Effects of agricultural land use on fluvial carbon dioxide, methane and nitrous oxide concentrations in a large European river, the Meuse (Belgium)

peer reviewedWe report a data-set of CO2, CH4, and N2O concentrations in the surface waters of the Meuse river network in Belgium, obtained during four surveys covering 50 stations (summer 2013 and late winter 2013, 2014 and 2015), from yearly cycles in four rivers of variable size and catchment land cover, and from 111 groundwater samples. Surface waters of the Meuse river network were over-saturated in CO2, CH4, N2O with respect to atmospheric equilibrium, acting as sources of these greenhouse gases to the atmosphere, although the dissolved gases also showed marked seasonal and spatial variations. Seasonal variations were related to changes in freshwater discharge following the hydrological cycle, with highest concentrations of CO2, CH4, N2O during low water owing to a longer water residence time and lower currents (i.e. lower gas transfer velocities), both contributing to the accumulation of gases in the water column, combined with higher temperatures favourable to microbial processes. Inter-annual differences of discharge also led to differences in CH4 and N2O that were higher in years with prolonged low water periods. Spatial variations were mostly due to differences in land cover over the catchments, with systems dominated by agriculture (croplands and pastures) having higher CO2, CH4, N2O levels than forested systems. This seemed to be related to higher levels of dissolved and particulate organic matter, as well as dissolved inorganic nitrogen in agriculture dominated systems compared to forested ones. Groundwater had very low CH4 concentrations in the shallow and unconfined aquifers (mostly fractured limestones) of the Meuse basin, hence, should not contribute significantly to the high CH4 levels in surface riverine waters. Owing to high dissolved concentrations, groundwater could potentially transfer important quantities of CO2 and N2O to surface waters of the Meuse basin, although this hypothesis remains to be tested

Enquête sur l'attitude et la prise en charge de l'hypovitaminose D chez le sujet de plus de 75 ans par des médecins généralistes libéraux suivant une formation médicale continue en île de France

Ces dernières années, de nombreuses études ont mis en évidence l existence d une carence importante en vitamine D au sein de la population âgée. Le déficit en vitamine D a des effets délétères désormais reconnus et admis par les commissions d experts. Il nécessite un traitement substitutif dont la posologie est actuellement revue à la hausse. Nous avons donc voulu comprendre pourquoi malgré toutes les nouvelles recommandations concernant la prise en charge du déficit en vitamine D chez le sujet âgé, il persistait encore une telle hypovitaminose D. Dans ce but nous avons interrogés 93 médecins généralistes libéraux suivant tous une formation médicale continue en Ile de France. Par le biais d un questionnaire remis en mains propres, nous nous sommes intéressés à leurs modalités de prise en charge du déficit vitaminique D chez le sujet âgé. Chaque questionnaire contenait 13 questions fermées à réponses multiples. Cette étude à été réalisée entre septembre 2010 et mai 2011. Nos résultats ont montré que 79,5% des médecins interrogés sont conscients de la réalité de cette hypovitaminose D qui touche la personne âgée, et ils y portent majoritairement un réel intérêt. En ce qui concerne la prise en charge de ce déficit, 52,6% des médecins ne supplémentent qu en cas d un déficit plasmatique en vitamine D inferieur à 20 ng /ml et que 55,9% donnent une supplementation vitaminique inférieure ou égale à 800 UI /j au long cours. Uniquement 24,7% des médecins supplémentent systématiquement le sujet de plus de 75 ans. Nous avons établis un lien statistiquement significatif entre les années d exercice de la médecine et l application des dernières recommandations médicales : 50% des médecins exerçant la médecine depuis moins de 20 ans débutent une supplémentation pour un dosage plasmatique en vitamine D inférieur ou égale à 25 ng/ml et 50% d entre eux administrent une posologie supérieure ou égale à 1000 UI /j de vitamine D pour un traitement d entretien. Chez les médecins exerçant depuis plus de 20 ans les pourcentages sont respectivement de 28% et de 25,7%. Il a également été mis en évidence une participation significativement plus importante de la jeune génération de médecins aux formations médicales. Notre enquête a montré que la prise en charge de l hypovitaminose D en médecine courante n est pas optimale. Cette enquête apporte un élément de réflexion quant au bon déroulement et à l acquisition des connaissances au cours des formations médicales continues.In the last few years, several studies reported frequent vitamin D deficiency in elderly people. Lack of vitamin D induces side effects as shown by recent consensus conferences. Treatment is based on Vitamin D replacement, with doses higher than previously recommended. The aim of our study was to try to determine why a high frequency of elderly people were still presenting with un-replaced vitamin D deficiency despite recently published consensus conferences on this topic. In this purpose, we provided a questionnaire to 93 general practitioners following continuous medical education in Ile de France, to try to better define their management of Vitamin D deficiency on elderly people. Each questionnaire was based on 13 closed questions with multiple answers. The study was performed from September 2010 to May 2011. Our results showed that - 79.5% practitioners were aware and interested in public health issues induced by Vitamin D deficiency; 52.6% practitioners replaced Vitamin D only when plasma vitamin D level was inferior to 20 ng/ml; 55.9% practitioners used doses inferior or equal to 800 IU/day. Of note, only 24.7% practitioners treated people older than 75 years old whatever the level of plasma Vitamin D. We found a statistical significance between age of medical doctor degree validation and honoring of last consensus conferences recommendations. Fifty percent practitioners working for less than 20 years replaced vitamin D when plasma level was inferior or equal to 25 ng/ml ; among them 50% used long-term doses superior to 1000 IU/day. In contrast, only 28% practitioners working for more than 20 years treated when Vitamin D level was inferior to 25 ng/l, and 25.7% used recommended doses. Interestingly, younger practitioners seemed to be more interested in continuous medical education. Our study showed that Vitamin D deficiency management is not perfectly suitable. It also gives us important warnings on current efficacy of continuous medical education.AMIENS-BU Santé (800212102) / SudocSudocFranceF

