1,721,091 research outputs found
Improving the capability of a coastal circulation model to forecast the dispersion by merging the model outputs with the Lagrangian drifter data
No full textLes processus de transport et de dispersion dans l'océan sont cruciaux car ils déterminent le devenir des quantités biologiques et chimiques dérivant avec les courants océaniques. Les zones côtières, situées entre le continent et l'océan ouvert, subissent de nombreuses pressions anthropiques causant pollution, prolifération d'algues toxiques et d'espèces invasives. Comprendre les processus de transport et de dispersion de matière particulaire dans ces zones est essentiel pour préserver ces environnements et permettre leur gestion durable. Les modèles numériques de circulation et les systèmes d'observations sont capables de quantifier avec précision l'écoulement turbulent et étudier les processus de dispersion. Mais ils sont limités en raison de la complexité de l'environnement océanique côtier et le manque de résolution spatio-temporelle. Cette thèse vise à améliorer la représentation et la caractérisation réaliste des structures de convergence des courants de surface en recourant à une méthode innovante de fusion de données hétérogènes. Cette méthode consiste à interpoler de manière optimale dans le temps et l'espace les vitesses de courants de surface issues du déploiement de bouées dérivantes afin de contraindre différents champs de courants de surface réguliers (modélisés, observés par radar haute-fréquence). Dans l'objectif de tester la performance de cette technique, elle est appliquée dans deux régions d'étude bien différentes - la Manche orientale et le sud-est du golfe de Gascogne. L'optimisation proposée améliore significativement la reconstruction des champs de courants de surface, réduisant de 50% environ l'erreur lagrangienne, renforçant ainsi la compréhension des processus de transport et de dispersion de matière particulaire. Le calcul de différentes quantités lagrangiennes telles que la dispersion, les exposants de Lyapunov et la divergence lagrangienne permet d'identifier les zones de forte turbulence et de cartographier la distribution spatiale des structures de convergence des courants marins. Aussi, grâce à l'optimisation, l'identification des structures de convergence des courants marins est plus précise, ce qui permet de mieux comprendre le transport de matière particulaire à la surface des zones côtières.Transport and dispersion processes in the ocean are crucial, as they determine the fate of biological and chemical quantities drifting with ocean currents. Coastal zones, located between the continent and the open ocean, are subject to numerous anthropogenic pressures causing pollution, toxic algal blooms and invasive species. Undersatnding the transport and dispersion processes of particulate matter in these areas is essential to preserve these environments and enable their sustainable management. Numerical circulation models and observation systems have a significant potential to study dispersion processes. However, they are limited by the complexity of the coastal ocean environment and by the lack of spatio-temporal resolution. This thesis aims to contribute to the improvement of the realistic representation and characterization of coastal current convergence structures using fusion of heterogeneous data. This method consists to optimallu interpolate in space and time surface current velocities derived from Lagrangian drifter deployments to constrain different regular surface current fields (modeled, observed by high-frequency radar). In order to test the capabilities of this techniquen it is applied in two very different study regions - the Eastern English Channel and the southeastern Bay of Biscay. The proposed optimization significantly improves the reconstruction of surface current fields, reducing by 50% the Lagrangian error, thus enhancing our understanding of particulate matter transport and dispersion processes. By calculating various Lagrangian quantities such as dispersion, Lyapunov exponents and Lagrangian divergence, it is possible to identify areas of high turbulence and map the spatial distribution of coastal current convergence structures. Hence, thanks to optimization, the identification of coastal current convergence structures is more precise, enabling a better understanding of the transport of particulate matter at the surface of coastal zones
Marine renewable energy : Tidal stream resource characterization in the English Channel and study of the impact of turbulence on the performance of marine current turbines
