Centre de Recherche Public Gabriel Lippmann. Rapport d activites 2007

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1 Rapport d activites 1

2 Rapport d activités INTRODUCTION 4 ACTIVITES EN 10 A Environnement 12 et Agro-biotechnologies B Informatique, 22 Systèmes et Collaboration C Recherche 26 en Equipements Automobiles D Science et Analyse 28 des Matériaux Politique de gestion financiere 32 2

3 Sommaire Annexes 36 A Projets de recherche et activités 38 d assistance technologique 1. Département Environnement 38 et Agro-biotechnologies B Publications internationales Département Informatique, 82 Systèmes et Collaboration 3. Département Recherche en Equipements 114 Automobiles 4. Département Science et Analyse 118 des Matériaux C Rapport du réviseur d entreprises 158 au 31 décembre 1. Bilan Compte de profits et pertes Affectation du résultat Annexe aux comptes annuels 164 D Organisation Conseil d Administration Direction Service Administratif et Technique Départements de Recherche ans 180 3

4 Rapport d activités introduction 4

5 Introduction 5

6 Rapport d activités Concept architectural développé par le CRP - pour la configuration de la future «Cité des Sciences» 6

7 Introduction «Les jambes de vingt ans sont faites pour aller au bout du monde», a écrit l écrivain français Christian Bobin. S il est difficile de dire jusqu où ira le CRP -, le chemin qu il a parcouru depuis 1987 est en tout cas impressionnant. Aujourd hui, la petite structure initiale qui avait permis de mener huit projets de recherche en 1988 est devenue une véritable entreprise où se côtoient plus de 170 personnes, et un acteur incontournable de la recherche publique au Luxembourg. En, c est sur pas moins de 90 projets et missions de consultance technologique que les chercheurs du centre ont travaillé. Bon nombre d autres chiffres témoignent des succès du centre qui, plutôt que de dresser un bilan, préfère regarder vers l avenir et poursuivre sa croissance relancée il y a bientôt trois ans par son déménagement sur la friche de Belval-Ouest, site de la future «Cité des Sciences». Les perspectives de développement du CRP - ont été consolidées en par l élaboration d un contrat de performance pour la période , contrat dont la signature avec l Etat aura lieu en mai Ce contrat pluriannuel, quoique le premier en son genre depuis la mise en place du centre en 1987, est l aboutissement logique d une première démarche pluriannuelle, avec la mise en œuvre par le centre d un budget global pour la période Le rapport annuel documente les résultats impressionnants réalisés par les équipes de recherche au cours de la dernière année de cette période. Les travaux de réflexion dans le contexte du contrat de performance ont conduit à une analyse critique de la politique de recherche du centre, dont une définition se trouve dans son rapport d activités portant sur la période : «Le centre s occupe essentiellement de recherche appliquée. Si la recherche fondamentale comprend l ensemble des travaux scientifiques consacrés à faire reculer les limites des connaissances, la recherche appliquée couvre l ensemble des travaux scientifiques initiés par la perspective d une application future. [ ] Le produit de la recherche est une information, un enseignement ou encore un procédé, en d autres termes un bien difficile à évaluer en valeur marchande.». Les résultats obtenus au cours des vingt dernières années par les équipes du CRP - et les récents développements, notamment au niveau des activités de recherche financées par la Commission Européenne, prouvent la pertinence et l étonnante modernité de cette approche. La mission du centre, telle qu elle est définie dans le nouveau contrat de performance, consiste à conjuguer finalité socioéconomique et excellence scientifique dans ses domaines de compétences en privilégiant une approche pluri- et interdisciplinaire. En d autres mots, il s agit : de réaliser une recherche orientée par les besoins et intérêts des acteurs socio-économiques du pays pour assister les partenaires du secteur public dans leurs missions et soutenir la compétitivité des acteurs du secteur privé ; d effectuer une recherche de pointe en collaboration avec des universités partenaires pour créer ou acquérir des connaissances scientifiques fondamentales nécessaires à cette démarche de recherche orientée ; de participer à la formation des jeunes scientifiques et de diffuser les savoirs et compétences acquis ou créés au public le plus large possible. Ce contrat de performance est un facteur déterminant de développement stratégique pour le CRP - qui lui permettra de jouer pleinement son rôle d acteur majeur de la recherche au Luxembourg ; il poursuivra ainsi la consolidation de ses centres de compétence, notamment via des partenariats publics-privés, en valorisant tout particulièrement les thématiques de pointe où il occupe une position de leadership. 7

8 Rapport d activités Annoncée pour, la nécessaire construction de l extension du bâtiment a pris du retard. Aujourd hui les problèmes d ordre administratifs et financiers rencontrés sont résolus et les travaux de construction viennent de débuter. Dès l automne 2008, le CRP - offrira des espaces de travail plus appropriés aux dix membres de l unité de recherche européenne du groupe Novelis, géant de l aluminium, implantée à Belvaux dans les locaux du centre. En outre, les spécialistes du «Laboratoire photovoltaïque» (LPV) de l Université du Luxembourg, créé pour la chaire TDK-Europe «Nouveaux matériaux pour cellules solaires», intégreront au même moment les nouveaux locaux du centre, pour former ainsi avec les scientifiques du département «Science et Analyse des Matériaux» (SAM) le premier groupe de recherche tripartite public-privé, interinstitutionnel et pluridisciplinaire dans les domaines de la nanoanalyse et des nouveaux matériaux. Ce premier groupe de recherche préfigure le regroupement thématique des chercheurs du pays dans le cadre de la «Cité des Sciences» à Esch-Belval. En, le CRP - a participé activement aux groupes de travail ayant pour objectif la définition des spécifications techniques des différents bâtiments de recherche. Le centre a d ailleurs poussé la réflexion plus loin et présenté plusieurs concepts architecturaux pour la configuration de ces bâtiments, configuration qui fait de la collaboration pluridisciplinaire un facteur-clef pour le développement de la «Cité des Sciences». Le CRP - défend notamment la création d une «Maison Verte» qui regrouperait toutes les activités pluridisciplinaires et les laboratoires de recherche liés à l environnement. Au niveau des collaborations scientifiques, on retiendra également la signature d une convention avec la Faculté de Géographie et Géosciences de l Université de Trèves, avec laquelle le département «Environnement et Agro-biotechnologies» (EVA) coopère depuis plusieurs années. Les objectifs principaux de cette collaboration sont de mener des projets de recherche communs dans les domaines de l hydrologie, la climatologie, la géologie, la biogéographie et la géographie. Par ailleurs, une délégation de la Confédération Hydrographique de l'ebre (Espagne) a conclu avec les diatomistes du département EVA une convention portant sur la qualité des eaux à l'aide de bioindicateurs. De nombreux faits marquants étayent une nouvelle fois l excellence des équipes de recherche du centre, citons entre autres : l organisation à Belvaux de quatre sessions et d une semaine d analyse de l école doctorale européenne en analyse des matériaux du réseau Nanobeams ; le dépôt d un brevet pour la technique d analyse développée par le département SAM dans le cadre d un projet européen ; la mise en place d un nouveau pôle - «Nutrition et toxicologie» - et d une plate-forme en géomatique au sein du département EVA ; l organisation de trois colloques scientifiques internationaux et trois workshops réunissant au total environ 600 spécialistes ou chercheurs au Luxembourg ; l organisation d une «Hydroschool» en collaboration avec la Technische Universiteit Delft (Pays-Bas), l'unesco-ihe Institute for Water Education (Pays-Bas), l'oregon State University (USA) et le Boussinesq Center for Hydrology (Pays-Bas) ; le grand succès du projet FLASH dans le cadre de «Luxembourg et Grande Région, Capitale Européenne de la Culture» ; le démarrage des trois premiers projets de recherche au sein du nouveau département «Recherche en Equipements Automobiles» ; l obtention de l habilitation à diriger des recherches par un chercheur du département SAM ; la soutenance de plusieurs thèses de doctorat. Enfin, comme indiqué plus haut, le CRP - a fêté ses 20 ans en. Cet important anniversaire a été célébré le 25 octobre à la Rockhal lors d une soirée haute en couleurs, à laquelle étaient conviés autorités, partenaires mais aussi actuels et anciens employés. Si la soirée fut l occasion de se remémorer quelques grandes étapes du développement du centre, elle fut surtout l occasion de se rendre compte qu à 20 ans, le CRP - n a pas fini de grandir. Son plan de développement stratégique prévoit, il est vrai, l extension ambitieuse de ses activités pour compter 250 collaborateurs dans deux ans! 8

9 Introduction 9

10 Rapport d activités ActivitEs en A Environnement et Agro-biotechnologies C Recherche en Equipements Automobiles 10

11 Activités en B Informatique, Systèmes et Collaboration D Science et Analyse des Matériaux 11

12 Rapport d activités Septembre : présentation au grand public des activités du pôle «Nutrition et toxicologie» à l'occasion de l'oeko-foire De gauche à droite : Dr Henri Metz, Administrateur du CRP -, Monsieur Fernand Boden, Ministre de l'agriculture, de la Viticulture et du Développement rural, Dr Lucien Hoffmann, Directeur scientifique du département EVA et Dr Torsten Bohn, chefs de projet du département EVA AEnvironnement et Agro-biotechnologies L année est marquée par le démarrage des premiers projets du pôle «Nutrition et toxicologie», ainsi que la mise en place d une plate-forme en géomatique dans le but de développer davantage les applications en télédétection et système d information géographique. Avec les plate-formes en protéomique et chimie analytique, le département possède ainsi trois plates-formes techniques, au service de ses différents pôles et de ses partenaires extérieurs. Au niveau infrastructure, il faut entre autres signaler l acquisition d un microscope confocal, d équipement en préparation chimique, et d un chromatographe lié à la spectrométrie de masse. Par ailleurs, le concept d un système informatique à haute performance a été élaboré, notamment pour les applications en modélisation. 12

13 Activités en Environnement et Agro-biotechnologies Les activités de recherche et de développement ont essentiellement tourné autour des 42 projets menés en dans le département «Environnement et Agro-biotechnologies» (EVA). Parmi ces projets, il faut notamment signaler : le projet européen LIFE sur la conservation des habitats de la loutre et le projet WARELA sur la diminution du risque d inondation dans le cadre du programme européen INTERREG ; les six projets financés par le Fonds National de la Recherche (FNR) ; deux nouveaux projets FNR ont par ailleurs démarré en, à savoir un projet sur les risques d inondation dans le cadre du programme «Vivre demain au Luxembourg, VIVRE» et un projet dans le cadre du programme «Processus de vieillissement, PROVIE». A ce sujet, il faut aussi noter la participation du département EVA dans des projets du programme INTER du FNR dans les domaines de la télédétection et du développement durable, suite à des appels à projets de la part de la Politique scientifique belge. Le département participe par ailleurs à un projet sur les cyanobactéries toxiques retenu par l Agence Nationale de la Recherche (ANR) et coordonné par l Institut Pasteur à Paris. En outre, la plate-forme en protéomique a poursuivi la coordination d un projet en «Protéomique végétale» dans le cadre du programme européen COST. L'intérêt national des activités du département EVA est concrétisé par la collaboration étroite des chercheurs avec différents acteurs publics luxembourgeois, ainsi qu avec des PME. Citons à ce niveau, l important développement en d'une assistance technique pour les gestionnaires de stations de production de biométhane qui connaît un grand intérêt au niveau de toute la Grande Région. Mais les activités du département reflètent aussi des préoccupations internationales, comme en témoignent les collaborations avec le Centre International de la Pomme de Terre, l'institut International des Ressources Génétiques Végétales et la Commission Hydrologique du Rhin. Depuis 1988, EVA a ainsi progressivement mis en place une série de compétences dans le domaine de l'environnement et des agro-biotechnologies reconnues au-delà des frontières, comme en atteste le premier contrat obtenu avec l Agence Spatiale Européenne. Les chercheurs du département ont par ailleurs participé à de nombreuses manifestations scientifiques internationales au cours desquelles ils ont pu présenter les résultats de leurs recherches. De plus, certains ont joué un rôle actif dans plusieurs congrès internationaux, comme membres de comités scientifiques ou de comités organisateurs, comme modérateurs de séances particulières à des congrès ou encore comme conférenciers invités. D autre part, près de 160 publications scientifiques sont parues en ou sont sous presse, dont certaines dans des revues à facteur d'impact élevé. Cependant, même si ces publications de haut niveau scientifique sont indispensables, EVA a également veillé à diffuser les résultats de ses recherches au grand public, notamment via la publication d un annuaire hydroclimatologique et d articles de sensibilisation dans la presse agricole nationale ou via la confection de dépliants. Les activités du département ont à nouveau été présentées au niveau national et international dans le cadre de diverses foires, salons ou workshops, ainsi que dans le cadre de plusieurs émissions ou articles dans la presse parlée et écrite. Plusieurs chercheurs ont par ailleurs assumé des responsabilités internationales, en participant aux activités de différents organismes, en participant à des jurys de doctorat dans des universités étrangères ou en étant sollicités comme referees de manuscrits soumis à des revues scientifiques internationales. A côté des recherches, la transmission du savoir-faire dans le cadre de formations de haut niveau ou de conférences spécialisées, tout comme la formation par la recherche dans le cadre de doctorats est restée une activité importante. A ce niveau, il faut signaler l organisation par le département de trois conférences internationales sur la gestion du risque lié à des pathogènes dans la production d eau potable, sur les causes de la mortalité des abeilles et en protéomique, ainsi que trois workshops au niveau de la Grande Région sur la biométhanisation, les polyphénols et la gestion des inondations. Ces différentes manifestations ont attiré plus de 600 personnes. Par ailleurs, le département a participé à l organisation d événements scientifiques dans le cadre de l Année Polaire Internationale. 13

14 Rapport d activités Comme les années précédentes, des cours spécialisés sur l identification des diatomées ont été organisés pour des techniciens impliqués dans la surveillance de l eau en France, en Belgique et au Luxembourg. EVA a accueilli plusieurs stagiaires étudiants et chercheurs étrangers. Une thèse de doctorat a été défendue avec succès en. Sur le plan des collaborations internationales, la collaboration fructueuse avec la TU Delft a été poursuivie via le coencadrement de doctorants, l accueil de stagiaires et l organisation d une semaine de formation en hydrologie. De nouvelles collaborations ont été établies dans les différents pôles, notamment avec l Université de Trèves. Enfin, le département EVA a été très actif dans le cadre de l étude Foresight du FNR en participant aux groupes de travail des thématiques environnement et sciences de la vie. D autre part, il s est investi pleinement dans la planification de la future Cité des Sciences, en développant notamment le concept d une «Maison Verte», rassemblant tous les groupes de recherche luxembourgeois actifs dans le secteur vert. Evénements du 6 au 8 février : Hydroschool, organisée par le pôle «Géo-hydrosystèmes et aménagement du territoire» en collaboration avec la TU Delft. Le thème principal de cette édition portait sur l étude de la propagation des incertitudes dans la chaîne de l acquisition des données, de la conceptualisation des modèles hydrologiques et les procédures de calibrage/validation des modèles ; 19 et 20 avril : symposium «SWAP, First European Symposium on the waterborne pathogens in drinking and surface waters», organisé par le pôle «Ecosystèmes aquatiques et terrestres» ; 10 mai : signature d une convention avec la Confédération Hydrographique de l'ebre (Espagne) relative à une étude par les diatomistes du pôle «Ecosystèmes aquatiques et terrestres» portant sur la qualité des eaux à l'aide de bioindicateurs ; 13 septembre : journée transfrontalière sur la «Biométhanisation agricole» co-organisée par le pôle «Biotechnologies forestières et agricoles», l Administration des Services Techniques de l Agriculture (ASTA) et les chambres d agriculture du Luxembourg, de la Rhénanie-Palatinat, de la Sarre, et de la Moselle ; 16 octobre : «Première Journée Polyphénols» sur le thème d un échange sur les méthodes de dosage des polyphénols utilisées à la fois dans le domaine de la biologie végétale et de la nutrition organisée par le pôle «Biotechnologies forestières et agricoles» ; 17 octobre : workshop international «Proteomlux» organisé à Luxembourg, avec le soutien de Dionex Benelux et Bio-Rad, par le pôle «Biotechnologies forestières et agricoles» et la plate-forme en protéomique ; 16 et 17 novembre : conférence internationale «Abeilles : agriculture et biodiversité» organisée à Mamer par le pôle «Biotechnologies forestières et agricoles» ; 28 novembre : workshop international sur le transfert transnational de concepts employés dans la gestion des hydrosystèmes organisé par le pôle «Géo-hydrosystèmes et aménagement du territoire» ; 20 décembre : signature de l accord officiel de collaboration entre l Université de Trèves et le pôle «Géo-hydrosystèmes et aménagement du territoire». 14

15 Activités en Environnement et Agro-biotechnologies 1. Pôle «Biotechnologies forestières et agricoles» Le pôle a maintenu des activités importantes dans le domaine de la résistance et de la tolérance des plantes aux stress biotiques et abiotiques par des approches intégratives faisant appel aux disciplines suivantes : génomique, transcriptomique, protéomique et métabolomique. Il a d autre part intensifié ses recherches sur les composés naturels d origine végétale reconnus pour leurs actions bénéfiques sur la santé. De plus, les activités dans le domaine des bioénergies se sont poursuivies par la recherche d une production durable de biomasse énergie, d un processus de biométhanisation optimisé et facilité, et par un appui scientifique aux unités de biométhanisation. Au cours de cette année, le pôle a par ailleurs poursuivi le développement de la nouvelle thématique «phytopathologie/protection des cultures», aussi bien en agriculture qu en viticulture. Les chercheurs du pôle maintiennent ainsi des contacts étroits avec le monde sylvicole, agricole et viticole par le biais de projets collaboratifs et appliqués visant à une production raisonnée plus respectueuse de l environnement, notamment grâce à une réduction de l usage des pesticides. Par ailleurs, durant la saison culturale, des avertissements sur les seuils de développement des agents pathogènes et des populations de ravageurs ont été régulièrement publiés dans la presse agricole. Au travers de ses différents domaines de compétence, le pôle a couvert les thématiques de recherche suivantes : Adaptation et réponse des végétaux aux contraintes externes La diversité complémentaire des méthodologies utilisées permet d approcher de manière sensible le type d étude «systems biology» ou biologie intégrative. Cette approche novatrice devrait permettre à terme de comprendre les réponses des végétaux face aux différentes conditions environnementales. Amélioration des productions végétales dans le cadre d une agriculture intégrée Les thématiques suivantes sont entre autres abordées : détection rapide et fiable de pathogènes, qualité des produits agricoles, production végétale et énergie renouvelable, amélioration des systèmes d avertissement aux pathogènes, étude des interactions plantes-parasites en vue d'une protection intégrée, contrôle biologique des ennemis des cultures. Connaissance, conservation et utilisation des ressources génétiques végétales dans le cadre de l'agriculture, de la viticulture, de l'horticulture et de la sylviculture Les activités : caractérisation génétique du matériel végétal, identification des cépages et des variétés par techniques moléculaires, assainissement de matériel végétal, multiplication de matériel sain par culture in vitro, conservation de matériel génétique, cryoconservation. Identification et mise en valeur de processus ou molécules biologiques présentant un potentiel d'applications dans les secteurs agroalimentaires ou biomédicaux. Bioénergies et développement d'une assistance technique pour les gestionnaires de stations de biométhanisation Dans ce cadre, le pôle a analysé le pouvoir méthanogène de plus de 130 échantillons de divers substrats d origine agricole ou en provenance des industries agroalimentaires, ainsi que de diverses variétés de maïs et de tournesol. De nouveaux outils pour un suivi rapproché du processus de biométhanisation en vue d une efficacité optimale ont été développés. 15

