Dissertations / Theses: 'Mesures d'acidité in situ'

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Buniazet, Zoé. "Vers une meilleure connaissance des propriétés acides des catalyseurs hétérogènes en présence d’eau : application à la déshydratation d’alcools biosourcés en oléfines." Thesis, Lyon, 2016. http://www.theses.fr/2016LYSE1217.

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Abstract:

La valorisation de la biomasse en molécules plateformes, telles que les oléfines pour l'industrie des polymères, rend nécessaire l'adaptation des catalyseurs utilisés en pétrochimie à la transformation de composés fortement hydratés. Ces travaux de thèse ont permis de développer une méthode de caractérisation complète des catalyseurs acides en présence d'eau et en conditions réactionnelles. Cette méthode combine un examen des propriétés catalytiques en étudiant l'effet de l'eau sur des paramètres tels que le temps de contact, la température ou le vieillissement du catalyseur, mais aussi des propriétés physico-chimiques en étudiant la structure et la texture des catalyseurs usés et une études des sites acides en présence d'eau et en température. L'évolution de sites acides a été mesurée par FTIR in situ sous flux continu de NH3 et H2O. Les éventuelles compétitions d'adsorption entre H2O et NH3 mais aussi entre H2O et le réactif ont été estimées par la mesure des chaleurs d'adsorptions de ces espèces. Des oxydes d'intérêt (SnO2/SiO2, WO3/SiO2, TiO2/SiO2 et H4SiW12O40/SiO2) ont été synthétisés. Ces oxydes ont été caractérisés finement, notamment au niveau de leur acidité (utilisation de quatre molécules sondes différentes)
The use of biomass to obtain platforms molecules such as olefins for the polymer industry, require an adaptation of the catalysts already used in petrochemical processing for the conversion of highly hydrated compounds. During this project we developed a method for acid catalysts characterization in the presence of water and in reaction conditions. This method combines an analysis of catalytic properties by studying the effect of water on parameters such as contact time, temperature, or aging of the catalyst, but also of physicochemical properties in studying the structure and texture of spent catalysts and a study of the acid sites in the presence of water and temperature. The acid sites evolution of was measured by FTIR in situ under continuous flow of NH3 and H2O. The possible competition of adsorption between H2O and NH3 but also between H2O and the reactant were estimated by measuring the heat of adsorption of these species. Oxides of interest (SnO2 / SiO2, WO3/SiO2, TiO2/SiO2 and H4SiW12O40 / SiO 2) were synthesized. These oxides have been finely characterized, particularly in terms of their acidity (using four different probes molecules)

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Deleplanque, Jeremy. "Hétéropolyacides supportés en catalyse hétérogène : mesures d'acidité & alkylation de l'isobutane par les butènes." Lille 1, 2005. https://pepite-depot.univ-lille.fr/RESTREINT/Th_Num/2005/50376-2005-250.pdf.

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Abstract:

Des catalyseurs mixtes à base d'hétéropolyacides (HPA) de type Keggin et d'oxydes de platine et de cérium supportés sur silice ont été synthétisés, caractérisés et leurs performances en alkylation de l'isobutane par les butènes étudiées. L'acidité de ces catalyseurs a été déterminée par le biais de différentes techniques : le calcul de la densité théorique de sites acides, l'observation par RMN 31p de l'adsorption de la triméthylphosphine et la chimisorption-thermoréaction de l'isopropanol ont respectivement permis de distinguer le nombre total de sites acides, des sites réellement "disponibles" et des sites "actifs" en catalyse acide. Les HPA supportés sur silice sont actifs en isomérisation du n-hexane, mais se désactivent rapidement. L'ajout de la fonction hydrogénante/déshydrogénante (FHDH) permet de stabiliser cette activité. Ces catalyseurs sont également actifs et sélectifs en alkylation de l'isobutane par les butènes, et stables en conditions supercritiques. Cependant, les réactions d'oligomérisation, menant à la formation d'alcènes et de diméthylhexanes, sont favorisées avec ce type de catalyseurs et la FHDH ne permet pas de diminuer la part des produits craqués, des produits isomérisés (isobutène) et des alcènes.

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Andriamadio, Pascal. "Amino-2 thiophènes et dérivés : Constantes d'acidité et mesures de rotations empêchées en milieux non aqueux." Nancy 1, 1986. http://www.theses.fr/1986NAN10957.

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Abstract:

Les amino-2 thiophènes diversement substitués en position 5 sont insolubles dans l'eau et la première partie de ce travail a consisté à rechercher des solvants aprotiques suffisamment dissociants pour permettre la mesure du pH au moyen d'indicateurs colorés. Des relations de BRONSTED satisfaisantes ont été obtenues respectivement dans l'acétonitrile et dans le DMSO. Dans la deuxième partie, l'étude par RMN des autres dérivés R5 = H, CI, COCH3, CHO et NO2 a permis de montrer que le rapport de population entre les deux isomères X et Y s'inverse par passage de NO2 à H (PX/PY = 0. 074 et 9,65 dans l'acétone respectivement). Cet effet s'explique par la formation de la liaison électrostatique S+ --- O ̄, plus importante pour le dérivé nitré par suite de la délocalisation du doublet du soufre sur le groupe nitro. Pour la même raison, l'enthalpie de réaction diminue régulièrement selon une loi parabolique de NO2 à H dans l'acétone respectivement. Ce résultat ne peut s'expliquer que par une rotation empêchée autour de la liaison N-COCH3. Les calculs théoriques MNDO ont confirmé tous les résultats expérimentaux précédents obtenus par RMN

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Marin, Annick. "Pervaporation microfluidique pour le criblage et mesures de concentration in situ." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2009. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00555545.

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Abstract:

Ce travail de thèse présente la conception et la réalisation d'un dispositif microfluidique en PDMS (Polydiméthylsiloxane) pour exploration des diagrammes de phase. Le microsystème est basé sur le principe de pervaporation (évaporation à travers une membrane) et comporte des microchambres indépendantes de 5nL de solution dont on fait varier la concentration au court du temps. Il est possible de concentrer jusqu'à l'observation de transitions de phases (démixtion, nucléation, cristallisation, ...). Nous avons montré que la pervaporation est une piste intéressante pour l'exploration de diagrammes de phases. En parallèle, nous avons développé un outil original de mesure in situ en temps réel de la concentration, paramètre essentiel du criblage. Cet outil, basé sur le principe de réfractométrie, a pour avantage d'être non intrusif et ne requiert aucune modification particulière du microsystème. La méthode consiste à utiliser les parois des microcanaux comme éléments optiques. Nous montrons que cette méthode permet de mesurer un coefficient de diffusion et un rapport de viscosité dans une jonction en T sans ajout de traceurs ni utilisation de la fluorescence. Nous avons utilisé cette méthode de mesure de la concentration lors d'expériences sur des systèmes modèles (solutions ioniques, surfactants, polymères, protéines, ...).

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Cliche, Thomas. "Mesures in-situ de paramètres électriques de substrats organiques via l'électromagnétisme." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1999. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk1/tape8/PQDD_0017/MQ49005.pdf.

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Marin, Moumen Annick. "Pervaporation microfluidique pour le criblage et mesures de concentration in situ." Paris 6, 2009. https://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00555545.

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Abstract:

Ce travail de thèse présente la conception et la réalisation d’un dispositif microfluidique en PDMS (Polydiméthylsiloxane) pour exploration des diagrammes de phase. Le microsystème est basé sur le principe de pervaporation (évaporation à travers une membrane) et comporte des microchambres indépendantes de 5nL de solution dont on fait varier la concentration au court du temps. Il est possible de concentrer jusqu’à l’observation de transitions de phases (démixtion, nucléation, cristallisation, …). Nous avons montré que la pervaporation est une piste intéressante pour l’exploration de diagrammes de phases. En parallèle, nous avons développé un outil original de mesure in situ en temps réel de la concentration, paramètre essentiel du criblage. Cet outil, basé sur le principe de réfractométrie, a pour avantage d’être non intrusif et ne requiert aucune modification particulière du microsystème. La méthode consiste à utiliser les parois des microcanaux comme éléments optiques. Nous montrons que cette méthode permet de mesurer un coefficient de diffusion et un rapport de viscosité dans une jonction en T sans ajout de traceurs ni utilisation de la fluorescence. Nous avons utilisé cette méthode de mesure de la concentration lors d’expériences sur des systèmes modèles (solutions ioniques, surfactants, polymères, protéines,. . . ).

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Négrel, Jean. "Estimation du débit des fleuves à partir de mesures satellitaires des variables de surface sans mesures in situ." Thesis, Montpellier 2, 2011. http://www.theses.fr/2011MON20239/document.

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Abstract:

La question de l'eau constitue à l'heure actuelle un enjeu majeur pour nos sociétés. Bien qu'il s'agisse d'une ressource renouvelable, son cycle naturel est soumis à de fortes pressions issues tant de l'activité humaine que des modifications climatiques.Le débit des fleuves constitue une des variables clefs du cycle de l'eau. Sa quantification implique des mesures in situ lourdes. De ce fait, son suivi à l'échelle globale reste problématique, et les techniques de télédétection peuvent représenter un atout majeur. Les techniques satellitaires optiques et radar ne peuvent actuellement que mesurer les variables de surface et n'accèdent pas aux paramètres de fond des cours d'eau. Ce travail propose une méthode d'estimation de ces paramètres hydrauliques de fond à partir des seules mesures des variables de surface, en vue de l'estimation du débit. Cette méthode a été validée sur des données simulées exactes et une étude de sensibilité au bruit de mesure a été menée sur des données simulées bruitées et sur des données réelles.Le second volet de ce travail porte sur le potentiel de l'interférométrie radar temporelle à mesurer la variable de vitesse de surface des fleuves. Une campagne de mesure aéroportée a été réalisée sur le Rhône (ONERA-Cemagref) et a montré des résultats concordants avec les mesures de vitesses réalisées in situ par ADCP. En revanche, le modèle de rétrodiffusion M4S, testé dans le cadre de cette thèse, est apparu peu adapté aux scènes fluviales : il s'avère extrêmement sensible aux conditions de vent, ce qui peut s'expliquer par une faiblesse dans la modélisation des caractéristiques des surfaces de fleuves. Dans le cadre du programme SWOT (NASA-CNES), nous avons développé une méthode de mesure in situ de la rugosité des surfaces fluviales. Validée lors de mesures en laboratoire, cette méthode a été mise en œuvre sur le Rhône, et a ainsi permis de caractériser la surface et l'influence de l'intensité du vent sur les paramètres de rugosité
The water issue is currently a major challenge for our societies. Even if water is a renewable resource, its natural cycle supports great stresses, both human activity and climate change.River discharge is a key variable of the water cycle, whose quantification requires heavy field measurements. Therefore the global monitoring of river discharge remains problematic and satellite remote sensing techniques could be a major asset. Earth Observation radar techniques are currently limited to the measurement of surface variables and cannot measure river bottom hydraulic parameters. The current study proposes a method to estimate these parameters from surface variables, in order to estimate the river discharge. This method has been validated on exact simulated data and its robustness to measurement noise has been studied on noisy simulated data and on real data.The second part of this work explores the abilities of radar along-track interferometry to measure river surface velocity. Velocity measurements carried out on the Rhône river during an airborne campaign (ONERA-Cemagref) show a strong consistency with ADCP field measurements. M4S backscattering model, tested in the framework of this study, is poorly adapted to river scenes : it appears to be extremely sensitive to wind intensity which could be explained by a poor modeling of surface roughness. As part of the SWOT mission program (NASA-CNES) a method allowing in situ characterization of river surface roughness has been developed. It was validated under laboratory controlled conditions. It was implemented on the Rhône river to characterize water surface and quantify the influence of wind intensity on the water surface roughness parameters

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Marie, Olivier. "Rôle catalytique des hydroxyles acides situés dans les poches latérales de la mordénite : mise en évidence par spectroscopie infrarouge in situ dans l'isomérisation des xylènes." Caen, 2001. http://www.theses.fr/2001CAEN2055.

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Abstract:

Parmi les zéolithes utilisées en catalyse hétérogène, la mordénite est un des types structuraux les plus étudiés au cours des dernières années. Sa microporosité particulière constituée de grands canaux (G. C) et de poches latérales (P. L. ) lui confère un double intérêt fondamental et industriel. L'objectif de cette étude consiste à déterminer le rôle catalytique des hydroxyles acides (OH) en fonction de leur localisation au seil de la mordénite. Dans un premier temps, nous avons introduit une quantité croissante d'OH au sein d'une mordénite sodique. A partir de considérations bibliographiques et d'une étude infrarouge (IR), nous avons établi qu'il existe 3 localisations distinctes au sein de la structure pour les porteurs de charge positives (Na+ et OH) : dans les grands canaux, au sein des ouvertures délimitant l'accès aux poches latérales et dans les poches latérales. Toutefois, les OH localisés au sein des ouvertures délimitant l'accès aux P. L. Ne peuvent pas être différenciés des OH G. C. La caractérisation de la force acide des hydroxyles en fonction de leur localisation a été conduite ensuite par l'étude IR de l'adsorption de molécules sondes Py, CO, CD3CN, t-BuCN et par une méthode originale : la détermination de l'intéraction du cation moléculaire NO+ avec les oxygènes du réseau. Les OH G. C. Sont plus acides que les OH P. L. Et la présence de Na+ ne perturbe pas la force acide. La molécule de CD3CN subit des effets particuliers de confinement au sein des poches latérales qui exaltent sa basidité [etc]

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Bensaid, A. "Mesures in-situ des pressions interstitielles. Application à la reconnaissance des sols." Phd thesis, Ecole Nationale des Ponts et Chaussées, 1985. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00523122.

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Abstract:

Cette recherche traite de l'interprétation des mesures des pressions interstitielles au cours des essais in situ au piézocone et au pressiomètre autoforeur en vue de la détermination des caractéristiques géotechniques des sols en place. L'interprétation des essais s'appuie essentiellement sur la modélisation du phénomène d'expansion de cavité provoquée par la sollicitation appliquée. Dans la première partie de ce rapport, on passe en revue les études antérieures concernant l'utilisation des mesures obtenues au piézocone. On tente à travers cette étude bibliographique de déterminer les paramètres principaux influençant la réponse du sol à la pénétration et les valeurs des surpressions interstitielles ; cela en analysant les résultats expérimentaux rapportés dans la littérature d'une part et ceux obtenus théoriquement d'autre part, en particulier à partir des approches d'interprétation en contraintes totales du phénomène d'expansion de cavité. La deuxième partie du rapport a pour objectif de tester différentes approches de modélisation en laboratoire, à partir d'essais d'expansion sur des échantillons annulaires sur un sol limoneux. Le type d'essai a été conçu de manière à obtenir une reproductibilité des résultats expérimentaux d'essais d'expansion sur un sol remanié dont les caractéristiques sont déterminées à partir d'essais triaxiaux sous des conditions aux limites bien définies. L'interprétation des essais a eu essentiellement pour objectif de vérifier les hypothèses des diverses approches de modélisation. On a considéré d'une part une approche en contraintes totales considérant un sol élastique parfaitement plastique avec le critère de Tresca et d'autre part une approche d'analyse en contraintes effectives. Cette dernière utilise un modèle relativement simple (GUERMAZI, 1985) considérant le sol comme un matériau élastoplastique écrouissable à loi d'écoulement non associée. On montre que l'approche de modélisation en contraintes totales permet de déterminer les caractéristiques du sol à court terme. La cohésion non drainée et le module de cisaillement sont comparables avec ceux obtenus aux essais triaxiaux. Cependant, il est nécessaire d'élaborer une approche en contraintes effectives pour une interprétation adéquate des mesures des surpressions interstitielles permettant une détermination des caractéristiques effectives du squelette du sol à savoir sa résistance au cisaillement, sa compressibilité et ses propriétés de contractance et/ou dilatance. Dans la troisième partie, la comparaison des résultats théoriques avec ceux obtenus au laboratoire montre que la détermination des caractéristiques du sol étudié est assez fiable. On montre ainsi que les caractéristiques effectives du squelette du sol ainsi obtenues sont en accord avec celles déterminées à partir d'autres types d'essais, in situ et en laboratoire. Dans la quatrième et dernière partie, on expose les différents essais effectués in situ au pénétromètre à tête piézoélectrique. Deux types de sites ont été testés ; d'une part des sols argileux relativement homogènes où l'effet du drainage partiel au cours de la pénétration pourrait être négligé, d'autre part des sols sableux où la perméabilité est assez importante et où l'hypothèse d'essai non drainé n'est plus vérifiée. Sur le premier type de sol, on a essayé de tester les approches de modélisation en contraintes totales du phénomène d'expansion de cavité. L'utilisation de paramètres adimensionnels a présenté un intérêt particulier pour la reconnaissance et la classification des sols. Sur le deuxième type de sol, en l'occurrence à DUNKERQUE où le site présente un intérêt particulier compte tenu de la présence des inclusions de sable lâche et dense entre des couches argileuses, on a utilisé une pointe permettant de mesurer d'une part la résistance de pointe et le frottement latéral, d'autre part les surpressions interstitielles sur la pointe et sur le manchon de frottement latéral et ceci au cours du même essai. On a insisté en particulier sur les résultats des études paramétriques concernant : - l'effet de la position de la cellule des mesures des surpressions interstitielles ; - l'effet de la vitesse d'enfoncement ; - l'effet du diamètre du cône. Ces essais ont permis de mettre en évidence l'effet de la position de la cellule sur les mesures des pressions interstitielles. Les mesures avec la cellule placée sur le manchon de frottement latéral semblent plus adéquates pour caractériser la susceptibilité des sables à se contracter ou à se dilater. Cependant, c'est la différence de comportement sur la pointe et sur le manchon du frottement latéral qui permet d'identifier les inclusions de sable à l'état lâche ou dense. Cela met en évidence l'intérêt du "dual" piézocone pour la détermination in situ du potentiel de liquéfaction des sols en place.

