Scientific Publications of the University of Toulouse II Le Mirail
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Reconstituer les phases d’exploitation d’une mine d’argent médiévale : apport croisés de la dendrochronologie et de la dendroanthracologie (Vallauria, Alpes-Maritimes)(Vallauria, Alpes-Maritimes)
No full textInternational audienceAvant l’introduction de la poudre au début du XVIIe siècle, l’extraction de minerais dans les roches dures reposait sur la technique de l’abattage par le feu. Cette méthode exigeait d’importantes quantités de bois, en particulier lors de l’exploitation de gisements de grande envergure. Une telle consommation a très probablement eu un impact significatif sur les écosystèmes forestiers environnants, en modifiant leur composition, leur structure et leur dynamique.Pour évaluer précisément les effets environnementaux de ces activités minières, il est essentiel de reconstituer la chronologie et l’intensité de l’exploitation, tout en identifiant d’éventuelles stratégies mises en place pour une gestion durable des ressources en bois. Bien que nombreuses, les datations par radiocarbone ne permettent ni de cerner avec exactitude le début et la fin de l’activité minière, ni de détecter d’éventuelles interruptions ou reprises.Par ailleurs, l’analyse des restes carbonisés requiert l’élaboration de référentiels dendrochronologiques adaptés, afin d’identifier les essences utilisées avec précision.Pour surmonter ces limites méthodologiques, nous avons mené une étude sur la mine médiévale de plomb argentifère de Vallauria, située entre 1465 et 1570 mètres d’altitude dans les Alpes-Maritimes (commune de Saint-Dalmas-de-Tende). Cette recherche a combiné l’analyse dendrochronologique des restes ligneux prélevés in situ avec la création de référentiels spécifiques pour le Sapin blanc et le Mélèze d’Europe. Ces référentiels ont été construits à partir de 38 troncs et 112 branches prélevés sur des arbres vivants, répartis sur huit placettes dont la fertilité a été estimée par des relevés phytoécologiques.Au total, 1572 charbons et 61 fragments de bois ont été analysés, 681 diamètres ont été restitués (dont 272 Sapin blanc et 409 mélèzes et/ou épicéas) et 187 branches ont été identifiés pour 360 troncs. Les diamètres reconstitués varient de moins de 1 cm à 19 cm pour les branches, et de 3,7 cm à plus de 20 cm pour les troncs. Parmi ces échantillons archéologiques issus de bûchers d’abattage, 42 ont pu être datés, permettant d’établir six séries chronologiques : cinq chronologies de mélèze couvrant les XIe et XIIIe siècles, et une de sapin correspondant au XIIIe et au début du XIVe siècle.Ces résultats indiquent une exploitation complète des arbres abattus afin de répondre aux besoins en combustible des activités minières. L’estimation des cernes manquants sur les bois de branches a permis d’approcher l’année d’abattage et d’affiner les chronologies. Les datations dendrochronologiques montrent que l’activité minière principale s’est déroulée entre les XIe et XIIe siècles, tandis que des datations plus récentes pourraient témoigner de tentatives de reprise avortées.Ces résultats partiels soulignent l’importance de poursuivre la construction de référentiels dendrochronologiques pour les conifères des Alpes du Sud. L’objectif est notamment de mieux estimer l’âge maximal des branches en fonction de leur diamètre, mais également en lien avec l’âge et le diamètre à hauteur de poitrine des arbres dont elles proviennent
Self-mixing interferometry system for in-vitro flow mapping of retinal arteriolar network
No full textInternational audienceSelf-Mixing Interferometry (SMI) is an optical sensing technique that enables the creation of compact, all-in-one optical sensors for high-resolution measurements, making it an attractive tool for flowmetry applications, such as velocity mapping in microfluidic systems. Most research in this area has focused on artificial rectangular or circular channels, which do not fully replicate in vivo-like structures. This study demonstrates the application of SMI for velocity mapping in microchannels designed to mimic the retinal arteriolar network. These microchannels were fabricated using backside lithography, a novel technique that produces semi-rounded geometries closely resembling in vivo conditions. A high-resolution SMI system was developed, achieving accurate velocity measurements with a spatial resolution of 1 μm for detailed flow profiles, as well as faster scans at lower resolutions for global flow patterns. The system's ability to reconstruct velocity maps and track flow variations within an artificial vascular network highlights the potential of SMI sensors for use in more complex, in vivo-like applications
Developing a non-invasive approach for prehistoric rock art characterization based on smartphone imaging colorimetry and spectroscopy