16 Rapport d activités 2. Pôle «Ecosystèmes aquatiques et terrestres» La première thématique abordée en englobe les travaux portant sur la biodiversité, sa fonction dans les écosystèmes aquatiques et son intérêt comme indicateur de la santé de ces écosystèmes. Les projets DIAMED et INTERCALIB visent l augmentation des connaissances taxinomiques ou écologiques des espèces aquatiques (diatomées, macrophytes, macroinvertébrés) et le développement d outils d aide à l identification taxinomique. Des chefs de projet du pôle ont participé aux réunions d experts internationaux visant à la mise en place de la Directive Cadre au niveau européen. Dans le cadre du projet INEAU, le pôle a participé à la valorisation des résultats marquants initiés par les différents projets du programme «Gestion durable des ressources hydriques, EAU» du FNR. Un site internet interactif, en tant qu outil d'aide à la décision pour les gestionnaires de l eau et d outil de communication vers le grand public, a ainsi pu être produit. En ce qui concerne la conservation de la nature, nouvelle compétence spécifique du pôle, l équipe du projet LIFE-LOUTRE a abordé des aspects aussi diversifiés que la cartographie des habitats de la loutre et des points noirs, le monitoring des populations de loutres et des plantes invasives, la contamination des poissons par les micropolluants. Les thèmes extrêmement différents abordés dans le cadre du projet mettent en évidence la nécessaire multidisciplinarité de telles approches. Cette multidisciplinarité est rendue possible notamment par la complémentarité des pôles de recherche d EVA et l existence des plates-formes technologiques offrant les outils les plus récents. Cette approche multidisciplinaire est également valorisée dans le cadre des contrats de rivières de la Haute-Sûre (Belgique et Luxembourg). Les réservoirs d eau douce de la Haute-Sûre ont également été étudiés du point de vue de leur biodiversité. Sébastien Delgoulet a synthétisé les résultats de ses recherches au sujet de la fonction de la biodiversité dans les réservoirs d eau douce et a présenté avec succès sa thèse de doctorat, le 21 février à l Université de Clermont-Ferrand (F). La thématique «écotoxicologie» a été abordée via le projet KAWA qui traite des eaux destinées à la consommation humaine. Les analyses des eaux du Lac de la Haute-Sûre et de l eau produite par le Syndicat des Eaux du Barrage d Esch-sur- Sûre ont été effectuées. Mettant en évidence l efficacité des traitements d eau potable au niveau de cette source majeure pour le Luxembourg, le projet a contribué à l analyse quantitative du risque microbiologique associé aux pathogènes non bactériens. L écologie microbienne est un axe de recherche représentatif du troisième thème abordé par le pôle, à savoir la microbiologie pour l environnement. Les activités de recherche se sont focalisées sur les eaux potables. Elles ont permis de préciser le rôle des biofilms en termes de réservoirs de virus pathogènes. Par ailleurs, les chercheurs en microbiologie ont poursuivi leur travail de validation de méthodes récentes. Les méthodes de détection de concentration de protozoaires parasites et des virus, en particulier, ont été testées. Le protocole de la méthode la plus efficace a été validé. Le pôle dispose donc maintenant de techniques fiables pour l étude des pathogènes non bactériens. Des travaux de mises au point ont également été réalisés concernant le traçage de l origine de la pollution fécale dans les eaux potables. Plusieurs méthodes ont été testées mais ont dû être rejetées par manque de précision ou de reproductibilité. Enfin, le parc instrumental de microscopie s est vu renforcé par l acquisition d un équipement de microscopie confocale à balayage laser. Il permettra l exploration plus fine de multiples matrices complexes tels que les biofilms d eau potable ou d eaux usées. 16

17 Activités en Environnement et Agro-biotechnologies 3. Pôle «Géo-hydrosystèmes et aménagement du territoire» Les chercheurs du pôle se sont attelés à exploiter les données rassemblées au niveau de l observatoire hydroclimatologique dans des domaines tout aussi variés que complémentaires. Ces travaux ont été réalisés dans le cadre de 19 projets de recherche nationaux et européens, qui ont eu pour objet les thématiques suivantes : la mise en place d une base de données hydroclimatologiques nationale ; le changement climatique et ses conséquences sur l aménagement du territoire et le fonctionnement des hydrosystèmes au Luxembourg ; l identification et la quantification des processus générateurs de l écoulement et du transfert de sédiments dans le contexte physiographique du Luxembourg et des régions limitrophes ; la valorisation des connaissances acquises au niveau des processus hydrologiques pour une meilleure gestion des ressources hydriques ; le développement de nouvelles synergies entre techniques d observation classiques in situ et les nouvelles technologies de télédétection en vue de l intégration de la variabilité spatiale de paramètres clés dans la gestion quantitative de l eau ; le développement d outils de modélisation des flux d eau, de polluants et de pathogènes au niveau de l interface solplante-atmosphère en vue d une gestion anticipée des situations de crise ; le développement de méthodes analytiques pour la détermination de certains pesticides et produits pharmaceutiques dans les eaux usées, les eaux de surface et les eaux souterraines ; l étude de la pollution atmosphérique au moyen d un spectromètre d aérosols portable et l analyse de particules atmosphériques à l aide du NanoSIMS 50 et le développement d outils de modélisation de la pollution de l air induite par la circulation automobile. Parallèlement aux engagements pris par le Luxembourg au sein de l Agence Spatiale Européenne (ESA), le pôle a rejoint en des consortiums internationaux pour participer à des projets de recherche visant à explorer le potentiel de l imagerie spatiale pour l amélioration des outils de prévision des inondations. Sur la lancée du projet interpôles LUXFLUSH, le pôle a poursuivi ses efforts visant à fédérer le potentiel offert par la structure pluridisciplinaire du département EVA en initiant une nouvelle collaboration avec les pôles «Ecosytèmes aquatiques et terrestres» et «Biotechnologies forestières et agricoles» dans le cadre d un projet INTERREG visant à étudier les effets d un futur changement climatique sur les écosystèmes forestiers. Le projet FORESTCLIM a été approuvé fin décembre et devrait démarrer au milieu de l année Le pôle s est vu confier la préparation et la gestion d un projet de recherche qui vise à fédérer les travaux menés par de nombreuses équipes de recherche et des administrations localisées dans le bassin-versant du Rhin et travaillant sur les effets potentiels du changement climatique futur sur le régime hydrologique du Rhin et de ses affluents. Le projet RHEIN-BLICK a été approuvé par la Commission Hydrologique du Rhin (CHR) et démarrera officiellement au premier semestre Le pôle a poursuivi ses activités de diffusion des résultats de ses travaux et de son savoir-faire au moyen de diverses activités de communication. Ainsi en, le site web dédié à l observatoire hydroclimatologique ( a été maintenu et mis à jour de manière continue en collaboration avec les pouvoirs publics. 17

18 Rapport d activités 4. Pôle «Nutrition et toxicologie» Mis en place en, ce pôle est composé d une équipe de recherche multidisciplinaire qui associe les compétences de chimistes, microbiologistes, biologistes et nutritionnistes. Il se focalise sur les domaines de la nutrition, de la sécurité alimentaire et de la toxicologie. En, le nouveau pôle a développé sa vision stratégique pour les années futures. L idée est de développer des activités qui ont trait aux cinq grands domaines de recherche suivants : la sécurité alimentaire ; la qualité nutritionnelle des aliments ; la biodisponibilité des composés d'intérêt présents dans l'alimentation ; la relation entre le régime alimentaire et la santé/les maladies chroniques ; la toxicologie environnementale. En, les activités de recherche se sont articulées autour de trois projets principaux : le projet ENDIF a pour objectif de développer de nouveaux outils de diagnostic géno-protéomiques pour l évaluation toxicologique de la présence de disrupteurs endocriniens (atrazine, PCBs) dans les aliments ; le projet FUSATOX permet une cartographie de la prévalence et de la sévérité de la fusariose au Luxembourg, ainsi qu une caractérisation des souches de Fusarium et de leurs profils toxicogéniques ; le projet NANO-ENVIRON a pour but de déterminer l absorption des xénobiotiques (métaux lourds, pesticides) dans des organismes modèles tels que les cyanobactéries, Daphnia magna ou les escargots. Les différents projets de recherche du pôle «Nutrition et toxicologie» permettront une meilleure compréhension de l impact des polluants environnementaux, de leur absorption et de leur devenir métabolique sur différents organismes vivants. Par ailleurs, le pôle a soumis avec succès deux projets qui démarreront en 2008 : une étude sur l'analyse des antibiotiques dans les aliments, ainsi qu un projet FNR sur la caractérisation moléculaire du champignon Fusarium qui produit potentiellement des toxines au niveau des céréales. En outre, le pôle a élaboré son premier projet doctoral. Il a comme objet une étude nutritionnelle utilisant des cellules intestinales Caco-2 comme modèle. 5. Plate-forme en protéomique Quelques nouvelles techniques ont été testées afin de rester à la pointe de la technologie : un kit de déplétion de la rubisco a été testé sur le peuplier. Les premiers résultats prouvent une diminution estimée à 80 % de l échantillon en rubisco. Un autre kit, proteo miner de chez Bio-Rad, est testé pour une utilisation similaire pour des tissus végétaux et des échantillons issus de cellules humaines ; une dérivatisation en deux étapes a été appliquée avec succès pour la détermination de séquences peptidiques utilisées dans l identification de protéines issues du chêne ; certaines PTMs ont été identifiées, notamment des phosphorylations et des acétylations. Des études complémentaires sont en cours pour déterminer leur origine et leur signification biologique. De nouvelles collaborations ont aussi été établies dans le cadre de l'utilisation de la plate-forme avec des équipes de l Université Catholique de Louvain-la-Neuve (B), de l INRA/UHP de Nancy (F), de l Université des Sciences et Technologies de Lille (F), de l Universidade Nova de Lisboa (P), de l Austrian Research Centers à Seibersdorf (AT) et de la Norwegian University of Life Sciences, à Aas (N) 18

19 Activités en Environnement et Agro-biotechnologies En, la plate-forme a participé à un nombre important de projets de recherche du pôle «Biotechnologies forestières et agricoles», mais aussi des pôles «Ecosystèmes aquatiques et terrestres» et «Nutrition et toxicologie». Elle est aussi impliquée dans des projets financés par le FNR et coordonnés par l Université du Luxembourg. A côté des projets scientifiques, la plate-forme a réussi à développer des prestations de service qui ont donné ou donneront lieu pour la plupart à des publications, notamment avec le United States Department of Agriculture (USDA), les Facultés agronomiques de Gembloux, les universités d Anvers, de Liège, de Louvain-la-Neuve et de Lisbonne. Au cours de l'année, les analyses suivantes ont été réalisées : 300 électrophorèses bi-dimensionnelles ; plus de 650 scans en fluorescence ; 2800 heures en imagerie ; plus de 5500 spots protéiques ont été prélevés, 9900 digérés et 8100 déposés sur des plaques d analyse en spectrométrie de masse par la station robotisée acquise en 2004 ; plus de spectres ont été générés par l analyseur en spectrométrie de masse. La plate-forme en protéomique assure la coordination d une Action COST intitulée «Plant Proteomics in Europe» rassemblant plus de 100 participants. Cette action a débuté en mars, le premier meeting scientifique a eu lieu en septembre, à Munich, rassemblant près de 70 chercheurs, et 4 jeunes scientifiques ont reçu une bourse dans le cadre de cette action afin d effectuer une mission scientifique et technique dans un laboratoire étranger. Cette action figure dans les 25 projets retenus parmi les 850 propositions initiales soumises à l'european Science Foundation. A noter aussi que la plate-forme a pris l initiative de mettre en place au Luxembourg une société nationale de protéomique afin de développer un forum de discussion permanent dans le domaine et de s intégrer au niveau international dans la fédération européenne des sociétés en protéomique. 6. Plate-forme en chimie analytique Le parc instrumental très complet a permis de répondre aux différents besoins des équipes de recherche du département, ainsi qu'à des demandes de prestations pour des clients externes. Un effort constant est porté sur le développement de nouvelles méthodes analytiques et le maintien d'un haut niveau technologique. Le parc instrumental peut être subdivisé en plusieurs catégories : les chromatographes ioniques à détection conductimétrique ont principalement été utilisés pour le suivi de la qualité des eaux de source de la ville de Luxembourg. Ils ont également été utilisés à de nombreuses reprises pour caractériser des échantillons d'eaux de surface ; les chromatographes ioniques à détection ampérométrique ont permis l analyse en sucres et polyols d un grand nombre d'extraits végétaux ; le chromatographe liquide hautes performances à détection UV-visible et fluorescence a permis de quantifier en routine de nombreux analytes dans divers échantillons végétaux. Une amélioration significative a été apportée à la méthode de dosage des composés phénoliques, avec l adoption de colonnes à particules de 3 µm, au lieu des 5 µm habituels. Ce type de colonne, de technologie relativement récente, a permis de réduire sensiblement la durée des analyses sans perte de résolution chromatographique ; le chromatographe en phase gazeuse couplé à la spectrométrie de masse a permis de détecter et quantifier des PCBs présents dans les poissons et les produits alimentaires. D'autre part, les possibilités du chromatographe ont été étendues à l analyse de composés beaucoup plus polaires, tels que les composés volatils présents dans le vin ; le spectromètre de masse couplé à un plasma inductif a enregistré une très forte demande. La mise au point de techniques de préparation adaptées a permis d'analyser des matrices très variées ; 19

20 Rapport d activités le chromatographe liquide couplé à la spectrométrie de masse s est montré particulièrement efficace pour la quantification des analogues de la proline dans les végétaux ou des cyanotoxines dans les eaux. De même, une méthode d analyse des glycoalcaloïdes a été développée et appliquée à des échantillons de pomme de terre ; le chromatographe liquide couplé à la spectrométrie de masse a été mis en service en janvier. Les excellentes performances de ce système et sa polyvalence ont permis de décupler les potentialités de la plate-forme dans le domaine de l'analyse organique à très haute sensibilité. Il a ainsi été possible de convertir la méthode d'analyse de pesticides sur cette nouvelle machine, ce qui a permis de gagner un facteur 50 sur les limites de détection. Par la suite, la méthode d'analyse des cyanotoxines dans les eaux naturelles a également été convertie afin d'en améliorer la sensibilité et la sélectivité. Le projet XENO a bénéficié des performances du chromatographe pour détecter les polluants émergents tels que des stéroïdes ou des résidus médicamenteux présents à l'état de traces dans les eaux de surfaces. En plus de ces analyses quantitatives, le LC-MS/MS a ponctuellement été utilisé pour l'identification de composés phénoliques présents dans certaines pommes de terre. Au total, analyses ont été effectuées au sein de la plate-forme. La répartition de ces analyses a sensiblement évolué, en fonction des projets du département. Ainsi, le nombre d'analyses à très haute technicité (ICP-MS, LC-MS/MS) est en nette augmentation, tandis que les analyses de routine (chromatographie ionique, HLPC) restent sensiblement constantes. 7. Plate-forme en géomatique En, le département EVA s est doté d une plate-forme en géomatique. Proposant une large gamme de services et associée à la gestion et au traitement de l information géographique, elle s intègre de manière transversale à de nombreux projets de recherche au sein des différents pôles. La plate-forme se développe essentiellement autour des domaines associés à la télédétection, la géoinformatique et la modélisation environnementale. La principale activité de la plate-forme consiste à proposer une assistance aux chercheurs du département. Ses principaux objectifs sont de : planifier et implémenter des bases de données géographiques sur demande ; proposer une assistance aux problèmes liés à la télédétection, aux SIG et aux statistiques ; développer des nouvelles méthodes et algorithmes pour extraire des informations quantitatives des données d observation de la Terre ; réaliser de la photo-interprétation assistée par ordinateur d images issues de sources telles que l observation de la Terre ou le NanoSIMS 50 ; réaliser des analyses de données à différentes échelles temporelles ou spatiales ; réaliser des produits cartographiques personnalisés ; proposer des prétraitements géométrique et radiométrique de données issues d observation de la Terre ; réaliser des opérations de visualisation et analyse de données 3D ou dynamiques. Enfin, la plate-forme en géomatique propose des cycles de formations dans les domaines des SIG, de la télédétection et des statistiques. Ces formations sont ouvertes aux professionnels désirant acquérir ou élargir leurs compétences. Au niveau de l équipement, la plate-forme se dote des premiers composants d un Système Haute Performance (HPC) utilisé pour les calculs atmosphériques, les analyses de données de télédétection et la visualisation avancée. Par ailleurs, un laboratoire d analyses de mesures hyperspectrales est en construction et la plate-forme en géomatique dispose des logiciels suivants : ESRI ArcGIS Desktop, ERDAS/Imagine, IDL/ENVI, Matlab, SPSS. 20

21 Activités en Environnement et Agro-biotechnologies En, la plate-forme a été directement impliquée dans trois projets et a apporté sa contribution à de nombreux autres. Outre les activités d assistance et de support au sein de ces projets, plusieurs séminaires internes, dans les domaines de la télédétection et des statistiques, ont été programmés durant cette année. La plate-forme a mis en place des coopérations internationales avec les partenaires suivant : le Département de Géomatique de l Université Humboldt de Berlin (G), l Umweltforschungszentrum Jülich (G), le Département de Télédétection de l Université de Trèves (G), le Département des Sciences du Sol de l Université de Trèves (G), le CONVIS, Ettelbrück, le Département des Sciences et Gestion de l Environnement de l Université de Liège (B), le Département de Géographie de l Université de Louvain-la- Neuve (B), le Département de Géographie de l Université Libre de Bruxelles (B), le Joint Research Centre d Ispra (IT), l Université de Valence (SP) et le SERTIT de Strasbourg (F). Notons aussi que la plate-forme en géomatique a été impliquée dans la mise en place d une collaboration avec GreenVision Systems, Tel-Aviv, Israël. 8. Observatoire hydroclimatologique Depuis la mise en place des deux premiers limnigraphes sur la Pall et le Roudbach en janvier 1995, le parc d instruments de mesure hydroclimatologiques géré par le CRP - n a cessé de s étendre et comprend aujourd hui près d une centaine d appareils répartis sur l ensemble du territoire. Ces équipements (limnigraphes, piézographes, stations météorologiques, capteurs d humidité du sol, échantillonneurs automatiques, spectromètre d aérosols, etc.) permettent un suivi en continu des flux d énergie et de matière dans l interface atmosphère-hydrosphère. En, plus de de données ont ainsi été générées et intégrées dans une base de données hydroclimatologiques et environnementales. Les informations contenues dans cette base ont servi de support à la réalisation de nombreux projets, dont CLIMAT, HYDRASENS, SARIM, MACRY, MAPRISK, TECSPIN II, SIPHA, VULNEREAU, WARELA ou encore XENO. Avec la mise en place en 2005 de l observatoire hydroclimatologique du Grand-Duché de Luxembourg, l ensemble des données du CRP -, de l Administration des Services Techniques de l Agriculture, ainsi que de l Administration de la Gestion de l Eau sont dorénavant rassemblées dans une base commune. Cette base fournit les informations nécessaires à la mise à jour du site web de l observatoire ( L internaute y trouve des données et informations constamment mises à jour sur des événements hydroclimatologiques qui relèvent d un intérêt particulier (sécheresse, crues, inondations, tempêtes, etc.). Les données issues de l observatoire servent également de support à la réalisation d'un «Atlas hydroclimatologique du Grand-Duché de Luxembourg». La version 2006, tout en reposant largement sur la structure des éditions 2004 et 2005, contient quelques innovations, notamment en matière de traitements statistiques des données hydroclimatologiques. Des courbes d intensité-durée-fréquence pour des séries d observations pluviométriques ont ainsi pu être réalisées grâce à des relevés disponibles dorénavant sur une dizaine d années. De multiples traitements statistiques supplémentaires, des cartes de variables hydrologiques et climatiques, de même que des explications et interprétations pour l hydroclimatologie de l année 2006 s adressent ainsi à la fois aux autorités publiques, aux bureaux d études, tout comme aux instituts de recherche du Grand-Duché de Luxembourg. 21