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Perrault, Matthieu. "Evaluation de la vulnérabilité sismique de bâtiments à partir de mesures in situ." Phd thesis, Université de Grenoble, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00934454.

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Abstract:

L'objectif de cette thèse est d'analyser et de caractériser le lien entre les mouvements du sol et la réponse des bâtiments. En particulier, on s'intéresse à réduire les incertitudes qui entrent en jeu dans les méthodes de vulnérabilité, afin d'estimer plus précisément la vulnérabilité des structures au risque sismique. Pour ce faire, cette thèse est basée sur l'utilisation de données enregistrées au sein de bâtiments. Les enregistrements de vibrations ambiantes et de séismes de faibles amplitudes au sein de bâtiments permettent de caractériser le comportement élastique de ces structures. Des modèles peuvent ensuite être définis afin d'étudier les différentes composantes de la variabilité présente au sein des courbes de fragilité. On s'intéresse dans un premier temps au premier niveau de dommage, au-delà duquel les caractéristiques élastiques des bâtiments sont modifiées et les modèles définis ne sont plus valables. Des enregistrements de séismes ayant eu lieu depuis le début des années 1970 dans des bâtiments californiens sont ensuite utilisés. A partir de ces données, on a pu mettre en évidence des relations entre le déplacement au sein des structures et des paramètres décrivant la nocivité des signaux sismiques. Suivant l'indicateur utilisé pour représenter la nocivité des séismes, la réponse des bâtiments peut être estimée plus ou moins précisément. Notamment, les indicateurs faisant intervenir les paramètres dynamiques des bâtiments sont davantage liés avec la réponse des structures, représentée par son déplacement inter-étage moyen. La variabilité de la réponse des bâtiments peut être améliorée en regroupant les bâtiments par typologies (définies suivant leur matériau principal de construction et leur hauteur). En apportant davantage d'informations sur les structures, on peut ainsi diminuer la composante épistémique de la variabilité. De plus, en combinant des indicateurs de nocivité, on peut améliorer la précision pour la prédiction de la réponse de la structure. Une forme fonctionnelle est ainsi proposée afin d'estimer le déplacement inter-étage moyen au sein des structures, pour plusieurs typologies de bâtiments, à partir de quatre indicateurs de nocivité. Cette forme fonctionnelle est utilisée pour établir des courbes de fragilité et peut également être utilisée afin de donner une première estimation des dommages à la suite d'un séisme, en comparant les valeurs de déformations inter-étages avec des valeurs de référence (FEMA, 2003). Enfin, une méthode hybride est proposée pour la construction de courbes de fragilité, faisant intervenir un modèle de comportement non linéaire. Les paramètres de ce modèle sont définis de telle sorte que la réponse du modèle s'ajuste aux enregistrements de séismes effectués dans les bâtiments. Ce modèle est ensuite utilisé pour évaluer les composantes d'incertitudes et pour construire des courbes de fragilité pour tous les niveaux de dommages.

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Comby, Dassonneville Solène. "Développement et application d'un nanoindenteur in situ MEB couplé à des mesures électriques." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018GREAI047/document.

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Abstract:

L’essor de la demande actuelle pour des matériaux architecturés, en microélectronique par exemple, ou pour des matériaux de structure, nécessite le développement d’outils de caractérisation toujours plus performants. Dans cette optique, un instrument de caractérisation multifonctionnel basé sur un couplage mécanique / électrique, a été développé au laboratoire SIMaP. Le cœur de ce dispositif est un nanoindenteur in situ FEG-SEM (Field Emission Gun Scanning Electron Microscope) couplé à des mesures électriques. Ce travail est porté par trois principales motivations: (1) L’étude du comportement mécanique d’objets petites échelles, (2) L’apport des données électriques à l’analyse quantitative du comportement mécanique pendant l’indentation, en particulier pour obtenir une meilleur estimation de l’aire de contact, (3) L’étude locale des propriétés électroniques d’empilements de films minces. L’intégration in situ SEM a été validée et permet un positionnement des indents avec une précision meilleure que 100 nm, autorisant ainsi l’étude des propriétés mécaniques à l’échelle submicrométrique. La rapidité des essais permet également des mesures statistiques. Des caractérisations mécaniques ont été menées aussi bien sur des échantillons composites massifs que sur des ilots d’or submicrométriques. Pour ce dernier cas, malgré la nature stochastique de leur comportement mécanique, une loi déterministe a pu être extraite des données mécaniques. Des mesures 3D-BCDI (Bragg Coherent Diffraction Imaging) au synchrotron ont été réalisées sur certains ilots avant et après chargement mécanique, révélant une germination de dislocations avant l’avalanche de grandes déformations plastiques. En parallèle de cette étude, des mesures électriques ont été réalisées pendant l’indentation de divers échantillons. Des mesures de nanoindentation résistive ont ainsi été effectuées sur des métaux nobles (Au) ou recouverts de leur oxyde natif (Cu, Al), soit à l’état de monocristal massif ou de film polycristallin. Les résultats quantitatifs soulignent l’importance de la présence d’une couche d’oxyde sur la réponse électrique. En présence d’un oxyde, l’interface pointe / échantillon semble être le lieu d’importantes réactions électrochimiques. En l’absence d’oxyde, la résistance mesurée peut être entièrement décrite par un modèle analytique. Dans ce cas, l’aire de contact électrique peut être prédite à partir des mesures de résistance. Enfin, des mesures capacitives ont été réalisées sur des structures MOS avec différentes épaisseurs d’oxyde. Les résultats expérimentaux sont parfaitement décrits par un modèle analytique, ce qui ouvre la voie à des mesures locales de permittivité diélectrique sous contrainte mécanique
The increasing demand for multifunctional materials has become a recurrent challenge for a wide panel of application fields such as microelectronics and structural applications. Within the frame of this project, a multifunctional characterisation set-up has been developed at SIMaP lab, mainly based on the electrical / mechanical coupling. The heart of this device is an in situ FEG-SEM (Field Emission Gun Scanning Electron Microscope) nanoindenter coupled with an electrical measurement apparatus. This work has threefold objectives: (1) The investigation of mechanical behavior of small scale systems, (2) The input of electrical data to the quantitative analysis of mechanical behavior during indentation, in particular to obtain a better estimation of the contact area (3) The local study of electronic properties of thin film stacks. SEM integration of the device has been validated and indent positioning with a precision better than 100 nm is successfully obtained. This performance allows the studies of mechanical properties at submicrometric length scale, with a high throughput allowing statistical measurements. Various bulk composite materials have been characterized as well as submicrometric gold islands on sapphire. In the latter case, despite the stochastic nature of their mechanical behavior, a deterministic law has been extracted. 3D-BCDI (Bragg Coherent Diffraction Imaging) experiments have been performed on a few islands at synchrotron facility to investigate the crystal state before and after mechanical loading. These experiments reveal initial dislocation nucleation prior to large deformation bursts. In parallel to this study, electrical measurements have been performed during indentation on various cases. Resistive-nanoindentations have been performed on noble metals (Au) and natively oxidized metals (Cu, Al), either as bulk single crystals or as polycrystalline thin films. Qualitative results emphasize the importance of the oxide layer on the electrical response. In the presence of an oxide layer, strong electrochemical reactions seem to occur at the tip-to-sample interface. When no oxide is involved, the measured resistance can be fully described by an analytical model and the computed electrical contact area is successfully validated with residual areas measurements. Finally, capacitive measurements have been performed on MOS structures with various oxide thicknesses. Experimental results have been well described by analytical modelling, which paves the way for quantitative local dielectric permittivity measurements under mechanical loading

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Verney, Romaric. "Processus de contrôle de la dynamique des sédiments cohésifs : Mesures in situ, mesures expérimentales et modélisation : Application à l'estuaire de Seine." Rouen, 2006. http://www.theses.fr/2006ROUES032.

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Abstract:

Les forçages hydrodynamiques influençant les vasières intertidales de l'estuaire de Seine ont été calculés dans le système Seine. Ces forçages induisent des érosions de plusieurs millimètres à plusieurs centimètres. La connaissance des processus d'érosion/dépôt a permis la réalisation d'un modèle semi-empirique 1DV de l'évolution des vasières intertidales. Les processus de floculation et de défloculation des matières en suspension (MES) naturelles de l'estuaire de Seine ont été étudiés en laboratoire. Les tests cinétiques effectués à partir du suivi annuel des MES ont permis d'évaluer les paramètres de contrôle de ces processus. Une hiérarchisation est proposée, désignant l'intensité turbulente, la concentration et la qualité des MES comme prépondérants. Un modèle multiclasse de floculation des MES naturelles a été développé. La comparaison de ce modèle aux cinétiques expérimentales a permis d'évaluer l'évolution de l'efficacité de collision selon la nature des MES
Hydrodynamic forcing parameters that influence intertidal ares have been determined in the Seine estuary. These parameters induce sediment erosion, ranging from few millimeters to several centimeters per tide. The knowledge of erosion and deposition mechanisms has led to the development of a semi-empirical 1DV numerical model, simulating the evolution of intertidal areas. Flocculation/deflocculation processes have been studied in lab from natural suspended particulate matter (SPM). Kinetic tests have been carried out with SPM sampled in the Seine estuary. This study has permitted to classify the controlling parameters, representing turbulence, SPM concentration and quality as the predominant parameters. A flocculation numerical model has been developed to simulate the dynamics of natural particles. The comparison of the experimental results and the simulation results allowed evaluating the variability of the collision efficiency as a function of SPM characteristics

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Mebarki, Yassine. "Mesures du chlorure d'hydrogène (HCI) et du formaldéhyde (H2CO) sous ballon strastosphérique en région intertropicale et interprétations." Thesis, Orléans, 2009. http://www.theses.fr/2009ORLE2075/document.

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Abstract:

Le travail présenté dans ce manuscrit est consacré à la restitution et à l’interprétation des profils verticaux derapports de mélange du chlorure d’hydrogène (HCl) et du formaldéhyde (H2CO) mesurés par l’instrumentsous ballon SPIRALE (SPectroscopie InfraRouge par Absorption de Lasers Embarqués), au cours de deuxvols effectués en région intertropicale depuis Teresina (Brésil, 5.1°S-42.9°S), le 22 Juin 2005 et le 9 Juin2008. Les problématiques scientifiques liées à l’étude de ces composés, les caractéristiques de la hautetroposphère et de la basse stratosphère intertropicale et enfin celles du spectromètre SPIRALE sontdécrites. L’étude de faisabilité de la mesure de H2CO a permis de définir la position et l’intensité de la raied’absorption la plus adéquate pour la mesure stratosphérique de ce composé (à 2912.1 et 1701.5 cm-1). Lesprofils verticaux de rapports de mélange de H2CO obtenus au cours de ces vols de SPIRALE sont présentéset comparés. Les mesures de HCl sont les premières à avoir été réalisées in situ dans la basse et moyennestratosphère intertropicale. Dans la couche de transition intertropicale, celles-ci sont utilisées en lien avecdes mesures récentes de composés à très courte durée de vie (VSLS), afin d’estimer la contribution deceux-ci au bilan du chlore stratosphérique. Dans la moyenne stratosphère, les signatures visibles sur lesprofils verticaux de HCl et sur ceux d’ozone acquis simultanément sont étudiées en lien avec l’oscillationquasi-biennale. En outre, le bon accord entre SPIRALE et l’instrument MLS du satellite Aura a permis deconforter la fiabilité de celui-ci pour la mesure de HCl
The work presented in this manuscript is devoted to the retrieval and the interpretation of the mixing ratiovertical profiles of hydrogen chloride (HCl) and formaldehyde (H2CO), derived from the measurementsperformed by the SPIRALE balloon-borne instrument (SPectroscopie InfraRouge par Absorption de LasersEmbarqués) over Teresina (Brazil, 5.1°S-42.9°S), on 22 June 2005 and 9 June 2008. The scientificquestions associated with the study of these compounds, the characteristics of the tropical uppertroposphere and lower stratosphere and those of the SPIRALE spectrometer are described. The feasibilitystudy of the H2CO measurement has allowed to define the position and the intensity of the most suitableabsorption line for the stratospheric measurement of this compound (at 2912.1 and 1701.5 cm-1). The mixingratio vertical profiles of H2CO obtained during the SPIRALE flights are presented and compared. The HClmeasurements presented are the first to be made in situ in the lower and mid-stratosphere. In the tropicaltransition layer, they have been combined with recent very short-lived species (VSLS) ones in order toestimate the contribution of these compounds to the chlorine budget of the stratosphere. In the midstratosphere,the signatures present on the vertical profiles of HCl and ozone acquired simultaneously arestudied in connection with the quasi-biennal oscillation

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Herin, Philippe. "Conception et caractérisation de capteurs de flux radiatif et convectif application aux mesures "in situ /." Grenoble 2 : ANRT, 1988. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37614253p.

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Herin, Philippe. "Conception et caractérisation de capteurs de flux radiatif et convectif : application aux mesures "in situ"." Lille 1, 1988. http://www.theses.fr/1988LIL10051.

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Mesures des composantes radiative et convective du flux thermique sur la surface d'une paroi opaque en régime variable. Utilisation des techniques de traitement du signal par intercorrélation. Modélisation des transferts de chaleur à l'intérieur d'une thermopile constituée de jonctions thermoélectriques Cu-Cn de grandes surfaces. Réalisation d'un montage de type lame d'air.

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Gerigny, Olivia. "Hydrologie et hydrodynamisme dans les bouches de Bonifacio : mesures in-situ, modélisation, influence sur la biomasse." Phd thesis, Université Pascal Paoli, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00603946.

