à l'Holocène et au dernier maximum glaciaire sont mis en regard d'enregistrements paléoclimatiques océaniques prélevés dans l'Océan Indien.
L'écoulement et le transport dans les milieux hétérogènes a principalement lieu dans des chenaux d'écoulement préférentiels. Il est donc crucial d'y caractériser au mieux les processus de transport. Pourtant, les techniques actuelles ne permettent pas de décrire le transport à l'échelle d'un site par les équations valides à l'échelle hydrodynamique, il est donc nécessaire d'effectuer un changement d'échelle pour décrire le transport à une échelle où la complexité du milieu n'apparaît plus directement. Les principaux objectifs de cette thèse ont été de caractériser l'impact à l'échelle du chenal de deux effets négligés dans la plupart des études hydrogéologiques. (i) Le premier survient lorsque la présence du soluté modifie significativement la masse volumique du fluide. Ce contraste densitaire modifie le chemin emprunté par le nuage de soluté. Dans un chenal horizontal lisse, le régime pré-asymptotique de dispersion est modifié et le nuage de soluté subit un retard. (ii) L'autre effet classiquement négligé survient lorsque l'écoulement est rapide (ou la viscosité du fluide faible). Les effets inertiels qui entrent alors en jeu sont étudiés dans un chenal d'ouverture variable et périodique. Des zones de recirculation apparaissent dans les cavités. Un soluté peut y pénétrer par diffusion et y rester piégé durant un temps long, tandis que l'écoulement principal est réduit à un chenal central d'ouverture moins hétérogène. (iii) Enfin, la combinaison des effets (i) et (ii) est abordée. Chacune des trois études est menée à l'échelle hydrodynamique en fonction du nombre de Reynolds, du nombre de Péclet et d'un nombre adimensionnel quantifiant l'impact du contraste densitaire.
Cette zone d'étude géologique recouvre la carte au 1/80 000° d'Annecy
An efficient numerical method to compute solitary wave solutions to the free surface Euler equations is reported. It is based on the conformal mapping technique combined with an efficient Fourier pseudo-spectral method. The resulting nonlinear equation is solved via the Petviashvili iterative scheme. The computational results are compared to some existing approaches, such as the Tanaka method and Fenton's high-order asymptotic expansion. Several important integral quantities are numerically computed for a large range of amplitudes. The integral representation of the velocity and acceleration fields in the bulk of the fluid is also provided.
An improved Lozi function with alternate coefficients has been proposed. The modifications in the model allow to remove the holes in the attractor which are not desirable, but appeared in the previous Lozi function; in this way, an everywhere dense attractor can be obtained. Moreover, the strong sensitivity to the type of binarisation (conversion of real values to 0 and 1) has been demonstrated; this conversion to binary numbers is instrumental to apply the NIST tests for randomness. The results have been validated and compared via NIST tests, for the different methods of quantization. Finally, is has been verfied that the multi-random properties of the output signal have been improved thanks to the following strategies : under-sampling of the output signal, and the system order increasing. Keywords. Nonlinear dynamical system, ring-coupled map, Lozi function, NIST tests, discrete-time map, dense chaotic attractor, pseudo random number generator 1 I
The extreme characteristics of long wave run-up are studied in this paper. First we give a brief overview of the existing theory which is mainly based on the hodograph transformation (Carrier & Greenspan, 1958). Then, using numerical simulations, we build on the work of Stefanakis et al. (2011) for an infinite sloping beach and we find that resonant run-up amplification of monochromatic waves is robust to spectral perturbations of the incoming wave and resonant regimes do exist for certain values of the frequency. In the setting of a finite beach attached to a constant depth region, resonance can only be observed when the incoming wavelength is larger than the distance from the undisturbed shoreline to the seaward boundary. Wavefront steepness is also found to play a role in wave run-up, with steeper waves reaching higher run-up values.
Fifty years ago, FitzHugh introduced a phase portrait that became famous for a twofold reason: it captured in a physiological way the qualitative behavior of Hodgkin-Huxley model and it revealed the power of simple dynamical models to unfold complex firing patterns. To date, in spite of the enormous progresses in qualitative and quantitative neural modeling, this phase portrait has remained a core picture of neuronal excitability. Yet, a major difference between the neurophysiology of 1961 and of 2011 is the recognition of the prominent role of calcium channels in firing mechanisms. We show that including this extra current in Hodgkin-Huxley dynamics leads to a revision of FitzHugh-Nagumo phase portrait that affects in a fundamental way the reduced modeling of neural excitability. The revisited model considerably enlarges the modeling power of the original one. In particular, it captures essential electrophysiological signatures that otherwise require non-physiological alteration or considerable complexification of the classical model. As a basic illustration, the new model is shown to highlight a core dynamical mechanism by which calcium channels control the two distinct firing modes of thalamocortical neurons.
