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dc.contributor.advisorSaint-Pierre, Patrick;
hal.structure.identifier
dc.contributor.authorBernardo, Telma*
dc.date.accessioned2009-06-11T10:39:43Z
dc.date.available2009-06-11T10:39:43Z
dc.date.issued2008
dc.identifier.urihttps://basepub.dauphine.fr/handle/123456789/242
dc.description.abstractfrL’Approche Tolerable Windows (TWA) est un cadre analytique développé pour étudier les modèles de changements climatiques et pour faciliter le choix des contraintes climatiques. Ce travail contribue à cette approche en introduisant de nouveaux outils de mesure développés dans le cadre de la Théorie de la Viabilité. Pour chaque ensemble de contraintes climatiques K donné, on détermine l’ensemble de toutes les situations climatiques initiales viables x. On entend par situations climatiques initiales viables x celles pour lesquelles il existe au moins une politique d’émission de carbone possible qui empêche l’évolution climatique future - d’état initial x - de transgresser K. L’ensemble des situations climatiques initiales viables x est appelé noyau de viabilité de K. Le concept de noyau de viabilité de K est la pierre angulaire de la méthodologie présentée dans cette étude. La connaissance du noyau de viabilité permet précisément de déduire des mécanismes de régulation qui fournissent, `a chaque instant et pour chaque état d’évolution climatique, l’ensemble des politiques d’émissions viables de dioxyde de carbone. Ayant pour objectif de définir des indicateurs appropriés dans un contexte du changement climatique, nous cherchons à mesurer les conséquences de la situation climatique actuelle et à valider le choix des seuils définissant les contraintes climatiques. Les conséquences climatiques peuvent être mesurées en termes de température moyenne globale maximale ou de concentration anthropogène maximale de CO2, ou bien encore en fonction de leurs variations maximales respectives. L’évaluation numérique de ces indicateurs est obtenue grâce `a des résultats caractérisant leurs propres étés mathématiques dans le cadre de la Théorie de la Viabilité. Pour cela il a été nécessaire d’étendre l’algorithme de viabilité au cas o`u le contrôle dépend de l’état; Nous essayons d’abord de répondre à la question suivante : ´ Etant donné un ensemble de contraintes climatiques K et une situation climatique initiale x, existe-t-il une politique d’émission de carbone viable qui garantisse le respect des contraintes climatiques K dans le futur ? Pour un ensemble de contraintes climatiques donné, il peut ne pas exister de politique d’émission de carbone viable. Nous cherchons alors une famille de contraintes climatiques possibles Kl pour lesquelles une politique d’émission de carbone viable existe. Nous l’obtenons à partir d’une paramétrisation des contraintes climatiques K et d’une fonction d’évaluation appropriée. Ce travail n’a pas pour objet de définir une quelconque méthode de prévision de l’évolution climatique. Il vise uniquement `a construire, `a l’aide des ressources offertes par la Théorie de la Viabilité et par l’analyse numérique multivoque, des outils mathématiques appropriés `a l’aide de la décision et d’en évaluer la pertinence en les appliquant aux modèles proposés par les spécialistes de l’étude des impacts climatiques. En particulier ces outils mathématiques visent à éclairer tout décideur ayant à justifier un choix approprié et réalisable des contraintes climatiques futures.en
dc.language.isoenen
dc.subjectEffets du dioxyde de carbone atmosphériqueen
dc.subjectThéorie de la commandeen
dc.subjectInclusions différentiellesen
dc.subjectIndicateurs biologiquesen
dc.subjectSystème d'aide à la décisionen
dc.subjectChangement de climaten
dc.subject.ddc519en
dc.titleViabilité, analyse de sensibilité et mesures d'impact pour des systèmes dynamiques contraints : application à un modèle de changement climatiqueen
dc.title.alternativeViability, Sensibility Analysis and Impact Measures for Constrained Dynamical Systems : Application to a Climate Change Modelen
dc.typeThèseen
dc.contributor.editoruniversityUniversité Paris Dauphine
dc.description.abstractenThe Tolerable Windows Approach (TWA) is an analytical framework developed for studying climate change models and to facilitate the choice of climate guardrails (constraints). We intend to give our contribution to this approach by developing new measurement tools in the Viability Theory framework. For a given climate guardrail set K, we determine the set of all initial climate situations x viable in K. Viable climate situations x in K are those for which there exists at least one carbon emission policy preventing the future climate evolution starting from x, from transgressing K. The set of such viable climate situations x is called the Viability Kernel of K. The viability kernel concept is the cornerstone of the methodology presented in this study. The knowledge of viability kernel set of the climate guardrail set K, allow us to deduce a regulation mechanisms providing, at any time and for each state of climate evolution, the set of viable carbon emissions policies. Aiming at defining suitable indicators in the context of climate change, we look at measuring the consequences of the current climate situation and at validating the choice of thresholds translating climate constraints. These climate consequences can be taken in terms of, for instance, the maximal level of global mean temperature, the maximal level of atmospheric anthropogenic C of CO2 concentration or in function of their respective maximal variations. The numerical evaluation of such climate consequences indicators is possible due to the characteri- zation of their mathematical properties within the Viability Theory framework. For that purpose it was necessary to extend the viability algorithm to the case when the control is state dependent. We try to answer to the question: Given a climate guardrail set K and given an initial climate situation x, does it exist a viable carbon emission policy guaranteeing the future climate evolution starting from x to be respected in K forever? Such viable emission policy may not exist for the prescribed climate guardrails K. We try to deter- mine a family of climate constraints K guaranteeing the existence of a viable emission policy. This can be achieved by parameterizing the climate guardrails K and by defining a suitable evaluation function. We highlight the fact that this thesis is not devoted to climate forecasting. It only aims at designing, with the help of resources from Viability Theory and from Numerical Set-Valued Analysis, appropriate mathematical tools to help decision making. This is achieved by applying them to the climate model proposed by the experts in the climate impact studies so their pertinence can be evaluated. In particular these tools are developed to highlight decision makers to justify one appropriate and feasible choice of future climate guardrails.en
dc.identifier.citationpages159en
dc.identifier.theseid2008PA090053en
dc.description.sponsorshipprivateouien
dc.subject.ddclabelProbabilités et mathématiques appliquéesen
hal.author.functionaut


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