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Les bouches de Bonifacio (Corse du Sud) sont connues pour leur hydrodynamisme violent et la présence d'écosystème marin riche et complexe, géré par une réserve internationale. Pour avoir une bonne connaissance des eaux où vit cette biomasse, des mesures in-situ (courantologiques et hydrologiques) ont été faites lors de 7 missions océanographiques (CYRCE). Grâce à des enregistrements de courant, par deux ADCP (profileurs de courants), l'un mouillé et l'autre embarqué sur le N/o Tethys II (INSU-CNRS), les conditions de courant régissant le milieu sont décrites, globalement et par l'étude de différents cas en relation avec les deux vents dominants (NE et SO). Le traitement statistique des données et leur intégration par un maillage numérique de la zone a permis une première approche des phénomènes majeurs du système des courants. Les données de température, salinité, oxygène dissous, turbidité et fluorescence ont montré les structures caractéristiques et leur variabilité dans l'espace et le temps. Enfin le modèle de simulation 3D Symphonie (laboratoire POC-CNRS-Toulouse) a été adapté aux bouches de Bonifacio sur près d'une année. Ce modèle, a d'abord élargi notre vision de la courantologie sur les parties non couvertes par les mesures in-situ, et permis de comparer les données réelles et simulées. De plus, des outils d'application du modèle, ont permis des simulations de la dispersion de larves à partir des cantonnements de réserve et de dilution de matière, par lâchers de traceurs virtuels et d'en suivre l'évolution sur plusieurs jours, sous différentes configurations.

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Paris, Jean-Daniel. "Transport des polluants et variabilité atmosphérique du CO2 en Sibérie : Apport des mesures in situ aéroportées." Phd thesis, Université de Versailles-Saint Quentin en Yvelines, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00358602.

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Cette thèse a pour objectif de caractériser et d'analyser les variations de concentration atmosphérique en CO2, CO et O3 et en aérosols ultrafins mesurées au dessus de la Sibérie, lors de trois campagnes intensives aéroportées en avril et septembre 2006 et en août 2007. La Sibérie est éloignée des grandes sources de pollution de l'hémisphère nord. La distribution, mal connue, de polluants et de gaz à effet de serre dans cette région est cruciale pour la modélisation du transport à grande échelle des polluants. Les mesures ont permis de mettre en évidence l'impact de (1) l'advection de polluants chinois dans des perturbations baroclines, (2) l'advection de polluants européens à diverses altitudes, (3) des feux de biomasse en Asie Centrale, à travers une nouvelle technique (clustering de fonction d'influence lagrangiennes). Les gradients estivaux importants de CO2 sont utilisés pour contraindre le mélange vertical du modèle de circulation globale. Un possible maximum de nucléation dans la moyenne troposphère continentale propre en été est mis en évidence à partir de mesures de particules ultrafines.

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Le, Vaillant Xavier. "Ondes internes générées par le forçage atmosphérique dans l'océan indien subtropical : modélisation et mesures in situ." Paris 6, 2009. http://www.theses.fr/2009PA066071.

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Abstract:

Le déferlement des ondes internes est un des principaux mécanismes de mélange turbulent dans l’océan et joue un rôle clé sur la dynamique à plus grande échelle. L’objectif de ce travail était de proposer une amélioration de la représentation du mélange turbulent dans les modèles de circulation générale. La première partie porte sur l'analyse des mesures in situ de la campagne CIRENE dans l'océan Indien subtropical. Le passage d'un cyclone a conduit à la génération d'une onde de fréquence proche-inertielle dont nous avons pu suivre la propagation en profondeur. La seconde partie est consacrée à l'analyse des simulations forcées et couplées du modèle NEMO. Dans tous les cas, on observe la génération d'ondes internes dans la bande de fréquence proche-inertielle suite à des coups de vent, cependant leur propagation est limitée en profondeur. Cette atténuation est attribuée à une trop forte valeur de la dissipation déterminée par le schéma TKE. Une paramétrisation spécifique déduite de paramétrisations fine-échelle est proposée.

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Gerigny, Olivia. "Hydrologie et hydrodynamisme dans les bouches de Bonifacio : mesures in-situ, modélisation, influence sur la biomasse." Corte, 2010. http://www.theses.fr/2010CORT0006.

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Abstract:

Les bouches de Bonifacio (Corse du Sud) sont connues pour leur hydrodynamisme violent et la présence d'écosystème marin riche et complexe, géré par une réserve internationale. Pour avoir une bonne connaissance des eaux où vit cette biomasse, des mesures in-situ (courantologiques et hydrologiques) ont été faites lors de 7 missions océanographiques (CYRCE). Grâce à des enregistrements de courant, par deux ADCP (profileurs de courants), l'un mouillé et l'autre embarqué sur le N/o Tethys II (INSU-CNRS), les conditions de courant régissant le milieu sont décrites, globalement et par l'étude de différents cas en relation avec les deux vents dominants (NE et SO). Le traitement statistique des données et leur intégration par un maillage numérique de la zone a permis une première approche des phénomènes majeurs du système des courants. Les données de température, salinité, oxygène dissous, turbidité et fluorescence ont montré les structures caractéristiques et leur variabilité dans l’espace et le temps. Enfin le modèle de simulation 3D Symphonie (laboratoire POC-CNRS-Toulouse) a été adapté aux bouches de Bonifacio sur près d'une année. Ce modèle, a d’abord élargi notre vision de la courantologie sur les parties non couvertes par les mesures in-situ, et permis de comparer les données réelles et simulées. De plus, des outils d'application du modèle, ont permis des simulations de la dispersion de larves à partir des cantonnements de réserve et de dilution de matière, par lâchers de traceurs virtuels et d'en suivre l'évolution sur plusieurs jours, sous différentes configurations
Straits of Bonifacio (south of Corsica) are known for their strong hydrodynamic and the presence of an elaborate and complex marine ecosystem, managed by an international reserve. To have a good knowledge of the water where lives this biomass, the in-situ measurements (currentologic and hydrologic) have been made during 7 oceanographic cruises (CYRCE). Thanks to the current recordings, made by two ADCP (current profiler), one moored, and the other boarded on N/o Tethys II (INSU-CNRS), the current conditions managing the environment are described, on the whole, and by the study of different cases connected with two prevailing winds (NE and SW). The statistic processing of data and their integration by a numeric meshing of the area has allowed a first approach of the current system main phenomenon. The temperature, salinity, dissolved oxygen, turbidity and fluorescence data have showed the characteristic structures and their variability in space and time. Finally the 3D simulation model Symphonie (laboratoire POC-CNRS-Toulouse) is adapted to strait of Bonifacio on nearly one year. This model, has first broaden our currentologic view on the parts not covered by the in-situ measurements, and second has allowed to compare the in-situ and simulated data. Moreover, the implemented tools of the model, have allowed simulations of larvae dispersion from fishing box and simulations of the material dilution. These simulations were done by virtual tracer releases, whose evolution is followed during several days, under different configurations

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Nobial, Myriam. "Etude du mécanisme de germination croissance de l'oxyde de zinc (ZnO) à l'aide de mesures in situ et simultanées électrochimiques et optiques." Paris 6, 2006. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01378664.

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Lafhaj, Zoubeir. "Détermination de la perméabilité des sols in situ : étude expérimentale et numérique du facteur de forme." Lille 1, 1998. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/1998/50376-1998-173.pdf.

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Ce travail porte sur la determination de la permeabilite des sols in situ a l'aide de l'essai lefranc. Il comporte une etude experimentale et numerique du facteur de forme qui intervient dans l'interpretation de cet essai. Le travail est presente en quatre chapitres : le premier constitue une etude bibliographique ou l'on presente une synthese des travaux realises sur la mesure de la permeabilite des sols a l'aide de l'essai lefranc. Apres une description de cet essai et de ses sources d'erreurs, on presente les differentes methodes de determination du facteur de forme. Ensuite, en se basant sur un essai in situ, on montre les difficultes de l'interpretation theorique de cet essai. Dans le deuxieme chapitre, on presente une etude du facteur de forme a l'aide d'un dispositif fonde sur l'analogie electrique. Apres une description de ce dispositif et du mode operatoire, on etudie l'influence sur le facteur de forme de certains parametres tels que la position de la cavite par rapport a la nappe et au substratum, et la presence d'un ecran impermeable ou d'une heterogeneite. Le troisieme chapitre est relatif a l'etude du facteur de forme a l'aide de la methode des frontieres. Apres une discussion sur l'interet de cette methode, on decrit la methodologie suivie pour le calcul numerique du facteur de forme. Ensuite, on etudie l'influence sur le facteur de forme de l'elancement de la cavite et de l'extension du massif de sol. La derniere partie de ce chapitre est consacree a l'etude du facteur de forme dans des sols anisotropes et stratifies. Le dernier chapitre comporte une etude du facteur de forme lorsque la cavite d'infiltration est placee au voisinage d'une couche de sol partiellement sature. Apres une description du modele numerique choisi et de son integration dans un programme de calcul par elements finis, on etudie l'influence sur le facteur de forme de l'epaisseur de la couche de sol partiellement sature et de sa position par rapport a la cavite.

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Hu, Ziyuan. "Structures tourbillonnaires à l'ouest du golfe du Lion : modélisation numérique et mesures en mer." Thesis, Aix-Marseille 2, 2011. http://www.theses.fr/2011AIX22012.

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Abstract:

Dans la partie ouest du golfe du Lion, Millot (1979, 1982) avait postulé l'existence de tourbillons anticycloniques de mésoéchelle. Comme déjà bien étudié dans l'océan ouvert, ce type de structure pourrait aussi jouer, en zone côtière, un rôle important sur la circulation et sur la biogéochimie, ainsi que dans les échanges de matière et d'énergie entre les zones côtières et hauturières. Les objectifs de cette thèse sont de caractériser les tourbillons anticycloniques à l'ouest du Golfe du Lion et de comprendre leur processus de génération, en utilisant à la fois la modélisation numérique et les données in situ. Le modèle numérique SYMPHONIE est utilisé pour reproduire de manière réaliste la circulation du golfe du Lion afin de nous aider à comprendre la dynamique de ces structures. Une étude de sensibilité sur la résolution spatiale du modèle et sur la diffusion horizontale a été effectuée pour obtenir la configuration optimisée du modèle. L'application de la technique d'analyse en ondelettes sur les résultats du modèle a permis d'identifier les tourbillons et d'estimer leurs caractéristiques (durée de vie, taille,...). Les résultats de la modélisation numérique ont été utilisés pour établir la stratégie des campagnes en mer LATEX et pour nous aider à mieux comprendre les données des mesures in situ. L'analyse des données collectées pendant la campagne Latex08 (1-6 septembre 2008) a confirmé l'existence de tourbillons sur la partie ouest du plateau continental du golfe du Lion et a montré que les caractéristiques des tourbillons observés in situ sont bien comparables avec celles issues des résultats du modèle. Combiné avec les résultats numériques, les mesures in situ ont permis d'améliorer notre connaissance des tourbillons. Grâce à une simulation pluri-annuelle (2001-2008) avec la configuration optimisée choisie, nous avons pu étudier la reproductibilité et la variabilité des tourbillons, et appréhender leur processus de génération. Les résultats de simulation ont montré que, pour chaque année de 2001 à 2008, des tourbillons anticycloniques se produisent régulièrement, de mai à octobre, à l'ouest du Golfe du Lion avec une durée de vie allant de quelques jours jusqu'à plus que deux mois en maximum. Il a été montré que pour qu'un tourbillon de « longue durée de vie » (plus de 15 jours) se développe, deux conditions sont nécessaires: un vent du nord-ouest fort et persistant et une forte stratification de la masse d'eau. L'analyse des effets combinés de ces deux facteurs en fonction de leurs différents degrés d'intensité ont permis d'expliquer la variabilité annuelle et interannuelle des tourbillons générés au cours des 8 ans de simulation numérique
In the western part of the Gulf of Lion, Millot (1979, 1982) had postulated the presence of mesoscale anticyclonic eddies. As already well studied in the open ocean, such structures could also play, in the coastal zone, an important role on the circulation and biogeochemistry, as well as on the coastal-offshore exchanges of energy and mass. The objectives of this PhD thesis is to characterize the anticyclonic eddies present in the western part of the Gulf of Lion and to understand their generation processes, using in a combined way numerical modelling and in situ measurements. The numerical model SYMPHONIE is used to simulate realistically the circulation of the Gulf of Lion, in order to help us understand the dynamics of such structures. A sensitivity analysis has been carried out, varying the model spatial resolution and the horizontal viscosity, to choose the best model configuration. A wavelet technique is applied on model outputs to identify eddies and estimate their characteristics (duration, size...). The numerical results have been used to set up the sampling strategy of the LATEX cruises and help us interpret in situ data. The analysis of the measurements collected during Latex08 (September 1-6 , 2008) confirmed the presence of an anticyclonic eddy in the western part of the Gulf of Lion and showed that its features agree with the ones of the simulated eddy. These in situ data, combined with the modeling results, allow us to better understand the eddies' dynamics. Thanks to a long period simulation (2001-2008) with the appropriate model configuration, we studied the repetitiveness and variability of the eddies, as well as their generation processes. Modeling results showed that during the 8 years of simulation, coastal anticyclonic eddies are present regularly, from May to October, in the western part of the Gulf of Lion with a life duration varying from several days to more than two months. The eddies with a life duration longer than 15 days need two conditions to be generated: a persistent and strong northwest wind and a strong stratification. Annual and interannual differences between the eddies present in the 8 years of simulation can be explained by varying the intensity of each of the two conditions

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Palerme, Cyril. "Etude des précipitations en Antarctique par télédétection radar, mesures in-situ, et intercomparaison de modèles de climat." Thesis, Grenoble, 2014. http://www.theses.fr/2014GRENU046/document.

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Abstract:

Au cours du XXIème siècle, une augmentation des précipitations est attendue dans les régions polaires. En Antarctique, cette augmentation devrait se traduire par une accumulation de neige sur le continent, contribuant ainsi positivement au bilan de masse de la calotte polaire, et par conséquent négativement au niveau des mers. Les modèles utilisés pour simuler le climat du XXIème siècle prédisent presque tous une augmentation des précipitations en Antarctique, mais l'importance de ce changement diffère fortement d'un modèle à l'autre. De plus, les taux de précipitation actuels reproduits par ces mêmes modèles divergent également beaucoup. Cependant, faute d'observation fiable de précipitation en Antarctique, il était jusqu'à présent difficile de vérifier la capacité des modèles à simuler ces dernières. Dans cette étude, les données issues du radar météorologique embarqué à bord du satellite CloudSat ont été utilisées afin de produire la première climatologie de précipitation en Antarctique à partir d'observations. Cette climatologie couvre la période août 2006 - avril 2011, et a montré de très bons accords avec les réanalyses ERA Interim qui n'utilisent pas d'observations issues de CloudSat. Le taux de chute de neige obtenu avec CloudSat sur le continent Antarctique jusqu'à 82°S est en moyenne de 171 mm/an. L'automne austral est la saison avec les chutes de neige les plus importantes, et le printemps austral, la saison avec les chutes de neige les plus faibles. Par ailleurs, une expérience de mesure in-situ des précipitations a été développée sur la base de Dumont d'Urville en Antarctique, des observations in-situ étant nécessaires à la validation des algorithmes de télédétection. Un système de profilage utilisant des capteurs optiques a été installé sur un mât de 73 m afin d'identifier les chutes de neige et les évènements de transport de neige par le vent. Les flux de neige mesurés à différentes hauteurs devraient être similaires lors de chute de neige sans transport de neige, alors qu'un gradient devrait apparaître si de la neige est transportée depuis la surface. Le système a été évalué et comparé aux analyses opérationnelles d'ECMWF. Enfin, les simulations des modèles de climat utilisés pour la production du rapport du GIEC ont été comparées aux observations satellites obtenues. Tous les modèles simulent un taux de chute de neige supérieur à celui observé avec CloudSat. Le changement de précipitation en Antarctique durant le XXIème siècle simulé varie de -6.0 % à +39.4 % en fonction des modèles et des scénarios d'émission de gaz à effet de serre. Les modèles de climat simulant des taux de chute de neige proches de ceux observés par satellite pour la période actuelle prédisent en moyenne un changement plus important de précipitation au cours du XXIème siècle, et donc un impact sur le niveau des mers plus conséquent
During the 21st century, precipitation is expected to increase in polar regions. In Antarctica, this would lead to an increase in snow accumulation over the continent, which would represent a positive contribution to the ice sheet mass balance, and thus a negative contribution to sea level. Almost all the climate models predict a precipitation increase in Antarctica during the 21st century, but this change differs widely according to the models. Moreover, the current precipitation rate simulated by these models diverge greatly. However, because no reliable observation of Antarctic precipitation was available so far, it was not possible to benchmark climate models. In this study, data from the cloud profiling radar onboard CloudSat satellite have been used to produce the first climatology of Antarctic precipitation from observations. This climatology agrees well with ERA Interim reanalysis, the production of which is constrained by various in situ and satellite observations, but does not use any data from CloudSat. The mean snowfall rate from CloudSat observations is 171 mm/an over the Antarctic ice sheet, north of 82°S. The maximum snowfall rate is observed during the fall, while the minimum snowfall rate occurs in spring. Because in-situ measurements are necessary to evaluate remote sensing observations, a field experiment has been developed at Dumont d'Urville station in Antarctica for measuring precipitation. Optical sensors have been set up at different levels on a 73-meter tower in order to separate snowfall from blowing snow events. Snow flux measured at different heights should be similar during snowfall without blowing snow, whereas a gradient shoud be observed if blowing snow occurs. The system has been evaluated and compared to the ECMWF operational analysis. Finally, simulations from the climate models used for the last IPCC report have been compared to the new satellite climatology. All the models produce a higher snowfall rate than the snowfall observed with CloudSat. Precipitation increase predicted in Antarctica varies from -6.0 % to +39.4 % according to the models and the greenhouse gas emissions scenarios.Climate models which reproduce a current snowfall rate close to the snowfall rate observed by satellite predict on average a larger increase in Antarctic precipitation during the 21st century, and thus a stronger impact on sea level

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Quennehen, Boris. "Etude des aérosols transportés en Arctique à partir des mesures aéroportées (ATR-42) du LaMP durant le projet POLARCART." Thesis, Clermont-Ferrand 2, 2011. http://www.theses.fr/2011CLF22198/document.

