Modélisation et optimisation d'un système énergétique mixte pour le chauffage et la climatisation d'un bâtiment institutionnel

Le système de chauffage, climatisation et chauffage de l’eau domestique de la phase 3 des résidences universitaires de l’ÉTS est composé de plusieurs éléments différents qui échangent de la chaleur avec un fluide caloporteur afin de la redistribuer à l’air et l’eau des résidences. Parmi ces éléments, le système récupère la chaleur rejetée par les machines frigorifiques du marché d’alimentation Métro situé au rez-de-chaussée des résidences, par souci d’efficacité énergétique. Le système comprend également un champ géothermique qui permet de réchauffer le fluide en hiver et le refroidir en été. Cette chaleur est distribuée aux résidences par le biais de thermopompes et d’échangeurs de chaleur. Différents capteurs de débit et de température sont également placés à des points stratégiques dans le but d’effectuer le monitoring du système. L’objectif de ce mémoire est de modéliser le système actuel sur le logiciel de simulation TRNSYS après avoir analysé son comportement grâce aux données recueillies par les capteurs. Une fois cette modélisation réalisée, des modifications ont été suggérées et simulées afin d’évaluer leur impact sur l’efficacité énergétique du système. La modélisation montre qu’il est en effet possible d’améliorer l’efficacité en ne modifiant que les séquences de contrôle du système, ce qui peut permettre une économie d’énergie sans investissement

Dynamique morpho-sédimentaire d'un littoral sous influence amazonienne (Impact des forçages hydrosédimentaires sur la migration des bancs de vase et la mangrove côtière)

Cette thèse a pour but d'améliorer la compréhension des interconnexions entre les processus hydro-sédimentaires et l'évolution morphologique du littoral guyanais, formés à partir des énormes apports sédimentaires amazoniens. Elle s'appuie sur trois échelles spatiales : la côte des Guyanes, le banc de vase et la vasière. L'amortissement des houles à la côte ainsi que les processus de migration des bancs ont été étudiée à l'échelle de la côte des Guyanes. Ce travail apporte une vision structurelle des zones subtidales des bancs et met aussi en évidence les différents processus et forçages (houle, courant) responsables du transport sédimentaire, en fonction de la bathymétrie (> 5 m et < 5 m). L'évolution morphologique du banc de Kourou et des surfaces de mangrove côtières associées, ont aussi été étudiées. Un lien a ainsi été exposé entre, l'implantation des palétuviers, les régimes de courant et la topographie de la vasière. Cette relation a permis d'aborder l'aspect prédictif de l'expansion des surfaces de mangrove côtière. À l'échelle de la vasière, les zones intertidales sont divisibles en deux secteurs géographiques avec des dynamiques sédimentaires bien distinctes : le front de mer et les zones internes. La morphologie des vasières est abordée, tout comme les processus sédimentaires ayant lieu au niveau de la zone interne. Une méthode de reconstitution des apports sédimentaires de la zone interne est aussi proposée. Cette étude souligne l'importance des interactions entre les sédiments cohésifs et la houle, qui modèlent la morphologie du littoral. Les influences des forçages hydrométéorologiques sur la morphodynamique des bancs de vase et l'évolution du trit de côte sont soumises à discussion.The aim of this work is to improve the knowledge of the interconnections between hydro-sedimentary processes and Guianese's coastal morphology evolution, formed by the sedimentary Amazon discharge. This subject follows three spatial scales : the Guianese's Coast, the mud bank and the mudflat. Coastal waves damping by mud and migration process have been studied at the Guianese's Coastal scale. This study also gives a structural vision of subtidal part of banks and highlights the various processes and hydrodynamics conditions needed for sedimentary transport, for two bathymetric areas (> 5 m and < 5 m depth). The morphological evolution of Kourou's mud bank and the associated surfaces of coastal mangrove are also analysed. A link between mangrove colonisation, currents and the mudflat topography is highlighted. This relation allows a discussion about predictive aspect of the mud banks colonisation by mangrove. At the mudflat scale, intertidal part is divided in two areas with different sedimentary dynamic processes : sea front and internals zones. The morphologycal structure and the sedimentary processes of internals zones are analysed. An historical reconstitution method of sedimentary supplies is also proposed. This study underlines morphological coastal changes sensitivity to hydro meteorological forcing and interactions between cohesive sediment and swells which seems to lead the morphological coastal evolution.DUNKERQUE-SCD-Bib.electronique (591839901) / SudocSudocFranceF

Dynamique morpho-sédimentaire d’un littoral sous influence amazonienne : Impact des forçages hydrosédimentaires sur la migration des bancs de vase et la mangrove côtière : Le cas de la Guyane française