22 Rapport d activités Septembre : présentation du système de développement d applications multimodales permettant de combiner la vision en 3D, le son et le toucher lors de l inauguration du Cirque des Sciences BInformatique, SystEmes et Collaboration Depuis sa création, les activités du département «Informatique, Systèmes et Collaboration» (ISC) se sont développées à partir de l étude et la conception de systèmes informatiques facilitant la coopération inter-organisationnelle et inter-personnelle. Si cette thématique représente toujours une des compétences marquantes du département, elle s est vue complétée par des thématiques connexes qui ont pris de l ampleur au cours des dernières années. L informatique multimédia en constitue un premier exemple. Initié au sein d un projet consacré à l informatique coopérative, ce thème fut par la suite traité comme discipline principale dans deux projets. Les disciplines de l interaction homme-machine et de la visualisation d information se sont également développées au sein du département au cours des dernières années. Néanmoins, la majorité des projets ISC touchent à la discipline de l informatique de gestion. 22

23 Activités en Informatique, Systèmes et Collaboration 1. Les projets FNR Le département ISC travaille sur plusieurs projets importants soumis dans le cadre des programmes «Sécurité et Efficacité des nouvelles pratiques du commerce électronique pour tous les acteurs socio-économiques, SE-COM» et «Vivre demain au Luxembourg, VIVRE» financés par le Fonds National de la Recherche (FNR). L équipe du projet SICOV a poursuivi la mise en application de la plate-forme entamée en Les activités des différents utilisateurs sur la plate-forme ont été supportées et étendues. On peut mentionner l évolution continue du module de téléprésence scientifique, permettant à des organisations virtuelles de scientifiques de mener des analyses complexes à distance par l intermédiaire d un environnement collaboratif. De plus, SICOV constitue également le support électronique du Réseau d Excellence européen Nanobeams, coordonné par le département SAM. L équipe du projet SUGAR s est focalisée sur une approche qui consiste à représenter des données hiérarchiques pondérées avec une technique basée sur les propriétés visuelles de clôture plutôt que sur celles de connectivité couramment utilisées. Cette nouvelle technique, appelée «Ellimap», a fait l objet de plusieurs améliorations successives, tant au niveau algorithmique qu au point de vue du prototype qui l implémente. Une version aboutie a fait l objet d une évaluation comparative formelle avec une technique de référence qui a produit des résultats expérimentaux prometteurs. Le projet interdisciplinaire TIVIPOL s'inscrit dans l'étude des impacts du vieillissement de la population luxembourgeoise et se concentre sur la problématique de l utilisation d applications informatiques par des personnes âgées. Le projet, réalisé en collaboration avec des gérontologues de l Université du Luxembourg, a débuté en octobre et a étudié l état de l art dans le domaine des interfaces tangibles. Un premier workshop avec les partenaires internationaux du projet a été organisé en novembre. 2. La collaboration avec la CNPF Le département a continué à appliquer de nouvelles approches informatiques à la Caisse Nationale des Prestations Familiales (CNPF). Ce partenaire dispose d'un champ d'application très complexe qui permet de traiter des problématiques communes à un grand nombre d'administrations et d entreprises privées. L utilisation de nouvelles architectures informatiques orientées services a été particulièrement développée dans ce contexte. D un point de vue général, les projets développés pour la CNPF s'intéressent aux questions d'ingénierie logicielle. Il s'agit de réaliser des avancées dans des domaines tels que les méthodes de développement agile ou la génération de code sur base de modèles : le projet INTEGRA repose sur l utilisation des nouveaux concepts SOA (Service Oriented Architecture), de l'approche MDSD (Model Driven Software Design) et du nouveau standard JBI (Java Business Integration). Il a produit les premiers résultats de l utilisation d'une plate-forme d'intégration dans un contexte d'applications administratives ; le projet MASDAM s'intéresse à l'intégration d'un moteur de règles d'inférences à une technologie basée sur des EJB (Enterprise Java Beans) ; le projet GESCYCO s'occupe de la gestion du cycle de vie d'applications collaboratives développées avec les nouvelles méthodes de l'ingénierie informatique. 23

24 Rapport d activités Toujours pour la CNPF, la problématique de la formalisation de la connaissance juridique a été traitée dans le projet CADRAL. Le prototype a été enrichi et testé grâce à la modélisation de textes législatifs. En parallèle, le système Cadral a évolué suite à la conception et à la réalisation d'outils ergonomiques d'édition, de visualisation et de test de la connaissance modélisée. Par ailleurs, le projet INFODEM se focalise sur l'interaction sous forme électronique du citoyen avec les administrations. La situation de vie «nouveau-né» a été choisie comme première application pour la plate-forme du guichet unique pour les citoyens du service e-luxembourg. De plus, afin de faciliter la communication entre les systèmes informatiques distribués des administrations et d'améliorer la communication avec les citoyens et les entreprises, le projet P-COM s'intéresse à des outils informatiques génériques. Ce projet a produit un premier prototype et se focalise sur l'optimisation de l'ergonomie. 3. Les autres partenaires nationaux Sur base des résultats acquis dans les projets financés par le FNR, le département ISC a continué à renforcer son expertise dans les domaines de l informatique collaborative, du multimédia et de la visualisation d informations. Le projet FLASH se place dans le contexte de l opération «Luxembourg et Grande Région, Capitale Européenne de la Culture» et a permis de réaliser une plate-forme collaborative capable de gérer de façon efficace de multiples contenus multimédias en provenance de sources diverses, de permettre le post-traitement de ces contenus et de les présenter au public cible sous forme standardisée. Dans le domaine multimédia, le projet VISILUX a pour objectif l implémentation d une architecture informatique innovante prenant en charge les différents volets liés à la diffusion par Internet et à l archivage de différents enregistrements vidéo réalisés dans le cadre des activités de la Chambre des Députés. Au niveau visualisation, la problématique proposée par la Ville d Esch-sur-Alzette porte sur la représentation graphique interactive d informations de gestion complexes. Sur base d exemples représentatifs, une analyse a mis en évidence les besoins de la ville. Un prototype logiciel issu du projet SUGAR a été étudié pour évaluer sa portabilité au cas de la visualisation de données administratives. Des démonstrations pratiques ont convaincu les responsables de la Ville d Esch-sur- Alzette qui ont décidé d approfondir cette voie dans le cadre du projet VIEW. A côté de ces partenaires, d autres acteurs luxembourgeois des secteurs public et privé ont également fait confiance au département ISC pour mener à bien des travaux dans ses divers champs de compétence. La Chambre de Commerce a permis à ISC de découvrir un nouveau terrain d application pour les concepts SOA dans son service «Formation Professionnelle Initiale (SFPI)». Le projet FORMINITIALE a comme objectif principal de mener à bien un re-engineering informatique de ce service, ainsi que de ses interactions électroniques avec le monde extérieur. Dans un tout autre contexte, grâce au support du secteur automobile luxembourgeois, le département ISC a entrepris des projets dans ce domaine d activité d importance croissante. Le projet SOFTWARE TEST BENCH, réalisé en collaboration avec la société IEE, vise à automatiser autant que possible les tests à accomplir en vue de la mise en production du système Dynadis inventé par IEE. Ce système détecte la position du passager avant dans une voiture en vue d optimiser le déclenchement des dispositifs de sécurité tels que les airbags. Par ailleurs, le département ISC a identifié un champ d application des concepts SOA et MDSD dans un environnement industriel au sein des entreprises Accumalux et Luxbat. Dans ce cadre, le projet PROD-AUTO étudie la problématique du suivi de production de carcasses de batterie. Le but est de développer un système innovant et générique pour l industrie de l injection plastique. Un prototype permettant la modélisation et la génération du noyau applicatif est en évaluation en environnement réel. 24

25 Activités en Informatique, Systèmes et Collaboration 4. Collaborations nationales et internationales avec d'autres acteurs de la recherche Tant au niveau national qu international, le département ISC a renforcé sa collaboration avec des partenaires du monde scientifique. Les membres du département ont présenté leurs résultats lors de plusieurs conférences internationales. Ils figurent aussi comme membres de comités scientifiques ou comme réviseurs dans différents journaux ou conférences scientifiques. En, des chercheurs du département ont contribué à la création du nouveau groupe de travail «Usercentered Service Discovery» de l'association scientifique «Emisa». Par ailleurs, les chercheurs impliqués dans le domaine des interfaces tangibles ont organisé un workshop avec la participation de chercheurs de l'université du Luxembourg, ainsi que celles de Namur et de Fribourg. Les collaborations avec d autres acteurs luxembourgeois de la recherche ont été renforcées et se sont matérialisées sous différentes formes telles que la dispense d un cours sur la thématique des architectures logicielles à l'université du Luxembourg, la réalisation du projet TIVIPOL avec le département de psychologie de cette même université ou la participation aux plates-formes de l innovation (PFI) du CRP - Henri Tudor. ISC a servi de laboratoire d accueil pour trois thèses de doctorat et a poursuivi sa politique d accueil de stagiaires, issus notamment d'universités françaises et allemandes. Au niveau national, le département a participé à différentes actions initiées dans les opérations «FNR Foresight». De plus, ISC est aussi actif au sein du groupe informatique de l'initiative 3C&U qui a pour objectif de coordonner les recherches des centres de recherche publics et de l'université. Un représentant d'isc a également été nommé au sein du comité signature électronique instauré par le Ministère de l'economie. Enfin, le département ISC a diffusé ses résultats dans le monde économique luxembourgeois en participant au salon professionnel «Contact» et à l'initiative «Business Meets Research» de Luxinnovation. Il a également contribué à promouvoir l esprit scientifique auprès des jeunes en participant à l organisation du jeu «e-quizz» et en présentant un stand lors du «Cirque des Sciences». Evénements janvier et mars : début des projets SOFTWARE TEST BENCH et PROD-AUTO en collaboration avec le département REA ; printemps : mise en ligne de la plate-forme flash007.lu dans le cadre des manifestations de Luxembourg et Grande Région, Capitale Européenne de la Culture ; du 22 au 23 septembre : participation au Cirque des Sciences organisé par le Musée National d Histoire Naturelle ; du 20 au 22 novembre : participation au premier salon B2B «Contact» organisé par Luxexpo. 25

26 Rapport d activités Les trois premiers chercheurs du département REA ont été engagé en CRecherche en EquipementS AutomobileS Le dernier-né des départements du CRP - a poursuivi son évolution en. Les trois premiers chercheurs du département «Recherche en Equipements Automobiles» (REA) ont été engagés durant le premier trimestre. Leurs recherches ont essentiellement porté sur le projet SOFTWARE TEST BENCH mené en collaboration avec la société IEE. Spécialisée dans les capteurs électroniques, IEE a développé un système de détection optique et de classification du passager avant dans une voiture. 26

27 Activités en Recherche en Equipements Automobiles Nommé Dynadis, ce système permet à l'unité centrale dédiée à la gestion de la sécurité de l'automobile un contrôle optimisé des différents systèmes de sécurité actionnés lors des accidents, comme le rétracteur de ceinture de sécurité ou l'airbag. Le projet SOFTWARE TEST BENCH a pour objet l'automatisation maximale des tests à accomplir en vue de la mise en production de ce système. Le volume et la diversité de ces tests, tout comme le fait que le processus de validation soit à répéter pour chaque révision du système, rendent en effet une démarche automatique particulièrement souhaitable. Un spécialiste de REA a étudié la partie électronique du hardware du système pendant que les deux autres ont collaboré avec le département ISC pour l écriture du software. Dès le début 2008, les chercheurs de REA prendront une part plus importante dans le projet «Production Management for the Plastics Suppliers of the Automotive Industry, PROD-AUTO» réalisé en partenariat avec les sociétés Accumalux et Luxbat. Ce projet vise à concevoir un système de suivi de production pour les entreprises actives dans la production de pièces et de composants en matière plastique, et plus particulièrement pour les fournisseurs de l industrie automobile. Un troisième projet touchant au secteur automobile a débuté en. Défini avec la société Elth, le projet CORRO- SONDE vise la protection contre la corrosion de certains composants intervenant dans la fabrication de détecteur de niveau d'huile. Le département a également travaillé sur le projet d extension du bâtiment du centre, et notamment sur l aménagement d un laboratoire d électronique et d un garage. Cette nouvelle infrastructure qui devrait voir le jour en 2008 donnera un nouvel élan au département et permettra certainement de concrétiser les contacts noués en avec des entreprises luxembourgeoises actives dans le secteur automobile, comme les membres de l ILEA. Différents équipements du laboratoire seront d ailleurs installés pour répondre directement à la demande de ces entreprises. 27

28 Rapport d activités Pilote pour le traitement de surface par plasma atmosphérique de feuille métallique ou polymère et de micro ou nano-poudres DScience et Analyse des MatEriaux Au cours de ces dernières années, le département «Science et Analyse des Matériaux» (SAM) a connu un accroissement significatif de ses activités de recherche et de support aux industries, comme l indiquent le nombre de projets de recherche, qui est passé de 9 en 2004 à 20 en, ainsi que le nombre de personnes travaillant au SAM, qui est passé de 15 à 35 personnes sur cette même période. 28

29 Activités en Science et Analyse des Matériaux Les trois unités de recherche de SAM ont chacune poursuivi leurs travaux autour d un projet phare : le Réseau d Excellence européen NANOBEAMS (analyse des matériaux) ; le projet européen STORING MATTER (instrumentation scientifique) ; le projet FNR TRASU (traitement de surface). Démarrés en 2005, les projets NANOBEAMS et TRASU ont atteint leur vitesse de croisière en 2006 et avec l arrivée progressive des scientifiques, ainsi que des appareils d analyse et de traitement de surface. L assemblage de l instrument développé dans le cadre du projet STORING MATTER a été complété en. L appareil est donc pleinement opérationnel pour démontrer le potentiel et les avantages de cette nouvelle technique. 1. Unité «Analyse des Matériaux» L analyse des matériaux concerne essentiellement la détermination de la composition chimique et les propriétés physiques associées, à l échelle du nanomètre. Ses activités principales sont l étude : des éléments majeurs avec une résolution de moins d 1 nm par TEM analytique ; des éléments majeurs à l extrême surface des matériaux avec une résolution latérale de 20 nm par spectroscopie Auger ; des éléments majeurs, des traces, des isotopes à l extrême surface des matériaux avec une résolution latérale de 50 nm par SIMS dynamique ; des éléments majeurs, des traces, des isotopes à l extrême surface des matériaux avec une résolution en profondeur de 1 nm par SIMS dynamique ; des molécules à l extrême surface des matériaux avec une résolution latérale de 200 nm par SIMS statique ; de la physicochimie des surfaces par AFM. Recherches portant sur les techniques d analyse Le Réseau d Excellence Nanobeams ( ), coordonné par le département, est le seul réseau européen du sixième programme-cadre spécialisé dans le domaine de l analyse à l échelle du nanomètre. Ce réseau regroupe 12 partenaires, 70 chercheurs confirmés et 40 thésards. S appuyant sur le leadership de l Europe dans ce domaine, il se concentre sur trois techniques complémentaires : le SIMS, l AUGER et le TEM. L année a permis de finaliser le programme des cours et travaux pratiques de l école doctorale créée par Nanobeams. La dernière des cinq semaines de cours et travaux pratiques du premier cycle complet de la PhD School s est tenue à l automne. En plus de cette école doctorale, Nanobeams a organisé une académie XPS à Namur, une académie TEM à Aix-la-Chapelle, une session «Nanoanalyse» lors du congrès international «ECASIA» à Bruxelles, ainsi que quatre sessions de formations avec les fabricants d instruments SIMS. Pour ses activités de recherches, le réseau a publié 11 articles dans des revues scientifiques. Afin d améliorer la sensibilité des analyses SIMS statique et de mieux comprendre les processus qui mènent à la formation des ions secondaires dans cette technique, SAM et l Université Catholique de Louvain-la-Neuve étudient les dépôts de nanocouches de métaux nobles sur les polymères. En collaboration avec cette même université, SAM cherche à comprendre les processus qui mènent à la formation des petits clusters qui sont créés et émis lors d un bombardement SIMS. 29

30 Rapport d activités Recherches utilisant l analyse pour le développement de nanomatériaux Ces travaux ont porté en particulier sur : les matériaux intéressant les industries luxembourgeoises (Novelis, Ceratizit, Goodyear et Circuit Foil) dans le cadre des projets CENTREURO et OPTIMAT ; le développement et le test de nouveaux nanocapteurs basés sur la propagation des ondes acoustiques de surface (projet NANO-SAW), ainsi qu un capteur de composés organiques volatils tels que le benzène, le toluène ou le xylène (NANO2HYBRIDS) ; l étude de nouvelles fontes renforcées localement par gradients de concentrations (DIWEAR) ; la caractérisation fine de nouveaux aciers (SIMSSteel) ; l élaboration de couches de BxCyNz par de nouvelles techniques de dépôt (NSF-BCN). Recherches utilisant l analyse dans le domaine de la biologie Le NanoSIMS 50 a été largement utilisé en pour l étude d échantillons biologiques dans le cadre des projets NANO-BIO et NANO-ENVIRON. 2. Unité «Instrumentation Scientifique» L activité de l unité d Instrumentation Scientifique se concentre sur le développement d une instrumentation nouvelle et performante dans les domaines de l instrumentation analytique et de l instrumentation pour le traitement de surface. Les projets de recherche correspondants visent aussi bien le développement de techniques ou méthodes innovantes que la conception de nouveaux instruments ou accessoires d instruments. L équipe de l unité a consacré une grande partie de ses efforts au projet STORING MATTER. Basé sur une idée innovante, ce projet a pour objectif la conception d un nouvel instrument scientifique permettant des analyses de surface quantitatives et très sensibles. La phase caractérisation du prototype a pu être accomplie avec succès. L instrument est désormais opérationnel pour démontrer le potentiel et les avantages de la technique Storing Matter. L équipe du projet a continué à mener en parallèle des expériences à caractère plus fondamental afin de bien comprendre les processus très complexes liés à cette nouvelle technique d analyse. Ces expériences ont notamment permis d étudier les phénomènes de pulvérisation et d'émission de particules sous bombardement ionique. Au vu des résultats prometteurs obtenus depuis le début du projet STORING MATTER, SAM a déposé fin un brevet sur cette technique. Notons également que la technique a été présentée une première fois à la communauté scientifique internationale dans le cadre du congrès SIMS XVI qui s est tenu en novembre à Kanazawa (Japon). Les présentations faites par SAM à cette occasion ont d ailleurs été récompensées par le «Young Scientist Award» et le «Student Award». Dans le cadre de son activité de développement de sources à ions, l unité a travaillé sur le développement de nouvelles sources à brillance élevée à ions réactifs positifs (Cs + ) et négatifs (I -, F -, Cl -, Br -, O - ). Deux prototypes, qui ont été fabriqués et assemblés dans ce contexte, se trouvent en phase de caractérisation. Ces nouvelles sources devraient permettre d augmenter la résolution latérale des instruments SIMS en général et du NanoSIMS 50 en particulier. En parallèle, l unité mène des expériences à caractère plus fondamental ayant pour objectif une meilleure compréhension des mécanismes intervenant lors d un bombardement avec des espèces électronégatives, ainsi que de leur impact sur les performances analytiques obtenues. Ce travail de recherche permet d orienter les futurs développements de sources afin de pouvoir combiner excellente résolution latérale et sensibilité optimale. 30

