Agent-based modeling and simulation for the design of the future european Air Traffic Management system: the experience of CASSIOPEIA

The SESAR (Single European Sky ATM Research) program is an ambitious re-search and development initiative to design the future European air traffic man-agement (ATM) system. The study of the behavior of ATM systems using agent-based modeling and simulation tools can help the development of new methods to improve their performance. This paper presents an overview of existing agent-based approaches in air transportation (paying special attention to the challenges that exist for the design of future ATM systems) and, subsequently, describes a new agent-based approach that we proposed in the CASSIOPEIA project, which was developed according to the goals of the SESAR program. In our approach, we use agent models for different ATM stakeholders, and, in contrast to previous work, our solution models new collaborative decision processes for flow traffic management, it uses an intermediate level of abstraction (useful for simulations at larger scales), and was designed to be a practical tool (open and reusable) for the development of different ATM studies. It was successfully applied in three stud-ies related to the design of future ATM systems in Europe

Impacts de restrictions en eau d'irrigation sur les exploitations et les filières agricoles en Beauce

Beaucoup d’agriculteurs, comme les opérateurs des filières aval qui collectent ou transforment leur production, dépendent de l'irrigation. Or, dans de nombreuses régions du monde, structurellement ou conjoncturellement, les ressources en eau disponibles déclinent et sont soumises à des contingentements de plus en plus sévères. Cette étude vise à analyser les conséquences de scénarios de fortes baisses de la disponibilité en eau sur les stratégies des agriculteurs en termes de choix d’assolement et de mode de conduite et d’irrigation des cultures ainsi que l’effet de ces stratégies sur l’organisation de filières locales. Elle a été mise en oeuvre en France, dans la plaine de la Beauce, où une forte proportion de l'agriculture est irriguée à partir d'une ressource souterraine soumise à un dispositif de gestion volumétrique. L’évaluation des impacts de restrictions d’eau s’appuie sur une analyse économique des filières locales ainsi que sur des ateliers participatifs regroupant des agriculteurs et des opérateurs des unités aval. Les résultats montrent les effets de restrictions d’eau sur les choix d’assolement des agriculteurs, les volumes de production à l’échelle du territoire, les marges brutes des exploitations et les valeurs ajoutées des filières. / Many farmers, and the large set of downstream operators who depend on their farm products, have become depend-ent on irrigation. But, in many parts of the world, water resources are declining for structural or temporary reasons. Farmers have to reduce water consumption by growing crops with lower water requirement and apply optimal irri-gation strategies. The strategies they choose can have major consequences for downstream operators and local agro-industries. This paper analyzes the impacts and consequences of high water restrictions scenarios for farmers and the subsectors depending on their production. This approach was imple-mented in France, in the region of Beauce, where irrigation relies on groundwater use and on a volumetric management of the local aquifer. Scenarios based on two different levels of water availability reduction were assessed and strategies to face reduced water availability were analyzed for both farmers and downstream operators. The analysis was based on a technical diagnosis of the local organization, an eco-nomic analysis of value added, and participatory workshops including farmers, downstream operators and state repre-sentatives. Our analyses showed how farmers would adapt to water restriction and, depending on their choice of pro-duction, how their strategies could impact the volume of production at sub-regional level, the value added at subsec-tor level and could lead to competition between down-stream operators

Systems and technologies for objective evaluation of technical skills in laparoscopic surgery

Minimally invasive surgery is a highly demanding surgical approach regarding technical requirements for the surgeon, who must be trained in order to perform a safe surgical intervention. Traditional surgical education in minimally invasive surgery is commonly based on subjective criteria to quantify and evaluate surgical abilities, which could be potentially unsafe for the patient. Authors, surgeons and associations are increasingly demanding the development of more objective assessment tools that can accredit surgeons as technically competent. This paper describes the state of the art in objective assessment methods of surgical skills. It gives an overview on assessment systems based on structured checklists and rating scales, surgical simulators, and instrument motion analysis. As a future work, an objective and automatic assessment method of surgical skills should be standardized as a means towards proficiency-based curricula for training in laparoscopic surgery and its certification

Etude sur les conséquences de l'économie agricole régionale des contraintes en matière de gestion de l'eau : pistes de réflexion pour une priorisation des prélèvements