This paper studies the excitability properties of a generalized FitzHugh-Nagumo model. The model differs from the classical FitzHugh-Nagumo model in that it accounts for the effect of cooperative gating variables such as activation of calcium currents. Excitability is explored by unfolding a pitchfork bifurcation that is shown to organize five different types of excitability. In addition to the three classical types of neuronal excitability, two novel types are described and distinctly associated to the presence of cooperative variables.
Les tâches d'empan de mémoire de travail sont des tâches dans lesquelles des items doivent être maintenus en mémoire à court terme pendant qu'un traitement concurrent est effectué. Le but de la présente étude était de déterminer si, comme le soutient le modèle de partage temporel des ressources (Barrouillet, Bernardin, & Camos, 2004), les traitements gênent le maintien parce que les deux composantes entrent en compétition pour des processus communs ou plus simplement parce que les stratégies de maintien des items à rappeler sont perturbées par l'intrusion de l'information à traiter simultanément. Quatre-vingt sujets adultes étaient soumis à une tâche d'empan où ils devaient maintenir des lettres en même temps qu'ils devaient juger soit de la parité soit de la position spatiale de nombre présentés successivement à l'écran. Par ailleurs, ces nombres apparaissaient à un rythme régulier et donc prévisible ou bien aléatoire. Conformément à nos attentes, et contrairement à l'hypothèse d'une perturbation des stratégies de maintien, les jugements de parité qui nécessitent des récupérations en mémoire entraînaient de plus faibles empans que la tâche spatiale qui ne requiert qu'une sélection de réponse alors que le rythme de réalisation de la tâche secondaire n'avait pas d'effet sur les empans.
Establishing a direct link between climate change and fluctuations in animal populations through long-term monitoring is difficult given the paucity of baseline data. We hypothesized that social wasps are sensitive to climatic variations, and thus studied the impact of ENSO events on social wasp populations in French Guiana. We noted that during the 2000 La Niña year there was a 77.1% decrease in their nest abundance along ca. 5 km of forest edges, and that 70.5% of the species were no longer present. Two simultaneous 13-year surveys (1997-2009) confirmed the decrease in social wasps during La Niña years (2000 and 2006), while an increase occurred during the 2009 El Niño year. A 30-year weather survey showed that these phenomena corresponded to particularly high levels of rainfall, and that temperature, humidity and global solar radiation were correlated with rainfall. Using the Self-Organizing Map algorithm, we show that heavy rainfall during an entire rainy season has a negative impact on social wasps. Strong contrasts in rainfall between the dry season and the short rainy season exacerbate this effect. Social wasp populations never recovered to their pre-2000 levels. This is probably because these conditions occurred over four years; heavy rainfall during the major rainy seasons during four other years also had a detrimental effect. On the contrary, low levels of rainfall during the major rainy season in 2009 spurred an increase in social wasp populations. We conclude that recent climatic changes have likely resulted in fewer social wasp colonies because they have lowered the wasps' resistance to parasitoids and pathogens. These results imply that Neotropical social wasps can be regarded as bio-indicators because they highlight the impact of climatic changes not yet perceptible in plants and other animals.
Here we show that Daceton armigerum, an arboreal myrmicine ant whose workers are equipped with hypertrophied trap-jaw mandibles, is characterized by a set of unexpected biological traits including colony size, aggressiveness, trophobiosis and hunting behavior. The size of one colony has been evaluated at ca. 952,000 individuals. Intra- and interspecific aggressiveness were tested and an equiprobable null model used to show how D. armigerum colonies react vis-à-vis other arboreal ant species with large colonies; it happens that D. armigerum can share trees with certain of these species. As they hunt by sight, workers occupy their hunting areas only during the daytime, but stay on chemical trails between nests at night so that the center of their home range is occupied 24 hours a day. Workers tend different Hemiptera taxa (i.e., Coccidae, Pseudococcidae, Membracidae and Aethalionidae). Through group-hunting, short-range recruitment and spread-eagling prey, workers can capture a wide range of prey (up to 94.12 times the mean weight of foraging workers).