Développement d'une sonde aquatique autonome pour la cartographie des drains karstiques noyés. Simulation des écoulements par une approche couplée drains discrets - double porosité.

Groundwater flow in karst aquifers are particularly located in the main conduits fractures. In this work, we aim to describe and investigate the behavior of the flow at different scales. At the local scale, the flow modeling considers a continuum approach. At the regional scale, discrete features such as conduits are added to the continuum model (hybrid approach). For the continuum approach, we use a double-porosity flow model. The analytical solution of this model allows to investigate the transitions phases while a constant pressure boundary conditions is applied. Such a boundary condition, in a well may represent a constant head hydraulic test. In order to specify different boundaries conditions (for instance impervious barriers) and an irregular geometry of the flow domain, we developed and applied a numerical code based on the boundary element method. This allows to put into practice the hybrid method (continuum model with discrete conduits) in which we consider the local vertical and horizontal conduits intersections. This type of modeling allows to consider a larger and more complex domain than analytical solution alone. Moreover in this work we conceived and developed an experimental laboratory model. This model has been used in order to investigate the transitions phases which appears from the outflow of heterogeneous media. This approach is complementary to the analytical and numerical modeling. Last, part of this work was dedicated to the development and preliminary experiment of a new probe system. This new probe is an autonomous sensor which aim to map inaccessible drowned karst conduits. With this new tool, the geometry of the discrete conduit network in the aquifer could be known. The gathered informations could be used to represent the geometry of the conduit network used more realistically in the hybrid modeling approach. The main conclusions of this work are the following : at the local and regional scales, the transitions phases of the flow depends on the hydraulic properties of the continuum (when a continuum approach is used). The numerical solution developed allows to investigate the influence of the domain's geometry and complex boundaries conditions on the flux response. The experimental model used in the laboratory allows to reproduce qualitatively different transition phases of the flux at the outlet. Finally, the probe proved the feasibility to map its path in controlled experimental conditions. These new methods contribute to the characterization of the hydrodynamical behavior that takes place in karstified limestone aquifers.Il est communément admis que les écoulements dans les aquifères karstiques sont particulièrement concentrés dans les conduits et les fractures principaux. Dans ce travail, on cherche à décrire le comportement du flux à différentes échelles. A l'échelle locale, on considère une modélisation des écoulements en milieu continu. A cela s'ajoute à l'échelle régionale l'inclusion de drains comme éléments discrets (approche hybride). Nous avons recours pour ceci à l'utilisation d'un modèle d'écoulement défini par des équations aux dérivées partielles qui décrivent l'écoulement dans un milieu à double-porosité. La solution analytique de ce modèle nous permet d'étudier les phases de transition des flux selon une condition à la limite de type charge imposée. Ceci correspond à une perturbation hydraulique tel qu'un puits maintenu à charge constante. Afin d'inclure des conditions aux limites spécifiques (par exemple une limite imperméable) et une géométrie de domaine irrégulière, nous développons et employons un modèle numérique basée sur la méthode des éléments intégrales de frontière. Ceci permet de mettre en oeuvre l'approche hybride (milieu continu et discret) dans laquelle nous considérons les intersections entre conduits verticaux et horizontaux. Ce type de modélisation permet ainsi de considérer une échelle plus importante qu'un modèle continu seul. Par ailleurs, un modèle expérimental de laboratoire est conçu et réalisé afin d'étudier expérimentalement les phases de transition du flux issu de milieux hétérogènes. Cette approche est complémentaire de celle développée à l'aide de la solution analytique et du modèle numérique. Enfin, nous proposons le développement et les essais préliminaires d'un nouvel instrument de mesure. Il s'agit d'une sonde autonome qui a pour objectif de cartographier les conduits noyés dans les aquifères karstiques. Ainsi la géométrie des drains discrets pourra être représentée de façon plus réaliste dans le modèle numérique hybride. Les conclusions principales de ce travail sont les suivantes : à l'échelle locale et régionale, les phases de transition du flux dépendent des propriétés hydrauliques du milieu. La solution numérique permet d'étudier l'influence des géométries de domaine et de conditions aux limites complexes. Le modèle expérimental permet de reproduire qualitativement les phases de transition du flux analysées théoriquement. Enfin, la sonde permet de cartographier son parcours dans des conditions expérimentales contrôlées. Ces nouvelles méthodes contribuent à la caractérisation de l'hydrodynamique dans les aquifères karstiques