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Abstract:

Ces travaux, effectués dans le cadre de la 4e année polaire internationale et à partir des mesures in-situ obtenues durant le projet POLARCAT-France, ont pour objectifs de fournir, dans un premier temps, une climatologie des panaches de pollution transportés depuis les continents sources (Amérique du Nord, Europe et Asie) vers l’Arctique. La climatologie contient des informations sur les propriétés physique, chimique et optique des particules d’aérosols, l’origine des panaches ayant été déterminée à l’aide du modèle lagrangien de rétro-trajectoire FLEXPART. Dans un second temps, les processus qui influent sur les propriétés des particules de pollution durant leur transport vers l’Arctique ont été étudiés. Si au cours de la campagne d’été au Groenland, il a été montré que la totalité des panaches rencontrés ont subit un processus de dépôt humide durant leur transport vers l’Arctique, la campagne de printemps au nord de la Suède a permis de mettre en avant l’évolution d’un même panache échantillonné lors de 3 vols consécutifs ainsi que des propriétés de mélange entre les contributions anthropiques et naturelles de deux panaches asiatiques
The aims of this thesis were, in a first step, to build a climatology of pollution plumes transported from source continents to the Arctic as measured during the POLARCAT-France campaigns performed in spring and summer 2008, in the frame of the 4th International Polar Year. The climatology is including informations on aerosol particle physical, chemical and optical properties and is organized as a function of pollution plume origins (determined with the Lagrangian transport model FLEXPART). In a second step, aerosol processes which influenced aerosol properties during transport to the Arctic were studied. During the summer campaign, the whole plumes encounter experienced wet scavenging processes on their pathway to Groenland. In spring, a plume was sampled during three consecutive days and thus, its ageing was characterised. Finally, two Asian plumes allowed us to highlight the external mixing between anthropogenic and biomass burning contributions transported to northern scandinavia

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Saliva, Marine. "Circuits dédiés à l'étude des mécanismes de vieillissement dans les technologies CMOS avancées : conception et mesures." Thesis, Aix-Marseille, 2015. http://www.theses.fr/2015AIXM4337.

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Abstract:

Dans la chaine de développement des circuits, une attention particulière doit être portée sur le comportement en fiabilité des dispositifs MOS comme briques de base des circuits avancés CMOS lors du développement d’une technologie. Au niveau du dispositif, les comportements des différents mécanismes de dégradation sont caractérisés. A l’opposé dans le prototype final, le produit est caractérisé dans des conditions accélérées de vieillissement, mais seuls des paramètres macroscopiques peuvent être extraits. Un des objectifs de cette thèse a été de faire le lien entre le comportement en fiabilité d’un circuit ou système et ses briques élémentaires. Le second point important a consisté à développer des solutions de tests dites ‘intelligentes’ afin d’améliorer la testabilité et le gain de place des structures, pour mettre en évidence le suivi du vieillissement des circuits et la compensation des dégradations. Une autre famille de solutions a consisté à reproduire directement dans la structure l’excitation ou la configuration réelle vue par les dispositifs ou circuits élémentaires lors de leur vie d’utilisation (lab in situ)
In the circuit development, specific attention must be paid to the MOS device reliability as a building block as well as a prototype reference circuit (CMOS) during the technology development. At device level, the different degradation mechanisms are characterized. In the final prototype, the product is characterized in accelerated aging conditions, but only the macroscopic parameters can be extracted. One objective of this thesis has been to link the circuit or system reliability and its building blocks. Also, the second important point has consisted in the development of 'smart' test solutions to improve testability and gain up structures so as to highlight the circuits aging monitoring and degradation compensation. Another family of ‘smart’ solutions has involved reproducing directly in the structure the excitement or the actual configuration as it is seen by elementary circuits or devices during their usage life (lab in situ)

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Laguionie, Philippe. "Mesures in situ et modélisation du ransport des sédiments en rivière. Application au bassin versant de la Vilaine." Phd thesis, Université Rennes 1, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00178882.

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Abstract:

L'objet de ce mémoire est l'étude du transport des sédiments dans les rivières. Une analyse de la corrélation entre les flux d'eau et de sédiments est réalisée par une approche statistique, sur la base de chroniques de données journalières moyennes établies pour des bassins versants de superficies et lithologies différentes. A des échelles d'espace et de temps courtes, les processus physiques mis en jeu dans les phénomènes de transport sont abordés par la mesure en rivière de profils de vitesse et de concentration, et par une approche rhéologique complémentaire. Les modèles théoriques sont confrontés aux mesures de terrain. In situ, la variabilité des paramètres mécaniques montre la nécessité d'utiliser des traceurs environnementaux pour intégrer les modes de transport des sédiments. Les travaux sont centrés sur les radioéléments Béryllium-7 et Iode-131. La méthodologie de traçage est développée et les résultats portent sur la cinétique de transport des sédiments dans la Vilaine.

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Laguionie, Philippe. "Mesures in situ et modélisation du transport des sédiments en rivière : application au bassin versant de la Vilaine /." Rennes : Géosciences Rennes, 2007. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb41137104r.

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Neukermans, Griet. "Les particules en suspension dans les eaux côtières turbides : estimation par mesures optique in situ et depuis l'espace." Thesis, Littoral, 2012. http://www.theses.fr/2012DUNK0406/document.

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Abstract:

Les particules en suspension dans l'eau de mer incluent les sédiments, le phytoplancton, le zooplancton, les bactéries, les virus et des détritus. Ces particules sont communément appelés matière en suspension (MES). Dans les eaux côtières, la MES peut parcourir de longues distances et être transportée verticalement à travers la colonne d'eau sous l'effet des vents et des marées favorisant les processus d'advection et de resuspension. Ceci implique une large variabilité spatio-temporelle de MES et quasiment impossible à reconstituer à travers les mesures traditionnelles des concentrations de MES [MES], par filtration de l'eau de mer à bord de bateaux. La [MES] peut être obtenue à partir de capteurs optiques enregistrant la diffusion et déployés soit de manière in-situ, soit à partir d'un satellite dans l'espace. Depuis la fin des années 70, par exemple, les satellites "couleur de l'eau" permettent d'établir des cartes de [MES] globales. La fréquence d'une image par jour pour la mer di Nord de ces capteurs polaires représente un obstacle non négligeable pour l'étude de variabilité de la [MES] dans les eaux côtières où la marée et les vents engendrent des variations rapides au cours de la journée. Cette limitation est d'autant plus importante pour les régions avec une couverture nuageuse fréquente. Les méthodes in-situ à partir d'un navire autonome ou d'une plateforme amarrée permettent d'enregistrer des données en continu mais leur couverture spatiale reste néanmoins limitée. Ce travail a pour objectif de mettre en avant les techniques de mesures in-situ et satellite de la [MES] en se concentrant principalement sur deux points. Premièrement, d'acquérir une meilleure connaissance de la variabilité de la relation entre la [MES] et la lumière diffuse, et deuxièmement, d'établir des cartes de [MES] dans la mer du Nord avec le capteur géostationnaire météorologique Européen (SEVIRI) qui donne des images chaque 15 minutes.La variabilité de la relation entre la [MES] et la lumière diffuse est étudiée à l'aide d'une banque de données in-situ. Nous démontrons que la [MES] est le mieux estimée à partir des mesures dans l'intervalle rouge du spectre de lumière rétro-diffuse. Par ailleurs, la relation entre la [MES] et la rétrodiffusion est gouvernée par la composition organique/inorganique des particules, ce qui représente des possibilités d'amélioration pour les algorithmes d'estimation de [MES] à partir de la couleur de l'eau. Nous démontrons aussi qu'avec SEVIRI il est possible d'estimer la [MES], la turbidité et le coefficient d'atténuation, deux variables étroitement liées à la [MES], avec généralement une bonne précision. Bien qu'il y ait d'importantes incertitudes dans les eaux claires, cette réussite est remarquable pour un capteur météorologique initialement conçu pour le suivi des nuages et des masses glaciaires, cibles beaucoup plus brillantes que la mer! Ce travail démontre pour la première fois que la variabilité de la [MES] à l'échelle temporelle des marées dans les eaux côtières au sud de la mer du Nord peut être capturée et mesurée par le biais de la télédétection de la couleur de l'eau ; ce qui ouvre des opportunités pour le monitoring de la turbidité et pour la modélisation des écosystèmes. Le premier capteur géostationnaire couleur de l'eau a été lancé en juin 2012, donnant des images multispectrale des eaux coréennes chaque heure. D'autres capteurs vont probablement suivre dans l'avenir, couvrant le reste des eaux du globe. Ce travail nous permet donc de préparer, de façon optimale, l'arrivée de ces capteurs qui vont révolutionner l'océanographie optique
Particles suspended in seawater include sediments, phytoplankton, zooplankton, bacteria, viruses, and detritus, and are collectively referred to as suspended particulate matter, SPM. In coastal waters, SPM is transported over long distances and in the water column by biological, tide or wind-driven advection and resuspension processes, thus varying strongly in time and space. These strong dynamics challenge the traditional measurement of the concentration of SPM, [SPM], through filtration of seawater sampled from ships. Estimation of [SPM] from sensors recording optical scattering allows to cover larger temporal or spatial scales. So called ocean colour satelittes, for example, have been used for the mapping of [SPM] on a global scale since the late 1970s. These polar-orbiting satellites typically provide one image per day forthe North Sea area. However, the sampling frequency of these satellites is a serious limitation in coastal waters where [SPM] changes rapidly during the day due to tides and winds.Optical instruments installed on moored platforms or on under-water vehicles can be operated continuously, but their spatial coverage is limited. This work aims to advance in situ and space-based optical techniques for [SPM] retrieval by investigating the natural variability in the relationship between [SPM] and light scattering by particles and by investigating whether the European geostationary meteorological SEVIRI sensor, which provides imagery every 15 minutes, can be used for the mapping of [SPM] in the southern North Sea. Based on an extensive in situ dataset, we show that [SPM] is best estimated from red light scattered in the back directions (backscattering). Moreover, the relationship between [SPM]] and particulate backscattering is driven by the organic/inorganic composition of suspended particles, offering opportunities to improve [SPM] retrieval algorithms. We also show that SEVIRI successfully retrieves [SPM] and related parameters such as turbidity and the vertical light attenuation coefficient in turbid waters. Even though uncertainties are considerable in clear waters, this is a remarkable result for a meteorological sensor designed to monitor clouds and ice, much brighter targets than the sea! On cloud free days, tidal variability of [SPM] can now be resolved by remote sensing for the first time, offering new opportunities for monitoring of turbidity and ecosystem modelling. In June 2010 the first geostationary ocean colour sensor was launched into space which provides hourly multispectral imagery of Korean waters. Other geostationary ocean colour sensors are likely to become operational in the (near?) future over the rest of the world's sea. This work allows us to maximally prepare for the coming of geostationary ocean colour satellites, which are expected to revolutionize optical oceanography
De in zeewater aanwezige zwevende materie zoals sedimenten, fytoplankton, zooplankton, bacteriën, virussen en detritus, worden collectief "suspended particulate matter" (SPM) genoemd. In kustwateren worden deze deeltjes over lange afstanden en in de waterkolom getransporteerd door biologische processen of wind- of getijdenwerking, waardoor SPM sterk varieert in ruimte en tijd. Door deze sterke dynamiek wordt de traditionele bemonstering van de concentratie van SPM, [SPM], door middel van filtratie van zeewaterstalen aan boord van schepen ontoereikend. Optische technieken die gebruik maken van de lichtverstriioongseigenschappen van SPM bieden een gebieds- of tijdsdekkend alternatief. Zogenaamde "ocean colour" satellieten bijvoorbeeld leveren beelden van o.a. [SPM] aan het zeeoppervlak op globale schaal sinds eind 1970, met een frequantie van één beeld per dag voor de Noordzee. Deze frequentie is echter onvoldoende in onze kustwateren waar [SPM] drastisch kan veranderen in enkele uren tijd. Optische instrumenten aan boord vann schepen of op onderwatervoertuigen kunnen continu meten, maar de gebiedsdekking is deperkt. Dit werk heeft tot doel de lichtverstriioongseigenschappen van SPM te karakterizeren en te onderzoeken of de Europese geostationaire weersatelliet, die elk kwartier een beeld geeft, kan worden gebruikt voor de kartering van [SPM] in de zuidelijke Noordzee. Op basis van een grote dataset van in situ metingen tonen wij aan dat [SPM] het nauwkeurigst kan worden bepaald door de meting van de verstrooiing van rood licht in achterwaartse richtingen (terugverstrooiing). Bovendien blijkt de relatie tussen [SPM] en terugverstrooiing afhankelijk van de organische-anorganische samenstelling van zwenvende stof, wat mogelijkhenden biedt tot het verfijnen van teledetectiealgoritmen voor [SPM]. Voorts tonen woj aan dat de Europese weersatelliet, SEVIRI, successvol kan worden aangewend voor de kartering van [SPM] en gerelateerde parameters zoals troebelheid en lichtdemping in de waterkolom. Hoewel met grote meetonzekerheid in klaar water toch een opmerkelijk resultaat voor een sensor die ontworpen werd voor detectie van wolken en ijs! Op wolkenvrije dagen wordt hierdoor de getijdendynamiek van [SPM] in de zuidelijke Noordzee voor het eerst detecteerbaar vanuit de ruimte, wat nieuwe mogelijkheden biedt voor de monitoring van waterkwaliteit en verbetering van ecosysteellodellen. Sinds juni 2010 is de eerste geostationaire ocean colour satelliet een feit : elk uur een multispectraal beeld van Koreaanse wateren. Vermoedelijk zullen er in de (nabije?) toekomst meer volgen over Europa en Amerika. Dit werk laat toe ons maximaal voor te bereiden op te komst van zo'n satellieten, waarvan verwacht wordt dat zij een nieuwe revolutie in optische oceanografie zullen ontketenen

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Laguionie, Philippe. "Mesures in situ et modélisation du transport des sédiments en rivière : application au bassin versant de la Vilaine." Rennes 1, 2006. http://www.theses.fr/2006REN1S160.