La loi sur l'eau du 3 janvier 1992 définit des structures de gestion de l'eau sur des unités hydrologiques (bassin versant, nappe d'eau souterraine): les schémas d'aménagement et de gestion des eaux (sage) pilotes par des acteurs locaux (élus, usagers, représentants de l'état). Ces sages nécessitent de prendre en compte la diversité spatiale et thématique des données sur l'unité hydrologique considérée. Les systèmes d'information géographiques (SIG) permettent de représenter cette diversité. Ces bases de données géographiques servent à la fois à l'organisation, à l'actualisation et à l'analyse des données spatiales. L'analyse spatiale est importante pour traiter des interactions entre les éléments sur un bassin versant. Les SIG sont utiles également pour le paramétrage de modèles hydrologiques distribues afin de modéliser la variabilité spatio-temporelle des ressources en eau. Une méthode de détermination de la résolution spatiale adaptée à l'introduction de paramètres dans un modèle hydrologique basé sur l'entropie de Shannon est également présentée. L'intérêt des SIG couplés à des modèles hydrologiques est illustré au moyen de différents exemples d'application sur un bassin versant du Massif Central situé dans le nord du département de la Loire : Le Renaison (133 km2). Ces différents exemples répondent à des problèmes qui se posent lors d'un sage : estimation des débits des cours d'eau sur des secteurs non-mesurés, prévision des débits en fonction de scénarios météorologiques, apports en azote par sous-bassin versant, vulnérabilité des ressources en eau superficielles, effet filtre de la végétation naturelle sur les nitrates, rôle des zones humides dans l'auto-épuration.
Nous construisons une analyse des dispositifs identitaires contemporains (dont les réseaux socionumériques) sur plusieurs niveaux : au niveau informatique (modèle conceptuel clôturant représentations sociales et sociabilités) ; au niveau microsocial (négociation des singularités subjectives et ancrage des normes sociales) ; au niveau économique (stratégies hégémoniques et partenariat avec les industries culturelles) ; au niveau sociopolitique (expérimentation de postures individuelles sur la base d'expériences affectives et dans un cercle privé rendant possible l'engagement dans les processus délibératifs constituant le sens commun). Pour appréhender ces enjeux, nous avons mis en œuvre une méthodologie immersive et multi-située en compagnie d'une population composée de figures du sujet contemporain : des apprentis en BTS dans le secteur du Tertiaire, soumis à un complexe de contraintes, et engagés au niveau personnel et socioprofessionnel dans divers dispositifs identitaires. Il ressort de ces analyses plusieurs propositions théoriques, dont celle du cadre privatif présenté comme ensemble de contraintes identitaires définies ou négociées par les interactants et resitué au niveau informatique (ingénierie de la vie privée médiatisée), microsocial (veille mutuelle), économique (modèle socioéconomique du salon), sociopolitique (espace anecdotique), et méthodologique (immersion auprès des usagers).
Cette thèse propose une évaluation du contenu environnemental des relations économiques entre le Japon et la Chine, en se basant sur l'analyse de trois canaux de transfert de technologies vertes. Afin de déterminer des dynamiques de diffusion de technologies environnementales (amélioration de l'efficacité énergétique, récupération des polluants, dépollution ou exploitation de sources d'énergie renouvelables), la démonstration s'est concentrée sur trois vecteurs particuliers : les flux commerciaux, les familles internationales de brevets et les Mécanismes pour un Développement Propre (MDP) du Protocole de Kyoto. L'analyse des flux commerciaux depuis le Japon vers la Chine révèle que les importations chinoises de biens environnementaux, de biens d'équipement et de biens de haute technologie sont des canaux de diffusion technologique. En particulier, les estimations économétriques montrent que les importations de biens de haute technologie affectent négativement l'intensité énergétique et carbonique du PIB chinois. L'analyse des données sur les familles internationales de brevets souligne que les technologies facilitant la diminution des niveaux de pollution atmosphérique dominent les transferts du Japon vers la Chine. Enfin, des transferts de connaissances et d'équipements environnementaux apparaissent également dans le cadre des projets MDP financés par des firmes nippones et implantés en Chine. L'analyse empirique de ces MDP fait apparaître que des plans de formation sont mis en œuvre parallèlement à la transmission d'équipements environnementaux, sachant que les transferts apparaissent principalement dans le cadre de projets hydrauliques et éoliens. L'analyse révèle bien que la densité des relations économiques entre le Japon et la Chine s'accompagne de la diffusion de technologies environnementales. L'écart de développement entre le Japon et la Chine ainsi que la présence de capacités d'absorption sur le territoire chinois favorisent la diffusion technologique au travers des flux économiques. L'impact positif de ces flux sur la qualité de l'environnement chinois est renforcé par les incitations gouvernementales aux transferts de technologies ainsi que les législations chinoises sur l'orientation géographique et sectorielle des investissements.
