MontanAqua: Wasserbewirtschaftung in Zeiten von Knappheit und globalem Wandel Wasserbewirtschaftungsoptionen für die Region Crans-Montana-Sierre im Wallis

Das nationale Forschungsprogramm NFP 61 «Nachhaltige Wassernutzung » des Schweizerischen Nationalfonds hat sich zum Ziel gesetzt, wissenschaftliche Grundlagen zur nachhaltigen Wasserbewirtschaftung in der Schweiz zu liefern. Als Teil dieses Forschungsvorhabens wurde im Rahmen des Projektes MontanAqua die Wasserbewirtschaftung der Region Crans-Montana-Sierre (Wallis) untersucht. Es ging dabei darum, in enger Zusammenarbeit mit den in der Region betroffenen Akteuren nachhaltige Wassernutzungsstrategien für die Zukunft zu entwickeln. MontanAqua hat sich vertieft mit den bestehenden Systemen der Wasserbewirtschaftung auf der regionalen Skala (11 Gemeinden) auseinandergesetzt. Dazu wurden die zukünftigen Auswirkungen der klimatischen und sozioökonomischen Veränderungen einbezogen. Das Forschungsteam analysierte die aktuelle Situation anhand von quantitativen, qualitativen sowie kartografischen Methoden und kombinierte diese mit Modellberechnungen. Für die Modellierung der Zukunft wurden regionale Klimaszenarien und vier mit lokalen Akteuren entwickelte sozioökonomische Szenarien verwendet. Dieser Überblick fasst die Resultate des Projektes MontanAqua zusammen. Fünf wesentliche Fragen werden beantwortet und fünf Kernbotschaften erläutert. Zudem sind Empfehlungen für die Verantwortlichen der regionalen und kantonalen Wasserbewirtschaftung formuliert.

Calibration de systèmes de caméras et projecteurs dans des applications de création multimédia

Ce mémoire s'intéresse à la vision par ordinateur appliquée à des projets d'art technologique. Le sujet traité est la calibration de systèmes de caméras et de projecteurs dans des applications de suivi et de reconstruction 3D en arts visuels et en art performatif. Le mémoire s'articule autour de deux collaborations avec les artistes québécois Daniel Danis et Nicolas Reeves. La géométrie projective et les méthodes de calibration classiques telles que la calibration planaire et la calibration par géométrie épipolaire sont présentées pour introduire les techniques utilisées dans ces deux projets. La collaboration avec Nicolas Reeves consiste à calibrer un système caméra-projecteur sur tête robotisée pour projeter des vidéos en temps réel sur des écrans cubiques mobiles. En plus d'appliquer des méthodes de calibration classiques, nous proposons une nouvelle technique de calibration de la pose d'une caméra sur tête robotisée. Cette technique utilise des plans elliptiques générés par l'observation d'un seul point dans le monde pour déterminer la pose de la caméra par rapport au centre de rotation de la tête robotisée. Le projet avec le metteur en scène Daniel Danis aborde les techniques de calibration de systèmes multi-caméras. Pour son projet de théâtre, nous avons développé un algorithme de calibration d'un réseau de caméras wiimotes. Cette technique basée sur la géométrie épipolaire permet de faire de la reconstruction 3D d'une trajectoire dans un grand volume à un coût minime. Les résultats des techniques de calibration développées sont présentés, de même que leur utilisation dans des contextes réels de performance devant public.