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Abstract:

L'objet de ce mémoire est l'étude du transport des sédiments dans les rivières. Une analyse de la corrélation entre les flux d'eau et de sédiments est réalisée par une approche statistique, sur la base de chroniques de données journalières moyennes établies pour des bassins versants de superficies et lithologies différentes. A des échelles d'espace et de temps courtes, les processus physiques mis en jeu dans les phénomènes de transport sont abordés par la mesure en rivière de profils de vitesse et de concentration et par une approche rhéologique complémentaire. Les modèles théoriques sont confrontés aux mesures de terrain. In situ, la variabilité des paramètres mécaniques montre la nécessité d'utiliser des traceurs environnementaux pour intégrer les modes de transport des sédiments. Les travaux sont centrés sur les radioéléments Béryllium-7 et Iode-131. La méthodologie de traçage est développée et les résultats portent sur la cinétique de transport des sédiments dans la Vilaine.

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Ben, Mustapha Zied. "Télédétection des groupes phytoplanctoniques via l'utilisation conjointe de mesures satellites, in situ et d'une méthode de classification automatique." Thesis, Littoral, 2013. http://www.theses.fr/2013DUNK0405/document.

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Abstract:

La télédétection de la couleur de l'océan représente un outil adapté à l'observation du phytoplancton avec des résolutions spatio-temporelles élevées et pouvant être adaptées à chaque cas d'étude. Plusieurs méthodes ont été développées ces dernières années afin de permettre la distinction de différents groupes de phytoplancton en utilisant les données des capteurs de la couleur de l'océan. Dans le cadre de cette thèse, on présente une nouvelle approche, appelée PHYSAT-SOM, qui se base sur l'application d'un algorithme de classification automatique non supervisée (SOM ou Self-Organizing Maps) à l'extraction de différentes formes et amplitudes de spectres d'anomalies de luminances (Ra ou Radiance Anomaly). Cette anomalie spectrale a été définie par Alvain et al. (2005), lors du développement de la méthode PHYSAT et il est actuellement admis que sa variabilité est reliée à celle de la composition des communautés phytoplanctoniques. L'utilisation des SOM vise à améliorer la caractérisation de la variabilité des Ra en termes de forme et amplitude ainsi que l'expansion du potentiel de leur utilisation à de grandes bases de données in situ de pigments. En considérant un même jeu de données de spectres de Ra, une comparaison entre la précédente version de PHYSAT et la nouvelle approche, basée sur SOM a montré qu'il est maintenant possible de couvrir toute la variabilité spectrale des Ra. Ceci n'était pas le cas avec l'ancienne approche du fait de l'utilisation de seuils, définis dans le but d'éviter les chevauchements entre les signatures spectrales des différents groupes de phytoplancton. La méthode basée sur SOM est pertinente pour caractériser une grande variété de spectres de Ra, de par sa capacité à gérer de grandes quantités de données et de sa fiabilité statistique. La première approche aurait pu, de ce fait, introduire des biais potentiels et donc, les possibilités de son extension à de plus grandes bases de données in situ étaient relativement restreintes. Par la suite, SOM a été utilisé pour classer les spectres de Ra fréquemment observés à l'échelle globale. Ces spectres ont ensuite été empiriquement reliés à différents groupes de phytoplancton, identifiés à partir de données in situ de pigments. Cette classification a été appliquée aux archives satellite du capteur SeaWiFS, permettant l'étude de la distribution globale de chaque groupe. Grâce à sa capacité à caractériser un large éventail de spectres de Ra et de gérer une plus grande base de données in situ, l'outil SOM permet de classer un nombre plus élevé de pixels (2x plus) que la précédente approche de PHYSAT. En outre, différentes signatures spectrales de Ra ont été associées aux diatomées. Ces signatures sont situées dans divers environnements où les propriétés optiques inhérentes affectant les spectres de Ra sont susceptibles d'être significativement différentes. Par ailleurs, les floraisons de diatomées dans certaines conditions sont plus clairement visibles avec la nouvelle méthode. La méthode PHYSAT-SOM offre ainsi plusieurs perspectives afin d'aller plus loin dans l'utilisation des données de la couleur de l'océan pour la détection des groupes de phytoplancton. On peut citer l'exemple d'une application future dans les eaux du Cas 2, moyennant une approche de normalisation adéquate du signal de luminances. Une étude préliminaire en Manche et Mer du Nord est présentée dans le dernier chapitre, montrant qu'il sera possible d'utiliser PHYSAT-SOM dans cet environnement optiquement complexe
Remote sensing of ocean color is a powerful tool for monitoring phytoplankton in the ocean with a high spatial and temporal resolution. Several methods were developed in the past years for detecting phytoplankton functional types from satellite observations. In this thesis, we present an automatic classification method, based on a neural network clustering algorithm, in order to classify the anomalies of water leaving radiances spectra (Ra), introduced in the PHYSAT method by Alvain et al. (2005) and analyze their variability at the global scale. The use of an unsupervised classification aims at improving the characterization of the spectral variability of Ra in terms of shape and amplitude as well as the expansion of its potential use to larger in situ datasets for global phytoplankton remote sensing. The Self-Organizing Map Algorithm (SOM) aggregates similar spectra into a reduced set of pertinent groups, allowing the characterization of the Ra variability, which is known to be linked with the phytoplankton community composition. Based on the same sample of Ra spectra, a comparison between the previous version of PHYSAT and the new one using SOM shows that is now possible to take into consideration all the types of spectra. This was not possible with the previous approach, based on thresholds, defined in order to avoid overlaps between the spectral signatures of each phytoplankton group. The SOM-based method is relevant for characterizing a wide variety of Ra spectra through its ability to handle large amounts of data, in addition to its statistical reliability compared to the previous PHYSAT. The former approach might have introduced potential biases and thus, its extension to larger databases was very restricted. In a second step, some new Ra spectra have been related to phytoplankton groups using collocated field pigments inventories from a large in situ database. Phytoplankton groups were identified based on biomarker pigments ratios thresholds taken from the literature. SOM was then applied to the global daily SeaWiFS imagery archive between 1997 and 2010. Global distributions of major phytoplankton groups were analyzed and validated against in situ data. Thanks to its ability to capture a wide range of spectra and to manage a larger in situ pigment dataset, the neural network tool allows to classify a much higher number of pixels (2 times more) than the previous PHYSAT method for the five phytoplankton groups taken into account in this study (Synechococcus-Like-Cyanobacteria, diatoms, Prochloroccus, Nanoeucaryots and Phaeocystis-like). In addition, different Ra spectral signatures have been associated to diatoms. These signatures are located in various environments where the inherent optical properties affecting the Ra spectra are likely to be significantly different. Local phenomena such as diatoms blooms in the upwelling regions or during climatic events(i.e. La Nina) are more clearly visible with the new method. The PHYSAT-SOM method provides several perspectives concerning the use of the ocean color remote sensing data for phytoplankton group identification, such as, the potential application of the method in Case 2 waters, using an appropriate nLw signal normalization approach. A preliminary case study in the English Channel and North Sea waters is presented in the last chapter of the thesis, showing the possibility of a future use of PHYSAT-SOM in these optically complex waters

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Vallance, Loïc. "Synergie des mesures pyranométriques et des images hémisphériques in-situ avec des images satellites météorologiques pour la prévision photovoltaïque." Thesis, Paris Sciences et Lettres (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018PSLEM064/document.

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Abstract:

L’exploitation de l’énergie solaire soulève des défis liés à la nature variable de la res- source concernée : le rayonnement solaire. Son comportement intermittent est un problème pour la gestion des centrales photovoltaïques et du réseau électrique. L'une des solutions largement envisagées est la prévision de la production photovoltaïque à différents horizons.L'objectif de cette thèse est d'explorer de nouvelles voies pour améliorer les prévisions existantes du rayonnement solaire, pour des horizons allant de quelques minutes à quelques heures, en exploitant les synergies possibles entre les mesures pyranométriques, les images hémisphériques du ciel prises depuis le sol et les images acquises par les satellites météorologiques géostationnaires. Ces deux types d’images ont des couvertures spatiales, des résolutions spatio-temporelles et des points de vue très différents.L’approche proposée dans cette thèse exploite cette différence de points de vue afin d’affiner la géolocalisation des nuages en 3D par stéréoscopie, dont l’évolution des ombres peut alors être estimée et prévue. Un simulateur géométrique de la méthode a été développé et permet d’en identifier certains avantages et limitations. La géolocalisation des nuages appliquée à des données réelles a permis d’élaborer des schémas d’estimations et de prévisions prometteurs du rayonnement solaire incident. Enfin, pour compléter l’analyse usuelle de ces performances de prévision, deux nouvelles métriques ont été proposées dans l’optique de quantifier deux notions essentielles : le respect du suivi des rampes et l’alignement temporel de la prévision par rapport à la mesure
The exploitation of solar energy raises challenges related to the variable nature of the resources involved: the incident solar irradiance. Its intermittent behavior is an is- sue for photovoltaic power plants and grid management. One of the solutions that have been widely considered is the forecast of photovoltaic production at different time horizon.The aim of this thesis is to explore new ways for improving the existing solar irradiance forecasts, for horizons ranging from the present moment to few hours, by exploiting possible synergies between pyranometric measurements, hemispherical images of the sky taken from the ground and images acquired by geostationary meteorological satellites. These two types of images have completely different spatial coverage, spatio-temporal resolutions and are taken from two different locations.The proposed approach in this thesis exploits this difference in points of view in order to geolocate the clouds in 3D by stereoscopy, which shadows’ location and motion can then be estimated and forecasted. A geometric simulator of the method has been developed to identify some of the advantages and limitations of this approach. The geolocation of clouds applied to real data made it possible to develop promising estimates and forecasts of incident solar irradiance. Finally, to complete the usual analysis of forecasting performances, two new metrics have been proposed in order to quantify two essential notions: the ability to monitor the ramps and the temporal alignment of the forecast with the measurements

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Bonte, Mathieu. "Influence du comportement de l'occupant sur la performance énergétique du bâtiment : modélisation par intelligence artificielle et mesures in situ." Toulouse 3, 2014. http://thesesups.ups-tlse.fr/2495/.

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Abstract:

Dans le contexte de crise énergétique actuel, les concepteurs de bâtiments tentent de concevoir des habitats très performants d'un point de vue énergétique. Toutefois, de plus en plus de retours d'expérience montrent que les performances énergétiques réelles sont très différentes de celles prévues à l'origine lors des calculs de conception. Une des raisons principales avancées par la communauté scientifique est la mauvaise ou la non prise en compte du rôle actif des occupants. Les travaux présentés ici ont pour objectif de caractériser le comportement de l'occupant et son influence sur la performance énergétique. Différentes méthodologies sont utilisées : le plan d'expériences, une étude expérimentale in situ et la modélisation du comportement par intelligence artificielle dans le logiciel TRNSys
Building sector plays a major role in global warming. In France, it is responsible of about 40% of energy consumption et about 33% of carbon emissions. In this context, building designers try to improve building energy performance. To do so, they often use building energy modeling (BEM) software to predict future energy use. For several years now, researchers have observed a difference between actual and predicted energy performance. Some reasons are pointed out such as uncertainties on physical properties of building materials and lack of precision of fluid dynamics models. One of the main causes could come from bad assessments in the modeling of occupant behavior. Occupant is often considered as passive in building simulation hypothesis. However, numerous of papers show that he act on the building he is in, and on personal characteristics. The work presented here intend to characterize occupant behavior and its influence on energy use. In the first part of the manuscript we assess the individual impact of several actions using design of experiments (DOE) methodology. Actions like operations on windows, blind or thermostat are investigated separately. We show that two opposite extreme behaviors (economic and wasteful) could lead to significant difference in building energy use. Moreover, a factor two-to-one in total energy use is observed between passive and active behaviors. In the second part we focused on an experimental approach. Thermal and visual environment of 4 offices have been monitored during a year and online questionnaires about comfort and behavior have been submitted to office occupants. Tank to a statistical analysis we estimates probabilities of acting on windows, blinds and clothing insulation against physical variables or thermal sensation. Final part of the thesis deals with the development of an occupant behavior model called OASys (Occupant Actions System) and running under TRNSys software. The model is based on an artificial intelligence algorithm and is intended to predict occupant interactions with thermostat, clothing insulation, windows, blinds and lighting system based on thermal and visual sensation. Results from OASys are compared to results from literature through various case studies for partial validation. They also confirm the significant impact of occupant behavior on building energy performance

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Widemann, Thomas. "Spectroscopie uv-visible de l'atmosphere des planetes telluriques : mesures absorptives in-situ et par la methode des occultations stellaires." Paris 7, 1991. http://www.theses.fr/1991PA077098.

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Abstract:

Le travail qui constitue ma these de doctorat se repartit en deux grands volets, relatifs a trois experiences embarquees a bord de sondes d'exploration du systeme solaire, consacrees a l'etude des atmospheres des planetes telluriques: isav, pour l'etude in-situ de l'atmosphere de venus (chapitre 2), gomos, pour l'atmosphere de la terre (chapitre 4), et spicam, pour l'atmosphere de mars (chapitre 5). Ces deux dernieres experiences utilisent l'absorption due aux constituants atmospheriques par une methode d'occultation au limbe (occultations stellaires ou egalement solaires dans le cas de spicam) pour analyser la concentration en gaz et en aerosols avec une excellente couverture en latitude et en heure locale. La resolution verticale est determinee par le mouvement du satellite et la cadence d'acquisition des spectres. La premiere experience, isav, qui a vole en 1985, constitue le premier volet de ce travail: l'analyse de donnees spatiales. Il s'agissait d'approfondir l'analyse des resultats obtenus par isav, a la lumiere de travaux americains recents, obtenus sur l'atmosphere de venus. Le present travail comporte le traitement, l'analyse et la reduction de spectres in-situ, suivis d'une interpretation et d'une discussion des resultats. Le second volet se rattache au developpement des deux autres experiences, actuellement en phase b, et dont les lancements, apres acceptation definitive, sont prevus pour 1997 (gomos, a bord de la plateforme polaire de l'esa, en 1997, spicam sur la sonde sovietique mars-94). Le travail de these a constitue une importante part de l'etude de faisabilite (phase a) de ces deux experiences: l'etude en laboratoire du comportement d'un ccd couple a un intensificateur d'image, et la simulation de l'absorption atmospherique en occultation au limbe par les instruments, grace a un modele numerique des spectres stellaires, de l'atmosphere et des caracteristiques instrumentales etablies au cours de la phase a. Nous avons egalement conduit une simulation de l'analyse des spectres simules pour reconstituer les profils verticaux de concentration des constituants atmospheriques, et valider ainsi la performance des instruments

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Garcia, Vindas José Ralph. "Transport du radon en milieu poreux (expérimentation et modélisation) : implication pour la réalisation et l'interprétation de mesures "in situ"." Montpellier 2, 1999. http://www.theses.fr/1999MON20003.