The aim of this work is to improve the knowledge of the interconnections between hydro-sedimentary processes and Guianese's coastal morphology evolution, formed by the sedimentary Amazon discharge. This subject follows three spatial scales : the Guianese's Coast, the mud bank and the mudflat. Coastal waves damping by mud and migration process have been studied at the Guianese's Coastal scale. This study also gives a structural vision of subtidal part of banks and highlights the various processes and hydrodynamics conditions needed for sedimentary transport, for two bathymetric areas (> 5 m and 5 m et < 5 m). L'évolution morphologique du banc de Kourou et des surfaces de mangrove côtières associées, ont aussi été étudiées. Un lien a ainsi été exposé entre, l'implantation des palétuviers, les régimes de courant et la topographie de la vasière. Cette relation a permis d'aborder l'aspect prédictif de l'expansion des surfaces de mangrove côtière. À l'échelle de la vasière, les zones intertidales sont divisibles en deux secteurs géographiques avec des dynamiques sédimentaires bien distinctes : le front de mer et les zones internes. La morphologie des vasières est abordée, tout comme les processus sédimentaires ayant lieu au niveau de la zone interne. Une méthode de reconstitution des apports sédimentaires de la zone interne est aussi proposée. Cette étude souligne l'importance des interactions entre les sédiments cohésifs et la houle, qui modèlent la morphologie du littoral. Les influences des forçages hydrométéorologiques sur la morphodynamique des bancs de vase et l'évolution du trit de côte sont soumises à discussion

Régénération en altitude de l'épicéa (Picea abies (L) Karst) sur les souches dans les Alpes françaises

La régénération sur souches et bois pourrissants ayant été constatée depuis longtemps dans les forêts d'épicéa d'altitude où le renouvellement est très difficilement assuré, de nouvelles précisions sont apportées sur l'installation et la croissance des jeunes plants d'épicéa dans ces conditions. Après une analyse bibliographique, la localisation des recherches - basse et moyenne Tarentaise - et les méthodes employées - transects de 10 x 100 m - sont précisées. Les résultats des observations sont fournis de façon détaillée pour les souches de coupe suivant 5 classes correspondant à une dégradation progressive. Après une implantation maximale des jeunes semis, une disparition progressive des plants est constatée. L'évolution des souches et leur capacité à héberger de jeunes épicéas sont différentes suivant les conditions écologiques : la capacité est très faible dans la pessière à hautes herbes, faible dans les pessières à myrtille, conséquente dans la pessière montagnarde d'ubac à mélampyre et dans la pessière-sapinière d'adret. Pour parvenir à dégager des techniques sylvicoles appropriées aux forêts de montagne, des expérimentations ont été entreprises.High-altitude regeneration of spruce on old stumps in the French Alps. Regeneration of spruce forest is very difficult above an elevation of 1,500 m. However, young saplings can often be observed growing on old stumps. The aim of the present study is to provide new information on the decomposition of wood and its colonisation by plants, particularly young trees. A literature review is provided and the area under study is detailed: the middle and high Tarentaise valley and the high Isère valley, in the Northern French Alps. The analysis of the forest was carried out on areas measuring 10 x 100 m, and each stump is reported on the map. The stumps have been sorted into 5 categories according to their degree of decomposition: I, very recent, intact stumps; II, recent stumps, the bark having peeled away with the establishment of the first plants; III, older stumps with a more extensive plant colonisation and considerable establishment of young trees; IV, old, highly decayed stumps, almost complete plant colonisation and many conifer saplings; V, very old and hardly visible stumps, completely covered by vegetation (mainly Vaccinium myrtillus), the saplings being less numerous than in category IV. The development of these 5 stages depends on the ecological conditions prevailing on the site. In spruce forests where there is a high grass cover, the seedlings do not establish on stumps; and where there is bilberry coverage they seldom do so either. At lower elevation spruce forests, they are very often established on stumps, as is the case in forests exposed to the south. In order to facilitate regeneration it is recommended that the forest floor is raked so as to mix wood debris into the soil

Dynamique morpho-sédimentaire d’un littoral sous influence amazonienne : Impact des forçages hydrosédimentaires sur la migration des bancs de vase et la mangrove côtière : Le cas de la Guyane française

The aim of this work is to improve the knowledge of the interconnections between hydro-sedimentary processes and Guianese's coastal morphology evolution, formed by the sedimentary Amazon discharge. This subject follows three spatial scales : the Guianese's Coast, the mud bank and the mudflat. Coastal waves damping by mud and migration process have been studied at the Guianese's Coastal scale. This study also gives a structural vision of subtidal part of banks and highlights the various processes and hydrodynamics conditions needed for sedimentary transport, for two bathymetric areas (> 5 m and 5 m et < 5 m). L'évolution morphologique du banc de Kourou et des surfaces de mangrove côtières associées, ont aussi été étudiées. Un lien a ainsi été exposé entre, l'implantation des palétuviers, les régimes de courant et la topographie de la vasière. Cette relation a permis d'aborder l'aspect prédictif de l'expansion des surfaces de mangrove côtière. À l'échelle de la vasière, les zones intertidales sont divisibles en deux secteurs géographiques avec des dynamiques sédimentaires bien distinctes : le front de mer et les zones internes. La morphologie des vasières est abordée, tout comme les processus sédimentaires ayant lieu au niveau de la zone interne. Une méthode de reconstitution des apports sédimentaires de la zone interne est aussi proposée. Cette étude souligne l'importance des interactions entre les sédiments cohésifs et la houle, qui modèlent la morphologie du littoral. Les influences des forçages hydrométéorologiques sur la morphodynamique des bancs de vase et l'évolution du trit de côte sont soumises à discussion