31 Activités en Science et Analyse des Matériaux Afin de valoriser la technique analytique basée sur un dépôt de Cs neutre, développée et brevetée au SAM, l unité a développé un équipement pour le SC Ultra permettant la mise en place de cette technique sur un instrument SIMS de la dernière génération. Les premiers résultats montrent des gains en sensibilité importants. A côté de ces développements de techniques et de prototypes analytiques, l unité a démarré les premiers développements en faveur de l unité de Traitement de Surface, avec notamment la conception de différents systèmes de manipulation d échantillons émanant du monde industriel. 3. Unité «Traitement de Surface» Les principales activités de l unité ont été menées dans le cadre du projet TRASU qui regroupe huit partenaires industriels luxembourgeois et onze partenaires académiques. Plusieurs résultats scientifiques ont fait l objet de présentations dans le cadre de conférences internationales : ISPC18 à Kyoto, EC Diamond à Berlin et ITFPC7 à Nancy. Elles ont permis de montrer les recherches menées dans le domaine de la caractérisation physique des plasmas en relation avec les interactions sur la surface et de l élaboration de couches minces par dépôts sous vide. D autre part, plusieurs développements rencontrent auprès de l industriel associé un fort intérêt et devraient conduire à un transfert ou à une étude durant la fin du projet TRASU, afin d adapter les équipements et de traiter des pièces de démonstration. En partenariat avec le LTI du CRP - Henri Tudor, une demi-journée d échanges entre scientifiques et industriels a été organisée en novembre sur les potentialités d application des traitements de surface par plasma atmosphérique. Par ailleurs, l unité a fait l acquisition d un nouvel équipement capable de traiter des feuilles minces ou des poudres par plasma atmosphérique. Cette installation est dédiée à la mise au point sur ces substrats de nouvelles surfaces pour améliorer l adhésion, la mise en peinture ou pour déposer des films minces avec des propriétés barrière anticorrosion. Une collaboration a été mise en place avec l industriel luxembourgeois, Elth. Les recherches menées ont permis le développement d un traitement de surface par plasma atmosphérique pour protéger des capteurs contre la corrosion. Le traitement d une présérie de pièces a débuté. Evénements mars, mai, juin, novembre et décembre : Nanobeams, European PhD School «Nanoanalysis using finely focused ion and electron beams», Cycles 1-3 and Analysis Week, Belvaux ; 5 juillet : soutenance de l'habilitation à diriger des recherches par le Dr Tom Wirtz ; du 09 au 14 septembre : organisation d une session Nanoanalyse lors du congrès international «ECASIA 07, 12 th European Conference on Application of Surface and Interface Analysis» ; 2 novembre : remise du «Young Scientist Award» au Dr Patrick Philipp et du «Student Award» à Christophe Verdeil lors du congrès SIMS XVI qui a eu lieu à Kanazawa au Japon du 29 octobre au 2 novembre ; 15 novembre : 1 st SAM Networking Day : journée portes-ouvertes pour les partenaires du département. 31

32 Rapport d activités Politique de Gestion FinanciEre 32

33 Politique de Gestion Financière 33

34 Rapport d activités 12 décembre : signature d un accord de coopération dans le domaine des géosciences avec l Université de Trèves 34

35 Politique de Gestion Financière Les comptes annuels du CRP - sont établis conformément aux pratiques comptables généralement admises. Le CRP - tient une comptabilité de type commercial, suivant les règles et méthodes applicables aux sociétés commerciales et industrielles, complétées de règles applicables aux opérations spécifiques des CRP. Sans y être obligé par la loi, le CRP - fait contrôler depuis 1987 ses comptes annuels par un réviseur d entreprises externe ; le lecteur trouvera le rapport du réviseur d entreprises pour l année dans la suite de ce document. Ce rapport donne notamment les règles applicables aux opérations spécifiques du CRP -. La politique de gestion financière du CRP - est la recherche d équilibre et non de bénéfice comme c est le cas pour les sociétés commerciales. Dans les comptes annuels, cette recherche d équilibre se traduit au niveau du résultat d exploitation par une égalité entre le total des charges d exploitation et le total des produits d exploitation, pour autant que les contributions financières attribuées par l Etat soient suffisantes. Le total des charges d exploitation s élève en et 2006 respectivement à ,47 et à ,14 et comprend tous les frais nécessaires à l exécution des différentes missions du CRP - : mise en oeuvre des projets de recherche, activités de formation, activités de transfert de technologie et de diffusion d informations scientifiques. Les postes les plus importants sont les frais de personnel (représentant en et 2006 respectivement 56,1 % et 49,9 % du total des charges), ainsi que les dotations aux amortissements relatives à l équipement scientifique du centre (représentant 10 % du total des charges). Fin, l équipement scientifique du centre a une valeur d acquisition de ,-. Le total des produits d exploitation comprend le montant net du chiffre d affaires du centre, les produits d exploitation relatifs aux activités de transfert technologique et d assistance, les contributions accordées par la Commission Européenne pour la participation à des projets européens, le cofinancement octroyé par le «Fonds National de la Recherche» pour la mise en oeuvre des projets retenus, les contributions de l Etat luxembourgeois pour la participation à des programmes des fonds structurels communautaires, ainsi que les contributions directes accordées par l Etat luxembourgeois pour l exécution des différentes missions d assistance technologique du CRP - et pour la mise en oeuvre des projets de recherche. Dans l optique de recherche d équilibre financier décrite ci-dessus, c est la contribution financière annuelle de l Etat qui doit permettre de réaliser l égalité entre le total des charges et le total des produits. La contribution annuelle de l Etat relative à s élevait à ,-. 35

36 Rapport d activités ANNEXES A Projets de recherche et activités d assistance technologique 1. Département Environnement et Agro-biotechnologies 2. Département Informatique, Systèmes et Collaboration 3. Département Recherche en Equipements Automobiles 4. Département Science et Analyse des Matériaux C Rapports du réviseur d entreprises au 31 décembre 1. Bilan 2. Compte de profits et pertes 3. Affectation du résultat 4. Annexe aux comptes annuels 36

37 Annexes B Publications internationales D Organisation 1. Conseil d Administration 2. Direction 3. Service Administratif et Technique 4. Départements de Recherche 37

38 Rapport d activités Département Environnement et Agro-biotechnologies EVA Avril : participation de 140 chercheurs au «The European Symposium on Waterborne Pathogens in Surface and Drinking Waters» AProjets de recherche et activites d assistance technologique 1. département Environnement et Agro-biotechnologies 38

39 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique EVA ANTIBIOTICS Titre «Développement et validation d un système de screening, d identification et de quantification des antibiotiques dans l alimentation animale au Luxembourg» Domaines sécurité alimentaire, antibiotiques Partenaire Ministère de l Agriculture (Administration des Services Techniques de l Agriculture, ASTA) Chef de projet Torsten Bohn Période novembre - novembre 2010 Objet En raison du risque potentiel pour l homme et la santé de l animal, l utilisation d antibiotiques dans l agriculture est sévèrement réglementée par l Union Européenne et le Gouvernement luxembourgeois. Les autorités en charge du contrôle de l application de la législation au Luxembourg ont développé un programme de contrôle renforçant la recherche d antibiotiques illégaux ou non-autorisés dans l alimentation animale et dans l alimentation traitée avec des médicaments. Différentes techniques de détection d antibiotiques dans l alimentation existent. Cependant, aucune n est vraiment adaptée pour découvrir, identifier et confirmer tous les types d antibiotiques. De plus, les limites de détection sont généralement assez hautes. L objectif de ce projet est de développer et valider une méthode ou une combinaison de méthodes permettant l identification et la quantification de tous les antibiotiques du secteur agricole luxembourgeois. Cette méthode sera basée sur des techniques de multi-identification et de multi-criblage, et sera applicable à la fraude et à la détection de transcontamination aussi bien pour les additifs que pour les antibiotiques thérapeutiques. Les méthodes développées seront exécutées et transférées aux laboratoires de contrôle de l ASTA. 39

40 Rapport d activités Département Environnement et Agro-biotechnologies ANTIOX Titre «Evaluation de cultivars de pommes de terre comme sources d antioxydants pour l alimentation humaine» Domaines biotechnologies, biologie végétale, nutrition, agriculture Partenaire Université Catholique de Louvain-la-Neuve (B) Chef de projet Danièle Evers Période novembre octobre 2008 Objet La pomme de terre est un des aliments les plus consommés au monde. Si la pomme de terre est connue pour être riche en amidon, elle est également très riche en vitamine C et autres antioxydants, dont l action sur la santé n est plus à démontrer. Les programmes de sélection ont jusqu à présent toujours eu comme but primaire la recherche de la productivité ou encore de la résistance à des maladies. Il est reconnu aujourd hui qu il est aussi très important d inclure dans ces programmes une sélection pour la qualité nutritive, puisqu une mauvaise alimentation peut avoir des conséquences à long terme sur le développement humain. Pour ce faire, une connaissance des composés impliqués est indispensable. Or, peu de données sont actuellement disponibles sur la variation et la disponibilité des nutriments en fonction de la diversité génétique ou encore des conditions agronomiques et environnementales, comme par exemple la composition du sol ou les stress externes. Le projet propose d aborder ce sujet et d étudier les variations des nutriments en fonction de la diversité génétique chez la pomme de terre et en fonction de stress externes. Ce projet se focalise plus particulièrement sur l étude et la caractérisation des antioxydants, produits potentiellement impliqués dans la lutte contre le cancer et les maladies cardiovasculaires. Résultats Sur base des résultats obtenus précédemment, une sélection de vingt-trois cultivars intéressants a été réalisée et a permis la caractérisation et la quantification des principaux composés polyphénoliques et caroténoïdes. Cette analyse a mis en évidence des variétés très riches en bêta-carotène, zéaxanthine et alpha-tocophérol, des composés particulièrement intéressants d un point de vue nutritionnel. De plus, des quantités exceptionnelles en anthocyanines, polyphénols aux propriétés colorantes et bénéfiques pour la santé, ont été détectées dans les tubercules violet foncé d un cultivar. Par la suite, les effets d un stress à la sécheresse sur ces composés antioxydants ont été étudiés en utilisant une sélection plus restreinte de cinq variétés cultivées en champs à Huancayo (Pérou) en. Une étude moléculaire est actuellement en cours afin de mieux comprendre les différences au niveau du contenu en antioxydants entre les variétés, ainsi que les variations observées lors de l application du stress à la sécheresse. 40

41 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique EVA BIOGAZ Titre «Contribution à l optimalisation du suivi du processus de biométhanisation» Domaines énergie renouvelable, biomasse végétale Partenaires > Ministère de l Agriculture (Administration des Services Techniques de l Agriculture, ASTA) > Diverses installations de biométhanisation au Luxembourg et en Grande Région Chef de projet Philippe Delfosse Période janvier - juin 2008 Objet Vingt-trois unités de biométhanisation sont actuellement en activité sur le territoire luxembourgeois. Le développement important de cette forme d énergie renouvelable dans la Grande Région s est accompagné d un besoin croissant d appui scientifique de la part des gestionnaires d installation. Ces derniers sont souvent indécis sur le choix de substrats adéquats parmi la variété de produits dont ils disposent, ainsi que sur la façon dont la digestion de ceux-ci doit être gérée. Les principaux objectifs du projet sont : - le développement des outils de détection précoce de l acidose dans les digesteurs ; - l analyse, en collaboration avec l ASTA, du potentiel méthanogène de différentes cultures énergétiques pour différents sites agro-écologiques ; - la fourniture aux gestionnaires d installations des informations pratiques sur le potentiel méthanogène et le mode d utilisation des substrats qu ils envisagent. Résultats Divers capteurs de gaz ont été sélectionnés. Une sonde à H 2 dotée d un tamis moléculaire permettra un suivi spécifique de ce gaz dont les pics de production précèdent l acidose. Des capteurs H 2 S et O 2 ont été acquis pour être intégrés dans un analyseur de gaz mobile permettant un diagnostic sur place. Une expérience effectuée sur des mini-digesteurs alimentés en continu est en cours de planification. L alimentation sera progressivement augmentée jusqu à l acidose et différents paramètres seront suivis. Le pouvoir méthanogène de soixante ensilages en provenance de l ASTA a été comparé. Il semble que le tournesol soit plus méthanogène que le maïs et le sorgho en terme de matière organique sèche. Très humide, le tournesol est difficile à ensiler mais différentes solutions sont envisageables. Soixante-cinq substrats ont été analysés pour des tiers. Les résultats montrent que de nombreux co-produits de l industrie agro-alimentaire présentent un potentiel remarquable. Par ailleurs, les résultats sont maintenant en accord avec la norme VDI 4630 : les volumes de gaz sont normalisés puis corrigés par rapport à la production d un standard de cellulose microcristalline. Enfin, un système de mesure on-line de volume adapté à de faibles débits de gaz est en phase de validation. Basé sur le comptage de bulles de gaz dans des tubes calibrés remplis d un liquide, il intègre jusqu à 256 unités de comptage et permettra d économiser un temps non négligeable et d augmenter la cadence des analyses. 41

42 Rapport d activités Département Environnement et Agro-biotechnologies CLIMAT Titre «Changements climatiques et d occupation du sol au Grand-Duché de Luxembourg : défis pour l aménagement du territoire dans les zones inondables» Domaines hydroclimatologie, modélisation, aménagement du territoire Partenaires > Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (CH) > Université du Luxembourg (Section géographie) Chef de projet Laurent Pfister Période octobre juin Objet Suite à l avènement de l ère industrielle, l occupation du sol dans nos contrées a connu des changements très importants, susceptibles d avoir eu une influence sur les processus qui régissent la transformation pluie-débit. Depuis le milieu des années 1970, d importantes modifications dans les apports pluviométriques saisonniers ont été détectées et sont passibles d avoir eu une conséquence directe sur le régime des cours d eau. L objectif du projet est de déterminer le poids respectif des changements dans l occupation du sol et dans les apports pluviométriques, de même que dans l évolution des débits de crue et des inondations dans les principales plaines alluviales du Luxembourg. Ce travail passe par la recherche et l analyse de données hydroclimatologiques historiques, ainsi que par la modélisation du fonctionnement hydrologique des hydrosystèmes sous des scénarios climatiques futurs. Ce projet est financé par le Fonds National de la Recherche (FNR) dans le cadre du programme «Vivre demain au Luxembourg». Résultats L analyse de séries d observations météorologiques couvrant les 150 dernières années a montré qu au niveau des températures, l amplitude thermique diurne a sensiblement augmenté depuis les années La température moyenne annuelle a par ailleurs augmenté depuis 1977 de 0,6 C par décennie. Concernant les précipitations, il a pu être démontré que depuis la fin des années 1970 une phase NAO (North Atlantic Oscillation) positive a entraîné une plus grande fréquence des circulations atmosphériques zonales, en particulier durant les mois hivernaux. L alignement généralisé Nord-Nord-Est - Sud-Sud-Ouest des obstacles orographiques dans la zone d étude a entraîné une anisotropie zonale, affectant l augmentation des précipitations hivernales par flux d ouest. Au cours des 30 à 40 dernières années, une tendance vers l augmentation des débits hivernaux maximums a été mise en évidence, marquée néanmoins par une forte hétérogénéité spatiale, directement liée à l anisotropie des tendances dans la pluviosité hivernale. D une manière générale, les scénarios de changement climatique établis pour le Luxembourg ont actuellement encore une probabilité d occurrence très similaire. Au vu de l état actuel des connaissances, aucune indication claire quant aux futures caractéristiques du régime hydrologique de l Alzette et de la Sûre ne peut être donnée. 42

43 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique EVA COLZAP Titre «Les ravageurs du Colza au Grand-Duché de Luxembourg : caractérisation des dynamiques de populations et analyse des phénomènes de résistance aux pesticides» Domaines entomologie, ravageurs, lutte intégrée, agriculture Partenaires > Centrale Paysanne Luxembourgeoise (DELPA) > Lycée Technique Agricole d Ettelbruck (LTA) > Ministère de l Agriculture (Administration des Services Techniques de l Agriculture, ASTA) Chef de projet Philippe Delfosse Période novembre octobre 2009 Objet Le colza est une culture bien implantée au Luxembourg. Durant sa croissance et surtout sa floraison, cette plante est attaquée par certains insectes ravageurs tels que le Méligèthe des crucifères, le Méligèthe du colza, l Altise du colza ou le gros charançon de la tige du colza. Ce projet vise à évaluer le risque réel associé au développement de ravageurs dans la culture du colza, afin de développer des stratégies de gestion intégrée adaptées à la situation luxembourgeoise. Cette évaluation s appuie sur une meilleure connaissance de la diversité et de la phénologie des insectes ravageurs du colza, ainsi que sur la détermination de leur sensibilité et de leur résistance aux pesticides employés. Les données accumulées devraient par ailleurs permettre de jeter les bases d un modèle de prédiction de l apparition des ravageurs dans l optique d une agriculture raisonnée. Les objectifs principaux sont de caractériser les dynamiques de population des ravageurs du colza et d analyser la variabilité pouvant exister dans la résistance des ravageurs aux pesticides employés au Luxembourg. Résultats En, les migrations et l abondance des principaux insectes nuisibles du colza ont été suivies dans quatre sites expérimentaux répartis sur le territoire luxembourgeois et les dégâts causés ont été évalués. Quatre principaux insectes nuisibles ont été observés au printemps : le charançon de la tige du chou (Ceutorhynchus pallidactylus (Mrsh.), les Méligèthes (Meligethes aeneus F.), le charançon des siliques (Ceutorhynchus assimilis (Paykull)), la cécidomyie (Dasineura brassicae Winn.). En automne, trois espèces d insectes ont été identifiées : la grosse altise (Psylliodes chrysocephala L.), la mouche du chou (Delia radicum (L), le charançon du bourgeon terminal (Ceutorhynchus picitarsis Gyll.). Deux autres insectes observés à de très faibles niveaux d infestation étaient les pucerons et la mouche blanche du chou. En l absence de traitement insecticide, les pertes de rendement en grain représentent un pourcentage de perte de 12 à 40 %. Le niveau de résistance aux pyréthroïdes au sein des populations de Méligèthes a aussi été étudié. A Reuler, une plus faible mortalité d insecte a été observée. Ces résultats ont été confirmés par des tests parallèles conduits au CRA - Wallonie, Gembloux. L ensemble de ces observations sera poursuivi au cours de l année De plus, tout au long de la saison, l état de la culture du colza sur les quatre sites suivis a été diffusé sous forme d avertissement dans la presse spécialisée et sur internet. 43

44 Rapport d activités Département Environnement et Agro-biotechnologies DIAMED Titre «Etude polyphasique de la diversité et de l écologie des diatomées benthiques dans les rivières du bassin méditerranéen» Domaines bioindication, écologie, hydrobiologie, phylogénie moléculaire, qualité des eaux Partenaires > Cemagref de Bordeaux (F) > Conseil Général des Alpes Maritimes (F) > Université d Aveiro (P) > Université de Barcelona (SP) > Université de Camerino (I) > Université d Evora (P) > Université de León (SP) > Université de Trento (I) > Université de Vigo (SP) Chef de projet Luc Ector Période juillet août Objet A ce jour, les communautés de diatomées des rivières du bassin méditerranéen ont été peu étudiées. La connaissance de la répartition, de la taxinomie et de l écologie de ces organismes est cependant primordiale en vue de leur utilisation en routine comme bioindicateurs suivant les objectifs de la Directive Cadre dans le domaine de l Eau. Le projet a pour objectif principal de documenter la biodiversité et la répartition des diatomées benthiques dans les rivières méditerranéennes. Une part importante du travail consistera en la caractérisation taxinomique des principales espèces rencontrées dans plusieurs bassins hydrographiques, essentiellement en Péninsule Ibérique. Afin d avoir une meilleure connaissance de la biologie de ces algues, une approche polyphasique a été choisie, combinant des méthodes de microscopie optique et électronique à balayage, de culture in vitro et de biologie moléculaire. Sur base des données physico-chimiques, un des objectifs du projet est de définir l écologie des diatomées les plus caractéristiques des cours d eau du sud de l Europe. Ce projet est financé par différents partenaires espagnols actifs dans le domaine de l évaluation de la qualité de l eau. Résultats En, les recherches se sont focalisées sur les diatomées des cours d eau de France, de l Ebre, du Douro et de Majorque (Espagne), de l Algarve (Portugal) et du Trentin (Italie). Une dizaine d articles ont été achevés. Les espèces principales du bassin de l Ebre ont été illustrées. Une évaluation de la qualité de l eau et une comparaison des indices biotiques dans le bassin du Douro ont été publiées. Les principaux assemblages de diatomées des cours d eau d altitude ont été caractérisés, ainsi que les communautés de référence à l échelle de la France. Une étude comparative des cours d eau de l Ebre a été réalisée au moyen des macroinvertébrés et des diatomées. Les résultats du projet ont été présentés lors de colloques internationaux, en particulier diverses études taxinomiques, biogéographiques, phylogénétiques et écologiques sur les Cymbellales à partir de séquences du gène de 18S RNA, sur la diatomée envahissante Didymosphenia geminata, sur les diatomées des sources de l Ile de Majorque, et sur divers groupes d espèces dont Cymbella helvetica sensu lato, Gomphonema rosentockianum - G. tergestinum, Nitzschia pura - N. sublinearis et Sellaphora stroemii sensu lato. 44

