Améliorations et optimisation globale de la méthode des analogues pour la prévision statistique des précipitations. Développement d'un outil de prévision et application opérationnelle au bassin du Rhône à l'amont du Léman.

Le bassin du Rhône à l'amont du Léman peut être sujet à de fortes précipitations en mesure de provoquer des crues significatives. L'objectif du projet MINERVE dans lequel s'inscrit le présent travail consiste à fournir des outils pour la prévision et la gestion des crues par des actions préventives sur les aménagements hydroélectriques à accumulation. Pour satisfaire ce dernier, il est nécessaire de prévoir au mieux les cumuls de précipitations pour les jours suivants. Ceci est actuellement effectué par le modèle numérique de prévision de MétéoSuisse ; mais, en raison des grandes incertitudes liées à la quantification des événements extrêmes, il a été décidé qu'une approche parallèle de nature statistique pourrait compléter l'information disponible. Ainsi, nous avons adapté la méthode des analogues, qui est une technique de prévision statistique des précipitations, au contexte alpin du bassin d'étude. Pour ce faire, plusieurs paramétrisations de la méthode ont été documentées et calibrées. Afin de prendre en main la méthode, nous avons effectué de multiples analyses paramétriques sur les variables synoptiques, mais également sur la constitution de groupements pluviométriques. Une partie conséquente de cette étude a été consacrée à la programmation d'un logiciel de prévision automatique par la méthode des analogues, ainsi qu'à un outil de visualisation des résultats sous forme de cartes et graphiques. Ce logiciel, nommé Atmoswing, permet d'implémenter un grand nombre de méthodes différentes de prévision par analogie. L'outil est opérationnel depuis mi-2011 et nous a permis de confirmer l'intérêt de la prévision par analogie. La méthode étant ici appliquée à un nouveau contexte, un grand nombre de variables synoptiques ont été évaluées. Nous avons alors confirmé l'intérêt des deux niveaux d'analogie sur la circulation atmosphérique et sur le flux d'humidité, tout en apportant des améliorations à celles-ci. Il en résulte des paramétrisations présentant des scores de performance supérieurs aux méthodes de référence considérées. Nous avons également évalué d'autres améliorations, comme l'introduction d'une fenêtre temporelle glissante afin de rechercher de meilleures analogies synoptiques à d'autres heures de la journée, ce qui s'est avéré intéressant, tout comme une prévision infrajournalière à pas de temps de 6 h. Finalement, nous avons introduit une technique d'optimisation globale, les algorithmes génétiques, capable de calibrer la méthode des analogues en considérant tous les paramètres des différents niveaux d'analogie de manière conjointe. Avec cette technique, nous pouvons nous approcher objectivement d'une paramétrisation optimale. Le choix des niveaux atmosphériques et des fenêtres temporelles et spatiales étant automatisé, cette technique peut engendrer un gain de temps, même si elle est relativement exigeante en calculs. Nous avons ainsi pu améliorer la méthode des analogues, et y ajouter de nouveaux degrés de liberté, notamment des fenêtres spatiales et des pondérations différenciées selon les niveaux atmosphériques retenus.

Textable: programmation visuelle pour l'analyse de données textuelles

TEXTABLE est un nouvel outil open source de programmation visuelle pour l'analyse de données textuelles. Les implications de la conception de ce logiciel du point de vue de l'interopérabilité et de la flexibilité sont abordées, ainsi que la question que son adéquation pour un usage pédagogique. Une brève introduction aux principes de la programmation visuelle pour l'analyse de données textuelles est également proposée.

Utilisation d'un marché de prédictions dans le cadre du projet MICS

Ce diplôme présente les marchés prédictifs, qui sont un moyen d'agréger l'information en utilisant les processus à la base des marchés financiers et en proposant des contrats à termes représentant la probabilité de survenance d'une proposition. Des publications dans le domaine de la finance, du management ou de l'informatique font référence à l'utilisation des marchés prédictifs et démontrent les bons résultats obtenus par cette méthode. Nous nous sommes demandé s'il était possible de concevoir et utiliser un tel marché dans un milieu académique, pour prédire l'émergence de nouvelles théories et applications dans le domaine des communications mobiles. Pour supporter notre réflexion, nous avons mis en place un prototype qui devrait pouvoir nous permettre de tester le concept, d'étudier les fonctions de calcul de prix et les mécanismes d'agrégation de l'information. Pour débuter, nous présentons l'état de l'art en nous appuyant sur la littérature parue depuis 1988 lorsque l'University of Iowa a lancé sa plate-forme Iowa Electronic Market (IEM) dans le cadre de l'élection présidentielle Bush-Dukakis. Depuis, plusieurs chercheurs se sont penchés sur les marchés prédictifs comme instrument de prévision dans de nombreux domaines: politique, sport, cinéma, marketing, ... Nous allons comparer les marchés prédictifs à d'autres outils de prévision puis nous présenterons en détail les marchés prédictifs ainsi qu'un essai d'en formaliser les spécifications. Nous illustrerons alors ceci par des exemples tirés des principales plates-formes en activité pour le moment. S'ensuit une discussion sur l'orientation ludique des plates-formes actuelles et une présentation des utilisations que l'on pourrait en faire et qui apporteraient un réel bénéfice. Nous nous penchons alors sur l'analyse des besoins tant de l'expérimentateur que des utilisateurs. Cherchant des raisons à l'absence totale de telles plates-formes dans le cadre de la recherche, nous avons mené une série d'entretiens avec des professeurs de l'EPFL engagés dans la direction du projet MICS. Leurs réticences et craintes ont été prises en compte pour la définition des spécifications du prototype. Nous utilisons la méthode de (Spann and Skiera 2003) pour définir les spécifications de la plate-forme. Ces spécifications comprennent le choix du but prévisionnel, qui dans notre cas découle directement de notre proposition de recherche, des mécanismes financiers à la base des transactions, ainsi que des moyens incitatifs mis en place pour amener les utilisateurs à utiliser la plate-forme et surtout, pour amener les plus éclairés d'entre eux à transmettre leurs informations au marché. Ces spécifications débouchent sur la présentation de quatre cas d'utilisation. Notre objectif étant de développer un prototype pour y tester nos hypothèses, nous faisons un tour d'horizon des plates-formes à disposition et présentons l'architecture de ce dernier, basé sur les développements à la base d'USIFEX, qui n'est plus en activité depuis quatre ans. Le prototype utilise la souplesse de la programmation objet en se basant sur le langage Python dans sa version 2.3. Nous nous attardons ensuite sur la présentation de l'interface du prototype et des interactions avec les utilisateurs. Il faudra par la suite s'attacher à refondre l'interface pour le faire évoluer vers plus de convivialité, et nous permettre de guider l'utilisateur lors de ses sessions sur la plate-forme. Les parties théoriques et logicielles sous toit il nous reste encore à décrire les contrats et la manière de les formuler. A nouveau nous nous penchons sur les marchés actuels pour y tirer des enseignements qui pourraient nous être utiles. N'ayant malheureusement pas fait l'objet de publications, la définition des contrats est intimement liée avec les auteurs qui les rédigent. Nous tentons de tirer quelques enseignements provenant des contrats actifs sur les marchés des matières premières pour proposer un cadre nous permettant de formaliser la rédaction d'un contrat. Ne s'agissant que d'une proposition, il faudra encore tester et compléter ce cadre pour pouvoir s'assurer que la manière de rédiger les contrats n'influence pas sur la pertinence des prédictions. Finalement, nous esquissons les travaux qu'il reste à accomplir avant de pouvoir mener les premiers tests réels de la plate-forme. De la formulation des contrats à l'étude des mécanismes combinatoires d'agrégation de l'information en passant par les fonctions de fixation du prix. Nous revenons sur les travaux effectués dans le cadre de ce diplôme et présentons quelques idées de recherche futures.