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Abstract:

Le radon est un gaz rare et radioactif qui est produit dans la chaine de desintegration de l'uranium. Grace a sa periode (3. 82 jours), il peut se deplacer dans le sol et parcourir de grandes distances avant de se desintegrer. Les mecanismes de transport de ce gaz dans le sol sont la diffusion ou la convection. Dans ce travail, nous etudions le transport du radon dans un milieu poreux et l'influence de certains parametres exterieurs sur l'emanation de ce gaz. Le chapitre i est une compilation des notions generales sur le radon et de son utilisation dans les sciences de la terre. Dans le deuxieme chapitre nous abordons le sujet de la detection de ce gaz. Nous decrivons les appareils de mesure utilises dans ce travail et nous etudions l'efficacite de leur reponse en fonction des variations de la concentration. Le chapitre iii expose la theorie general du transport de ce gaz et montre les resultats des mesures effectuees par differents auteurs et leur correlation probable avec les parametres climatologiques et geophysiques. Dans le quatrieme chapitre nous realisons en laboratoire une etude de la solubilisation du radon dans l'eau et une simulation de la pluie sur le campus. Il est resulte de ces travaux la conception d'une sonde sous-marine permettant de realiser des mesures ponctuelles in situ. Le chapitre v est consacre a la simulation et a la modelisation du transport du radon en regime isothermique. Nous traitons le cas special d'un degazage intense. Dans le chapitre vi nous effectuons la modelisation theorique du transport du radon en regime non-isothermique. L'apparition des ondes de choc dans le profil de concentration est traitee dans le chapitre. Le chapitre vii presente quelques resultats de terrain obtenus au costa rica, correles avec la precipitation, qui valident le modele expose dans le chapitre iv. Nous montrons egalement des series temporelles de donnees ou il existe une probable correlation avec la sismicite du pays.

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Moulin, Stéphane. "Contribution à l'étude des mécanismes de nucléation et de croissance des couches minces de diamant par mesures in-situ." Université Joseph Fourier (Grenoble), 1996. http://www.theses.fr/1996GRE10018.

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Abstract:

Des mesures optiques in-situ de reflectivite, diffusion elastique, et spectroscopie de reflectivite differentielle, ont permis d'etudier les mecanismes de nucleation et de croissance des couches minces de diamant. L'elaboration des echantillons a ete effectuee par depot chimique en phase vapeur assiste par filament chaud, a partir d'un melange de methane et d'hydrogene. La diffusion elastique de la lumiere a ete reliee a la rugosite de surface de l'echantillon. Elle donne alors acces a la taille des cristaux de diamant. Leurs cinetiques de croissance peuvent ainsi etre etudiees. On observe en particulier, que la croissance ne debute qu'apres que les noyaux aient atteint un rayon critique (30-40 nm) en dessous duquel ils sont instables. Au dela, le rayon des cristaux evolue comme la racine carree du temps de depot, jusqu'a environ 60 nm. Ensuite, il evolue lineairement avec le temps. Les mesures optiques spectroscopiques de reflectivite differentielle sont tres sensibles a des modifications d'absorption et de rugosite de surface. Elles ont permis de reveler la formation de graphite polycristallin pendant la periode de nucleation du diamant. Une competition entre le depot de graphite et sa gravure par l'hydrogene atomique a pu etre observee. L'influence de la temperature du substrat a ete etudiee de 700 a 950c. On peut deduire de cette etude que la formation de graphite favorise la nucleation du diamant tant que le depot de graphite est limite par sa gravure (de 700 a 800c). Quand la gravure n'est plus suffisante (au dessus de 900c), la croissance du graphite inhibe la nucleation du diamant. On observe ainsi que la densite de nucleation est maximale vers 800c

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Molero, Rodenas Beatriz Molero. "Différence d'échelle spatiale entre les mesures satellitaires et in situ d'humidité du sol : analyse par des approches spatio-temporelles." Thesis, Toulouse 3, 2017. http://www.theses.fr/2017TOU30264/document.

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Abstract:

L'humidité du sol est une variable climatique essentielle dont le suivi à l'échelle globale est possible grâce à des instruments micro-ondes à bord des satellites. La précision de ces estimations est validée par comparaison directe aux mesures au sol. Tandis que les estimations satellitaires ont des résolutions allant de 30 à 100 km, les capteurs in situ sont généralement représentatifs d'une zone de quelques centimètres (résolution ponctuelle). Cette différence entre l'échelle spatiale des estimations satellitaires et in situ impacte le processus de validation et les statistiques obtenues à un niveau qui n'est pas connu actuellement. Cette thèse vise à améliorer la connaissance de l'impact du changement d'échelle spatiale, ainsi qu'à fournir des méthodes d'évaluation de celle-ci applicables à toute zone de validation. Pour ce faire, la relation entre les échelles spatiales et temporelles a été étudiée. Des séries modélisées et mesurées sur des régions différentes du globe ont été décomposées en échelles de temps allant de 0,5 et 128 jours, en utilisant des transformées en ondelettes. La représentativité spatiale des mesures à résolution ponctuelle a ensuite été évaluée, par échelle de temps, avec 4 approches différentes : l'analyse de la stabilité temporelle, la triple colocation, le pourcentage de zones corrélées (CArea) et une nouvelle approche utilisant des corrélations basées sur des ondelettes (WCor). De plus, l'incertitude d'échantillonnage a été évaluée séparément avec des approches bootstrap et des simulations de Monte Carlo de séries à résolution ponctuelle. À l'issue de ces expériences, il y a été constaté que la moyenne des valeurs de représentativité spatiale obtenues tend à augmenter avec l'échelle de temps, mais aussi leur dispersion. Cela implique que certaines stations ont de vastes zones de représentativité à des échelles saisonnières, tandis que d'autres ne l'ont pas. Aux échelles sous-hebdomadaires, toutes les stations présentaient de très petites zones de représentativité. Enfin, l'impact de l'incertitude d'échantillonnage s'est avéré assez important dans les métriques de validation satellitaire
Soil moisture is an essential climate variable that is globally monitored with the help of satellite borne microwave instruments. The accuracy of satellite soil moisture estimations is assessed by direct comparison to in situ measurements. While satellite estimates have a resolution ranging between 30 and 100 km, in situ sensors typically measure over an area of a few centimetres (point resolution). This spatial scale mismatch between satellite and in situ soil moisture estimates impairs the validation process and the respective summary statistics to an extent that is not currently known. This thesis aims at improving the knowledge of the spatial scale mismatch, as well as providing methods for its assessment applicable to any validation area. To this end, the connection between the SM spatial and time scales was investigated. Modelled and measured soil moisture series at different regions of the globe were decomposed into time scales ranging from 0.5 to 128 days, using wavelet transforms. The spatial representativeness of the point measurements was then assessed, on a per time scale basis, with 4 different approaches: temporal stability analysis, triple collocation, the percentage of correlated areas (CArea) and a new approach that uses wavelet- based correlations (WCor). Moreover, one of the components of the mismatch, the sampling uncertainty, has been assessed separately with bootstrap and Monte Carlo simulations of point-support series. It was found that the average of the spatial representativeness values tends to increase with the time scales but so does their dispersion. This implies that some stations had large representativeness areas at seasonal scales, while others do not. At sub-weekly scales, all stations exhibited very small representativeness areas. Finally, the sampling uncertainty has been observed to have a considerable impact on satellite validation statistics

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Fontbonne, Frédéric. "Détermination in situ de champs de contrainte régionaux et interprétations." Paris, Institut de physique du globe, 2005. http://www.theses.fr/2005GLOB0007.

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Abstract:

La détermination d'un champ de contrainte régional par la méthode HTPF (Hydraulic Tests on Preexisting Fractures) requiert, d'une part, des données de contraintes locales avec des incertitudes les plus faibles possibles et, d'autre part, une loi d'interpolation qui lisse les faibles hétérogénéités et met en exergue ou intègre les fortes perturbations. Nous développons ces deux aspects complémentaires dans cette thèse en travaillant tout d'abord sur les incertitudes liées aux mesures. Nous présentons, ensuite, les résultats de l'interprétation de trois campagnes de mesures de contraintes aux intérêts variés : influence des directions des contraintes principales sur l'activité hydraulique des failles régionales, information géotechnique déduite du rapport de la contrainte minimum horizontale sur la contrainte verticale (K0) et influence de la topographie dans le cadre de la réalisation d'un tunnel profond reliant deux vallées alpines. Finalement, nous intégrons des mesures de contraintes dans un modèle numérique géomécanique (FLAC3D) afin d'extrapoler les résultats à l'échelle du massif. Cela nous a amené à étudier l'influence de grosses hétérogénéités régionales sur le champ de contrainte ainsi que l'incidence de paramètres visco-élastiques. Nous discutons également de notre choix d'inverser les contraintes normales mesurées plutôt que les profils de contraintes déduits de la méthode HTPF. Nous discutons alors la solution touvée, en considérant un milieu homogène et élastique, qui nous a permis d'extraire les contraintes à environ 12 km de profondeur et nous montrons qu'elles sont cohérentes avec des mécanismes au foyer locaux
The determination of a regional stress field by HTPF method (Hydraulic Tests on Preexisting Fractures) requires, on the one had, accurate data of local stresses and, on the other hand, an interpolation law which smooths low scale heterogeneities and puts forward the strong disturbances. We develop these two complementary aspects in this PhD while working first of all, on uncertainties related to the HTPF method. Then, we present the interpretation results of three different sets of stress measurements: influence of the main stress directions on the hydraulic activity of regional faults, geotechnical information deduced from the ratio of the horizontal minimump stress over the vertical stress (K0), and topographic influences in the framework of the construction of a deep tunnel connecting two alpine valleys. Finally, we integrate stress measurements in a numerical geomechanical model (FLAC3D) in order to extrapolate the results at the massif scale. That gives us the opportunity to study the influence of large regional heterogeneities on the stress field, as well as the incidence of visco-elastic parameters. We also discuss the choice to inverse the direct normal stresses rather than the stress profiles deduced from HTPF method. Then, the solution is examined, by considering an homogeneous elastic medium, which enabled us to extract the stress values at 12 km depth and we show that they are coherent with local focal mechanisms

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HILGERS, ALAIN. "Etude des sources du rayonnement kilometrique auroral terrestre : methodes de mesures in situ et interpretation des donnees du satellite viking." Paris 7, 1992. http://www.theses.fr/1992PA077250.

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Abstract:

L'ensemble des faits experimentaux relatifs aux sources du rayonnement kilometrique auroral terrestre obtenus depuis sa decouverte en 1965 est passe en revue afin d'etablir plusieurs criteres pour reconnaitre une source d'emission kilometrique. Les donnees du satellite viking qui comportent les signatures d'une approche maximale ou d'une traversee de source sont selectionnees; bien qu'elles correspondent a des durees breves sur chaque orbite, elles sont suffisamment nombreuses pour constituer une bonne statistique. Elles sont utilisees pour decrire la nature des ondes observees (mode, polarisation, frequence d'emission et largeur de bande) et identifier leur source avec des structures de plasma aux proprietes specifiques decrites en termes de densite, rapport des frequences caracteristiques du milieu, et fonctions de distribution des vitesses des particules. Ceci suggere d'une part que les sources sont des structures d'acceleration et d'autre part permettent de tester les theories generalement invoquees pour expliquer cette emission radio

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Mathis, Birgit Susann. "Etude des mécanismes de croissance de couches diamant par mesures optiques in-situ : réflectivité et diffusion élastique de la lumière." Grenoble 1, 1993. http://www.theses.fr/1993GRE10083.

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Abstract:

L'objectif de ce travail etait d'etudier les mecanismes de croissance de couches diamant par des mesures optiques in situ et d'optimiser leur qualite en fonction des parametres de synthese. Des couches de diamant ont ete deposees sur du silicium par depot chimique en phase vapeur assiste filament chaud (hfcvd), dans un melange de methane et d'hydrogene. La croissance des couches a ete suivie par la reponse optique du systeme a la lumiere d'un laser he-ne de longueur d'onde 633 nm: la reflectivite et la diffusion elastique de la lumiere. L'association d'une technique de synthese et d'etudes optiques in situ ont permis d'identifier les differentes etapes de croissance et d'acceder a leurs cinetiques: la periode de nucleation, puis celle de croissance de cristaux isoles et finalement la formation de la couche continue. Apres la periode de nucleation et tant que le rayon des particules est inferieur a 60 nm la diffusion elastique suit la loi de rayleigh et on trouve alors que le rayon des particules est proportionnel a t#1#/#2 (t etant le temps de depot). Au-dela de cette taille la diffusion par les cristaux isoles presente des phenomenes d'interferences. De l'espacement temporel entre les extrema de diffusion on deduit que le rayon des cristaux isoles croit lineairement en fonction du temps de depot. Finalement lorsque la couche est continue, diffusion et reflectivite presentent des phenomenes d'interferences dont l'amplitude est d'autant plus elevee que la couche est transparente. Ces interferences permettent egalement d'estimer l'epaisseur de la couche en fonction du temps et son indice de refraction. Les mesures optiques in situ completees par des caracterisations ex-situ ont permis d'optimiser les conditions de synthese. Pour cela une etude systematique a ete effectuee en variant la temperature de substrat et la pression partielle de methane. Les resultats optimaux en terme de transparence (mesures optiques in situ) et de purete (spectrometrie raman) ont ete obtenus a basse temperature (700c) et quelle que soit la pression partielle en methane. Les mesures optiques in situ se sont averees tres pertinentes pour l'etude des cinetiques de croissance des couches diamant et leur caracterisation en terme de transparence tres affectee par la rugosite

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Nguegang, Kamwa Blandine. "Stratégie d'échantillonnage des mesures LIBS in situ de la teneur en or dans des échantillons miniers : optimisation par analyse statistique." Master's thesis, Université Laval, 2019. http://hdl.handle.net/20.500.11794/69119.

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Abstract:

Au Québec, 19 mines d'or produisent plus de 1.8 milliard dollars canadiens d'or annuellement. Dans ces mines, des centaines d'échantillons de roches sont collectées quotidiennement, et envoyées au laboratoire afin de déterminer leurs concentrations en or. Étant donné que les résultats du laboratoire ne sont disponibles qu'après 24 à 48 heures, il s'en suit un impact direct négatif sur les activités minières. Les avancées technologiques des dernières années laissent croire que la spectroscopie sur plasma induite par laser (LIBS) pourrait constituer une technologie prometteuse pour mesurer en temps réel et in-situ, la teneur en or de la roche. Considérant la taille de chaque tir produit par le laser sur un échantillon de roche, à savoir 500 µm, de très nombreux tirs seront requis afin d'obtenir un résultat représentatif de l'échantillon analysé. À titre d'exemple, pour un échantillon de carotte de 50 cm de long, et une surface analysée comprise entre 70 et 80%, 10000 tirs lasers ont été effectués afin de s'assurer d'obtenir un résultat représentatif de l'échantillon, avec un temps d'acquisition d'une demi-journée en laboratoire, soit une durée trop longue pour une application pratique dans les mines. Pour cette raison, l'objectif de ce projet est de développer une stratégie afin de minimiser le nombre de tirs LIBS requis sur un échantillon à analyser, tout en demeurant représentatif de ce dernier, et ainsi obtenir une mesure fiable et précise de la teneur en or. Pour ce faire, une analyse statistique descriptive combinée à plusieurs motifs élaborés à partir des 10000 points de mesure est appliquée sur les données LIBS. En se fixant un compromis entre le nombre de tirs à réaliser sur un échantillon (roche) et le temps d'analyse, le motif défini « Boucle » minimise le mieux le nombre de tirs avec un temps d'analyse acceptable par une opération minière. À partir de ce dernier, un protocole d'échantillonnage a été élaboré, où pour être représentatif des échantillons de carottes, 1500 tirs sont nécessaires tandis que pour les échantillons de roches, seuls 100 tirs suffisent. Cependant, il serait important de pouvoir tester ce protocole d'échantillonnage sur plusieurs échantillons miniers afin de pouvoir valider ce dernier.
In Quebec, 19 gold mines produce more than C (dollar) 1.8 billion of gold annually. In these mines, hundreds of rock samples are collected daily and sent to the laboratory to determine their gold concentrations. Since laboratory results are only available after 24 to 48 hours, there is a direct negative impact on mining activities. Technological advances in recent years suggest that Laser Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS) may be a promising technology for real-time and in-situ measurement of the gold content of rock samples. Considering the size of each shot produced by the laser on a rock sample, namely 500 µm, many shots will be required in order to obtain a representative result of the sample analyzed. For example, for a 50 cm long core sample, and a surface analyzed between 70 and 80%, 10,000 laser shots were fired to ensure to obtain a result representative of the sample, with an acquisition time of half a day in the laboratory, which is a too long period of time for a practical application in mines. For this reason, the objective of this project is to minimize the number of LIBS shots required on a sample to be analyzed, while remaining representative of the latter, and thus obtain a reliable and accurate measurement of the gold content. For this, a descriptive statistical analysis combined with several elaborate patterns is applied to the 10,000 LIBS data obtained. By setting a compromise between the number of shots to be made on a sample and the analysis time, the Loop pattern minimizes the number of shots with an acceptable analysis time. From the latter, a sampling protocol has been developed, where to be representative of core samples, 1500 shots are needed whereas for rock samples, only 100 shots are needed. However, it would be important to be

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Brocchi, Vanessa. "Caractérisation de sources de pollution troposphérique en régions méditerranéenne et ouest-africaine par mesures in situ en avion et modélisation." Thesis, Orléans, 2017. http://www.theses.fr/2017ORLE2021/document.