45 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique EVA DI-EU Titre «Études taxinomiques et comparaison de la biodiversité et de l autécologie des diatomées benthiques dans les cours d eau européens» Domaines biodiversité, écologie, hydrobiologie, taxinomie Partenaires > Confédération Hydrographique de l Ebre (SP) > Confédération Hydrographique du Douro (SP) > Conseil Général des Alpes Maritimes (F) > Université d Athènes (GR) > Université d Evora (P) > Université de León (SP) Chef de projet Luc Ector Période novembre - décembre 2010 Objet Sur base des expériences acquises lors des précédents projets de recherche menés depuis plus d une dizaine d années au sein du département EVA, les principaux problèmes taxinomiques à résoudre pour l évaluation biologique de la qualité de l eau des rivières tant au Luxembourg qu en Europe ont pu être mis en évidence. Le projet DI-EU a pour priorité le développement d outils appliqués, basés sur les observations du centre en microscopie électronique à balayage d échantillons provenant de divers pays européens. Les comparaisons taxinomiques de la flore des diatomées des cours d eau européens permettront de mieux définir la notion d espèce, la variabilité spécifique entre les taxons morphologiquement semblables, la biodiversité des communautés benthiques et l autécologie des espèces. Les outils appliqués, publiés à la fin du projet en 2010, permettront aux agents et techniciens des administrations responsables de la gestion de l eau en Europe d identifier et de reconnaître avec plus de facilité les algues du phytobenthos afin de pouvoir les utiliser plus efficacement pour la bioindication des masses d eau en accord avec les exigences de la Directive Cadre sur l Eau. Résultats Les premiers travaux réalisés en dans le cadre du projet ont permis de définir les échantillons de diatomées (Bacillariophyceae) des bassins hydrographiques qui seront à étudier en priorité, notamment en France, au Portugal, en Espagne dans les bassins de l Ebre et du Douro, mais aussi dans les rivières de Chypre où une campagne d échantillonnage des diatomées des cours d eau de bonne qualité a été réalisée en octobre. Plusieurs genres de diatomées ou complexes d espèces difficiles à reconnaître en microscopie optique ont été définis et leur étude en microscopie électronique à balayage a débuté. Une réunion de travail a été organisée en novembre à l Université de León afin de planifier l élaboration d un guide illustré d identification regroupant l ensemble des espèces de diatomées présentes dans le bassin du Douro, le plus vaste bassin hydrographique de la Péninsule Ibérique. Divers articles taxinomiques sont en cours de publication ainsi qu une liste floristique des diatomées d eau douce du Portugal et des Archipels de Madère et des Açores. 45

46 Rapport d activités Département Environnement et Agro-biotechnologies DROPO Titre «Drought stress in potato and its impact on quality traits» Domaines biologie moléculaire végétale, protéomique, agroalimentaire, bioinformatique, nutrition Partenaires > Centre International de la Pomme de Terre (CIP, Pérou) > Ministère des Finances Chef de projet Danièle Evers Période octobre septembre 2009 Objet Permettre une adaptation des cultures aux conditions environnementales est un des fondements de l agriculture durable. Les performances restreintes des végétaux cultivés face aux températures extrêmes ou aux conditions hydriques défavorables réduisent en effet le choix des cultures alternatives utilisables par les agriculteurs. Par ailleurs, les modèles climatiques prévoient que le climat européen sera probablement plus chaud au 21 e siècle, avec des étés plus secs et des hivers plus humides. La pomme de terre est très sensible aux modifications climatiques, notamment à la sécheresse qui réduit la taille, le nombre et les facultés de conservation des tubercules. Ce projet propose d étudier l impact de la sécheresse sur le rendement et la qualité des tubercules de pomme de terre produits. Les tubercules étudiés appartiennent à des variétés d origines génétiques diverses, qui seront caractérisées pour leur qualité nutritive. Les résultats de ce projet devraient être bénéfiques pour l agriculture en permettant de mieux comprendre les mécanismes d action de la sécheresse sur le rendement de la pomme de terre tout en permettant d intégrer des pratiques culturales respectueuses de l environnement. Résultats Des cultivars de pommes de terre, différant tant au niveau de leur qualité nutritionnelle que de leur tolérance à la sécheresse, ont été sélectionnés et cultivés au Pérou en Une étude physiologique et une étude de leur productivité dans les champs ont permis de caractériser leur tolérance à la sécheresse. Le matériel fut lyophilisé au CIP et envoyé au CRP - pour analyse. Des dosages de minéraux dans les tubercules ont montré que pour certains minéraux les concentrations sont plus élevées dans du matériel stressé par la sécheresse. Pour d autres minéraux, leur changement au cours du stress est dépendant du cultivar étudié. D autres études ont été réalisées sur les feuilles des plantes de pommes de terre. Certains sucres s accumulaient dans un nombre important de clones au cours du stress. Une étude moléculaire a montré l implication de diverses voies métaboliques : des gènes impliqués dans la photosynthèse furent moins fortement exprimés suite à la sécheresse ; des gènes impliqués dans l assimilation de minéraux étaient plus fortement exprimés ; la plupart des gènes impliqués dans le métabolisme des carbohydrates furent moins fortement exprimés. Ces premiers résultats permettent déjà d émettre quelques hypothèses quant aux traits qui confèrent la caractéristique de la tolérance au stress sécheresse. 46

47 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique EVA ENDIF Titre «Développement de nouveaux outils de diagnostic génoprotéomiques pour l évaluation toxicologique de la présence de disrupteurs endocriniens dans l alimentation» Domaines toxicologie, santé environnementale, sécurité alimentaire Partenaires > CRP - Santé > Laboratoire National de la Santé > Vito (Mol, B) Chef de projet Lucien Hoffmann Période mai avril 2009 Objet Les résultats scientifiques récents montrent de plus en plus que les perturbateurs endocriniens présents dans les aliments ont un impact sur la santé humaine (apparition de dysfonctionnement reproductif, cancer, etc.). Il existe différents types de perturbateurs endocriniens tels que les pesticides, certains composés industriels comme les PCBs, certaines substances naturelles comme les phyto-oestrogènes ou les mycotoxines. Les objectifs de ce projet sont : - d'évaluer l exposition de la population au Luxembourg aux disrupteurs endocriniens ; - d'utiliser les nouvelles technologies d expression des gènes (bio-chips) et de protéomique afin de développer de nouveaux biomarqueurs d évaluation de l exposition humaine à des disrupteurs sélectionnés présents dans l alimentation humaine. Ce projet est financé par le Fonds National de la Recherche (FNR) dans le cadre du programme «Sécurité alimentaire». Résultats Des protocoles d extraction et d analyse de différents perturbateurs endocriniens dans différentes matrices alimentaires ont été mis en place. L analyse des pesticides a été effectuée sur 70 sources utilisées pour l alimentation en eau potable de la ville de Luxembourg. Les résultats de cette étude ont montré une présence récurrente de l atrazine et de ses principaux produits de dégradation et ce malgré l interdiction depuis plusieurs années de cet herbicide. La détermination du taux de PCBs dans différents produits de la mer commercialisés au Luxembourg a été réalisée, ainsi que dans des poissons de rivières péchés dans le Nord du pays. Les premiers résultats montrent une corrélation entre le taux de matière grasse, le régime alimentaire de l espèce et le taux de PCBs retrouvé. Afin de déterminer les effets de ces molécules sur les cellules humaines, des cultures des cellules modèles ont été réalisées. Après la mise au point des protocoles et la répétition des expériences pour s assurer de la reproductibilité des résultats, les premières analyses indiquent que certaines protéines telles que les «heat shock protéines» sont différentiellement exprimées. 47

48 Rapport d activités Département Environnement et Agro-biotechnologies ESPHA Titre «Développement d un outil d évaluation de l état de conservation des espèces et habitats au Luxembourg» Domaine conservation de la nature Partenaire SICONA-Ouest Chef de projet Lucien Hoffmann Période septembre - août 2008 Objet L objectif de ce projet est de développer au Luxembourg la méthodologie nécessaire pour une évaluation de l état de conservation des espèces et des habitats d intérêt communautaire. Ce projet se place en perspective de la Directive européenne «Habitats» dont le but est d atteindre un état de conservation favorable de tous les habitats et espèces d intérêt communautaire au Luxembourg. Le projet ESPHA cible en particulier la problématique de la limitation du mitage et de la fragmentation des paysages, telle que définie dans le Plan National de Protection de la Nature du Luxembourg. Plus précisément, il s agit d un projet de monitoring de biodiversité en lien avec l agriculture qui vise à évaluer l effet des bandes enherbées sur la communauté de petits mammifères. Résultats Une cartographie des bandes enherbées potentiellement utilisables comme stations d étude a été établie sur base des données en possession du SICONA-Ouest. Des prospections de terrain ont eu lieu sur un premier lot de bandes enherbées localisées dans la commune de Bertrange, pour lesquelles les extractions de données paysagères ont été réalisées sous ArcGIS. Le même travail de prospection, de cartographie et de renseignement paysager est en cours pour un lot supplémentaire de bandes enherbées réparties sur différentes communes. Le travail de terrain pour le piégeage des petits mammifères est planifié pour les mois d avril et juin. La calibration des méthodes statistiques sera effectuée en mai, et les analyses et rédaction des résultats seront finalisées aux mois de juillet et août. 48

49 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique EVA FUSATOX Titre «Hazard-risk analysis and control of food and feed contamination by mycotoxins of Fusarium species» Domaines phytopathologie, sécurité alimentaire, mycotoxines Partenaires > Chambre d agriculture > Ministère de l Agriculture (Administration des Services Techniques de l Agriculture, ASTA) Chefs de projet Philippe Delfosse Lucien Hoffmann Période mai avril 2009 Objet Il existe une grande diversité de maladies parasitaires qui se développent aux dépens des plantes agricoles. De nos jours, malgré un arsenal considérable de nature chimique et biologique, ces maladies constituent toujours une cause importante de perte. Le blé d hiver, la culture la plus importante du pays après la prairie, est sujet à différentes maladies cryptogamiques dont la fusariose, provoquée par des champignons. Parmi ces espèces, certaines sont capable de produire des mycotoxines (trichothécènes et zéaralénone) qui peuvent représenter un risque pour la santé humaine ou animale. Jusqu à présent peu de données sont disponibles au Luxembourg concernant les espèces de Fusarium présentes et les types de mycotoxines qu elles produisent. L objectif de ce projet est d améliorer les connaissances sur ce genre de champignon et d élaborer tout le long de la chaîne alimentaire un système intégré de gestion du risque lié à la présence des mycotoxines que ces champignons produisent. Résultats Treize sites ont été choisis pour permettre de couvrir l ensemble de la région. Quatre sites expérimentaux complètent ce dispositif et permettent d évaluer l efficacité des traitements chimiques. Un suivi hebdomadaire de ces sites, de la période de floraison à la moisson, a ainsi été réalisé. Après un hiver doux et des conditions météorologiques printanières favorables, la présence de la fusariose dans tout le Luxembourg a été observée et confirmée. La connaissance des pratiques agronomiques appliquées aux champs échantillonnés permet une meilleure compréhension de l incidence de ces pratiques sur l intensité de la fusariose. En parallèle, des analyses statistiques sont réalisées de manière à estimer la part des conditions environnementales dans le développement de la maladie. Les données obtenues à partir des sites expérimentaux permettent désormais de guider les agriculteurs dans le choix de traitements chimiques adéquats. L échantillonnage d épis de blé infectés et de grains a permis d isoler près de 250 souches de Fusarium. Enfin, des protocoles d extraction à partir de grains de blé et des méthodes analytiques ont été mis au point pour la recherche de cinq mycotoxines produites et la zéaralénone par les différentes espèces du genre Fusarium. 49

50 Rapport d activités Département Environnement et Agro-biotechnologies GLIA Titre «Gestion intégrée du lac d Echternach» Domaines hydrobiologie, conservation de la nature Partenaires > Commune d Echternach > Ministère de l Intérieur (Administration de la Gestion de l Eau, laboratoires d analyses d eau) Chef de projet Gérard Schmidt Période février - janvier 2009 Objet Le lac d Echternach est un plan d eau hypereutrophisé qui, depuis de nombreuses années, connait des conflits d intérêt importants (pêche, canotage, pédalos, activités multiples autour du lac, etc.). Afin d évaluer l origine des problèmes graves d eutrophisation, de suivre la qualité physico-chimique de l eau, ainsi que l évolution des populations plancton (phyto et zooplancton), de même que la dynamique de la flore (flore palustre et pelouse calcaire de versant) et de la faune (suivi de l avifaune et des batraciens) autour du lac, la commune d Echternach réalise depuis plus de 10 ans un monitoring du lac. Résultats Les analyses d eau montrent une diminution régulière et constante des teneurs en éléments eutrophisants (phosphore organique et phosphates). Cependant, le lac d Echternach garde un caractère hypereutrophe très marqué et ce malgré une régression significative des biomasses algales ces trois dernières années. La flore ne comporte pas moins de 140 espèces différentes dont 14 espèces de la liste rouge des plantes vasculaires menacées du Luxembourg et 8 espèces protégées. La pelouse calcaire est colonisée par 7 espèces d orchidées. Le site est l objet d un pâturage stationnaire temporaire au mois d août par des moutons. Ce pâturage a un effet bénéfique sur les populations d orchidées (107 individus en 2005, 411 en 2006, 432 en ). L observation de l avifaune a permis de dénombrer 57 espèces d oiseaux nicheurs et hibernants dont le grèbe castagneux, le harle bièvre et le fuligule milouin. 50

51 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique EVA GRAPPE Titre «Le défaut aromatique «goût terreux-moisi» dans le vignoble luxembourgeois» Domaines physiologie végétale, biochimie, viticulture, phytopathologie Partenaire Institut Viti-Vinicole Chef de projet Danièle Evers Période septembre février 2010 Objet Depuis 2000, apparaît au Luxembourg dans les vins issus de cépages à grappes de structure compacte un défaut aromatique à caractère fongique, encore appelé le goût moisi-terreux. Ce phénomène semble associé au développement de pourriture grise sur la vendange. L objectif général de ce projet est d étudier ce phénomène au Luxembourg et de développer les moyens qui permettraient d éviter l apparition de ce goût. Le projet comprend trois axes : - une étude phytopathologique visant à mieux cerner la cinétique d apparition sur les grappes de raisin des microorganismes responsables de l apparition du goût moisiterreux ; - une étude biochimique au niveau des vins visant à étudier l apparition et le dosage précis des composés (bio)chimiques responsables de ce défaut aromatique, notamment la géosmine ; - la réalisation de différents essais afin de mettre au point un traitement des vignes susceptible de moduler la compacité des grappes au cours de leur développement, et donc d éviter ou de retarder l apparition des micro-organismes responsables du défaut aromatique. Résultats Des essais en vignobles ont été réalisés sur trois cépages (Pinot gris, Pinot blanc et Pinot noir). Lors de ces essais, des biorégulateurs ont été appliqués sur les vignes dans le but de diminuer la compacité des grappes et ainsi de créer un environnement moins favorable au développement de maladies fongiques, dues par exemple aux champignons Botrytis cinerea et Penicillium expansum. Ainsi, en fonction du cépage, une structure plus souple de la grappe a pu être obtenue. L effet des biorégulateurs seuls ou en combinaison avec d autres produits ou encore pratiques culturales sur le degré d infection par le Botrytis, ainsi que par des pourritures secondaires fut étudié. Parallèlement, des cultures de Botrytis et de Penicillium ont été initiées en laboratoire afin de permettre leur identification par des techniques moléculaires. Finalement, une technique de dosage de composés volatils a été mise au point et a permis d identifier les molécules responsables de certains défauts aromatiques dans les vins. 51

52 Rapport d activités Département Environnement et Agro-biotechnologies HYDRASENS Titre «Integrating radar remote sensing, hydrologic and hydraulic modelling for surface water management» Domaines télédétection, hydrologie, modélisation, assimilation Partenaires > Université Catholique de Louvain-la-Neuve (B) > Université de Gand (B) Chef de projet Patrick Matgen Période décembre janvier 2012 Objet L objectif du projet est la mise au point de nouvelles stratégies d assimilation de données, permettant l intégration de la télédétection radar et de la modélisation hydrologique et hydraulique pour une meilleure gestion des ressources en eau. Il existe deux variables importantes pour la gestion des eaux de surface : - l humidité du sol qui détermine la part des précipitations qui s infiltrent et ruissellent en surface ; - l étendue d inondation qui peut également être suivie dans le temps et l espace grâce à la télédétection radar. La fusion de ces deux données permet l estimation des hauteurs de submersion. L intégration systématique des observations par télédétection dans les modèles hydrauliques et hydrologiques de prévision de crue, permettra de déterminer s il y a une amélioration significative de la qualité des prévisions. Ce projet est financé par le Fonds National de la Recherche (FNR), ainsi que par la Politique scientifique fédérale de la Belgique dans le cadre du programme de recherche en télédétection «STEREO II». Résultats Afin d améliorer la cartographie des champs d inondation à partir de l imagerie radar, différentes techniques de traitement d images ont été développées. Grâce à des concepts de cohérence hydraulique, la ligne d eau peut être estimée de manière précise, ce qui permet d estimer les hauteurs de submersion. Grâce à cette technique, la cartographie des champs d inondation en milieu urbain devient possible. L intégration les lignes d eau observées par satellite radar avec des modèles hydrodynamiques de propagation de crue a démontré que la qualité de la prévision des crues par modèle peut être améliorée en ré-initialisant les modèles hydrauliques à chaque image de télédétection. Ces observations servent également à mettre en évidence les erreurs de volume du modèle hydraulique. L estimation par satellite des volumes de stockage dans les plaines alluviales peut alors servir à améliorer l estimation des apports des tributaires par modèle hydrologique. La détection de l humidité des sols a été abordée par une première campagne de terrain. Les mesures sur le terrain seront comparées aux estimations d humidité obtenues par télédétection radar. 52

53 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique EVA HYMCO Titre «Assessment of hydrological model consistency through field observations» Domaines hydrologie, traceurs, modélisation, équifinalité Partenaires > Oregon State University (USA) > Université Technique de Delft (NL) Chef de projet Laurent Pfister Période juillet - juin 2008 Objet Aujourd hui, les principales sources d incertitude en modélisation hydrologique sont liées aux difficultés techniques inhérentes à la mesure de variables hydroclimatologiques, caractérisées par une grande variabilité spatio-temporelle. En effet, le manque d informations sur les processus internes guidant la genèse des écoulements dans les hydrosystèmes pose problème. La structure des modèles hydrologiques repose partiellement sur les connaissances et l expérience en hydrologie de la personne qui construit la structure du modèle. Néanmoins, cette approche est à l origine du problème de l équifinalité, c est-à-dire de la possibilité d avoir diverses combinaisons de valeurs de paramètres d un modèle et de ses structures fournissant des performances identiques. Dans le cadre du projet, une nouvelle approche est préconisée. Elle vise à améliorer la cohérence conceptuelle d un modèle hydrologique au moyen d observations réalisées sur le terrain. Les temps de résidence et de transit des eaux dans les hydrosystèmes forment des descripteurs de bassin fondamentaux et qui sont par ailleurs très difficiles à étudier et à quantifier. Des observations continues de certains descripteurs hydrologiques doivent ainsi fournir les informations requises pour caler et valider les modèles hydrologiques, tout en assurant leur cohérence conceptuelle. Résultats D un point de vue logistique, les efforts sont concentrés sur la mise en place et l exécution d un protocole de séparation continue d hydrogrammes dans deux bassinsversants expérimentaux du bassin de l Attert (Huewelerbach et Weierbach), de même que dans d autres sous-bassins emboîtés de plus grande échelle. Des traceurs chimiques et isotopiques ( 18 O) sont testés en vue d évaluer leur aptitude à servir dans un programme de séparation en continu des hydrogrammes. En vue d une meilleure compréhension des composantes intervenant dans la production de l écoulement, des techniques supplémentaires, comme les forages ou encore les sondages par ERT (Electrical Resistivity Tomography) sont réalisées dans des bassins-versants expérimentaux. Dans les prochains mois, ces informations devraient améliorer la compréhension du fonctionnement des hydrosystèmes étudiés, aboutissant in fine à des concepts de modèles moins exposés au problème de l équifinalité. 53