La distribution de films au Québec en 2011

En 2010, les écrans du Québec étaient occupés par des films américains dans une proportion de 78,4 %. Ce mémoire veut mettre en lumière les mécanismes de la distribution de films au Québec et la responsabilité des distributeurs dans l'offre cinématographique nationale. Après avoir décrit les cinq étapes de la fabrication d'un film, nous dressons l'inventaire des politiques fédérales et provinciales qui régissent la distribution au Québec. Nous établissons ensuite des parallèles entre les politiques nationales et celles de pays de l'Union européenne afin de considérer comment et pourquoi, pour protéger leur identité « de la déferlante américaine », ces pays tentent de réglementer l'industrie cinématographique. Par la suite, nous observons quel est le rôle de la distribution dans la filière économique en général et dans l'industrie québécoise du cinéma en particulier à travers une série d'entrevues semi-dirigées avec les principaux protagonistes du milieu. Nous nous intéressons subséquemment à l'avenir de la distribution cinématographique relativement à la dématérialisation des images et du son. Finalement, nous concluons que le menu cinématographique québécois est composé par le positionnement des distributeurs américains et québécois en réponse à une demande artificielle des consommateurs reflétée par la billetterie (box-office); positionnement légitimé par les politiques gouvernementales.

Le cinéma omnistéréo ou l'art d'avoir des yeux tout le tour de la tête

Cette thèse s'intéresse à des aspects du tournage, de la projection et de la perception du cinéma stéréo panoramique, appelé aussi cinéma omnistéréo. Elle s'inscrit en grande partie dans le domaine de la vision par ordinateur, mais elle touche aussi aux domaines de l'infographie et de la perception visuelle humaine. Le cinéma omnistéréo projette sur des écrans immersifs des vidéos qui fournissent de l'information sur la profondeur de la scène tout autour des spectateurs. Ce type de cinéma comporte des défis liés notamment au tournage de vidéos omnistéréo de scènes dynamiques, à la projection polarisée sur écrans très réfléchissants rendant difficile l'estimation de leur forme par reconstruction active, aux distorsions introduites par l'omnistéréo pouvant fausser la perception des profondeurs de la scène. Notre thèse a tenté de relever ces défis en apportant trois contributions majeures. Premièrement, nous avons développé la toute première méthode de création de vidéos omnistéréo par assemblage d'images pour des mouvements stochastiques et localisés. Nous avons mis au point une expérience psychophysique qui montre l'efficacité de la méthode pour des scènes sans structure isolée, comme des courants d'eau. Nous proposons aussi une méthode de tournage qui ajoute à ces vidéos des mouvements moins contraints, comme ceux d'acteurs. Deuxièmement, nous avons introduit de nouveaux motifs lumineux qui permettent à une caméra et un projecteur de retrouver la forme d'objets susceptibles de produire des interréflexions. Ces motifs sont assez généraux pour reconstruire non seulement les écrans omnistéréo, mais aussi des objets très complexes qui comportent des discontinuités de profondeur du point de vue de la caméra. Troisièmement, nous avons montré que les distorsions omnistéréo sont négligeables pour un spectateur placé au centre d'un écran cylindrique, puisqu'elles se situent à la périphérie du champ visuel où l'acuité devient moins précise.

Figures of Time : Preemptive Narratives in Recent Television Series

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Tempêtes. Composition audiovisuelle.

La version intégrale de cette thèse est disponible uniquement pour consultation individuelle à la Bibliothèque de musique de l’Université de Montréal (www.bib.umontreal.ca/MU ).

Les effets de revêtements de surface sur la dissolution et la bioaccumulation de nanoparticules d'oxyde de zinc par l'algue unicellulaire, C. reinhardtii