Trends in Emission Inventory of Marine Traffic for Port of Haifa

Located in the Middle East, Haifa Port serves both local and international trade interests (from Asia, Europe, America, Africa, etc.). Due to its strategic location, the port is part of the Belt and Road initiative. This research investigates Haifa Port’s emissions contribution to the existing daily emission inventory level in the area. This research is based on a developed full bottom-up model framework that looks at the single vessel daily voyage through its port call stages. The main data sources for vessel movements used in this research are the Israel Navy’s movements log and the Israel Administration of Shipping and Ports’ (ASP) operational vessel movements and cargo log. The Fuel Consumption (FC) data and Sulfur Content (SC) levels are based on official Israel ASP survey data. The observation years in this research are 2010–2018, with a focus on the Ocean-Going Vessel (OGV) type only. The results show that the vessel fleet calling at Israel ports mainly comprises vessels that have a lower engine tier grade (i.e., Tier 0 and 1), which is considered a heavy contributor to nitrogen oxide (NOx) pollution. The study recommends an additional cost charged (selective tariff) to reflect the external social cost linked to the single vessel air pollution combined with supportive technological infrastructure and economic incentive tools (e.g., electric subsidy) to attract or influence vessel owners to assign vessels equipped with new engine tier grades for calls at Israeli ports

Modélisation et synthèse de voix chantée à partir de descripteurs visuels extraits d'images échographiques et optiques des articulateurs

This thesis reports newly developed methods which can be applied to extract relevant features from articulator images in rare singing: traditional Corsican and Sardinian polyphonies, Byzantine music, as well as Human Beat Box. We collected data, and modeled these using machine learning methods, specifically novel deep learning methods. We first modelled tongue ultrasound image sequences, carrying relevant articulatory information which would otherwise be difficult to interpret without specialized skills in ultrasound imaging. We developed methods to extract automatically the superior contour of the tongue displayed on ultrasound images. Our tongue contour extraction results are comparable with those obtained in the literature, which could lead to applications in singing pedagogy. Afterwards, we predicted the evolution of the vocal tract filter parameters from sequences of tongue and lip images, first on isolated vowel databases then on traditional Corsican singing. Applying the predicted filter parameters, combined with the development of a vocal source acoustic model exploiting electroglottographic recordings, allowed us to synthesize singing voice excerpts using articulatory images (of tongue and lips) and glottal activity, with results superior to those obtained using existing technics reported in the literature.Le travail présenté dans cette thèse porte principalement sur le développement de méthodes permettant d'extraire des descripteurs pertinents des images acquises des articulateurs dans les chants rares : les polyphonies traditionnelles Corses, Sardes, la musique Byzantine, ainsi que le Human Beat Box. Nous avons collecté des données, et employons des méthodes d'apprentissage statistique pour les modéliser, notamment les méthodes récentes d'apprentissage profond (Deep Learning).Nous avons étudié dans un premier temps des séquences d'images échographiques de la langue apportant des informations sur l'articulation, mais peu lisibles sans connaissance spécialisée en échographie. Nous avons développé des méthodes pour extraire de façon automatique le contour supérieur de la langue montré par les images échographiques. Nos travaux ont donné des résultats d'extraction du contour de la langue comparables à ceux obtenus dans la littérature, ce qui pourrait permettre des applications en pédagogie du chant.Ensuite, nous avons prédit l'évolution des paramètres du filtre qu'est le conduit vocal depuis des séquences d'images de langue et de lèvres, sur des bases de données constituées de voyelles isolées puis de chants traditionnels Corses. L'utilisation des paramètres du filtre du conduit vocal, combinés avec le développement d'un modèle acoustique de source vocale exploitant l'enregistrement électroglottographique, permet de synthétiser des extraits de voix chantée en utilisant les images articulatoires (de la langue et des lèvres)et l'activité glottique, avec des résultats supérieurs à ceux obtenus avec les techniques existant dans la littérature

Development of an underwater autonomous probe to map drowned karst conduit. Simulations of groundwater flow in karst aquifers by a hybrid discret conduit - double porosity approach.