No full textMalgré l'intérêt suscité, l'exploitation de l'énergie hydrolienne accuse toujours un sérieux retard par rapport à d'autres ressoures renouvelables. Ce développement tardif s'explique d'une part par l'absence d'une méthodologie pertinente de quantification du potentiel hydrocinétique, d'autre part, par le milieu marin, jugé hostile, au sein duquel des phénomènes turbulents,appliquent des contraintes sur la structure des hydroliennes. Offrant une vision précise de l'écoulement et de son hétérogénéité spatiale et temporelle, la courantographie radar, présentée dans la première partie de cette thèse, constitue un outil puissant d'analyse de la dynamique de la marée. Inédite dans le domaine des énergies renouvelables, elle offre une alternative probante à la modélisation numérique, souvent privilégiée bien que générant des résultats contestables compte tenu de sa conceptualisation simpliste des phénomènes réels. L'étude d'impact d'un écoulement turbulent pleinement développé sur la performance énergétique de prototypes d'hydroliennes de type Darrieus constitue la seconde partie de cette thèse. L'analyse spectrale des signaux temporels de vitesse de courant a permis de révéler les propriétés scalaires de l'écoulement. La caractérisation multi-échelle a montré que l'écoulement est animé par un processus dynamique de brisures successives des structures fluides imbriquées de taille allant de l'échelle d'injection à l'échelle de diffusion moléculaire. Enfin, le partitionnement en échelles dynamiques de la turbulence des spectres de vitesse et de puissance générée par l'hydrolienne a mis en évidence une certaine similarité entre la taille des structures tourbillonnaires qui régissent l'écoulement et les dimensions de la turbine.Despite the growing interest , the use of tidal energy still lags far behind other renewable resource. This delayed development can be explained, on the one hand, by the absence of a relevant methodology for quantifying the hydrokinetic potential and, on the other hand, by the hostile marine environment, in which turbulent phenomena apply constraints on the structure of marine current turbines. The use of High Frequency Radar, presented in the first part of this thesis, provides a powerful tool for analyzing tidal dynamics and its spatial and temporal heterogeneity. Never used in the fields of renewable marine energy, it offers a convincing alternative to numerical modeling which is often chosen although generating questionable results because of simplistic conceptualization of real phenomena. The second part of this thesis is the study of the impact of a fully developed turbulent flow on the performance of a Darrieus-type turbine prototypes. The spectral analysis of the current velocity time series revealed the scalar properties of the flow. Multiscale characterization showed that the flow is driven by a dynamic process of successive breaks of fluid structures of size ranging from the injection scale to the molecular diffusion scale. Finally, the dynamical scaling of the turbulence of the velocity and power spectra generated by the marine current turbine has revealed a certain similarity between the size of the eddies structures that govern the flow and the dimensions of the turbine
Characterization of passive tracers dispersion in a coastal flow under a macrotidal regime : Hydrodynamic impacts on water quality along the Northern French Opale Coast (Eastern English Chanel, EEC)
No full textCaractériser la circulation et l'évolution de la qualité des eaux côtières en Manche orientale est un enjeu majeur pour de multiples applications dans une région riche en bio-diversité et en ressources halieutiques. L'hydrodynamisme, dominé par un régime megatidal, joue un rôle essentiel dans les processus de dispersion et de mélange le long du littoral du Nord-Pas-de-Calais. La physionomie en "entonnoir" de la Manche orientale donne lieu à une dyssimétrie de l'onde de marée qui induit un flot plus intense et plus bref que le jusant, engendrant une dérive résiduelle vers la mer du Nord accentuée par les vents dominants de sud-ouest. Ce contexte atypique confère une structure complexe à l'écoulement côtier, dans une région dite "à influence d'eau douce". L'utilisation du modèle hydrodynamique MARS3D a permis de mettre en évidence certains phénomènes complexes à l'échelle régionale et comprendre la gense et la dynamique du fleuve côtier. Grâce à la modélisation haute résolution, à l'échelle dite locale, la circulation dans l'enceinte du port de Boulogne-sur-Mer a pu être caractérisée. Il a été démontré qu'un tourbillon anti-cyclonique, caractéristique du régime de flot, permet une évacuation rapide des traceurs passifs transitant par le port. Lors du jusant, une dérive intense vers le sud piège les traceurs dans le port. Ce piégeage peut être accentué ou atténué selon le sens du vent ou le débit fluvial. Une étude de modifications morphologiques de la rade a été réalisée afin de montrer l'utilité de la modélisation pour proposer des solutions innovantes pouvant améliorer la qualité de l'eau. Un travail similaire a été mené en baie de Somme pour comprendre les problèmes relatifs à la qualité de l'eau. Certaines activités sont soupçonnées d'être à l'origine de contamination microbienne et en particulier les moutons de pré-salés, accusés de contribuer majoritairement à l'apport en E. Coli. En assimilant les traceurs passifs au matériel bactérien, nous avons pu appréhender la problématique de la qualité de l'eau. Notre étude a permis de mettre en exergue les conditions environnementales propices à la rétention ou à l'évacuation de matières contaminantes émises par de nombreuses sources alimentant la baie. La convergence des courants, et l'accumulation du matériel contaminant, ont été révélées au voisinage du Crotoyce qui peut expliquer en partie, la qualité médiocre de ces eaux. Ces schémas de circulation interne à la baie de Sommesuivant les conditions environnementales contribue à améliorer les études sur la qualité de l'eau et les futurs aménagements