Les règles et usages actuels de conception des bâtiments sont essentiellement basés sur la minimisation des déperditions thermiques, ce qui se traduit par la prédominance de l'isolation thermique comme solution d'enveloppe. Or cette logique n'est pas nécessairement la plus pertinente car des ressources énergétiques existent dans l'environnement, et leur apport mériterait d'être pris en considération. Certaines technologies bioclimatiques, et surtout solaires, existent déjà mais leur utilisation n'est pas du tout généralisée à cause d'un manque de repère sur leurs performances. Pour considérer la démarche bioclimatique, il est nécessaire de pouvoir évaluer à la fois la "qualité énergétique" de l'environnement, et l'aptitude des bâtiments à exploiter cet environnement. La méthodologie présentée dans cette thèse est basée sur le calcul d'indicateurs de performance bioclimatique issus de simulations numériques de bâtiments dans diverses conditions climatiques. La simulation permet de supprimer facilement une ressource pour pouvoir obtenir les besoins d'un bâtiment non impacté par la ressource. Ces besoins peuvent alors être comparés à chaque instant au potentiel de la ressource afin de déterminer un potentiel utile, valorisable par le bâtiment. Il est également possible de comparer les besoins du bâtiment dans la simulation sans et avec la ressource et d'en déduire la quantité d'énergie provenant de la ressource réellement utilisée par le bâtiment pour couvrir ses besoins. Un jeu d'indicateurs est ainsi défini pour toutes les ressources et tous les besoins d'un bâtiment, et adapté plus particulièrement aux besoins de confort thermique (chauffage et rafraîchissement) et à trois ressources de l'environnement (le soleil, la voûte céleste et l'air extérieur). Un cas d'étude est alors choisi pour appliquer cette méthode et les résultats sont analysés à l'échelle du bâtiment tout entier ainsi qu'à l'échelle de chaque paroi. Une première analyse globale, sur toute l'année, permet de fixer des points de repères sur l'état des ressources et l'exploitation qui en est faite par les bâtiments. Dans un second temps, les résultats instantanés sont analysés de manière dynamique, et montrent que ces nouveaux indicateurs permettent de bien caractériser le comportement d'un bâtiment dans son environnement. Enfin, les indicateurs sont utilisés dans une approche de conception des bâtiments, et plusieurs pistes sont explorées. Une étude paramétrique est tout d'abord menée et permet d'observer l'influence du niveau d'isolation sur les indicateurs de potentiel et de performance. Puis ces indicateurs sont utilisés pour évaluer la performance bioclimatique de solutions d'enveloppe solaires. Dans un troisième temps, une optimisation de l'enveloppe est menée selon deux critères : un critère classique de minimisation du besoin, mais également un critère bioclimatique de maximisation de l'exploitation du potentiel solaire.