Au cours de la dernière décennie, les nanoparticules ont connu un essor sans précédent dans plusieurs domaines. On peut retrouver ces nanoparticules dans des secteurs aussi variés tels que la médecine, l’électronique, les écrans solaires, les cosmétiques et les plastiques, pour ne nommer que ceux-là. Cette utilisation massive a eu un effet pervers sur l’environnement, sachant qu’une grande partie de ces produits se sont retrouvés inévitablement dans les milieux naturels. Plusieurs études révèlent qu’autant la présence des nanoparticules que leurs produits de dissolution sont à prendre en considération lorsque des travaux toxicologiques ou le devenir de ces matériaux sont étudiés. Il est désormais clair que les propriétés de surface de ces nanoparticules jouent un rôle central sur leur comportement dans les solutions aqueuses; que ce soit les interactions avec des organismes ou entre les particules elles-mêmes. Afin d’évaluer le devenir de nZnO, une étude sur la dissolution ainsi que la bioaccumulation a été réalisée avec l’algue modèle Chlamydomonas reinhardtii en présence de nanoparticules ayant différents enrobages. Les nanoparticules d’oxyde de zinc suivantes ont été étudiées : (i) nZnO sans enrobage (nZnO); (ii) nZnO avec enrobage d’acide polyacrylique (nZnO-PAA) et (iii) nZnO avec enrobage d’hexamétaphosphate de sodium (nZnO-HMP). La dissolution était mesurée à l’aide de trois techniques : ultrafiltration par centrifugation (CU); technique potentiométrique (scanned stripping chronopotentiometry, SSCP) et spectrométrie de masse – plasma à couplage inductif couplé à une résine échangeuse d’ions (resin-based inductively coupled plasma-mass spectrometry, resin-based ICP-MS). Les résultats obtenus démontrent une grande tendance à la dissolution pour le nZnO (presque totale) tandis que pour le nZnO-PAA et le nZnO-HMP, la dissolution est dépendante de la nature de l’enrobage le composant. Pour la bioaccumulation sur l’algue testée, les données montrent une grande dépendance au zinc libre issu de la dissolution pour nZnO et nZnO-PAA. À l’inverse, le nZnO-HMP démontre une bioaccumulation plus élevée par comparaison aux mêmes concentrations d’expositions du zinc libre, expliquée par la stimulation de l’internalisation du zinc provoqué par la présence de phosphate constituant l’enrobage de nZnO-HMP.

Déplacement, délocalisation et «dévoyage» dans quelques récits québécois contemporains

Ce mémoire s’intéresse à l’écriture du voyage et du déplacement à travers l’exemple de cinq récits québécois contemporains. Nous étudions ici Voyage en Irlande avec un parapluie et Voyage au Portugal avec un Allemand de Louis Gauthier, Vers l’Ouest de Mahigan Lepage, Dix jours en cargo d’Isabelle Miron ainsi que Le sermon aux poissons de Patrice Lessard. Constatant que les voyages contemporains se sont délestés de l’expérience de l’exotisme et de la découverte, nous faisons l’hypothèse que l’écriture du déplacement se transforme. Nous analysons comment une expérience dysphorique du déplacement s’inscrit dans la description des lieux, la mise en récit et l’identité des narrateurs. À partir des travaux de Michel de Certeau (L’invention du quotidien) et de Marc Augé (Non-lieux : introduction à la surmodernité), nous nous intéressons, dans un premier chapitre, à la perception des lieux et à leur description. Notre parcours nous amène ensuite à examiner plus directement les modalités par lesquelles ces récits de la route produisent une continuité, métaphorique notamment. La troisième partie se concentre sur l’identité des narrateurs, qui tend à se construire ou à se déconstruire par rapport aux espaces qu’il parcourent. En nous servant des analyses d’images de Georges Didi-Huberman, nous examinons en conclusion comment ces différents aspects des textes produisent une « esthétique de la délocalisation », où les paysages et les lieux se constituent en écrans sur lesquels il est désormais possible de se projeter.

Une réflexion philosophique inédite sur le web : lecture de "L'être et l'écran. Comment le numérique change la perception" de Stéphane Vial (Puf 2013)

[« L'être et l'écran » de Stéphane Vial] ne se limite pas à revendiquer le droit des philosophes, un droit désormais reconnu, à s'occuper de web, d'applications, d’algorithmes et d'interfaces : il va bien au-delà de cette constatation pour encadrer l'ensemble des instruments techniques qui engendrent le web dans la pertinence d'une analyse philosophique, voire phénoménologique, qui les prend en compte en tant qu'instruments « phénoménotechniques », instruments qui « font le monde et nous le donne » et déterminent « la qualité de notre expérience d'exister. [...]