Le présent document constitue le rapport final de travaux bénéficiant d'une subvention du Ministère de l'Agriculture et de la Pêche sur le programme 215 sous action 22. Elle fait l'objet d'une convention qui lie le Cemagref et la DRAF du Centre et du Loiret sur l'année 2007 pour la réalisation de l'opération suivante : étude sur les conséquences de l'économie agricole régionale des contraintes en matière de gestion de l'eau : pistes de réflexion pour une priorisation des prélèvements

Evaluation des impacts de restrictions d’eau pour l’usage agricole Une démarche à l’échelle des filières de production

Beaucoup d’agriculteurs, comme les opérateurs des filières aval qui transforment leur production, dépendent aujourd’hui des ressources en eau souterraine. Or, dans de nombreuses régions du monde, en climat aride comme tempéré, les nappes souterraines sont surexploitées et les ressources disponibles déclinent. Les agriculteurs sont alors confrontés à une pression croissante pour préserver cette ressource. Cette situation les amène d’une part, à économiser l’eau en mettant l’accent sur des productions moins consommatrices, d’autre part, à mieux valoriser les quantités utilisées. Plusieurs stratégies sont envisageables comme modifier les choix d’assolement ou adapter les modes de conduite des cultures. Ces stratégies peuvent avoir des conséquences importantes sur l’organisation des filières aval. Cette communication propose les bases d’une démarche visant à analyser les conséquences de fortes restrictions d’eau sur l’organisation de filières locales. Elle a été mise en oeuvre en France, sur le cas de la nappe de Beauce, en partenariat avec la profession agricole, les opérateurs des unités de transformation et les représentants de l’Etat. Elle permet d’analyser les adaptations et les stratégies de chacun face à des baisses de volumes d’eau disponibles. Elle met en évidence les interactions entre les opérateurs d’une même filière et les interactions entre différentes filières. Many farmers, and the large set of downstream operators who depend on their farm products, have become dependent on groundwater resources. Although overexploitation of groundwater resources is far from being a universal phenomenon, it can be observed not only in arid areas but also in the areas with a temperate climate. In regions where groundwater resources are declining, farmers have to reduce water consumption by growing crops with lower water requirement, or apply optimal irrigation strategies. The strategies they choose can have major consequences for downstream operators and local agro- industries. This paper presents an approach to analyze the impacts on and consequences of high water restrictions for the subsectors. This approach was implemented in the region of Beauce, in France, in collaboration with farmers, downstream operators and state representatives. Adaptations and strategies to face reduced water availability were analyzed in economic and technical terms for both farmers and downstream operators. Participatory workshops brought together different downstream operators who could become competitors for the same resource and highlighted interactions between operators in the same subsector as well as interactions between different sectors

Restrictions d’eau pour l’usage agricole sur la nappe de la Beauce (France) : quels sont les impacts sur les exploitations agricoles et sur le secteur agro-alimentaire ?

International audienceMany farmers, and the large set of downstream operators who depend on their farm products, have become dependent on groundwater resources, which are declining in many parts of the world. Farmers have to reduce water consumption by growing crops with lower water requirements, or apply optimal irrigation strategies. The strategies they choose can have major consequences for downstream operators and agro-industries. This paper presents an analysis of the impacts on, and consequences of, high water restrictions for the subsectors. The analysis was conducted in collaboration with local stakeholders in the region of Beauce, France. Adaptations and strategies to face up to reduced water availability were analysed in economic and technical terms for both farmers and downstream operators. Participatory workshops brought together different downstream operators who could become competitors for the same resource and highlighted interactions between operators in the same subsector as well as interactions between different sectors

Stratégies d'adaptation des exploitations agricoles à l'évolution des règles de gestion de l'eau dans le périmètre du SAGE Nappe de Beauce et impacts économiques

Le présent document constitue le rapport final de travaux bénéficiant d'une subvention de la Préfecture de la Région Centre. Elle fait l'objet d'une convention qui lie le Cemagref et la DRAF du Centre et du Loiret sur l'année 2008 pour la réalisation de l'opération suivante : Stratégies d'adaptation des exploitations agricoles à l'évolution des règles de gestion de l'eau dans le périmètre du SAGE Nappe de Beauce et impacts économiques