Nous avons comparé trois méthodes différentes de dopage de TiO2 à l'azote par pulvérisation cathodique, et avons exploré les propriétés structurelles, optiques et la photo-activité de ces matériaux. Tout d'abord, des films minces successifs de TiO2 et TiN ont été créés par pulvérisation d'une cible de titane et en alternant les gaz réactifs d'oxygène et d'azote dans l'enceinte de dépôt. L'épaisseur totale de chaque multicouche a été maintenue constante tandis que nous avons fait varier la composition globale des films (rapport TiN/TiO2) entre 5% et 30% et le nombre de des couches TiN/TiO2 entre 9 à 45. Deuxièmement, nous avons préparé des couches homogènes de N-TiO2 par l'introduction simultanée des gaz réactifs d'oxygène et d'azote au cours du dépôt. Nous avons systématiquement fait varier le rapport azote/oxygène afin de modifier d'une façon contrôlée la concentration de l'azote incorporé dans les films de 0% et 6%. Enfin, nous avons préparé des couches minces de TiN et les ont fait subir l'oxydation à des températures différentes pendant plusieurs intervalles de temps. Les mesures d'XPS ont montré que l'azote a été dopé avec succès, dans tous les films de TiO2, dans les sites substitutionnels et/ou interstitiels en fonction des conditions de dépôt. La variance de la concentration et la position du dopage à l'azote avait une influence significative sur les propriétés optiques, structurelles et photo-actives des trois types des films de TiO2 dopés. Les paramètres de dépôt par pulvérisation ont été optimisés grâce à des diagnostics du plasma et à un Plan d'Expériences. Cette étude a montré que nous pouvons modifier d'une façon contrôlée et à souhait plusieurs caractéristiques physiques et chimiques importantes des couches de N-TiO2, qui pourront avoir un grand potentiel pour de nombreuses applications
A Neel Effect® current sensor featuring a double toroidal core is proposed. The measurement relies on the application of a harmonic excitation to the magnetic core and on the sensing of the magnetic flux density variations in the presence of a current to measure. The principle of a device designed so as to perform both those operations by means of the same winding is presented and validated experimentally. The measurement of DC currents is carried out over the [-200-200 A] range under different excitation conditions.
In this paper, a configuration for a Neel effect ac-dc current sensor designed with second harmonic sensing in view is proposed. This configuration relies on the use of two toroidal superparamagnetic cores wound in opposite direction with respect to each other and connected in series. An analytical model is developed, which shows that the component of the output signal at the excitation frequency, which is useless, should be removed provided that the windings are symmetrical. The latter principle is validated experimentally and a prototype device is characterized for different excitation conditions. Open loop dc and ac current measurements are carried out over the [-110 A, 110 A] range.
The capacity of testicular somatic cells to promote and sustain germ cell differentiation is largely regulated by sexual steroids and notably androgens. In fish species the importance of androgens is emphasized by their ability to induce sex reversal of the developing fries and to trigger spermatogenesis. Here we studied the influence of androgens on testicular gene expression in trout testis using microarrays. Following treatment of immature males with physiological doses of testosterone or 11-ketotestosterone, 418 genes that exhibit changes in expression were identified. Interestingly, the activity of testosterone appeared stronger than that of 11-ketotestosterone. Expression profiles of responsive genes throughout testis development and in isolated germ cells confirmed androgens to mainly affect gene expression in somatic cells. Furthermore, specific clusters of genes that exhibit regulation coincidently with changes in the natural circulating levels of androgens during the reproductive cycle were highlighted, reinforcing the physiological significance of these data. Among somatic genes, a phylogenetic footprinting study identified putative androgen response elements within the proximal promoter regions of 42 potential direct androgen target genes. Finally, androgens were also found to alter the germ line towards meiotic expression profiles, supporting the hypothesis of a role for the somatic responsive genes in driving germ cell fate. This study significantly increases our understanding of molecular pathways regulated by androgens in vertebrates. The highly cyclic testicular development in trout together with functions associated with regulated genes reveal potential mechanisms for androgen actions in tubule formation, steroid production, germ cell development and sperm secretion.
Establishing a direct link between climate change and fluctuations in animal populations through long-term monitoring is difficult given the paucity of baseline data. We hypothesized that social wasps are sensitive to climatic variations, and thus studied the impact of ENSO events on social wasp populations in French Guiana. We noted that during the 2000 La Niña year there was a 77.1% decrease in their nest abundance along ca. 5 km of forest edges, and that 70.5% of the species were no longer present. Two simultaneous 13-year surveys (1997-2009) confirmed the decrease in social wasps during La Niña years (2000 and 2006), while an increase occurred during the 2009 El Niño year. A 30-year weather survey showed that these phenomena corresponded to particularly high levels of rainfall, and that temperature, humidity and global solar radiation were correlated with rainfall. Using the Self-Organizing Map algorithm, we show that heavy rainfall during an entire rainy season has a negative impact on social wasps. Strong contrasts in rainfall between the dry season and the short rainy season exacerbate this effect. Social wasp populations never recovered to their pre-2000 levels. This is probably because these conditions occurred over four years; heavy rainfall during the major rainy seasons during four other years also had a detrimental effect. On the contrary, low levels of rainfall during the major rainy season in 2009 spurred an increase in social wasp populations. We conclude that recent climatic changes have likely resulted in fewer social wasp colonies because they have lowered the wasps' resistance to parasitoids and pathogens. These results imply that Neotropical social wasps can be regarded as bio-indicators because they highlight the impact of climatic changes not yet perceptible in plants and other animals.