Potentials and constraints of modeling for transdisciplinary co-producing strategies for sustainable water governance

Both climate change and socio-economic development will significantly modify the supply and consumption of water in future. Consequently, regional development has to face aggravation of existing or emergence of new conflicts of interest. In this context, transdisciplinary co-production of knowledge is considered as an important means for coping with these challenges. Accordingly, the MontanAqua project aims at developing strategies for more sustainable water management in the study area Crans-Montana-Sierre (Switzerland) in a transdisciplinary way. It strives for co-producing system, target and transformation knowledge among researchers, policy makers, public administration and civil society organizations. The research process basically consisted of the following steps: First, the current water situation in the study region was investigated. How much water is available? How much water is being used? How are decisions on water distribution and use taken? Second, participatory scenario workshops were conducted in order to identify the stakeholders’ visions of regional development. Third, the water situation in 2050 was simulated by modeling the evolution of water resources and water use and by reflecting on the institutional aspects. These steps laid ground for jointly assessing the consequences of the stakeholders’ visions of development in view of scientific data regarding governance, availability and use of water in the region as well as developing necessary transformation knowledge. During all of these steps researchers have collaborated with stakeholders in the support group RegiEau. The RegiEau group consists of key representatives of owners, managers, users, and pressure groups related to water and landscape: representatives of the communes (mostly the presidents), the canton (administration and parliament), water management associations, agriculture, viticulture, hydropower, tourism, and landscape protection. The aim of the talk is to explore potentials and constraints of scientific modeling of water availability and use within the process of transdisciplinary co-producing strategies for more sustainable water governance.

Interdisciplinary assessment of complex regional water systems and their future evolution: how socioeconomic drivers can matter more than climate

Modeling of future water systems at the regional scale is a difficult task due to the complexity of current structures (multiple competing water uses, multiple actors, formal and informal rules) both temporally and spatially. Representing this complexity in the modeling process is a challenge that can be addressed by an interdisciplinary and holistic approach. The assessment of the water system of the Crans-Montana-Sierre area (Switzerland) and its evolution until 2050 were tackled by combining glaciological, hydrogeological, and hydrological measurements and modeling with the evaluation of water use through documentary, statistical and interview-based analyses. Four visions of future regional development were co-produced with a group of stakeholders and were then used as a basis for estimating future water demand. The comparison of the available water resource and the water demand at monthly time scale allowed us to conclude that for the four scenarios socioeconomic factors will impact on the future water systems more than climatic factors. An analysis of the sustainability of the current and future water systems based on four visions of regional development allowed us to identify those scenarios that will be more sustainable and that should be adopted by the decision-makers. The results were then presented to the stakeholders through five key messages. The challenges of communicating the results in such a way with stakeholders are discussed at the end of the article.

Content and Context Aware Strategies for QoS Support in VANETs

The increasing interest in autonomous coordinated driving and in proactive safety services, exploiting the wealth of sensing and computing resources which are gradually permeating the urban and vehicular environments, is making provisioning of high levels of QoS in vehicular networks an urgent issue. At the same time, the spreading model of a smart car, with a wealth of infotainment applications, calls for architectures for vehicular communications capable of supporting traffic with a diverse set of performance requirements. So far efforts focused on enabling a single specific QoS level. But the issues of how to support traffic with tight QoS requirements (no packet loss, and delays inferior to 1ms), and of designing a system capable at the same time of efficiently sustaining such traffic together with traffic from infotainment applications, are still open. In this paper we present the approach taken by the CONTACT project to tackle these issues. The goal of the project is to investigate how a VANET architecture, which integrates content-centric networking, software-defined networking, and context aware floating content schemes, can properly support the very diverse set of applications and services currently envisioned for the vehicular environment.