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Abstract:

L’étude de la pollution troposphérique inclut l’étude des gaz traces provenant de sources anthropiquesdiverses, dont l’impact varie de l’échelle locale à globale. Pour caractériser cette pollution, il est nécessairede mesurer avec précision les concentrations en polluants. Dans le cadre de projets européens, troiscampagnes aéroportées ont été conduites, dans le bassin méditerranéen, en Afrique de l’ouest et enMalaisie, pour mesurer différents types de polluants grâce, entre autres, à un spectromètre à lasersinfrarouges, SPIRIT, capable de mesurer rapidement en ligne de faibles variations de NO2 et CO. Les jeuxde données de ces gaz traces (et d’autres) ont été combinés avec un modèle lagrangien de dispersion departicules, FLEXPART, pour identifier différentes sources de pollution locales et régionales de l’air. Cettethèse présente ainsi les mesures et le travail de modélisation entrepris afin de définir les sources depollution de chaque région. Il a été montré que le bassin méditerranéen a été impacté, de la moyenne à lahaute troposphère pendant l’été, par des émissions de feux de biomasse venant de Sibérie et du continentnord-américain. Les régions ouest-africaine et malaisienne sont aussi impactées par des émissions de feuxde biomasse transportées depuis l’Afrique centrale dans le premier cas, et de feux locaux dans le second.En outre, ces régions sont influencées par des émissions provenant de l’exploitation du pétrole et du traficmaritime. FLEXPART a été utilisé afin d’identifier l’origine des pics de pollution mesurés au cours descampagnes. Nous avons ainsi montré que les conditions atmosphériques, qui définissent la hauteurd’injection du panache de la plateforme pétrolière, ainsi que le flux d’émission sont des paramètres clésdans la caractérisation des mesures par le modèle
The study of tropospheric pollution includes the study of trace gases coming from various anthropogenicsources that can impact scales ranging from local to global. To characterise this pollution, it is necessary tobe able to measure with precision pollutant concentrations. Within the frame of European projects, threeairborne campaigns in the Mediterranean Basin, in West Africa and in Malaysia were conducted to measuredifferent types of pollutants thanks to, among others, an infrared laser spectrometer, SPIRIT, able to rapidlymeasure on-line small variations in NO2 and CO. The data sets of these trace gases (and others) have beencombined with a Lagrangian model of particle dispersion, FLEXPART, to fingerprint different sources of localand regional air pollution. Thus, this thesis presents the measurements and the modelling work undertakenin order to define the sources of pollution of each region. It has been shown that the Mediterranean Basinwas impacted, in the mid to upper troposphere during summer, by biomass burning emissions coming fromSiberia and the Northern American continent. West African and Malaysian regions are also impacted bybiomass burning emissions transported from central Africa in the first case, and from local fires in thesecond. In addition, those regions are influenced by emissions coming from oil exploitation and maritimetraffic. FLEXPART was used in order to identify the origin of the pollution peaks measured during thecampaigns. It has been shown that atmospheric conditions, which define the injection height of the oilplatform plume, and also the emission flux are key parameters in the characterisation of the measurementsby the model

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Ghysels, Mélanie. "Mesures in-situ à haute résolution par spectrométrie laser de CH4, CO2 et H2O dans l’atmosphère moyenne sous ballons météoroligiques." Thesis, Reims, 2012. http://www.theses.fr/2012REIMS027/document.

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Abstract:

Les travaux exposés dans ce manuscrit concernent le développement de spectromètres laser pour la mesure in-situ de CH4, CO2 et H2O dans l'atmosphère moyenne ainsi que la spectroscopie associée, l'inversion des données atmosphériques et les premières campagnes ballon. La première partie de ce manuscrit décrit le contexte scientifique qui a conduit au développement des spectromètres laser et donne un état de l'art en matière instrumentale. La seconde partie décrit deux études spectroscopiques portant sur le multiplet R(6) du méthane à 3.24µm et sur les transitions R18e et R20e du dioxyde de carbone à 2.68µm pour l'inversion des mesures atmosphériques. La troisième partie de ce manuscrit porte sur le développement des spectromètres PicoSDLA-CH4 dédié à la mesure de CH4 dans l'atmosphère à 3.24µm, utilisant une source laser à différence de fréquence, et PicoSDLA-CO2 dédié à la mesure de CO2 à 2.68µm avec une diode à antimoniure. Ces spectromètres ont réalisé plusieurs vols sous ballons stratosphériques en 2010, 2011 et 2012. Les résultats de ces campagnes sont exposés dans la quatrième partie du manuscrit
This thesis reports the development of laser spectrometers dedicated to in-situ measurements of CH4, CO2 et H2O in the middle atmosphere. It includes the development of the prototypes, the associated spectroscopy, the concentration data retrieval as well as the first balloon campaigns. The first part of the thesis describes the scientific framework and it further gives a state of art of the instrumental field. The second part gives the results from a spectroscopic study on the R(6) manifold of CH4 at 3.24µm and on the R18e and R20e lines of CO2 at 2.68µm in order to allow an accurate concentration retrieval. The third part details the development of the PicoSDLA-CH4 spectrometer dedicated to the in-situ measurements of CH4 at 3.24µm, using a difference frequency generation (DFG) laser source, and the development of PicoSDLA-CO2, a sensor dedicated to measurements of CO2 at 2.68µm using antimonide laser diodes. Both spectrometers were involved in three balloon campaigns in 2010, 2011 and 2012; the results are presented in the fourth part of the thesis

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D'hondt, Clément. "Analyse de la plasticité cyclique d'un acier TWIP et du rôle du maclage/démaclage à l'aide d'imagerie et de mesures de champs sub-micrométriques." Thesis, Institut polytechnique de Paris, 2020. http://www.theses.fr/2020IPPAX064.

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Abstract:

L’objectif de la thèse est d’approfondir la compréhension de la plasticité cyclique des aciers TWIP et du rôle joué par le maclage / démaclage lors du durcissement cyclique en suivant l’activité de maclage à l’aide d’imagerie et de mesures de champs de déformation plastique submicrométriques, échelle permettant de discerner les nano-macles. La contrainte seuil de maclage en traction a été estimée entre 400 et 475 MPa. Le démaclage (pouvant être accompagné d’un maclage secondaire sur les systèmes coplanaires aux macles primaires), lors de l’inversion du chargement, et le remaclage, lors de la rampe de traction suivante, ont été mis en évidence en traction - compression lors d’essais in situ sous AFM et sous MEB avec corrélation d’images. Un niveau de contrainte en valeur absolue proche de la contrainte seuil de maclage semble nécessaire pour activer le démaclage et le remaclage. La contrainte en retour exercée par les grains voisins freine la croissance des macles primaires et favorise le démaclage et le maclage secondaire. A amplitude de contrainte imposée, la fraction maclée stagne après le premier cycle alors qu’à amplitude de déformation plastique imposée elle augmente lors du durcissement cyclique. Dans les deux cas, le maclage / démaclage accommode une fraction décroissante de l’amplitude de déformation plastique. A l’échelle macroscopique, le durcissement cyclique est suivi d’un adoucissement plus modeste. L’intensité de ces deux stades varie avec l’amplitude imposée. A amplitude de déformation plastique imposée, le durcissement est majoritairement du à l’augmentation de la composante cinématique (X) de la contrainte d’écoulement, qui a été associée au maclage, aux cellules de dislocations et aux fautes d’empilement, alors que l’adoucissement est majoritairement du à la diminution de la composante isotrope (R), qui a été attribuée à la destruction de l’ordre à courte distance. A amplitude de contrainte imposée, R suit une évolution similaire et X démarre à une valeur élevée, due au maclage intense lors de la première traction, et évolue ensuite assez peu. Une loi de comportement simulant convenablement les essais a été identifiée à partir des données recueillies à amplitude de déformation plastique imposée
This work aims at clarifying the cyclic plasticity of TWIP steels and the role of twinning / detwinning during cyclic hardening by monitoring the twinning activity using sub-micrometric imaging and plastic strain field measurements to distinguish nanotwins. The stress for the onset of twinning in tension was estimated between 400 and 475 MPa. Detwinning (as well as secondary twinning on systems coplanar to primary twins), during load reversal, and retwinning, during subsequent forward loading were observed during push - pull in situ tests under an AFM and a SEM with HR-DIC. Detwinning and retwinning seems to be activated at a stress level close (in absolute value) to the threshold stress for twinning. The backstress induced by the neighbouring grains hinders the growth of primary twins and favors detwinning or secondary coplanar twinning. Under fixed stress amplitude, the twin fraction saturates after the first cycle while under fixed plastic strain amplitude it increases continuously during the cyclic hardening stage. In both cases, twinning / detwinning accommodates a decreasing fraction of the plastic strain amplitude. At the macroscopic scale, cyclic hardening stage is followed by a more modest softening stage. The importance of both hardening and softening rises with the loading amplitude. Under fixed plastic strain amplitude, the hardening is mostly due to an increase of the kinematic component (X) of the flow stress, which is associated to twinning, dislocation cells and stacking faults, while the softening is mostly due to the decrease of the isotropic component (R), which has been attributed to the destruction of the short range order. Under fixed stress amplitude, R follows a similar evolution and X starts at a high value, due to the intense twinning during the first tension, and then it hardly evolves. A constitutive law that adequately simulates the cyclic tests was identified from the data collected under fixed plastic strain amplitude

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El, sabbagh Alexandre. "Caractérisation du mécanisme de glissement aux joints de grains dans l’aluminium à haute température par mesures de champs in situ MEB." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018SACLX098/document.

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Abstract:

Dans de nombreuses applications industrielles les matériaux polycristallins sont soumis à de hautes températures, auxquelles le mécanisme de glissement aux joints de grains (GBS pour grain boundary sliding) tient un rôle essentiel. Il est fortement couplé à la plasticité intra cristalline, cependant peu de modèles tiennent compte de ce couplage. Le GBS est encore un mécanisme mal compris pour lequel nous manquons de quantifications expérimentales. Nous avons développé à cette fin un dispositif pour réaliser des expériences de compression in-situ dans un microscope électronique à balayage, équipé d’une mesure de température sans contact. Les essais ont été menés sur un aluminium à gros grains contenant 0.1% de manganèse entre 25°C et 400°C, à faible vitesse de déformation. Les champs cinématiques mesurés par corrélation d’images numérique ont permis d’analyser la mise en place des mécanismes de plasticité durant la déformation et leur évolution en fonction de la température. Nous avons mis en évidence un fort couplage entre les mécanismes plastiques intragranulaires et le GBS. A mesure que la température augmente nous avons constaté une forte évolution de la plasticité. La déformation se localise de plus en plus aux joints de grains, tandis que la plasticité dans les grains se complexifie impliquant de plus en plus de systèmes de glissement. Une méthode de corrélation d’images a été utilisée pour mesurer les discontinuités du champ cinématique aux joints de grains et quantifier la contribution du GBS à la déformation globale à 200°C. Celui-ci s’active dès le début et tout au long de la déformation. Nous avons constaté que malgré une taille de grains importante la contribution du GBS n’est pas négligeable, elle est plus importante en début de déformation puis semble atteindre un palier. Une approche locale a été développée pour quantifier l’amplitude locale du GBS. Cela a permis d’étudier et de discuter l’influence sur celui-ci de paramètres comme l’angle de désoriention du joint, un coefficient caractérisant le transfert du glissement intragranulaire à travers le joint, et l’orientation du joint par rapport à la direction de chargement. Ce dernier paramètre semble le plus influent, mais il ne suffit pas pour caractériser l’amplitude du glissement. Il apparaît que les propriétés locales de la microstructure influencent fortement celui-ci et ne peuvent être négligés
In many industrial applications, polycrystalline materials are subjected to high temperatures at which grain boundary sliding (GBS) plays an essential part. It is however strongly coupled with intracrystalline plasticity, but very few models account for this coupling. GBS is not well understood and poorly quantified experimentally. To do so we have developed a set-up to perform in-situ compression experiments inside a scanning electron microscope, with a contactless temperature measurement. The tests have been done with large grained aluminium samples (0.1 % wt Mn) at several temperatures between 25°C and 400°C and a low strain rate. The kinematic fields measured by digital image correlation (DIC) have allowed the analysis of the start and development of plasticity mechanisms during deformation and their evolution with temperature. We have shown a strong coupling between intragranular plasticity and GBS. At higher temperature, the deformation is more concentrated at the grain boundaries while intragranular slip gets more complex, involving more glide systems. A DIC method has been used to measure the discontinuities at the grain boundaries and thus quantify the part of GBS with respect to the total plastic deformation at 200°C. Despite a large grain size, GBS contributes significantly to the deformation. GBS appears from the start of the deformation process, then reaches a limit. A local approach has been developed to quantify the local amplitude of GBS. This has allowed to weigh the influence of some geometrical parameters, such as grain misorientation, a coefficient which measures the transfer of intragranular sliding across the grain boundary and the orientation of the grain boundary with respect to the direction of solicitation. This last parameter seems to be the most relevant, but does not suffice to characterize the amplitude of the slip. The local properties of the microstructure cannot be neglected

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Gallier, Jonathan. "Caractérisation des processus d'évolution structurale et de salinité des sols de marais côtiers par mesures mécaniques et géo-électriques in situ." Poitiers, 2011. http://nuxeo.edel.univ-poitiers.fr/nuxeo/site/esupversions/b90aaf26-2c74-4f2c-bee0-4bdcbee77b9c.