Morpho-sedimentary dynamic of coasts under Amazonian's influence : impact of hydro-meteorological forcing on mud banks migration and coastal mangrove : the case study of French Guyana

Cette thèse a pour but d'améliorer la compréhension des interconnexions entre les processus hydro-sédimentaires et l'évolution morphologique du littoral guyanais, formés à partir des énormes apports sédimentaires amazoniens. Elle s'appuie sur trois échelles spatiales : la côte des Guyanes, le banc de vase et la vasière. L'amortissement des houles à la côte ainsi que les processus de migration des bancs ont été étudiée à l'échelle de la côte des Guyanes. Ce travail apporte une vision structurelle des zones subtidales des bancs et met aussi en évidence les différents processus et forçages (houle, courant) responsables du transport sédimentaire, en fonction de la bathymétrie (> 5 m et 5 m and < 5 m depth). The morphological evolution of Kourou's mud bank and the associated surfaces of coastal mangrove are also analysed. A link between mangrove colonisation, currents and the mudflat topography is highlighted. This relation allows a discussion about predictive aspect of the mud banks colonisation by mangrove. At the mudflat scale, intertidal part is divided in two areas with different sedimentary dynamic processes : sea front and internals zones. The morphologycal structure and the sedimentary processes of internals zones are analysed. An historical reconstitution method of sedimentary supplies is also proposed. This study underlines morphological coastal changes sensitivity to hydro meteorological forcing and interactions between cohesive sediment and swells which seems to lead the morphological coastal evolution

Mud bank migration from remote sensing and bathymetric data : The example of the Kourou River Estuary, French Guina, South America

International audienceIn French Guiana, the coastal mud banks dynamics, specially the intertidal part, have been largely studied while the subtidal expansion suffers a lack of knowledge. The subtidal area requires significant study in order to understand the complete processes of mud bank migration. The aim of this short paper is to compare the mud bank migration in the subtidal area combining remote sensing data and in-situ measurement. The determination of the delimitation of the subtidal part is realized with remotely sensed data using waves attenuation as a proxy of the subtidal part location. Waves are dampened by fluid mud at proximity of the subtidal area, and are highly detectable on SPOT images. The regular bathymetric survey of the Kourou harbor channel offers a detailed situation of fluid mud arrival along the channel and so on the subtidal migration of the mud bank. Fresh mud arrival in the Kourou channel induce significant depth addition, more precisely the mud lens, important dredging effort in the navigation channel is organized to allow the passage of ships. Therefore, it is observed that the passage of mud bank contributes differently along the channel with a more pronounced arrival of fluid mud in the offshore part of the navigation channel between 2003 and 2009 while the onshore channel were silting-up by the trailing edge of the mud bank from 2010. Combining both the mud bank position from remote sensing images analyses and mud lens surveys allow the determination of the localization of a mud bank along the Kourou coast for 10year

Seasonal and inter-annual dynamics of suspended sediment at the mouth of the Amazon river: The role of continental and oceanic forcing, and implications for coastal geomorphology and mud bank formation

International audienceFine-grained sediments supplied to the Ocean by the Amazon River and their transport under the influence of continental and oceanic forcing drives the geomorphic change along the 1500 km-long coast northward to the Orinoco River delta. The aim of this study is to give an encompassing view of the sediment dynamics in the shallow coastal waters from the Amazon River mouth to the Capes region (northern part of the Amapa region of Brazil and eastern part of French Guiana), where large mud banks are formed. Mud banks are the overarching features in the dynamics of the Amazon-Orinoco coast. They start migrating northward in the Capes region. Suspended Particulate Matter (SPM) concentrations were calculated from satellite products (MODIS Aqua and Terra) acquired over the period 2000-2013. The Census-X11 decomposition method used to discriminate short-term, seasonal and long-term time components of the SPM variability has rendered possible a robust analysis of the impact of continental and oceanic forcing. Continental forcing agents considered are the Amazon River water discharge, SPM concentration and sediment discharge. Oceanic forcing comprises modelled data of wind speed and direction, wave height and direction, and currents. A 150 km-long area of accretion is detected at Cabo Norte that may be linked with a reported increase in the river's sediment discharge concurrent with the satellite data study period. We also assess the rate of mud bank migration north of Cabo Norte, and highlight its variability. Although we confirm a 2 km y(-1) migration rate, in agreement with other authors, we show that this velocity may be up to 5 km y(-1) along the Cabo Orange region, and we highlight the effect of water discharge by major rivers debouching on this coastal mud belt in modulating such rates. Finally, we propose a refined sediment transport pattern map of the region based on our results and of previous studies in the area such as the AMASSEDS programme, and discuss the relationship between sediment transport and accumulation patterns and the coastal geomorphology of this region. (C) 2016 Elsevier Ltd. All rights reserved