54 Rapport d activités Département Environnement et Agro-biotechnologies HYPERTOL Titre «Tolérance aux métaux lourds et hyperaccumulation chez Thlaspi caerulescens» Domaines biologie végétale, protéomique, biotechnologies Partenaires > Université de Göttingen (D) > Université de Liège (B) > Université Libre de Bruxelles (B) Chef de projet Jean-François Hausman Période novembre octobre 2008 Objet L ère industrielle a généré de nombreux sites pollués en métaux lourds, tel que le cadmium (Cd), métal lourd nonessentiel extrêmement toxique pour les êtres vivants. Ces sites posent à l heure actuelle des problèmes environnementaux et de santé humaine. Le contrôle de l accumulation des métaux lourds dans les plantes permettrait le développement d outils pour la culture de plantes utiles à la phytoremédiation de sols pollués, ainsi que pour maîtriser le passage dans les plantes des métaux lourds en excès dans les parties comestibles, source principale d ingestion du Cd pour l homme. L objectif de ce travail est de contribuer à une meilleure compréhension des mécanismes de tolérance et d accumulation aux métaux lourds chez les plantes en utilisant le peuplier cultivé en milieu liquide comme modèle. Cet arbre à croissance rapide est connu comme étant très robuste, capable de pousser sur des terrains contaminés et d accumuler des quantités significatives de cadmium. L approche choisie est multidisciplinaire et combine la physiologie et la protéomique afin d identifier les mécanismes de tolérance de ces espèces. Résultats En, les analyses sur les plantes traitées au cadmium et des plantes témoins ont été poursuivies et des expositions à plus long terme ont été réalisées. Les plantes ont survécu jusqu à 56 jours de traitement. Dès 7 jours, des spots nécrotiques sont apparus sur les jeunes feuilles. Au-delà de 28 jours, une sénescence accrue des feuilles adultes a pu être observée. L analyse protéomique a été réalisée sur les feuilles et racines, issues du traitement à court terme et du traitement à long terme. L analyse des feuilles exposées pendant 14 jours au Cd a révélé un total de 125 protéines différentiellement exprimée. On remarque une diminution importante de différentes protéines régulant le stress oxidatif et des protéines appartenant à la famille des «pathogenesis-related proteins» sont fortement induites. Un grand nombre de protéines impliquées dans le métabolisme carboné ont également montré une abondance fortement diminuée alors que des protéines responsables de la mobilisation des sources d énergies secondaires ont augmenté. Une analyse biochimique du contenu en sucre montre, au jour 14, une accumulation importante de certains sucres. Une analyse du contenu en cadmium dans différentes parties des plantes montre une augmentation significative de l accumulation du Cd au cours du temps. Des quantités importantes de cadmium sont accumulées au niveau des tiges ce qui indique un réel potentiel de phyto-accumulation pour les peupliers. 54

55 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique EVA INEAU Titre «Intégration de connaissances scientifiques dans le domaine des ressources en eau afin d élaborer des propositions en matière de politique de gestion durable de ces ressources» Domaines gestion de l eau, hydrobiologie, qualité des eaux Partenaires > Centre de Recherche Public - Henri Tudor > Université du Luxembourg Chef de projet Lucien Hoffmann Période juillet janvier 2008 Objet L objectif du projet consiste à intégrer les connaissances acquises sur différents aspects du cycle de l eau au Luxembourg par l intermédiaire des projets de recherche du FNR. Les objectifs incluent : - la compilation des connaissances existantes, des concepts et des données au niveau d une base de données centrale ; - la publication d un document de synthèse, en tant que document d aide à la décision pour les gestionnaires, dans le but de développer un plan de gestion durable des ressources en eau ; - la mise en place d un site internet interactif en tant qu outil de communication pour le grand public. L idée est de développer une infrastructure de données spatiales (IDS) basée sur un système de base de données ouvert et flexible qui permettra d emmagasiner et de rendre disponible à partir d un système centralisé, les données spatio-temporelles provenant de différents projets FNR. Pour ce faire, les bases de données propres aux différents partenaires doivent être organisées, reliées et transférées au niveau de l IDS centrale qui sera localisée sur le serveur de l Administration de la Gestion de l Eau. Ce projet est financé par le Fonds National de la Recherche (FNR) dans le cadre du programme «Gestion durable des ressources hydriques». Résultats Un système de base de données a été mis au point sur base d un «PostgreSQI» et de son extension spatiale «PostGIS». Ce système fournit la base de données centrale qui permettra d emmagasiner l ensemble des données pertinentes provenant des différents projets de recherche dans le domaine de l eau. Afin de permettre l accès à des utilisateurs variés, des liens organisés avec des protocoles tels «WMS/WFS», ainsi que des connections TCP directes avec la base de données sont réalisées. Dès à présent, les utilisateurs potentiels peuvent accéder aux données par l intermédiaire d une interface Web, de versions facilitées du GIS, ainsi qu à partir de versions experts. Une base de données principale a été développée. Celle-ci peut être connectée à d autres bases de données, localisées sur d autres serveurs. A l intérieur de cette base de données, plusieurs protocoles permettent de gérer intelligemment les droits d accès pour chaque utilisateur. Les systèmes de gestion de base de données relationnelles PostgreSQL/PostGIS sont utilisés pour assurer la flexibilité et l indépendance des transferts entre les plates-formes. 55

56 Rapport d activités Département Environnement et Agro-biotechnologies INTERCALIB Titre «Intercalibration des méthodes de bioindicateurs au Luxembourg» Domaines bioindication, hydrobiologie, qualité des eaux Partenaires > Ministère de l Intérieur (Administration de la Gestion de l Eau) > Région Wallonne (Direction Générale des Ressources Naturelles et de l Environnement, B) Chef de projet Alain Dohet Période janvier avril Objet L objectif poursuivi consiste à intercalibrer les méthodes d évaluation de la qualité biologique des eaux courantes à partir de deux de ces bioindicateurs : les macrophytes et les macroinvertébrés. En ce qui concerne les macrophytes, les objectifs spécifiques consistent à : - tester l applicabilité des méthodes utilisées en routine dans les pays voisins ; - identifier les différents types de stress influençant plus particulièrement les peuplements de macrophytes ; - déterminer l utilité des macrophytes en tant qu indicateur de la qualité écologique des cours d eau au Luxembourg. En fonction des résultats obtenus, une adaptation de la méthode indicielle aux conditions environnementales spécifiques du pays pourra être proposée. En ce qui concerne les macroinvertébrés, les objectifs spécifiques consistent à : - tester le nouveau protocole d échantillonnage actuellement développé en France et visant à une estimation plus complète et plus précise de la diversité faunistique ; - simplifier et automatiser sur le terrain le protocole d échantillonnage, ainsi que le traitement des échantillons au laboratoire en développant une routine permettant le choix automatique et infaillible des substrats devant être prélevés. Le regroupement des différents inventaires, ainsi que le calcul des différentes valeurs de l IBGN en fonction des combinaisons de substrats sera également automatisé. Résultats L ensemble des échantillons concernant les macrophytes (40 stations et une saison de prélèvement) et les macroinvertébrés (40 stations et deux saisons de prélèvement) ont été prélevés dans le courant de l année Le Luxembourg ne disposant actuellement pas de méthode officielle d évaluation de la qualité des eaux courantes à partir de ce bioindicateur, une priorité a été donnée au traitement des macrophytes. Ainsi, l ensemble des prélèvements de macrophytes a été trié et identifié et le calcul des indices IBMR a pu être réalisé sur l ensemble des stations inventoriées dans le cadre de ce projet. En ce qui concerne les macroinvertébrés, le développement de la routine informatique permettant un échantillonnage exhaustif et sans risque d erreur de l ensemble des microhabitats présents au niveau d une station donnée selon le nouveau protocole IBGN, a pu être mis au point. L automatisation du regroupement des inventaires et du calcul des différentes valeurs IBGN associées a pu être finalisée. 56

57 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique EVA INTERCEPTION Titre «Le rôle de l interception dans le cycle de l eau : comparaison entre deux micro-bassins de moyenne montagne et de plaine» Domaines hydrologie, interception, modélisation Partenaires > Université Louis Pasteur de Strasbourg (F) > Université Technique de Delft (NL) Chef de projet Laurent Pfister Période septembre août 2009 Objet Le projet vise une meilleure compréhension du phénomène de l interception et de sa variabilité spatio-temporelle. La mesure du phénomène est rendue extrêmement difficile par sa forte variabilité spatiale et temporelle. Le projet prévoit la comparaison du phénomène dans deux contextes naturels aux caractéristiques physiographiques et hydroclimatiques contrastées. Ce travail pourra ainsi être valorisé dans le contexte de travaux de recherche en cours qui visent à comprendre les conséquences d un éventuel changement climatique sur le fonctionnement de nos hydrosystèmes à l échelle de la Grande Région. En effet, le rôle de l interception dans les modèles hydrologiques a été très peu étudié jusqu à présent et la plupart du temps mal pris en considération. Ce projet doit permettre d apporter des réponses quant à une éventuelle prise en compte de ce phénomène (poids et variabilité spatiale de l interception selon les conditions physiographiques) dans la modélisation des hydrosystèmes de la Grande Région. Résultats Quatre sites d observation du processus de l interception ont été mis en place. Le premier dispositif avait été installé en 2003 dans le bassin expérimental du Huewelerbach. Dans cette parcelle située sous une hêtraie, l interception est mesurée en continu et de manière simultanée au niveau de la canopée et du sol forestier. L interception par la canopée est mesurée au moyen de gouttières installées sous les arbres. L interception par la litière forestière est mesurée au moyen d un dispositif comprenant deux réservoirs en aluminium installés l un au-dessus de l autre dans une fosse creusée au niveau du sol. Le réservoir supérieur dispose d un fond perméable et contient la litière forestière, tandis que le réservoir inférieur est imperméable. Les deux réservoirs sont pesés en continu. Des dispositifs similaires ont été installés à Westerbork (NL) sur une surface enherbée, à Delft (NL) sous une forêt de conifères, ainsi qu à Harare (Zimbabwe) sur un sol nu situé sous une végétation plus clairsemée. A Huewelerbach, alors qu en été l interception par la canopée forestière prédomine sur l interception par la litière, en automne, avec la chute des feuilles, l interception par la litière forestière devient le processus dominant. En hiver, l interception ne joue pas un rôle prépondérant dû au manque d énergie nécessaire pour entretenir l évaporation, mais au cours du printemps, l interception par la canopée gagne à nouveau en importance. 57

58 Rapport d activités Département Environnement et Agro-biotechnologies KAWA Titre «Acquisition des connaissances et du savoir-faire nécessaires à une évaluation efficace du risque lié aux agents pathogènes se développant dans les eaux potables au Luxembourg» Domaines microbiologie, eaux potables, analyse de risques Partenaires > Ministère de l Intérieur (Administration de la Gestion de l Eau, Laboratoire de l Eau et de l Environnement) > Syndicat des Eaux du Barrage d Esch-sur-Sûre (SEBES) > Université Henri Poincaré de Nancy, Laboratoire de Chimie Physique et de Microbiologie pour l Environnement (F) Chef de projet Henry-Michel Cauchie Période juillet août 2008 Objet Le projet a pour but de développer de nouvelles compétences et de nouvelles connaissances dans le domaine de la gestion du risque microbiologique associé aux pathogènes non bactériens pouvant se développer dans les eaux potables. Le projet se focalise sur les aspects les moins documentés de cette problématique, à savoir la survie et la prolifération potentielle des virus et des protozoaires parasites (Cryptosporidium et Giardia) dans les biofilms se développant dans les canalisations d adduction d eau potable. Par ailleurs, les conditions de développement d efflorescences de cyanobactéries toxiques dans les réservoirs d eau de surface constitue une deuxième partie importante de ce projet. Pour chaque pathogène considéré, une attention particulière sera portée au développement de techniques permettant non seulement l estimation de leur abondance mais également la détermination de leur état d activité afin de pouvoir réaliser une réelle analyse quantitative du risque. Ce projet est financé par le Fonds National de la Recherche (FNR) dans le cadre du programme «Sécurité alimentaire». Résultats En, la recherche de cyanobactéries et cyanotoxines dans les analyses des échantillons d eau et de plancton pris en 2005 et 2006 a été terminée. Un suivi de l occurrence des protozoaires Giardia et Cryptosporidium a été réalisé dans le réservoir ainsi qu à l entrée et à la sortie de l usine de traitement du SEBES. Les résultats mettent en évidence la présence des deux parasites dans le réservoir, en particulier durant la période hivernale. Aucun parasite n a été détecté dans les eaux traitées par l usine. Concernant les virus, les efforts se sont concentrés sur la mise au point et la validation de techniques de concentration des particules virales à partir de grands volumes d eau de l ordre du mètre cube. Le protocole validé combine successivement une étape d ultrafiltration séquentielle et une ultracentrifugation. Plus de 70 % de recouvrement de virus modèles a été obtenu par ce protocole. La méthode est maintenant opérationnelle pour une application dans les ressources d eaux de surface ou d eaux souterraines. Les expériences de laboratoire visant une meilleure compréhension des interactions pathogènes viraux et parasitaires et biofilms ont continués. Différents biofilms ont également été collectés dans les canalisations d eau potable de la ville de Luxembourg et dans des ressources d eaux souterraines aux alentours de la ville. Aucune contamination parasitaire n a pu être mise en évidence. 58

59 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique EVA LOUTRE Titre «Restauration des habitats de la loutre (BE&LU)» Domaine conservation de la nature Partenaires > Fondation Hëllef fir d Natur > Parc Naturel de la Haute-Sûre > Parc Naturel de l Our > Parc Naturel des Deux Ourthes (B) > Parc Naturel Hautes-Fagnes Eifel (B) > Parc Naturel Haute-Sûre Forêt d Anlier (B) Chef de projet Gérard Schmidt Période décembre octobre 2010 Objet Ce projet couvre une région transfrontalière de ha qui s étend du sud-est de la Belgique au nord du Luxembourg (vallées de la Haute-Sûre, de la Wiltz, de la Clerve, des Deux Ourthes et de l Our). Il a pour objectif de recréer des conditions favorables au développement des populations de loutres par l amélioration de la qualité de l eau, l aménagement de refuges, la mise en place de bandes de protection le long des cours d eau, l aménagement de passages sous les ponts, la création de plans d eau, la restauration de zones humides et de forêts alluviales aux dépens de certaines plantations de résineux peu adaptées aux fonds de vallée, l achat de terrains en vue de créer des havres de paix, l amélioration de la productivité piscicole, etc. Le projet vise à réaliser un suivi des populations de loutres, ainsi que de leur évolution suite aux aménagements réalisés. Il comporte également un volet information et sensibilisation de la population et des administrations effectué par les cinq parcs naturels partenaires via la conception d un site Internet, l organisation de réunions d informations et de visites de terrain avec des classes d écoles de la région, ou encore la création et la formation d un réseau d observateurs pour le suivi des populations de loutres. Ce projet est soutenu financièrement par la Commission Européenne dans le cadre du projet «LIFE-NATURE». Résultats L année a été essentiellement consacrée à : - la recherche des traces de loutre, basée sur la méthode européenne standardisée ISOS (Information System for Otter Survis) ; - l inventaire de la qualité des habitats pour la loutre sur la Wiltz, la Troine, la Haute et la Moyenne Sûre, l Our et la Wark ; - l inventaire des points noirs sur la Wiltz, la Troine, la Haute et la Moyenne Sûre, l Our et la Wark ; - la publication d un dépliant sur la loutre et la mise en place du site Internet ; - la rédaction des plans de gestion pour les sites Natura 2000, Haute et Moyenne Sûre, Troine, Wiltz ; - le prélèvement de poissons (loche franche, chevaine, anguille) par des pêches électriques en vue d analyser les PCBs, les métaux lourds (plomb, mercure, platine, chrome, cadmium), les pesticides (eldrine, dieldrine, DDT, DDD, lindane, etc.), dans l Our, la Haute et la Moyenne Sûre, la Troine, la Clerve, la Wiltz et la Wark. 59

60 Rapport d activités Département Environnement et Agro-biotechnologies LUX-AIR Titre «Assessment of air pollution via state-of-the-art field observations and multi-scale numerical modelling for Luxembourg with a focus on the capital city» Domaines qualité de l air, modélisation numérique Partenaire Université de Trèves (D) Chefs de projet Klaus Görgen Andreas Krein Période septembre - août 2010 Objet La qualité de l air au Grand-Duché de Luxembourg est évaluée au moyen du modèle atmosphérique de méso-échelle WRF et son module chimique WRF-CHEM. Les deux modèles sont appliqués avec une résolution spatiale horizontale variant entre 27 et 1 km. Pour une évaluation précise de la qualité de l air en milieu urbain à une échelle spatiale fine, la version 3.3 du modèle statistique SelmaGIS est utilisée. Pour des conditions particulières le modèle d écoulement et de dispersion tri-dimensionnel non-hydrostatique MISKAM remplace l approche gaussienne. Ces modèles permettent de quantifier l impact de la pollution atmosphérique urbaine au Luxembourg, causée à la fois par différentes sources d émission et des polluants transportés sur de longues distances. Les tendances concernant divers polluants atmosphériques sont considérées en collaboration avec les autorités locales, afin d évaluer l impact des législations européennes et nationales. Divers scénarios de mesures visant à réduire les émissions et leur impact sur la qualité de l air en milieu urbain sont étudiés et évalués. Sur base des modélisations, les stratégies les plus efficaces pour une réduction de polluants spécifiques, comme le dioxyde d azote et les particules, pourront être identifiées aux échelles régionale et locale. Résultats Des mesures de poussière en suspension dans l air sont réalisées en continu et montrent qu au Luxembourg les limites supérieures de concentration de poussières de la catégorie PM10 définies par l Union Européenne sont dépassées. Les concentrations mesurées montrent des variations typiques aux échelles annuelle, mensuelle et journalière, dont l origine est à la fois anthropique (densité du trafic) et météorologique (vitesse du vent, précipitations, etc.). Les deux principales sources d émissions de particules primaires et d oxydes d azote identifiées sont le secteur du transport et l industrie. Diverses études épidémiologiques montrent que les PM10 et les fractions plus fines représentent un vrai risque pour la santé. Les investigations microscopiques et chimiques des particules par le CRP - confirment ce potentiel dangereux. En particulier, les particules qui contiennent des métaux lourds représentent un danger potentiel pour l organisme humain. De premières études de sensibilité avec le modèle SelmaGIS montrent l importance de la densité du trafic et l orientation des rues face aux vents dominants comme des facteurs clés qui influencent la qualité locale de l air. 60