No full textInternational audienceThe development of non-invasive archaeometric methods for the in-situ characterization of rock art panels is crucial for the archaeological study and the conservation of these unique remains. This study aims to test a non-invasive analytical approach based on smartphone imaging colorimetry and portable spectrometers for rock art characterization on experimental replicas made on slabs of carbonate rocks by employing iron (III) oxide as pigment and water, milk and marrow as binders. The painted areas and the supports were firstly characterized from the colorimetric point of view using a spectroradiometer and by smartphone imaging colorimetry to assess the potentials of this innovative technique. Furthermore, optical microscopy, and atomic and molecular spectroscopy were employed. A first methodological on-field test of imaging colorimetry was also carried out at the Levantine rock art site of Coco de la Gralla (Mas de Barberans, Spain), where smartphone data were cross-referenced to those from portable X-ray fluorescence. Data suggest that smartphone imaging could be a useful technique for a first colorimetric characterization of rock art, though several factors should be considered in the interpretation of the results, including not only painting materials, but also rock support characteristics and the variability of the conservation within the site. Furthermore, all the techniques revealed their potentials for the chemical and colorimetric characterization of the pictorial layer, while the limitations are caused by instrumental sensitivity, and by the influence of support features
Peak Time-Windowed Risk Estimation of Stochastic Processes
No full textThis paper develops a method to upper-bound extreme-values of time-windowed risks for stochastic processes. Examples of such risks include the maximum average or 90% quantile of the current along a transmission line in any 5-minute window. This work casts the time-windowed risk analysis problem as an infinite-dimensional linear program in occupation measures. In particular, we employ the coherent risk measures of the mean and the expected shortfall (conditional value at risk) to define the maximal time-windowed risk along trajectories. The infinite-dimensional linear program must then be truncated into finite-dimensional optimization problems, such as by using the moment-sum of squares hierarchy of semidefinite programs. The infinite-dimensional linear program will have the same optimal value as the original nonconvex risk estimation task under compactness and regularity assumptions, and the sequence of semidefinite programs will converge to the true value under additional properties of algebraic characterization. The scheme is demonstrated for risk analysis of example stochastic processes
Le village. Église Saint-Barthélemy. Occitanie, Haute-Garonne, Savères
No full textL’église paroissiale Saint-Barthélemy de la petite commune de Savères (Haute-Garonne) présente de graves désordres architecturaux. Afin de sauvegarder cet édifice inscrit au titre des monuments historiques, la commune, propriétaire du site, a missionné le cabinet Le Pavillon Architectures, représenté par M. Julien Tajan (architecte du patrimoine, DPLG), pour élaborer un projet de restauration. Celui-ci inclut des recherches de fondation qui ont motivé une prescription de diagnostic archéologique préventif (arrêté no 76-2024-0603 du 20 mai 2024). Cette opération, confiée à l’Inrap, a été réalisée sous la responsabilité de Mélanie Chaillou, du 21 au 24 janvier 2025.Les sondages, effectués avec une mini-pelle mécanique de 5 T, avaient pour objectif de se substituer aux affouillements envisagés par la société SAGE Ingénierie. Ils ont donc été implantés en concertation avec le géotechnicien qui est venu en fin de diagnostic faire ses propres observations etprélever des échantillons de sédiment. L’emplacement de ces fenêtres de fouilles, contraint par la présence de réseaux électriques et d’eaux pluviales, a conduit au déplacement de l’une d’entre elles, amenant à cinq le nombre de sondages (contre quatre prévus initialement). Par ailleurs, conformément à la prescription, aucune analyse des élévations (au demeurant enduites) n’a été réalisée : la chronologie de l’édifice repose donc sur celle proposée par le cabinet d’architectes.Les seuls vestiges mis au jour l’ont été au sud de l’église, à proximité du mur-gouttereau (sondage 2). Il s’agit du fond d’une tranchée indéterminée d’axe est-ouest, creusée aux dépens d’une fosse, elle aussi écrêtée, qui contenait les seuls éléments de mobilier découverts – des tessons de céramique datables des XIIIe-XVe siècles.Selon l’analyse du Pavillon Architectures, l’église pourrait, dans ses phases les plus anciennes, remonter aux XIVe-XVe siècles ; ce qui paraît confirmé par une datation au radiocarbone du XVe siècle des fondations du mur sud de la nef (analyses Beta Analytic ; Beta – 734341). Les chapelles relèvent quant à elles d’agrandissements successifs entre le XVIIe et le XIXe siècle, avec d’importantes modifications opérées à la fin des années 1850. Un terrassement partiel du terrain à cette époque (s’il n’est pas contemporain de la construction de la nef) pourrait ainsi être envisagé, ce qui expliquerait l’absence quasi totale de vestiges autour de l’édifice. Enfin, chaque fondation mise au jour est différente : avec ou sans ressaut, en briques ou en galets, implantée profondément ou non dans la molasse. Ceci n’est peut-être pas étranger à la fragilité du monument, dont certaines élévations pourraient relever de réparations anciennes
Bathymetry estimations in river networks from altimetry measurements