Here we show that Daceton armigerum, an arboreal myrmicine ant whose workers are equipped with hypertrophied trap-jaw mandibles, is characterized by a set of unexpected biological traits including colony size, aggressiveness, trophobiosis and hunting behavior. The size of one colony has been evaluated at ca. 952,000 individuals. Intra- and interspecific aggressiveness were tested and an equiprobable null model used to show how D. armigerum colonies react vis-à-vis other arboreal ant species with large colonies; it happens that D. armigerum can share trees with certain of these species. As they hunt by sight, workers occupy their hunting areas only during the daytime, but stay on chemical trails between nests at night so that the center of their home range is occupied 24 hours a day. Workers tend different Hemiptera taxa (i.e., Coccidae, Pseudococcidae, Membracidae and Aethalionidae). Through group-hunting, short-range recruitment and spread-eagling prey, workers can capture a wide range of prey (up to 94.12 times the mean weight of foraging workers).
Analyse secondaire de 200 entretiens (1992-2001) autour des usages de l'électricité et du confort domestique. Ces textes ont été balisés, les graphies ont été standardisées puis étiquetées. Les traitements lexicométriques révèlent un clivage entre les utilisateurs et les "prescripteurs" (agents EDF, installateurs, gestionnaires de HLM, travailleurs sociaux). Pour ces derniers le confort renvoie à des questions d'appareillage et d'abonnement : il est à la portée des usagers pourvu qu'ils fassent les bons choix techniques. Environ un dixième des usagers partagent cette vision des choses. En revanche, la majorité met l'accent sur les contraintes engendrées par le système de tarification, leur poids sur les rythmes de vie, les exigences de confinement de l'habitation, les difficultés d'utilisation des gestionnaires. Une minorité importante met au premier plan le coût de cette énergie et la contrainte budgétaire. Cette expérience démontre l'intérêt des grandes bases de données d'enquêtes et de leur exploitation secondaire. Mais ces bases doivent obéir à des règles strictes en matière de transcription, de balisage et d'étiquetage.
Cette thèse introduit tout d'abord une formule générale qui englobe toutes les mesures de pauvreté uni-dimensionnelles basées sur le revenu. Nous proposons ensuite deux types d'estimateurs non-paramétriques (à noyau et de type "plug-in") pour cet indice général de pauvreté, tout en étudiant leurs propriétés asymptotiques. Notre méthodologie, basée essentiellement sur la théorie moderne du processus empirique indexé des fonctions, offre un cadre global et rigoureux qui permet d'étudier, avec la même approche, le comportement asymptotique de tous les indices de pauvreté encore disponibles jusqu'ici dans la littérature. Nous obtenons la consistance forte uniforme d'une très large classe de mesures de pauvreté incluant presque tous les modèles d'indices proposés par les économistes, décomposables comme non-décomposables. Ce résultat est utilisé pour construire des intervalles de confiance simultanés, de niveau asymptotiquement optimal (100%). Un théorème central limite uniforme fonctionnel est également établi pour cette large classe d'indicateurs de pauvreté. Comme conséquence, des procédures d'inférence robustes, basées sur le noyau de covariance et utilisant un test de Wald, sont développées afin de comparer de façon non-ambiguë la pauvreté entre deux populations différentes.
In approachability with full monitoring there are two types of conditions that are known to be equivalent for convex sets: a primal and a dual condition. The primal one is of the form: a set C is approachable if and only all containing half-spaces are approachable in the one-shot game; while the dual one is of the form: a convex set C is approachable if and only if it intersects all payoff sets of a certain form. We consider approachability in games with partial monitoring. In previous works (Perchet 2011; Mannor et al. 2011) we provided a dual characterization of approachable convex sets; we also exhibited efficient strategies in the case where C is a polytope. In this paper we provide primal conditions on a convex set to be approachable with partial monitoring. They depend on a modified reward function and lead to approachability strategies, based on modified payoff functions, that proceed by projections similarly to Blackwell's (1956) strategy; this is in contrast with previously studied strategies in this context that relied mostly on the signaling structure and aimed at estimating well the distributions of the signals received. Our results generalize classical results by Kohlberg 1975 (see also Mertens et al. 1994) and apply to games with arbitrary signaling structure as well as to arbitrary convex sets.
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