61 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique EVA MACRY Titre «Elaboration d un système intégré d avertissement des différentes maladies cryptogamiques du blé au Grand- Duché de Luxembourg» Domaines phytopathologie, gestion intégrée des maladies, agriculture respectueuse de l environnement Partenaires > Chambre d Agriculture > Lycée Technique Agricole > Ministère de l Agriculture (Administration des Services Techniques de l Agriculture, ASTA) > Université Catholique de Louvain-la-Neuve (B) > Université de Liège (B) > Différents agriculteurs dans les régions de Reuler, Christnach, Burmerange et Kayl Chef de projet Philippe Delfosse Période mai avril 2009 Objet Il existe une grande diversité de maladies causées par l action d agents pathogènes (virus, bactéries, champignons, etc.) qui se développent aux dépens des plantes agricoles. De nos jours, ces maladies constituent toujours une cause importante de perte de rendement. Le blé d hiver est sujet à différentes maladies cryptogamiques contrôlées par des traitements fongicides. La grande irrégularité du développement de ces maladies rend néanmoins difficile l appréciation du risque de dégâts par l agriculteur et l incite à des traitements d assurance souvent inutiles et de ce fait à un impact indésirable sur l environnement. L objectif de ce projet est de concevoir et d élaborer un système intégré d avertissement des principales maladies cryptogamiques du blé d hiver adapté à l agriculture luxembourgeoise. Cet avertissement agricole vise à rationaliser les décisions de traitements phytosanitaires afin de réduire la charge en pesticides appliqués sur une culture, d augmenter l efficacité des traitements et de diminuer le coût économique et environnemental de la lutte chimique. Résultats fut caractérisé par une forte pression des maladies sur les cultures. En hiver, un développement rapide des pathologies telles que la septoriose et la rouille brune a été observé. Fin mai, on a connu une spectaculaire propagation de la septoriose sur les deux dernières feuilles. L originalité des avertissements est l introduction des données de prévisions météorologiques en temps réel pour une période de 10 jours. Les traitements fongicides optimums ont été préconisés dès le stade dernière feuille pour la majorité des sites et les scores de réussite varient entre 83 % (Reuler et Everlange) et 93 % (Burmerange). Durant la période d observations, des bulletins d avertissement hebdomadaires ont été publiés via «De Letzeburger Bauer». Ce mode de diffusion a été complété par un envoi rapide des messages d avertissement au traitement fongicide par fax. L évaluation de la résistance des souches luxembourgeoises de Mycosphaerella graminicola aux fongicides a été poursuivie. Les premiers résultats permettent de conclure que, même si les niveaux de résistance à l azoxystrobine semblent moins élevés que dans les pays voisins, la mutation génétique induisant cette résistance est bien présente dans la majorité des souches. D autre part, l efficacité réduite de l époxiconazole laisse présager une érosion progressive de l action fongicide de cette matière active. 61

62 Rapport d activités Département Environnement et Agro-biotechnologies MAPRISK Titre «Mapping of hydrological risk in real-time flood forecasting and in floodplain management» Domaines modélisation hydraulique, évaluation des incertitudes, télédétection Partenaires > Administration des Services de Secours > Ministère de l Intérieur (Administration de la Gestion de l Eau) Chef de projet Patrick Matgen Période février - janvier 2010 Objet Ces dernières années, beaucoup d efforts ont été entrepris pour caractériser la distribution spatiale de l aléa et du risque d inondation pour les principales rivières du Luxembourg. Pour la gestion opérationnelle des inondations, les cartes actuelles sont insuffisantes car elles ne couvrent qu une petite partie des intensités possibles des crues. Le projet vise à développer un outil opérationnel de cartographie des risques d inondations, en particulier dans les zones urbaines. Basé sur des modèles numériques de prévisions, cet outil fournira en temps réel l extension spatiale et les dommages socio-économiques potentiels d une crue en cours de formation, afin d aider les autorités publiques en charge des opérations de protection et de secours. Par ailleurs, en raison d un manque de caractérisation des incertitudes et des écarts entre les résultats des modèles et les étendues inondées réelles, les gestionnaires n accordent, en règle générale, que peu de crédit aux modèles. C est pourquoi, grâce à une étude approfondie de la propagation des incertitudes et grâce à une discussion avec les utilisateurs potentiels sur des façons de représenter les incertitudes sur les produits finaux, cette étude constitue une occasion de contribuer à combler le fossé entre progrès scientifiques récents et méthodes traditionnelles de l ingénierie. Ce projet est financé par le Fonds National de la Recherche (FNR) dans le cadre du programme «Vivre demain au Luxembourg». Résultats Pour mener à bien le projet, une des premières étapes est la mise en place de modèles hydrauliques sur les deux principales rivières nationales. Pour cela, un site d étude a été choisi (l Alzette entre Pfaffenthal et Mersch, à l aval de Luxembourg-Ville) et un modèle hydraulique monodimensionnel a été développé. Pour être fiable en terme de prévisions, ce modèle a été calé (les valeurs de ses paramètres ont été déterminées afin que les résultats de ces modèles soient les plus proches possibles des observations) au moyen de données hydrométriques et de données de télédétection. D un point de vue scientifique, ces travaux ont permis de montrer l intérêt de prendre en compte des informations spatialisées issues de la télédétection, comme par exemple une étendue inondée extraite d une image satellitaire RADAR, pour mieux caler le modèle. Depuis janvier, un prototype d un modèle hydro-météorologique fournit des prévisions de quantités pluviométriques, des débits et des hauteurs de submersion pour une période de 48 heures. Une analyse des erreurs du système de prévision a permis de développer un modèle des erreurs qui fournit des intervalles de confiance pour les prévisions. 62

63 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique EVA MI-ANNUAIRE Titre «Annuaire hydroclimatologique du Grand-Duché de Luxembourg 2006» Domaines hydrologie, climatologie Partenaires > Ministère de l Agriculture (Administration des Services Techniques de l Agriculture, ASTA) > Ministère de l Intérieur (Administration de la Gestion de l Eau) Chef de projet Laurent Pfister Période janvier - décembre Objet Hydrologie et météorologie ont pour objectif de réunir des données hydrologiques ou climatiques dans le but de mieux comprendre le climat et ses conséquences directes sur le régime des cours d eau. Une bonne compréhension des processus de transformation pluie-débits peut aboutir à mieux prévoir, voire à prévenir certains évènements extrêmes (sécheresses, crues). Un annuaire hydrométéorologique est un support idéal pour collecter l ensemble de ces données afin de les mettre à la disposition des utilisateurs potentiels tels que la protection civile, des bureaux d études, des chercheurs, et même les agences de l eau des pays limitrophes. Ce document doit donc constituer une base approfondie de travail pour de futures études ou projets. L annuaire n est pas uniquement un recueil de données. Il apporte une analyse des conditions hydroclimatologiques au Luxembourg à travers divers thèmes tels que les conditions hydroclimatologiques générales, l évolution des ressources hydriques ou encore le contexte fréquentiel des évènements climatiques et hydrologiques. Résultats Avec 10,2 C, la moyenne mobile décennale de la température moyenne annuelle enregistrée à Luxembourg-Ville égale les précédents records de 2003 et Ainsi, sur les 15 années les plus chaudes mesurées depuis 1838, 10 se situent entre 1990 et Sur l ensemble du pays, la pluviosité annuelle a été marquée par un déficit atteignant jusqu à 10 % dans certaines régions du pays. Le gradient ouest-est est resté marqué, avec des cumuls pluviométriques maximums de 970 mm sur la bordure occidentale du pays et seulement 670 mm sur le flanc oriental du Luxembourg. La version 2006 de l atlas hydroclimatologique du Grand- Duché de Luxembourg contient quelques innovations. Avec l existence de près de 10 années d observations de variables météorologiques et hydrologiques, la réalisation de certaines analyses statistiques plus sophistiquées, comme le calcul de courbes intensité-durée-fréquence sur les séries pluviométriques par exemple, a été rendue possible. Ainsi, de multiples traitements statistiques, des cartes de variables hydrologiques et climatiques, de même que des explications et interprétations pour l année 2006 en font un document qui s adresse à la fois aux autorités publiques, aux bureaux d études et aux instituts de recherche du pays. 63

64 Rapport d activités Département Environnement et Agro-biotechnologies MOCA Titre «Monitoring soil organic Carbon in croplands using Imaging Spectroscopy» Domaines télédétection hyperspectrale, chimométrie, agriculture Partenaires > CONVIS, Ettelbrück > Université Catholique de Louvain-la-Neuve, Département de Géographie (B) > Université de Liège, Département des Sciences et Gestion de l Environnement (B) Chef de projet Thomas Udelhoven Période décembre juin 2008 Objet Le Luxembourg est l un des premiers pays ayant pris l initiative de contrôler les concentrations de Carbone Organique des sols (SOC) de parcelles agricoles individuelles afin d estimer leur contribution en matière d émanation de CO 2. En ayant une meilleure connaissance de la quantité d azote organique nécessaire à la croissance optimale des cultures, une quantité raisonnée de fertilisants pourrait être épandue chaque année. D un point de vue pratique, la coopérative CONVIS tient à jour une base de données sur les techniques agricoles et l épandage des fertilisants d une large partie des agriculteurs luxembourgeois. Ces données seront confrontées aux estimations du SOC pour faire ressortir les excès ou carences en matière de carbone organique et déclencher des mesures agri-environnementales à mettre en œuvre sur une période de 5 ans. Les objectifs du projet sont de développer une méthode opérationnelle et efficace pour détecter la variation du SOC dans les sols agricoles en utilisant la spectroscopie image et de cartographier la concentration du SOC dans le sol avec une haute résolution et une calibration minimale. Ce projet est financé par le Fonds National de la Recherche (FNR), ainsi que par la Politique scientifique fédérale de la Belgique dans le cadre du programme de recherche en télédétection «STEREO II». Résultats Un survol aérien avec à son bord un spectromètre image AHS-160 a eu lieu le 6 octobre sous des conditions météorologiques optimales. Des mesures de terrain ont été réalisées en parallèle et ont permis de récolter : échantillons de sol pour la détermination du carbone organique ; échantillons pour l estimation de la teneur en humidité du sol ; - 3 mesures de densités apparente par parcelle échantillonnée. Pour ces mesures, les quatre zones agro-pédologiques majeures du Grand-Duché de Luxembourg ont été prises en compte. Sur les vingt parcelles sélectionnées, trois à cinq ont finalement été retenues pour des investigations plus poussées et ce pour chaque zone agro-pédologique. Enfin, trente-six parcelles en sol nu ont été échantillonnées après le survol. La méthode d estimation du SOC n a pas encore été appliquée sur de grandes étendues de sols différents et avec un gradient de SOC important. La cartographie de la teneur en SOC dans les sols agricoles reste à finaliser. 64

65 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique EVA MONEAU Titre «Monographie hydroclimatologique du Luxembourg» Domaines hydrologie, climatologie Partenaires > Ministère de l Agriculture (Administration des Services Techniques de l Agriculture, ASTA) > Musée National d Histoire Naturelle Chef de projet Laurent Pfister Période septembre août 2009 Objet Depuis le milieu du 19 e siècle, le nombre de sites d observations hydroclimatologiques n a cessé de croître. D abord assurées par des bénévoles, ces observations se font aujourd hui au moyen d un réseau moderne de stations automatisées. De l époque des mesures manuelles date toute une série de chronologies historiques qui reflètent la variabilité du climat dans nos contrées. Or, ces données ne sont encore très souvent disponibles que sur support papier et n ont la plupart du temps fait l objet que d une validation sommaire. Ainsi, ce projet vise à saisir l ensemble des données hydroclimatologiques historiques disponibles pour le Grand-Duché de Luxembourg, pour ensuite les valider et les homogénéiser. Au final, ce projet devrait permettre de constituer pour la première fois une base de données exhaustive des données hydroclimatologiques. Disponible sur support informatique, cette base servira ensuite de support à toutes sortes d applications dans le domaine de la recherche, comme dans celui de l ingénierie. Dans ce contexte de crainte du changement climatique global ce type de support est d une valeur inestimable afin de caractériser avec précision l ampleur des changements en cours, respectivement à venir, avant de procéder à une évaluation de leurs éventuelles conséquences socio-économiques. Résultats La procédure d élaboration de la base de données hydroclimatologiques comporte deux phases majeures : - l organisation des données (acquisition et saisies) permettant de réaliser un inventaire exhaustif des données existantes et le traitement primaire des données visant à tester leur cohérence. Ce travail a été réalisé pour la totalité des précipitations journalières et mensuelles disponibles sur la période , soit 58 stations de mesures ; - le contrôle et la validation des données afin d attester de leur fiabilité. Divers traitements statistiques, à différents pas de temps, ont été établis. L analyse mensuelle permet de combler les lacunes, de détecter et corriger les anomalies dites «accidentelles». A l échelle annuelle, il s agit de mettre en évidence les anomalies dites «systématiques» (ruptures, dérives des chroniques dans le temps). La comparaison des résultats obtenus pour des stations limitrophes, couplée à l analyse des métadonnées (changements d observateurs, déplacements des stations de mesures etc.) devrait permettre de déterminer l origine des erreurs détectées, et ainsi d envisager d éventuelles corrections. Les stations disposant de chroniques de précipitations suffisamment longues durant la période ont fait l objet de ce traitement. 65

66 Rapport d activités Département Environnement et Agro-biotechnologies NANO-ENVIRON Titre «Analyse d échantillons environnementaux à l échelle du nanomètre» Domaines analyse SIMS, environnement, biologie Partenaires > Université du Luxembourg > CRP -, SAM Chefs de projet Jean-Nicolas Audinot Lucien Hoffmann Henri-Noël Migeon Période octobre décembre 2008 Objet La spectrométrie de masse d ions secondaires (SIMS) permet d analyser les éléments majeurs ou des traces, mais également de suivre des marquages isotopiques et de fournir une information élémentaire. Grâce à sa résolution de 50 nm, le NanoSIMS permet de travailler à l échelle cellulaire, ce qui ouvre de nombreux domaines d applications comme l étude d échantillons environnementaux. En raison de la pollution anthropogenèse (trafic automobile, industrie, agriculture), l environnement peut être exposé à des métaux lourds et des pesticides à concentrations très élevées. L écosystème terrestre et aquatique est souvent le premier indicateur d une telle contamination. Malheureusement, ses effets sur les animaux, les plantes et les micro-organismes sont mal connus. Les micro-organismes tels que les cyanobactéries et les diatomées, mais aussi les poussières présentes dans l air sont autant d indicateurs de l évolution de l environnement. Grâce à la haute résolution du NanoSIMS les conséquences de la pollution sur notre écosystème peuvent être étudiées à l échelle cellulaire. Ce projet est financé par le Fonds National de la Recherche (FNR) dans le cadre du programme «Matériaux innovateurs et nanotechnologies». Résultats L imagerie SIMS a été utilisée comme outil pour visualiser la présence de pesticides bromés dans les cyanobactéries. Alors que la plupart des méthodes d enquête sur ce type de pesticide dans les échantillons environnementaux sont destructrices, le NanoSIMS 50 a permis de cartographier la répartition de la deltaméthrine à l échelle microcellulaire. Une étude sur des micro-organismes aquatiques, tels que les Daphnia magna, est en cours de réalisation. Il s agit de localiser dans ces organismes de quelques millimètres la deltaméthrine, l atrazine deutéré ou encore des métaux (Pt, Cr). Pour étudier les ions positifs, il est désormais possible d utiliser un autre instrument SIMS présent au SAM qui est équipé d une source Gallium. Les performances obtenues en (100 nm) ont montré dans ces conditions (détection des ions positifs) un gain en résolution latérale par rapport au NanoSIMS d un facteur 2. 66

67 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique EVA PONDSCAPE Titre «Towards a sustainable management of pond diversity at the landscape level» Domaines écologie microbienne, conservation de la nature Partenaires > Facultés Universitaires Notre-Dame de la Paix (B) > Institut Royal des Sciences Naturelles de Belgique (B) > Université Catholique de Louvain-la-Neuve (B) > Université de Gand (B) Chef de projet Henry-Michel Cauchie Période décembre janvier 2009 Objet Les étangs et mares sont souvent situés dans des paysages agricoles. La perception de la valeur réelle et du risque sanitaire associés à l utilisation de ces pièces d eau pour l abreuvement du bétail déterminent la plupart du temps la persistance ou non des étangs dans le paysage. Ce projet a pour but de déterminer la valeur des étangs en termes de biodiversité, la manière dont cette biodiversité varie en fonction des différentes échelles spatiales, la valeur socio-économique des étangs, ainsi que leur contamination potentielle par des pathogènes affectant le bétail. L effet de l âge des étangs sur la biodiversité sera en particulier analysé. Enfin, différentes actions de gestion seront appliquées afin de définir une stratégie adéquate de conservation des étangs. L implication du CRP - Gabriel Lippmann concerne essentiellement l analyse du fonctionnement de la boucle microbienne des étangs, fonctionnement considéré comme indicateur de l état des étangs. Ce projet est financé par le Fond National de la Recherche (FNR), ainsi que par la Politique scientifique fédérale de la Belgique dans le cadre du programme de recherche en «Développement durable». Résultats En, une grande campagne d acquisition de données de terrain a été organisée dans la réserve de Tommelen (B). Cette réserve naturelle est composée d une centaine de petits étangs localisés dans les trous de bombes creusés durant la deuxième guerre mondiale. Les étangs présentent une grande variété de taille, de végétation aquatique et de caractéristiques physico-chimiques. Quarante étangs ont été choisis comme étant représentatifs de la diversité totale. Une détermination de la diversité spécifique des groupes majeurs d organismes a été effectuée (macrophytes, amphibiens, animaux et plantes planctoniques, etc.). Plusieurs variables fonctionnelles ont été analysées : la production primaire, la production secondaire bactérienne, la respiration du picoplancton et les activités microbiennes extracellulaires. Le second semestre de l année a été consacré aux analyses des échantillons. Il apparaît que les étangs présentent de grandes variations des variables microbiennes mesurées. L'année 2008 sera consacrée aux analyses statistiques permettant d explorer les relations entre la biodiversité spécifique et les caractéristiques fonctionnelles des étangs. Des campagnes d acquisition de données de terrain sont planifiées afin de déterminer la variabilité de la biodiversité dans les étangs à l échelle régionale. 67

68 Rapport d activités Département Environnement et Agro-biotechnologies POSE Titre «Une approche protéomique à l étude de l embryogénèse somatique chez le chêne» Domaines biologie moléculaire végétale, protéomique, transcriptomique, «systems biology» Partenaire ARC Seibersdorf Research GmbH, Environment and Life Sciences, department of Biotechnology (AT) Chef de projet Jean-François Hausman Période janvier - décembre 2009 Objet Les programmes de reforestation sont basés sur des espèces à larges feuilles. Avec une surface couverte par le chêne estimée à ha, cette essence est de première importance pour l environnement forestier. De plus, dans de nombreux pays visant à restaurer la forêt primaire, le chêne intervient comme essence dominante, ce qui en fait l arbre le plus intensément planté en forêt. Cependant, le déclin du chêne et sa faible capacité de régénération naturelle l ont conduit à être considéré comme une espèce menacée. Les programmes de sélection et de croisement sont en général bien adaptés à l amélioration de la plupart des espèces forestières mais nécessitent des investissements à long terme dû au temps de génération élevé de ces dernières et la récalcitrance des graines au stockage prolongé. Pour le chêne, ces contraintes sont un frein tangible à son amélioration mais ces dernières pourraient être levées par l utilisation de l embryogenèse somatique. Le projet POSE s articule autour de deux objectifs majeurs : - la cartographie de la variation génétique des populations par culture in vitro ; - la caractérisation du protéome du chêne. Pour ce faire, cette étude intégrera la transcriptomique, la protéomique et la métabolomique appliquée à des plantes soumises à un stress hydrique en serre. Résultats Les modifications morphologiques induites chez le chêne soumis à un stress hydrique ont été étudiées au Centre de Recherche de Seibersdorf (Autriche). Les métabolites primaires et secondaires induits par ce stress ont été identifiés et quantifiés au CRP -. Néanmoins, le chêne étant relativement éloigné des espèces servant de modèle à ce type d approche intégrée, des protocoles spécifiques ont dû être développés et optimisés au cours de cette première année. Les méthodes d analyse sont dorénavant au point pour traiter un grand nombre d échantillons afin d identifier les protéines différentiellement exprimées à la suite d un stress hydrique chez le chêne. 68