No full textInferring unmeasured bathymetry from sparse observations of geophysical fluid surface elevations is a challenging and important problem, particularly in river hydraulics. In this work, we propose a solution to this inverse problem that is well-posed and robust under clearly identified contextual assumptions. Our method relies on a steady-state 1D diffusive-wave equation-defining a nonlinear second-order elliptic boundary value problem-that links bathymetry to water surface elevation, independently of the friction parameterization. While the associated inverse problem is ill-posed, we demonstrate that its solution can be uniquely determined given a single scalar bathymetry value. We provide theoretical analysis and numerical validation using realistic synthetic test cases, showing that bathymetry can be reconstructed up to a finite spatial frequency. Furthermore, the inversion proves robust to observational noise when embedded in a variational data assimilation (VDA) framework. The approach is extended to networks of interconnected river segments, where we show that a single measurement within the network can propagate the correct bathymetry throughout the entire system. This enables scalable inversion across large river networks. Our results offer new insights into the structure and solvability of bathymetry inversion problems in river hydraulics, particularly in sparse spatial observation contexts. Finally, this study opens perspectives for hybrid methods combining Bayesian inferences, neural networks, and variational frameworks to enhance the estimation of river characteristics from sparse measurements
Trend to equilibrium and diffusion limit for the inertial Kuramoto-Sakaguchi equation
No full textIn this paper, we study the inertial Kuramoto-Sakaguchi equation for interacting oscillatory systems. On the one hand, we prove the convergence toward corresponding phase-homogeneous stationary states in weighted Lebesgue norm sense when the coupling strength is small enough. In [10], it is proved that when the noise intensity is sufficiently large, equilibrium of the inertial Kuramoto-Sakaguchi equation is asymptotically stable. For generic initial data, every solutions converges to equilibrium in weighted Sobolev norm sense. We improve this previous result by showing the convergence for a larger class of functions and by providing a simpler proof. On the other hand, we investigate the diffusion limit when all oscillators are identical. In [19], authors studied the same problem using an energy estimate on renormalized solutions and a compactness method, through which error estimates could not be discussed. Here we provide error estimates for the diffusion limit with respect to the mass m ≪ 1 using a simple proof by imposing slightly more regularity on the solution
On entropy production of repeated quantum measurements III. Quantum detailed balance
No full textIn light of the dynamical-systems approach to entropy production in repeated quantum measurements, proposed and illustrated in Commun. Math. Phys. 357, 77-123 (2018) [arXiv:1607.00162] and J. Stat. Phys. 182, 44 (2021) [arXiv:2012.03885], we characterize the KMS quantum detailed balance condition for quantum channels via time-reversal invariance and the vanishing of the entropy production for the associated informationally complete quantum instruments
Critical Outer Space Studies: Framing an Emerging Field
No full textThe special issue Critical Outer Space Studies: Framing an Emerging Field addresses the urgency of critically rethinking the discourses and imaginaries that underpin contemporary space exploration. By foregrounding the interplay between cultural representation and ideological investment more than questioning issues of technological feasibility, this issue lays the groundwork for Critical Outer Space Studies as an emerging interdisciplinary field. Significantly enough, the contributors bring together perspectives from literary and cultural studies, political theory, gender studies, science and technology studies, and astronomy to examine how discourses and representations of space exploration can challenge hegemonic and discriminatory aspects and open avenues for alternative, ethical imaginaries. This special issue thus calls for a paradigm shift, away from narratives of expansion and escape, and toward ecological and justice-oriented approaches to humanity’s cosmic imaginaries. By situating space exploration within broader cultural and political contexts, the emerging field of Critical Outer Space Studies that this issue attempts to introduce demonstrates the vital role of the humanities and social sciences in shaping how we (re)imagine humanity’s future beyond Earth
Argentine ants regulate traffic flow with stopped individuals
No full textWe investigated the emerging traffic patterns of Argentine ants (Linepithema humile) as they navigated a narrow bridge between their nest and a food source. By tracking ant movements in experiments with varying bridge widths and colony sizes and analyzing the resulting trajectories, we discovered that a small subset of ants stopped for long periods of time, acting as obstacles and affecting traffic flow. Interestingly, the fraction of these stopped ants increased with wider bridges, suggesting a mechanism to reduce traffic flow to a narrower section of the bridge. To quantify transport efficiency, we measured the average speed of the ants on the bridge as a function of the pressure of ants arriving at the bridge, finding this relationship to be an increasing but saturating function of the pressure. We developed an agent-based model for ant movement and interactions to better understand these dynamics. Including stopped agents in the model was crucial to explaining the experimental observations. We further validated our hypothesis by introducing artificial obstacles on the bridges and found that our simulations accurately mirrored the experimental data when these obstacles were included. These findings provide new insights into how Argentine ants self-organize to manage traffic, highlighting a unique form of dynamic obstruction that enhances traffic flow in high-density conditions. This study advances our understanding of self-regulation in biological traffic systems and suggests potential applications for managing human traffic in congested environments