Variability of coastal upwelling south of Madagascar

Madagascar’s southern coastal marine zone is a region of high biological productivity which supports a wide range of marine ecosystems, including fisheries. This high biological productivity is attributed to coastal upwelling. The thesis seeks to characterise the variability of the coastal upwelling south of Madagascar. The first part of the thesis provides new insights on the structure, variability and drivers of the coastal upwelling south of Madagascar. Satellite remote sensing is used to characterize the spatial extent and strength of the coastal upwelling. A front detection algorithm is applied to thirteen years of Multi-scale Ultra-high Resolution (MUR) Sea Surface Temperatures (SST) and an upwelling index is calculated. The influence of winds and ocean currents as drivers of the upwelling are investigated using satellite, in-situ observations, and a numerical model. Results reveal the presence of two well-defined upwelling cells. The first cell (Core 1) is located in the southeastern corner of Madagascar, and the second cell (Core 2) is west of the southern tip of Madagascar. These two cores are characterized by different seasonal variability, different intensities, different upwelled water mass origins, and distinct forcing mechanisms. Core 1 is associated with a dynamical upwelling forced by the detachment of the East Madagascar Current (EMC), which is reinforced by upwelling favourable winds. Core 2 which appears to be primarily forced by upwelling favourable winds, is also influenced by a poleward eastern boundary flow coming from the Mozambique Channel. This intrusion of Mozambique Channel warm waters could result in an asynchronicity in seasonality between upwelling surface signature and upwelling favourables winds. The second part of the thesis focuses on the interaction between the intrusion of warm water from Mozambique channel and the upwelling cell in Core 2. Cruise datasets, satellite remote sensing observations and model data analyses are combined to highlight the existence of a coastal surface poleward flow in the south-west of Madagascar: the South-west MAdagascar iv Coastal Current (SMACC). The SMACC is a relatively shallow (Coastal Current (SMACC). The SMACC is a relatively shallow (<300 m) and narrow (<100km wide) warm and salty coastal surface current, which flows along the south western coast of Madagascar toward the south, opposite to the dominant winds. The warm water surface signature of the SMACC extends from 22◦S (upstream) to 26.4◦S (downstream). The SMACC exhibits a seasonal variability: more intense in summer and reduced in winter. The average volume transport of its core is about 1.3 Sv with a mean summer maximum of 2.1 Sv. It is forced by a strong cyclonic wind stress curl associated with the bending of the trade winds along the southern tip of Madagascar. The SMACC directly influences the coastal upwelling regions south of Madagascar. Its existence is likely to influence local fisheries and larval transportpatterns, as well as the connectivity with the Agulhas Current, affecting the returning branch of the global overturning circulation. The last part of the thesis provides a holistic understanding of the inter-annual variability of the upwelling cells associated with the multiple forcing mechanisms defined in the first two parts of this work. Results reveal that the upwelling cells, Core 1 and Core 2, have different inter-annual variabilities. Inter-annual variability of Core 1 is associated with the East Madagascar Current (EMC) while Core 2 is linked with the South-west MAdagascar Coastal Current (SMACC). Inter-annual changes in the EMC occur as a result of oscillations in the South Equatorial Current (SEC) bifurcation off Madagascar, while the inter-annual variability in the SMACC is influenced by the cyclonic wind stress curl inter-annual variability. The upwelling is also linked with global/regional climate modes. Both Cores are highly correlated with the Subtropical Indian Ocean Dipole (SIOD). Core 2 is also correlated to the Indian Ocean Dipole (IOD). Both cores are significantly correlated with the El Ni˜no-Southern Oscillation (ENSO) after 12 months lag

Etude De Mécanisme d’Adsorption Du Colorant d’Indigo Carmin (IC) Sur Du Charbon Actif A Base De Coques De Noix De Coco (CACC)