Diagnosing pulmonary embolism in outpatients with clinical assessment, D-dimer measurement, venous ultrasound, and helical computed tomography: a multicenter management study.

PURPOSE: To evaluate a diagnostic strategy for pulmonary embolism that combined clinical assessment, plasma D-dimer measurement, lower limb venous ultrasonography, and helical computed tomography (CT). METHODS: A cohort of 965 consecutive patients presenting to the emergency departments of three general and teaching hospitals with clinically suspected pulmonary embolism underwent sequential noninvasive testing. Clinical probability was assessed by a prediction rule combined with implicit judgment. All patients were followed for 3 months. RESULTS: A normal D-dimer level (<500 microg/L by a rapid enzyme-linked immunosorbent assay) ruled out venous thromboembolism in 280 patients (29%), and finding a deep vein thrombosis by ultrasonography established the diagnosis in 92 patients (9.5%). Helical CT was required in only 593 patients (61%) and showed pulmonary embolism in 124 patients (12.8%). Pulmonary embolism was considered ruled out in the 450 patients (46.6%) with a negative ultrasound and CT scan and a low-to-intermediate clinical probability. The 8 patients with a negative ultrasound and CT scan despite a high clinical probability proceeded to pulmonary angiography (positive: 2; negative: 6). Helical CT was inconclusive in 11 patients (pulmonary embolism: 4; no pulmonary embolism: 7). The overall prevalence of pulmonary embolism was 23%. Patients classified as not having pulmonary embolism were not anticoagulated during follow-up and had a 3-month thromboembolic risk of 1.0% (95% confidence interval: 0.5% to 2.1%). CONCLUSION: A noninvasive diagnostic strategy combining clinical assessment, D-dimer measurement, ultrasonography, and helical CT yielded a diagnosis in 99% of outpatients suspected of pulmonary embolism, and appeared to be safe, provided that CT was combined with ultrasonography to rule out the disease.

Les méthodes d'études de cas en psychothérapie : perspectives actuelles

Les études de cas en psychothérapie connaissent une phase de renouveau auprès des chercheurs en psychothérapie et des psychothérapeutes. L'auteur discute de deux paradigmes qui ont grandement influencé ce nouvel intérêt : le paradigme pragmatique et le paradigme qui vise la construction d'une théorie. L'article présente les origines, les développements et les concepts clés des deux paradigmes et leurs spécificités méthodologiques et éthiques. Des exemples d'études de cas ou de modèles au sein des paradigmes sont évoqués. L'influence différentielle des courants postmodernes sur les deux paradigmes, et leurs apports respectifs dans le champ des méthodes d'études de cas, sont discutés et évalués par rapport aux implications pour le chercheur et le psychothérapeute.

Diagnostic d'embolie pulmonaire: problématique résiduelle des D-dimères faussement positifs [The unresolved issue of false-positive D-dimer results in the diagnostic workup of pulmonary embolism].

The unresolved issue of false-positive D-dimer results in the diagnostic workup of pulmonary embolism Pulmonary embolism (PE) remains a difficult diagnosis as it lacks specific symptoms and clinical signs. After the determination of the pretest PE probability by a validated clinical score, D-dimers (DD) is the initial blood test in the majority of patients whose probability is low or intermediate. The low specificity of DD results in a high number of false-positives that then require thoracic angio-CT. A new clinical decision rule, called the Pulmonary Embolism Rule-out criteria (PERC), identifies patients at such low risk that PE can be safely ruled-out without a DD test. Its safety has been confirmed in US emergency departments, but retrospective European studies showed that it would lead to 5-7% of undiagnosed PE. Alternative strategies are needed to reduce the proportion of false-positive DD results.