côtiers durables.Characterizing the circulation and the coastal water quality evolution in the EEC is a major stake in many applications, particularly in a such bio-diversified region. The hydrodynamism plays an essential role in dispersal and mixing processes along the Nord-Pas-de-Calais shores. The EEC funnel physiology gives place to a tidal asymmetry which induces flood conditions stronger but shorter then ebb conditions, involving a residual northern drift, strengthened by the dominant south-west winds. This atypical context confers a complex structure of the coastal flow in a ROFI (Region Of Freshwater Influence). Using the hydrodynamical model MARS3D permitted to underline complexes phenomenon at regional scale and understand the genesis and dynamic of the so called, "coastal river". Thanks to high resolution modelling, circulation pattern inside Boulogne-sur-Mer harbor has been characterized. We identified an anti-cyclonic eddy, characteristic of the flood conditions and responsible of a rapid evacuation of tracers passing through the harbor. In opposition, during ebb, a southward drift traps passive tracers inside the port. This trapping effect can be limited or emphasized depending on wind directions and freshwater inputs. Besides, harbor morphological changes have been assessed in order to propose innovative solution to improve water quality inside the harbor. A similar work was developed in the "baie de Somme" (France) to understand water quality existing issues. Many activities are suspected to supply microbial contamination within the bay, especially the marshes sheep accused to be the major contributor in E. Coli. Assuming passive tracers as bacterial material we have studied dispersion and transport processes within the bay. This study permit to underline environmental conditions favorable to evacuate or maintain pollution emitted from several water sources supplying the bay. A current converging zone has been shownsurrounding the Crotoy area (were the water quality is bad), and simulations reveal an accumulation place for most of the different water bodies relative to the fresh water inputs. This work on circulation pattern in the Bay of Somme regarding environmental conditions, contribute to improve water quality studies and further sustainable coastal managements
Going Beyond Counting First Authors in Author Co-citation Analysis
Get PDFThe present study examines one of the fundamental aspects of author co-citation analysis (ACA) - the way co-citation
counts are defined. Co-citation counting provides the data on which all subsequent statistical analyses and mappings
are based, and we compare ACA results based on two different types of co-citation counting - the traditional type that
only counts the first one among a cited work's authors on the one hand and a non-traditional type that takes into
account the first 5 authors of a cited work on the other hand. Results indicate that the picture produced through this non-traditional author co-citation counting contains more coherent author groups and is therefore considerably clearer. However, this picture represents fewer specialties in the research field being studied than that produced through the traditional first-author co-citation counting when the same number of top-ranked authors is selected and analyzed. Reasons for these effects are discussed
Variations on the Author
Get PDF“Variations on the Author” discusses two of Eduardo Coutinho’s recent films (Um Dia na Vida, from 2010, and Últimas Conversas, posthumously released in 2015) and their contribution to the general question of documentary authorship. The director’s filmography is characterized by a consistent yet self-effacing form of authorial self-inscription: Coutinho often features as an interviewer that rather than express opinions propels discourses; an interviewer that is good at listening. This mode of self-inscription characterizes him as an author who is not expressive but who is nonetheless markedly present on the screen. In Um Dia na Vida, however, Coutinho is completely absent form the image, while Últimas Conversas, on the contrary, includes a confessional prologue that moves the director from the margins to the center of his films. This article examines the ways in which these works stand out in the filmography of a director who offers new insights into the notion of cinematic authorship
Appropriate Similarity Measures for Author Cocitation Analysis
Get PDFWe provide a number of new insights into the methodological discussion about author cocitation analysis. We first argue that the use of the Pearson correlation for measuring the similarity between authors’ cocitation profiles is not very satisfactory. We then discuss what kind of similarity measures may be used as an alternative to the Pearson correlation. We consider three similarity measures in particular. One is the well-known cosine. The other two similarity measures have not been used before in the bibliometric literature. Finally, we show by means of an example that our findings have a high practical relevance.information science;Pearson correlation;cosine;similarity measure;author cocitation analysis
Characterization of the coastal dynamics and turbulent dispersion in the Gulf of Tonkin from HF radar measurements and modeling : the effect of fine-scale dynamics on the spatial structuring of phytoplankton