Résumé—Contexte : Les effluents issus des industries textiles génèrent des charges chimiques importantes, ce qui pose un vrai problème à l’homme et à l’environnement. A Antananarivo, quelques industries textiles déversent leurs eaux usées fortement colorées dans la rivière Ikopa, avec ou sans traitement préalable. Cependant, ces eaux usées ont des impacts majeurs, directs ou indirects, sur la ressource en eau, car elles affectent la qualité de la rivière et les activités des riverains environnants. Objectif : L’objectif de cette étude est d’élaborer une méthode écologique pour éliminer le colorant d’indigo carmin (IC) qui est déversé directement dans la rivière Ikopa après le traitement de jeans (lavage et délavage) d’une entreprise franche. La décoloration a été réalisée par adsorption du colorant sur du charbon actif à base de coques de noix de coco (CACC). Méthode : L’adsorption est effectuée par mise en contact de l’indigo carmin / charbon actif (CACC) en poudre avec une vitesse d’agitation de 120 tr.min-1 . Les influences des paramètres liés  aux  conditions  d’adsorption tels  que  le  temps  de  contact,  la quantité de l’adsorbant, la concentration du colorant ont été examinés. Après les différentes opérations, les échantillons sont ensuite filtrés, centrifugés et sont analysés par un spectrophotomètre UV-Vis à une longueur d’onde de 610 nm.  Pour décrire les propriétés du mécanisme d’adsorption, on a aussi déterminé les modèles cinétiques et les modèles d’isotherme d’adsorption du colorant sur le CACC.  Résultats : Le colorant d’indigo peut être éliminé à 98, 04 % pour une quantité optimum de 750 mg de charbon actif en poudre dans une solution expérimentale de 100 ml. La quantité de colorant adsorbée par le charbon est de 6,47 mg g-1. Le temps d'équilibre exact est obtenu en 40 minutes. On constate que la capacité d’adsorption augmente avec la masse de charbon grâce à la disponibilité des sites libres. En appliquant les équations cinétiques, on observe que le modèle de pseudo second-ordre décrit davantage l’adsorption de l’indigo carmin sur le CACC avec un coefficient de corrélation élevé (R2= 0,9998) et de qe,calc = 6,85 mg g-1. Le modèle de Freundlich est représentatif du processus d’adsorption du colorant IC, c’est-à-dire que l’adsorption est en multicouche et que la surface de l’adsorbant est hétérogène.Mots-clés: Effluent textile, indigo carmin, adsorption, rivière Ikopa, Antananariv

Caractérisation expérimentale d'un plasma d'arc et de son interaction avec les électrodes

L'arc électrique est utilisé comme source d'énergie dans de nombreux procédés industriels comme la soudure ou la découpe de matériaux métalliques. Dans la plupart de ces applications, la connaissance et la quantification du transfert d'énergie entre le plasma d'arc et les divers constituants du système sont primordiales en vue de mieux contrôler et d'optimiser les procédés. Deux approches complémentaires peuvent être utilisées pour ces études : la modélisation et les mesures expérimentales. Ces travaux de thèses ont consisté à réaliser des mesures sur différentes configurations d'arc transféré avec deux objectifs : le premier d'étudier et de caractériser en fonction du temps l'interaction de l'arc avec les électrodes et les matériaux avoisinants, le second de fournir des jeux de données les plus complets possibles afin de pouvoir valider les modèles. Le transfert d'énergie plasma-électrode est quantifié à partir d'une approche inverse développée en tenant compte de l'aspect temporel. Les mesures expérimentales couplées à ces méthodes ont permis d'obtenir la part d'énergie transférée aux électrodes. Des mesures spectroscopiques ont été effectuées en complément au niveau du plasma pour le caractériser et d'établir ainsi un bilan global de l'énergie mise en jeu.Electrical arc is used as a power supply in many industrial processes such as metal welding or cutting. In most of these applications, the knowledge and the quantification of the energy transfer between the plasma and the components of the system are very important in order to optimize the process. Two complementary approaches can be used for these studies: numerical modeling and experimental measurements. This thesis consisted in making measurements on different transferred arc configurations with two objectives: first to study and characterize the interaction of the arc with the electrodes and the surrounding materials, the second to provide a complete database in order to validate models. The energy transfer is quantified using an inverse approach taking into account the temporal aspect. These experimental measurements combined with our inverse method allowed us to obtain the energy transferred to the electrodes. Spectroscopic and radiative losses measurements were performed to characterize the plasma column and to establish a total energy balance in the system

Modélisation d'un générateur de pénombre pour la radiothérapie externe des parois thoraciques minces après mastectomie totale