Il est communément admis que les écoulements dans les aquifères karstiques sont particulièrement concentrés dans les conduits et les fractures principaux. Dans ce travail, on cherche à décrire le comportement du flux à différentes échelles. A l'échelle locale, on considère une modélisation des écoulements en milieu continu. A cela s'ajoute à l'échelle régionale l'inclusion de drains comme éléments discrets (approche hybride). Nous avons recours pour ceci à l'utilisation d'un modèle d'écoulement défini par des équations aux dérivées partielles qui décrivent l'écoulement dans un milieu à double-porosité. La solution analytique de ce modèle nous permet d'étudier les phases de transition des flux selon une condition à la limite de type charge imposée. Cela correspond à une perturbation hydraulique tel qu'un puits maintenu à charge constante. Afin d'inclure des conditions aux limites spécifiques (par exemple une limite imperméable) et une géométrie de domaine irrégulière, nous développons et employons un modèle numérique basée sur la méthode des éléments intégrales de frontière. Ceci permet de mettre en oeuvre l'approche hybride (milieu continu et discret) dans laquelle nous considérons les intersections entre conduits verticaux et horizontaux. Ce type de modélisation permet ainsi de considérer une échelle plus importante qu'un modèle continu seul.Par ailleurs, un modèle expérimental de laboratoire est conçu et réalisé afin d'étudier expérimentalement les phases de transition du flux issu de milieux hétérogènes. Cette approche est complémentaire de celle développée à l'aide de la solution analytique et du modèle numérique.Enfin, nous proposons le développement et les essais préliminaires d'un nouvel instrument de mesure. Il s'agit d'une sonde autonome qui a pour objectif de cartographier les conduits noyés dans les aquifères karstiques. Ainsi la géométrie des drains discrets pourra être représentée de façon plus réaliste dans le modèle numérique hybride.Les conclusions principales de ce travail sont les suivantes : à l'échelle locale et régionale, les phases de transition du flux dépendent des propriétés hydrauliques du milieu. La solution numérique permet d'étudier l'influence des géométries de domaine et de conditions aux limites complexes. Le modèle expérimental permet de reproduire qualitativement les phases de transition du flux analysées théoriquement. Enfin, la sonde permet de cartographier son parcours dans des conditions expérimentales contrôlées. Ces nouvelles méthodes contribuent à la caractérisation de l'hydrodynamique dans les aquifères karstiques.Groundwater flow in karst aquifers is mainly concentrated into the principals hydraulic features such as conduits and fractures. This work is devoted to the description of the flow behavior at different scales. At the local scale, we model the groundwater flow with a continuum approach. At the regional scale however, we describe the groundwater flow by mean of a hybrid modeling approach that considers discret conduits and a multi continuum approach.We use in this work a groundwater flow model based on the double porosity approach. The analytical solution of this model allows to investigate the different flow transitions phases that are present when a constant head boundary condition is applied, for instance at a well.In order to include different boundary conditions as well as specific domain geometries, we apply in this work a boundary element method to solve the partial differential equations that describe our problem. This allows to further investigate the hybrid model (discret element and multi continuum) in which we consider discret intersections of vertical conduits with horizontal conduits. This modeling approach allows to consider a broader scale that the local scale to describe groundwater flow in karst aquifers.Asides, a physical experiment is developped in order to study experimentally the transition phases of the flow which comes from a heterogeneous reservoir. This approach is complementary to those developped with the analytical and the numerical studies. Finally, a new measuring instrument is developped and early field trials were carried out in this work. This new sensor is an autonomous underwater probe which aims to map unaccessible drowned karst conduits. With this tool, the geometry of the karst conduits will be more realisticly represented in the hybrid numerical model.The main conclusions of this work are the following : at the local and regional scales, the transition periods in the flux depend of the hydraulic properties of the reservoir. The numerical solution allow to study the influence of various complex domain geometries and boundary conditions. The physical experiment allows to reproduce qualitatively the transition periods in laboratory conditions. Finally, the autonomous sensor allows to map its path in controlled field conditions.These new approaches and methods contributes to the caracterisation of the hydrodynamical behavior of karst aquifers