No full textLe golfe du Tonkin (GoT), situé sur le plateau continental dans la partie nord-ouest de la mer orientale du Vietnam / mer de Chine méridionale (VNES/SCS), est très riche en ressources naturelles. Malgré sa situation stratégique, la dynamique régionale et les échelles de sa variabilité sont encore très mal documentées, ce qui empêche une avancée dans des études environnementales. Le manque d'observations systématiques est probablement la principale raison qui rend difficile la compréhension du schéma global de la dynamique dans ce bassin. Pour combler le manque d'observations océanographiques, un réseau de radars Haute Fréquence (radar HF) a été déployé dans la région permettant la télédétection des courants de surface en continu. Les séries temporelles de vitesses de courants, longues de deux ans et demi, ont été utilisées pour caractériser la variabilité de la dynamique régionale dans une large gamme d'échelles et pour identifier les processus physiques régissant cette variabilité. Il a été démontré que la marée explique une grande partie (60%) de cette dernière. A l'échelle saisonnière, les apports d'eau douce des fleuves affectent fortement l'écoulement en modifiant la polarisation des ellipses des courants de marée et en produisant l'intensification du courant côtier, en fin d'été et en automne. Le vent de mousson régit la dynamique à grande échelle et contrôle l'extension spatiale du courant côtier. Les schémas du transport de traceurs passifs et les régimes de la dispersion turbulente ont été étudiés dans un cadre lagrangien en utilisant les champs de vitesses issues desmesures radar et des simulations numériques (modèle SYMPHONIE à haute résolution). Les diagnostics lagrangiens utilisés (dispersion relative et exposants de Lyapounov) ont permis de mettre en évidence un changement significatif dans le régime de la dispersion et dans les propriétés du transport engendré par le vent de mousson et les apports d'eau douce. L'effet de la turbulence et de mélange horizontal sur la distribution de matière a été trouvé particulièrement important dans quatre régions du golfe. Nos analyses ont révélé que la variabilité à petite échelle des courants marins joue un rôle déterminant dans la structuration de la distribution spatiale du phytoplancton dans ces régions.The Gulf of Tonkin (GoT), located on the shelf in the northwestern part the Vietnam East Sea, / South China Sea (VNES/SCS), is very rich in natural resources. Despite its strategic location, the regional circulation and scales of its variability are only poorly understood preventing a progress in environmental studies. A limited knowledge of the circulation in the Gulf is tightly related to the lack of observations. To make up the gap, a network of High-Frequency (HF) radars was deployed in the region providing with an opportunity to monitor the coastal circulation continuously via the remote sensing of surface currents. The 2.5-year-long velocity time series, derived from radar measurements in the southern Gulf, allowed characterization of the flow variability and identification of key process governing this variability. It was shown that tidal motions account for a major part of this variability(60% of the total variance). The freshwater input strongly affects the seasonal variability of currents by modifying the polarization of tidal current ellipses and causing the coastal current intensification in late summer and autumn. The monsoon wind controls the large-scale dynamics and modulates the spatial extension of the coastal current. Transport patterns of passive tracers and turbulent dispersion regimes were investigated in the Lagrangian framework using the velocity fields from radar measurements and high-resolution SYMPHONIE model simulations. Lagrangian diagnostics (relative dispersion and Finite Size Lyapunov Exponents), revealed a significant change in dispersion rate and transport pathways caused by the monsoon wind and freshwater input. The effect of turbulence and horizontal steering on particulate material distribution was found particularly strong in four regions of the gulf. It was shown that fine-scale dynamics plays a major role in structuring the phytoplanktondistribution there
Dispelling the Myths Behind First-author Citation Counts
Get PDFWe conducted a full-scale evaluative citation analysis study of scholars in the XML research field to explore just how different from each other author rankings resulting from different citation counting methods actually are, and to demonstrate the capability of emerging data and tools on the Web in supporting more realistic citation counting methods. Our results contest some common arguments for the continued
use of first-author citation counts in the evaluation of scholars, such as high correlations between author rankings by first-author citation counts and other citation
counting methods, and high costs of using more realistic citation counting methods that are not well-supported by the ISI databases. It is argued that increasingly available digital full text research papers make it possible for citation analysis studies to go beyond what the ISI databases have directly supported and to employ more
sophisticated methods
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