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Abstract:

Dans un objectif d’expliquer les mécanismes de consolidation et de désalinisation des sols de marais deux prairies et une parcelle cultivée ont été étudiées sur le site expérimental de l’INRA de St Laurent de la Prée. L’étude des évolutions structurales des sols de marais est basée sur les comparaisons entres profils de teneur en eau (W), résistance au pénétromètre dynamique (Qd), résistance au cisaillement (C). Les relations profils structuraux des sols et profils de Qd et C sont établies en s’appuyant sur la courbe de retrait (W-e) de la matrice argileuse. Ces profils structuraux sont présentés dans des diagrammes croisés W-e-Qd-C. L’intégration de la conductivité hydraulique de la matrice argileuse (K) dans des diagrammes croisés W-e-C-K permet d’associer aux profils structuraux les limites entre états solide et plastique et entre comportements fragile à ductile pour ces sols. Associé au diagramme croisé W-e-C, il a alors été proposé un modèle de mise en place et d’évolution de la fracturation par dessiccation de la matrice argileuse. Celui-ci est comparé aux figures pétrographiques analysées en 2D (sur surfaces polies) et en 3D (microtomographie RX). L’étude des évolutions de structure et de salinité des sols est basée sur des prospections géo-électriques par panneaux de résistivité, prélèvements et analyses chimiques des eaux dans les piézomètres et profils de conductivité électrique au 1/5 (CE). Les profils de CE sont calés sur les profils géo-électriques en utilisant la courbe de retrait. Les évolutions des profils de CE sur l’ensemble de la parcelle sont gouvernées le fonctionnement hydrogéologique du site et le battement de nappe. Finalement l’ensemble des profils de CE modélisés à partir des données 2006 et 2008 permet de proposer un catalogue de correspondance profils de CE – rendement en conditions favorables et défavorables pour 2010
In order to explain the mechanisms of sol consolidation and sol desalinization in marshes two grasslands and a cultivated field were studied on the INRA Experimental site of St Laurent de la Prée. The study of the structural evolutions of the soils is based on comparisons between water content (W), cone resistance (Qd) and cohesion (C) profiles. The Qd- C and soil structure relationship are based on the W-e shrinkage curve of the clay material. All the structural and mechanical profiles are represented in a W-e-Qd-C crossed diagram. Taking into account the hydraulic conductivity (K) in W-e-C-K diagram, this shows the relationship which could exist between the structural profiles and liquid-to-solid soil states. Based on the W-e-C relationship a model of soil fracturation is proposed. The results of calculations are compared to 2D and 3D petrographic features observed on polished section and by XR microtomography. The study of structural and salinity evolution of soils is based on in situ geo-electrical investigation by resistivity sections, chemical analyses of soil water sampled in piezometers, and measurement of soil electrical conductivity (CE) profile. The resistivity – electrical conductivity of soil relationship are calculated according to the structural (e-W) profiles of soils. The CE profile evolutions are governed by the hydrogeological behavior of the groundwater. Finally, the CE profiles measured during the 2006, 2008 and 2010 campaigns allow the proposing of an abacus of CE profiles – corn yield relationship for favorable and unfavorable meteorological conditions

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Tétard, Cédric. "Analyse des mesures de l'expérience satellitaire SAGE III : algorithme d'inversion et validation des résultats. Comparaison des produits des instruments de la mission spatiale ACE avec des mesures corrélatives à distance et in situ." Phd thesis, Université des Sciences et Technologie de Lille - Lille I, 2003. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00289578.

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Abstract:

Le dernier rapport du GIEC (2007) souligne que la compréhension du changement climatique en cours est encore incomplète. Le rôle de la stratosphère est notamment mal connu. C'est pourquoi il est important d'étudier sa composition et les processus physicochimiques s'y déroulant. Les mesures d'occultation solaire telles celles de l'instrument satellitaire SAGE III et les mesures in situ sont particulièrement bien adaptées à l'étude de la stratosphère. J'ai étudié dans cette thèse la cohérence entre les mesures existantes.
Mon travail a consisté à inverser les transmissions atmosphériques de SAGE III pour obtenir les profils verticaux des concentrations en ozone et en dioxyde d'azote ainsi que des coefficients d'extinction des aérosols dans neuf canaux entre 385 et 1545 nm. Dans les canaux situés autour de 450 nm, un lissage vertical a été effectué sur les transmissions tangentes pour pallier un défaut de neutralité spectrale de l'atténuateur. Dans le canal à 1545 nm, la prise en compte de l'absorption du CO2 a été effectuée avec le modèle MODTRAN 5. Les incertitudes ont été évaluées par une méthode de Monte Carlo. Nous avons alors validé nos produits à l'aide des produits SAGE III officiels (NASA), ceux d'un troisième algorithme d´eveloppé par une équipe de Saint Petersbourg et à l'aide de mesures coïncidentes des instruments SAGE II et POAM III. Ces comparaisons montrent que les produits LOA sont de bonne qualité. Cependant, une étude effectuée à l'aide des mesures in situ de l'instrument sous ballon SPIRALE aux abords du vortex polaire a montré un bon accord pour O3 et un désaccord pour NO2. Ce désaccord montre que la méthode d'occultation solaire pour la mesure d'espèces réactives (tel NO2) dans des conditions dynamiques complexes n'est pas bien adaptée. De plus, les variations diurnes de NO2 rendent les comparaisons directes entre mesures à distance et in situ difficiles.
Une étude spécifique sur les aérosols des feux de forêt de l'ouest du Canada (août 2003) a été menée avec les produits SAGE III officiels. Des intrusions d'aérosols issus des feux de forêt dans la basse stratosphère par pyroconvection sont suspectées d'être à l'origine des pics d'extinction observés par SAGE III. Nous avons déduit des mesures SAGE III les propriétés microphysiques de ces aérosols et montré que ces coefficients d'extinction anormalement élevés étaient dus à une augmentation du nombre de particules dans la basse stratosphère. Cependant, la nature chimique de ces aérosols n'a pu être déterminée car les mesures d'extinction ne sont pas assez sensibles à l'indice de réfraction.
Depuis la fin des missions SAGE II, SAGE III et POAM III, les instruments satellitaires de la mission ACE-SCISAT sont les seuls instruments d'occultation solaire (hormis SOFIE) fournissant des informations sur la stratosphère. Nous nous sommes ainsi intéressés à la validation de leurs mesures à l'aide des données de SAGE II, SAGE III et SPIRALE. Ce travail s'inscrit dans le cadre de la campagne de validation internationale. Nous avons montré que les coefficients d'extinction des aérosols déduits des mesures de IMAGER sont en désaccord avec ceux de SAGE II et SAGE III et que les rapports de mélange en ozone et en dioxyde d'azote de FTS et de MAESTRO sont en bon accord avec les produits SAGE III. Cependant, nous obtenons également un désaccord concernant NO2 en comparaison avec SPIRALE bien que les autres espèces (CH4, N2O, HNO3, O3, HCl) déduites de FTS ainsi que l'ozone MAESTRO sont en bon accord avec les données SPIRALE.

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Tétard, Cédric. "Analyse des mesures de l'expérience satellitaire SAGE III : algorithme d'inversion et validation des résultats : comparaison des produits des instruments de la mission spatiale ACE avec des mesures corrélatives à distance et in situ." Thesis, Lille 1, 2008. http://www.theses.fr/2008LIL10023/document.

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Le dernier rapport du GIEC souligne que le rôle de la stratosphère dans le changement climatique est mal connu et invite à poursuivre son étude. Les mesures d'occultation solaire et in situ sont appropriées à cette étude mais il est nécessaire de les valider. Nous avons tout d'abord développé notre propre algorithme d'inversion des transmissions de SAGE III et avons comparé nos produits (profils verticaux des concentrations en O3 et en NO2 et coefficients d'extinction des aérosols (CEA)) à ceux issus de l'algorithme officiel et d'un troisième algorithme. De bons accords ont été obtenus entre ces inversions pour toutes les espèces. Nous avons poursuivi avec des comparaisons à des mesures corrélatives obtenues à l'aide d'instruments spatiaux et d'un instrument sous ballon (SPIRALE) déjà validés. Si on exclut les CEA, les résultats sont satisfaisants. Toutefois, la comparaison aux mesures in situ de SPIRALE obtenues aux abords du vortex polaire donne un désaccord pour NO2 démontrant ainsi les limites de l'occultation solaire dans la mesure d'espèces réactives dans des conditions dynamiques complexes. Une fois ces validations réalisées, nous nous sommes intéressés aux intrusions dans la stratosphère d'aérosols issus de feux de forêt et nous avons montré qu'elles conduisent à une forte augmentation du nombre de particules. Enfin, dans un cadre international, nous avons participé à la validation des instruments de la mission ACE (FTS, MAESTRO, Imager) à l'aide de SAGE III et de SPIRALE. Cela nous a permis de valider certains produits (O3 et NO2 de FTS et MAESTRO), d'en invalider d'autres (CEA d'Imager) et de confirmer le désaccord pour NO2 entre mesures in situ et à distance
One of the conclusions of the last IPCC reports is that the role of the stratosphere in the current climate change is not weil known. Consequently, stratospheric studies must continue. Solar occultation and in situ measurements are weil suited to these studies but it is necessary to validate them. First, we have developed our inversion algorithm of the SAGE III transmissions and we have compared our products (vertical profiles of O3 and N02 concentrations and of aerosol extinction coefficients (AEC)) to those from the officiaI algorithm and from a third algorithm. Good agreements are obtained between these inversions for ail species. Then, we have compared our products to those from correlative validated measurements obtained by satellite and balloon borne instrument (SPIRALE). Except CEA, results are satisfying. However, the comparison with in situ measurements from SPIRALE obtained on the edge of the polar vortex exhibits a disagreement for NO2 proving that the solar occultation method are not weil suited for reactive species in complex dynamical situation. Once these validations carried out, we have studied the stratospheric intrusions of aerosols resulting from forest fires and we have shown that they lead to a strong increase in the number of particles. Finally, in an international framework, we have taken part in the validation of the instruments of the ACE mission (FTS, MAESTRO and Imager) with SAGE III and SPIRALE data. That enabled us to validate sorne products (O3 and NO2 from FTS and MAESTRO), to invalidate others (CEA from Imager) and to confirm the discrepancy for NO2 between in situ and remote measurements

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Medfouni, Ishak El Moetezz Billeh. "Étude par mesures non-destructives de l'endommagement in-situ du béton associé à l'oxydation des sulfures de fer présents dans les granulats." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2013. http://hdl.handle.net/11143/6195.

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Abstract:

Ce travail concerne l’évaluation par méthodes non destructives (ND) de l’endommagement du béton associé à l’oxydation des sulfures de fer présents dans les granulats. Plus spécifiquement, ce projet a été réalisé dans le cadre des problèmes de dégradation précoce de fondations résidentielles relevés dans la région de Trois-Rivières. Ce projet de maîtrise vise à valider les essais ND réalisés pour la caractérisation des phénomènes de dégradation, ce qui va permettre de donner une nouvelle approche à la caractérisation ND du béton endommagé par l’oxydation des sulfures de fer. Quatre méthodes ND ont été évaluées afin de quantifier le niveau d’endommagement et faire un suivi de l’évolution de la réaction d’oxydation : vitesses ultrasonores en mesure directe, vitesses ultrasonores en mesure indirecte, impact-écho, acoustique non linéaire (technique du saut temporel). Le programme expérimental a été effectué en trois volets. Le premier volet consiste à réaliser un suivi sur des blocs prélevés à partir de murs de fondation (4 séries de S blocs) et de murs mitoyens (1 série de 5 blocs) de maisons affectées par le problème et ayant des niveaux visuels de dégradation variant entre 0 (faible) et 3 (très élevé), respectivement. Ces blocs ont été placés sur un site d’exposition extérieure à Trois-Rivières. Dans le deuxième volet, un programme de carottage consistait à retirer cinq carottes de chaque série de blocs/année, de même que trois carottes de trois niveaux différents (de la base au sommet de la fondation) dans deux maisons sélectionnées. Des essais de résonance (non linéaire), mesure directe (UPV) et mesure indirecte (linéaire) ont été réalisés sur toutes les carottes. Le troisième volet, en collaboration avec l’IREQ, consistait à réaliser des essais ND sur des blocs de béton fabriqués à l’IREQ. Ces blocs sont caractérisés par différentes formulations (dosage en ciment, e/c) et l’utilisation de granulats réactifs (type Trois-Rivières) et non réactif (contrôle). Les résultats obtenus au cours de cette recherche ont montré une diminution significative des vitesses de propagation au cours de la période d’essai (mai 2011 - 2012) sur les blocs prélevés des murs de fondation à Trois-Rivières (blocs B, C, D et E). Cependant, aucun changement n’a été détecté au niveau de la série de blocs prélevés du mur mitoyen (blocs A) puisque ces derniers n’avaient pas commencé à se détériorer. Les résultats obtenus sur les carottes prélevées à partir des blocs de fondation indiquent des degrés de dégradation similaires à ceux des blocs. Les carottes prélevées d’une des maisons présentent un gradient de dégradation, (i.e. dégradation plus élevée dans la partie supérieure exposée aux intempéries des murs de fondation). Cet écart entre les 2 maisons n’a pu être expliqué à ce jour. De même, les essais destructifs sur les carottes (résistance à la compression uniaxiale et traction indirecte) ont montré une bonne corrélation avec les essais ND sur site. Aucun changement n’a été enregistré dans la vitesse de propagation des blocs de l’IREQ sur une période de 6 mois, ce qui est logique compte tenu de leur jeune âge. Cette étude par caractérisation ND, menée sur des bétons endommagés par l’oxydation sulfures de fer, a permis de porter un éclairage sur l’efficacité des méthodes ND au chantier et au laboratoire, en démontrant une différence de sensibilité de ces méthodes face au degré d’endommagement du béton.

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Kara, Redha. "Mesures in situ des tres faibles perméabilités : contribution à l'amélioration des méthodes de mesure par expérimentation en vraie grandeur et modélisation numérique." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1998. http://www.theses.fr/1998INPL092N.

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Abstract:

Le stockage des déchets ménagers ou industriels fait l'objet d'inquiétudes vis à vis du devenir du sous-sol. En effet les déchets stockés génèrent des lixiviats pouvant s'infiltrer dans le sol et contaminer la nappe phréatique. Les sols fins compactés et de très faible perméabilité constituent des matériaux de choix pour réaliser des structures de rétention étanches interdisant la migration des liquides pollués vers des nappes phréatiques. Cependant les valeurs de perméabilité de ces sols mesurées in situ se sont souvent révélées différentes de celles mesurées au laboratoire. De nombreuses études ont été effectuées pour comprendre ces écarts mais la grande variété des procédures d'essais et des appareils utilisés s'est ajoutée à la complexité du problème. En plus ces différents sols sont le plus souvent non saturés. Comme la conductivité hydraulique est reliée au degré de saturation il est indispensable de connaitre la relation qui les relie. Cette étude nous a permis de mettre en évidence les problèmes lies à l'utilisation des appareils de mesure de perméabilité et à l'interprétation des essais. Les modifications apportées aux appareils ont permis de remédier à ces problèmes et d'améliorer les procédures d'essais. Des méthodes d'interprétation tenant compte de l'effet de succion ont été proposées et appliquées aux différents essais. Les résultats ont montré l'importance de ce paramètre pendant l'écoulement de l'eau.

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Herlin-Boime, Nathalie. "Mesures in situ de températures et concentrations sur le système Si-C-H dans un réacteur de dépôt chimique en phase vapeur." Paris 11, 1989. http://www.theses.fr/1989PA112368.

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Abstract:

Cette étude présente l'application de la technique de Diffusion Raman Anti-Stokes Cohérente (DRASC) à l'étude d'un réacteur vertical à parois froides de dépôt chimique en phase vapeur. Un dépôt de Carbure de Silicium (SiC) est obtenu sur un substrat de graphite chauffé par effet Joule après décomposition thermique de Tétraméthylsilane (TMS) dans un écoulement à faible vitesse et faible pression. Des champs de température et concentrations ont été mesurés in-situ dans la phase gazeuse. Les profils de concentration in-situ concernent le Tétraméthylsilane et l'Hydrogène qui est le produit le plus abondant issu de la réaction chimique. Ces mesures in-situ sont complétées par une étude de la composition de la phase gazeuse en sortie de réacteur, caractérisée par spectrométrie de masse. Les mécanismes chimiques sont discutés par rapport à ceux de la littérature. Les mesures de température in-situ montrent que la température du gaz est inférieure à celle de la paroi chaude dans le cas d'un écoulement de Tétraméthylsilane, c'est à dire lorsqu'une réaction de dépôt a lieu dans le réacteur. Ce saut de température, est plus important dans le cas d'un écoulement d'hydrogène pur, c'est à dire en absence de réaction de dépôt. L'origine de ces sauts de température provient d'un transfert d'énergie incomplet entre la rotation des molécules gazeuses et une paroi chaude. La notion de coefficient d'accommodation permet de quantifier ce phénomène. Des coefficients d'accommodation de 0. 15 et 0. 05 ont été mesurés pour l'hydrogène sur du graphite et sur du Carbure de Silicium. L'étude des transferts d'énergie gaz/surface a été élargie au cas de l'hydrogène et de l'azote sur du Tungstène. Dans ce dernier cas, une distribution de température rotationnelle hors équilibre a été mise en évidence lorsque la distance à la paroi est de l'ordre du libre parcours moyen. Une explication est proposée pour ce phénomène.

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Dissertations / Theses on the topic 'Mesures d'acidité in situ'

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