L'irradiation de la paroi thoracique après mastectomie permet de diminuer les risques de récidive locorégionale du cancer du sein, et d'augmenter la survie à long terme. Lors du traitement, deux faisceaux d'électrons jointifs combinés avec la technique du générateur de pénombre s'avèrent parfois utiles, lorsque la quantité de poumon irradiée en photons est trop importante. Cependant, les logiciels de planification des traitements ne sont pas prévus pour représenter cette technique. Une méthode pour implémenter la technique dans le système de planification commercial Pinnacle3 a donc été établie : le modèle est basé sur une superposition de sous-champs suivant une distribution gaussienne d'intensités. Des mesures avec une chambre à ionisation ont permis d'optimiser le choix des paramètres de superposition selon l'énergie et les caractéristiques du générateur de pénombre. Par ailleurs, un programme qui permet l'automatisation de la création des sous-champs et du calcul de leur pondération, a été développé. Ces outils permettent pour la première fois d'illustrer fidèlement les traitements des parois en électrons avec générateurs de pénombre. D'une part, les résultats du modèle sur une surface plane correspondent aux mesures et respectent les effets du générateur de pénombre. D'autre part, la planification sur un cas clinique démontre une diminution d'environ 30% du surdosage dans la région de la jonction, ce qui rend la planification plus représentative de la réalité. La pertinence des déplacements de jonctions souvent utilisés en clinique peut maintenant être évaluée objectivement

Do Telecommunications and Air/Sea Transport Problems Limit Madagascar's Exports?

This study had its origins in the notion that Madagascar's ability to expand and diversity its exports was significantly hampered by three conditions: *high sea freight rates as a result of oligopolistic practices by a shipping conference; *Air Madagascar's monopoly on air traffic rights; and *an obsolete and often non-functional national telecommunications system. To what extent is the perception correct? For two weeks we asked this question in interviews of manufacturers, shipping agents, airline executives, ship operators, port authorities and government officials. Two weeks are clearly insufficient for a detailed study of both the transportation sector and the telecommunications system. The period may be adequate, however, for the purpose of determining the basic validity of the perceptions which prompted this study. The following, somewhat general statements reflect our conclusions. The rest of the report provides supporting detail.Center for Research on Economic Development, University of Michiganhttp://deepblue.lib.umich.edu/bitstream/2027.42/100993/1/ECON434.pd

Probabilistic movement modeling for intention inference in human-robot interaction.

Intention inference can be an essential step toward efficient humanrobot interaction. For this purpose, we propose the Intention-Driven Dynamics Model (IDDM) to probabilistically model the generative process of movements that are directed by the intention. The IDDM allows to infer the intention from observed movements using Bayes ’ theorem. The IDDM simultaneously finds a latent state representation of noisy and highdimensional observations, and models the intention-driven dynamics in the latent states. As most robotics applications are subject to real-time constraints, we develop an efficient online algorithm that allows for real-time intention inference. Two human-robot interaction scenarios, i.e., target prediction for robot table tennis and action recognition for interactive humanoid robots, are used to evaluate the performance of our inference algorithm. In both intention inference tasks, the proposed algorithm achieves substantial improvements over support vector machines and Gaussian processes.

The prognosis of streptococcal prosthetic bone and joint infections depends on surgical management-A multicenter retrospective study

BACKGROUND: The optimal treatment of streptococcal prosthetic joint infections (PJIs) is unclear. METHODS: A cohort of streptococcal PJIs was reviewed retrospectively in seven reference centers for the management of complex bone and joint infections, covering the period January 1, 2010 to December 31, 2012. RESULTS: Seventy patients with monomicrobial infections were included: 47 had infections of total hip arthroplasty and 23 had infections of total knee arthroplasty. The median age was 77 years (interquartile range (IQR) 69-83 years), the median Charlson comorbidity score was 4 (IQR 3-6), and 15.6% (n=11) had diabetes. The most commonly identified streptococcal species were Streptococcus agalactiae and Streptococcus dysgalactiae (38.6% (n=27) and 17.1% (n=12), respectively). Debridement, antibiotics and implant retention (DAIR) was performed after a median time of 7 days (IQR 3-8 days), with polyethylene exchange (PE) in 21% of cases. After a minimum follow-up of 2 years, 27% of patients had relapsed, corresponding to 51.4% of DAIR treatment cases and 0% of one-stage (n=15) or two-stage (n=17) exchange strategy cases. Rifampicin or levofloxacin in combination therapy was not associated with a better outcome (adjusted p= 0.99). S. agalactiae species and DAIR treatment were associated with a higher risk of failure. On multivariate analysis, only DAIR treatment and S. agalactiae were independent factors of relapse. Compared to DAIR without PE, DAIR with PE was only associated with a trend towards a benefit (odds ratio 0.33, 95% confidence interval 0.06-1.96; adjusted p= 0.44). CONCLUSIONS: Streptococcal PJIs managed with DAIR have a poor prognosis and S. agalactiae seems to be an independent factor of treatment failure