69 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique EVA PROTEOCAM Titre «Contribution à l étude protéomique du cambium de peuplier sous l effet de contraintes environnementales» Domaines biologie végétale, protéomique, biotechnologies Partenaires > Station INRA d Orléans (F) > Université d Orléans (F) Chef de projet Jean-François Hausman Période décembre novembre 2009 Objet Au cours du dernier siècle, la quantité de gaz carbonique a augmenté de 25 % dans l atmosphère, induisant parallèlement une augmentation de la température moyenne du globe. L augmentation de ces deux paramètres favorise l ensemble des réactions biochimiques qui se déroulent au sein des cellules des végétaux. Ce projet vise à comprendre l effet de différentes contraintes environnementales sur la production de biomasse d une essence ligneuse à croissance rapide. En effet, la sylviculture utilise des arbres à croissance rapide qui ne sont pas toujours adaptés à des conditions défavorables. Le peuplier est une des principales espèces ligneuses à croissance rapide utilisées en foresterie. Différentes techniques sont utilisées afin de caractériser la réponse physiologique du peuplier au niveau du cambium lors des différentes contraintes envisagées. Ce premier aspect est combiné avec une approche approfondie en protéomique. La recherche des protéines différentiellement exprimées lors des différents stress permet en effet de discriminer les gènes spécifiques de ceux-ci. Ces différentes caractérisations doivent permettre de déterminer les biomarqueurs de tolérance chez cette espèce forestière vis-à-vis des contraintes thermique, minérale ou hydrique. Résultats Plusieurs traitements visant à établir le niveau de tolérance aux contraintes environnementales étudiées, métalliques (cadmium) et thermiques (température élevée), ont été effectués. Les données recueillies mettent en évidence l absence d effet des ions métalliques sur la croissance et la production de biomasse, ce qui correspondrait à une situation de non-stress, alors que dans le système étudié, les ions cadmium s accumulent bel et bien à l intérieur des tissus du peuplier. L effet du traitement thermique est relativement plus marqué, bien que dans ce cas, il n y ait pas non plus de dépérissement des plantes. L étude du protéome des plantes soumises à ces deux stress, bien que non terminée, démontre la mise en place d un certain nombre de réactions de la plante face à ces agressions du milieu extérieur. En effet, pas moins de 55 protéines voient leur expression significativement modifiée par le traitement métallique. Parmi ces protéines se trouvent des enzymes impliquées dans le métabolisme primaire, dans la synthèse des protéines ou encore dans les réponses générales de stress. 69

70 Rapport d activités Département Environnement et Agro-biotechnologies RENAT Titre «Effets des renaturations sur les communautés végétales prairiales alluviales» Domaines hydrologie, hydraulique, écologie Partenaire Université de Metz (F) Chef de projet Lucien Hoffmann Période avril mars 2009 Objet Les activités humaines conduisent souvent à des modifications environnementales importantes. La prédiction de l impact de ces modifications sur la biodiversité constitue un enjeu majeur de la recherche actuelle en écologie. Au sein des prairies alluviales, les différentes communautés végétales sont distribuées le long d un gradient hydrique, qui se caractérise principalement par une augmentation progressive des durées et des fréquences d inondation. Certains aménagements ou travaux peuvent altérer considérablement le régime d inondation de la plaine alluviale. Les effets d une telle modification sur la diversité floristique des prairies alluviales sont encore mal connus. Ce projet a donc pour objectifs de comprendre le fonctionnement écologique des prairies alluviales en conditions non perturbées et d évaluer l impact d une modification de régime hydrique sur la composition floristique de ces milieux. Résultats Une étude in situ a été menée afin d analyser la diversité spécifique et fonctionnelle d une prairie alluviale le long d un gradient d inondation. 135 relevés floristiques ont été effectués et ont permis de mettre en évidence l amplitude écologique de 51 espèces. La diversité fonctionnelle a été étudiée par des mesures de différents traits fonctionnels végétaux, à l échelle inter- et intra-spécifique. Les résultats montrent que la variabilité globale des différents traits mesurés est due principalement à sa composante intraspécifique. La plasticité phénotypique des organismes est donc un paramètre biologique très important dans l organisation des communautés végétale le long des gradients d inondation. Une expérimentation en conditions contrôlées a été réalisée afin d évaluer l impact à court terme d une modification de régime hydrique sur les communautés prairiales. L expérience repose sur la simulation de deux scénarios opposés : l assèchement d une communauté végétale hygrophile, et l inondation d une communauté végétale mésophile. Les résultats montrent que les effets d une modification de régime hydriques peuvent être très différents selon le sens de cette modification : l inondation de la communauté mésophile entraîne une diminution rapide de la diversité floristique. La communauté hygrophile, au contraire, est moins affectée par l assèchement. 70

71 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique EVA RISK-EOS Titre «RISK-EOS : flood and fire risk - GMES service extension for Luxembourg» Domaines télédétection, modélisation hydraulique, systèmes d informations géographiques Partenaires > Administration des Services de Secours > European Space Agency > LuxSpace S.A. > Ministère de l Intérieur (Administration de la Gestion de l Eau) Chef de projet Patrick Matgen Période mai - novembre 2008 Objet RISK-EOS fait partie du programme GMES (Global Monitoring for Environnement and Security) financé par l Agence Spatiale Européenne. Il a pour but de promouvoir l utilisation de techniques spatiales dans la gestion des catastrophes naturelles en Europe, notamment les risques d inondation et d incendie. Dans le cadre de GMES, un réseau européen de fournisseurs de services de géo-information a été mis en place. Au Luxembourg, l objectif est d aider les utilisateurs à remplir leurs obligations en terme de gestion des risques d inondation. Le CRP -, en partenariat avec LuxSpace, est chargé de fournir aux utilisateurs des produits géographiques présentant une analyse des risques d inondation et des crues antérieures des rivières Alzette et Sûre. Il est prévu de cartographier les étendues d inondation de l épisode de crue de janvier 2003 à partir d une image satellite ENVISAT acquise pendant l événement. De plus, des épisodes de crue caractérisés par différentes périodes de retour sont simulés afin de cartographier l aléa d inondation dans les plaines alluviales de l Alzette et de la Sûre. Un autre volet du projet prévoit la cartographie des infrastructures sises en zone inondable au moyen d une série d images IKONOS acquises en. Le croisement des résultats permet d estimer les dégâts potentiels de futures inondations. Résultats Les champs d inondations de l Alzette et de la Sûre ont été extraits de l image ENVISAT acquise pendant l épisode de crue de janvier Les étendues d inondation observées par satellite ont permis d évaluer et d améliorer les performances des modèles hydrauliques. Ensuite, les cartes des inondations simulées ont été produites pour la zone de l Alzette comprise entre les localités de Pfaffenthal et Mersch. La superposition de cartes d inondation caractérisées par différents temps de retour a permis l estimation de l aléa d inondation en tout point de la plaine alluviale. Un second modèle d inondation de la Sûre est en cours de calage et permettra la réalisation de cartes de l aléa dans cette zone. Un modèle d estimation des dégâts est également en cours d élaboration. En considérant les résultats de simulation et les cartes d occupation du sol récentes, ce modèle permettra de fournir des informations spatialisées concernant les dégâts économiques potentiels dans les plaines alluviales de l Alzette et de la Sûre. 71

72 Rapport d activités Département Environnement et Agro-biotechnologies SARIM Titre «Use of satellite radar imagery to improve hydraulic flood modelling» Domaines télédétection, hydrologie, hydraulique Partenaire Université de Dundee (UK) Chef de projet Patrick Matgen Période avril mars 2009 Objet En gestion d inondation, l immense avantage de l imagerie spatiale par rapport aux mesures de terrain et à la photographie aérienne, réside dans la fourniture d une vision instantanée, synchrone et globale d une inondation. L objectif de ce projet de recherche est de proposer une méthode tirant le meilleur parti possible des images spatiales actuellement disponibles et permettant ainsi d aller au-delà d une simple segmentation binaire de la plaine alluviale en zone inondée et zone exondée. Il s agit de développer des méthodes d extraction des hauteurs de submersion en tout point de la zone inondée et d esquisser une méthodologie permettant le calage robuste des modèles hydrauliques d inondation. Seule l imagerie radar, non-influencée par la couverture nuageuse, paraît actuellement utilisable dans un contexte opérationnel de cartographie rapide des zones d épandage de crue. A moyen terme, et avec la disponibilité de nouveaux capteurs, les exigences posées à l imagerie spatiale vont sans doute augmenter et si aujourd hui, les images spatiales, par le biais d une cartographie rapide des zones inondées, sont utilisées surtout pour la gestion de crise, la priorité de la gestion future des inondations sera portée vers l anticipation et la prévision. C est dans ces domaines que des applications concrètes de l imagerie spatiale seront développées au cours de cette étude. Résultats Le modèle descripteur de crue REFIX, développé dans le cadre du projet, est basé sur l intégration de l imagerie radar et d un modèle numérique de terrain. Il est utilisé pour fournir des informations spatialement distribuées sur l étendue des inondations, ainsi que sur les hauteurs d inondation avec une précision d au moins 20 cm. Les informations obtenues par télédétection dépendent principalement de la précision du modèle numérique de terrain employé, du filtrage de l image, de la méthode de traitement d image et de la précision du géo-référencement de l image. Il en résulte que la prise en compte des incertitudes est primordiale pour réaliser un calage assez fiable d un modèle de crue. Il a été démontré qu une bonne estimation des incertitudes liées aux images de télédétection peut fournir des simulations de crue fiables et beaucoup plus raisonnables qu une approche de calage à optimisation en ignorant toute incertitude dans les données de validation. De plus, la prise en compte des incertitudes dans le modèle de crue, ainsi que dans les données d évaluation permet de valider les simulations de crues à une échelle beaucoup plus locale. Une telle évaluation est préférable, puisqu elle aide à aboutir à une gestion de crue plus ciblée et donc plus efficace. 72

73 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique EVA SCALE Titre «Scale dependency of runoff generation» Domaines hydrologie, effets d échelle, processus d écoulement, traceurs, temps de résidence, modélisation Partenaires > UNESCO-IHE (NL) > Université Technique de Delft (NL) Chef de projet Laurent Pfister Période août - juillet 2010 Objet Historiquement, les progrès réalisés en matière de processus hydrologiques générateurs des écoulements ont été réalisés sur des parcelles expérimentales, des versants, ou des bassins-versants élémentaires, tandis que les décisions en matière d aménagement du territoire et les prévisions d ondes de crue se font nécessairement à des échelles spatiales plus grandes. Les recherches menées dans des bassins-versants emboîtés de différentes tailles visant à résoudre les difficultés liées à ces aspects d échelle sont plutôt rares. Afin de pouvoir développer des modèles pluie-débit simples pour des applications opérationnelles, il est nécessaire de comprendre et de quantifier la dépendance spatiale des processus générateurs d écoulement dominants. L objectif général de cette recherche est d étudier les processus dominants depuis les bassins-versants élémentaires jusqu aux bassins d une taille de 1000 km 2 dans un système de bassins expérimentaux emboîtés au Luxembourg au moyen de traceurs naturels et de modèles hydrologiques. Il s agit en fin de compte de savoir quel degré de complexité et d hétérogénéité est requis au niveau des modèles de prédiction à des échelles spatiales plus grandes. Résultats Des méthodologies «bottom-up» et «top-down» sont combinées afin d évaluer la dépendance d échelle de la genèse de l écoulement au Luxembourg. Des traceurs naturels et isotopiques sont utilisés pour aider à identifier les processus générateurs de l écoulement dominants à différentes échelles spatiales. Selon l approche «bottom-up», des recherches à l échelle du bassin-versant élémentaire sont réalisées dans deux bassins à la structure relativement simple et représentatifs de la lithologie du Luxembourg. Une approche multidisciplinaire combinant les méthodes hydrologiques traditionnelles et pédologiques (forages, échantillonnages) a été suivie afin d identifier et de comparer les contrôles majeurs de l écoulement. Selon l approche «top-down», un réseau de mesure emboîté des précipitations et de l hydrochimie a été mis en place dans le bassin de l Alzette. L échantillonnage bimensuel sur 30 sites du réseau hydrographique et sur 19 sites de mesure des précipitations a permis d identifier des configurations spatiales dans la production de l écoulement et l apport de précipitations. Des isotopes stables ( 18 O, D) sont utilisés afin de déterminer le temps de résidence moyen, permettant ainsi d évaluer l âge et l origine des eaux, ainsi que leur cheminement. 73

74 Rapport d activités Département Environnement et Agro-biotechnologies SEFI Titre «Caractérisation et quantification des origines des sédiments fluviaux et du phosphore qui y est associé dans un bassin-versant rural. Application de la méthode quantitative composée à empreintes physico-chimiques» Domaines sédiments fluviaux, érosion, empreintes physicochimiques, phosphore, sources de sédiments Partenaires > Université de Barcelone (SP) > Université d'exeter (UK) > Université du Luxembourg Chef de projet Andreas Krein Période juillet juin 2009 Objet Les sédiments fluviaux et les différentes substances associées au transport solide constituent une des principales catégories de pollution chimique des eaux. Ce projet a pour objectif l étude de l origine et du transport des sédiments en milieu lotique, et plus particulièrement du phosphore lié aux matières en suspension. Des études récentes réalisées en milieu rural au Luxembourg ont montré que la fraction de phosphore correspondant au P-particulaire est largement dominante dans le bilan des exportations annuelles. Or, l identification de l origine et du partage des différentes sources de sédiments et de phosphore particulaire est un facteur-clé pour en minimiser les apports. Dans ce projet, l approche utilisée consiste à appliquer la technique quantitative composée à empreintes physico-chimiques. Il s agit de typifier les différents compartiments-source (érosion des berges, érosion de surface avec occupation agricole ou forestière) grâce à l utilisation de plusieurs traceurs biogéochimiques (C, N, P, Ca, Mg, Na, K, Fe, Mn, Al, Zn, Ni, 137-Cs, 210-Pb). Une étape de vérification statistique multivariée permettra l attribution quantitative des compartiments d origine. L étude est appliquée à des bassins-versants représentatifs des principaux substrats géologiques du Luxembourg. Résultats La méthode quantitative composée à empreintes physico-chimiques a été appliquée au bassin de l Attert, représentatif de la lithologie du Luxembourg. Les résultats ont montré qu environ 38,9 mg.km -2 de sédiments ont été exportés vers l exutoire. L instrumentation et l échantillonnage de plusieurs sous-bassins a montré que plus de sédiments proviennent des sous-bassins situés au Sud (grès et marnes) que de ceux situés au Nord (schistes). Cette méthode, appliquée à trois sous-bassins élémentaires, a également montré que sur les substrats schisteux les principales sources de sédiments ont été les berges du cours d eau et le sol forestier. Dans le Grès de Luxembourg la remobilisation des sédiments du lit du cours d eau a été la source la plus importante de sédiments. Néanmoins, les sols forestiers et de prairie ont eux aussi joué un rôle non négligeable. Dans le sous-bassin marneux, la principale source de sédiments a été constituée par la remobilisation de sédiments du lit du cours d eau et des sols des prairies. Cependant de grandes incertitudes sont liées à la méthode quantitative composée à empreintes physico-chimiques. Elles ont été quantifiées au moyen de modèles de mélange multivariés et les résultats montrent que la principale source d incertitude est la répartition spatiale des traceurs, tandis que leur nombre et le type de traceurs inclus dans le modèle ne jouent qu un rôle mineur. 74

75 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique EVA SIPHA Titre «Improving the simulation of potential hazardous flooding events in the Alzette river basin through a comparative model study and the application of multi-objective automated model calibration procedures» Domaines hydrologie, hydraulique, modélisation Partenaire Université Technique de Delft (NL) Chef de projet Patrick Matgen Période avril mars 2008 Objet L objectif de ce projet est de proposer une approche flexible de développement de modèles hydrologiques. Il s agit de développer un modèle de manière progressive en lui permettant de s adapter au fur et à mesure aux caractéristiques du bassin et aux mesures recueillies dans le bassin. Le but est de construire des modèles qui caractérisent les conditions spécifiques d une certaine région et de trouver un équilibre entre la complexité des modèles et les données disponibles pour les évaluer. L objectif est donc de trouver des modèles simples, mais suffisamment complexes pour expliquer la dynamique présente dans les mesures disponibles. Avant d utiliser un modèle pour une certaine application, il faudrait montrer que ce modèle est capable de caractériser de manière satisfaisante les processus dominants d un bassin versant donné. Cette aptitude du modèle peut être démontrée en posant certaines exigences : le modèle devrait être capable de reproduire avec précision les variables d état du système observé, les paramètres devraient être facilement identifiables par rapport aux données de calage utilisées et le modèle devrait représenter une description réaliste du bassin en question. Résultats Au cours de cette étude, une méthode originale de mise au point de modèles a été développée. Il s agit d une procédure itérative où chaque modèle considéré est soumis à un test qui mène en général à une version modifiée du modèle. L efficacité de cette investigation dépend largement de ce qu on peut appeler l «art» de la modélisation qui englobe la créativité, l intuition et l expertise de l investigateur. Cette approche a été testée au cours de différentes études de cas. Il a pu être montré que la méthodologie proposée favorise le développement de modèles satisfaisant les besoins de qualité. L évolution progressive de la complexité du modèle met en évidence les processus dominants d un bassin-versant et leur importance respective pour produire les débits aux exutoires, qui eux représentent une réponse agrégée du bassin aux influences auxquelles il est soumis. L approche permet également d évaluer la contribution de différents types de données pour une meilleure compréhension des processus internes de chaque bassin versant. 75

76 Rapport d activités Département Environnement et Agro-biotechnologies TECSPIN II Titre «Intégration des techniques spatiales dans la gestion des inondations - II» Domaines hydrologie, hydraulique, télédétection Partenaires > Centre National d Etudes Spatiales (F) > Université Louis Pasteur de Strasbourg, Service Régional de Traitement d Image et de Télédétection (F) Chef de projet Patrick Matgen Période octobre mars 2008 Objet Un plan de gestion efficace des inondations devrait comprendre : - des prévisions de pluie ; - des modélisations pluie-débit ; - des modélisations de champs d inondation ; - une évaluation des dommages quasiment en temps réel. En fournissant de manière systématique des données spatialement distribuées de paramètres météorologiques, hydrologiques, hydrauliques et d occupation de la terre, la mise au point d une «solution spatiale», qui pourrait remplacer ou compléter l utilisation de données terrain, montre un fort potentiel pour son utilisation dans la gestion des inondations. Les techniques de télédétection, en particulier les capteurs micro-ondes avec leur potentiel de pénétration et leur capacité d observation 24/24 heures, fournissent des informations significatives pour toutes ces composantes. L objectif du projet TECSPIN II est de démontrer la capacité de l observation de la terre pour fournir des lots de données qui permettent d augmenter la fiabilité de systèmes de prévision des crues opérationnels. Résultats Les travaux menés sur le bassin versant expérimental du Bibeschbach (sous-bassin de l Alzette) ont permis de fournir une information spatialisée d indices de saturation des sols à partir d un jeu de 15 images ERS-1. En, l étude s est focalisée sur : - la mise en place d un réseau de mesures in situ de l humidité du sol. Une quarantaine de sondes d humidité permet un suivi horaire de l état de saturation du bassin test ; - l acquisition et le traitement d un nouveau jeu de 27 images hivernales issues des satellites ERS-2 et ENVISAT. Les informations issues de ces données sont confrontées aux indices d humidité mesurés ; - l intégration et l assimilation des données mesurées sur le terrain et extraites des images satellites dans le modèle hydrologique pluie-débit de prévision des crues. Les résultats ont montré une amélioration des débits simulés et donc une fiabilité supérieure quant à l évolution des crues. 76

77 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique EVA VITIS Titre «Développement de techniques de conservation ex situ de parents naturels de la vigne» Domaines agriculture, viticulture, environnement, génétique des populations, conservation, biodiversité Partenaires > Bioversity International - BIOVERSITY (I) > Ministère des Finances Chef de projet Jean-François Hausman Période janvier décembre Objet La vigne et le blé sont deux cultures initiées il y a plus de 4000 ans dans le Caucase. Depuis ce temps, le vin, et avec lui la vigne, s est répandu partout dans le monde et est devenu une part importante de l alimentation. La production de vin permet de fournir une source de revenu appréciable pour les populations locales autour de la Mer Noire, considérée comme un centre primaire de domestication de la vigne. De cette région est parti l ensemble du matériel génétique qui allait donner naissance à la plupart des cépages modernes utilisés en Europe. L objectif de ce projet est d assurer une conservation à long terme des ressources génétiques du genre Vitis. Il ne s agit pas moins de conserver les variétés traditionnelles cultivées que les parents naturels de celles-ci. Un des rôles d EVA dans ce projet consiste à développer des techniques de culture in vitro pour la conservation à long terme de la vigne. Un autre rôle consiste à analyser la diversité génétique des vignes du Caucase et de la pomme de terre en utilisant à la fois les outils moléculaires performants que sont les microsatellites, mais en y combinant également une approche biochimique permettant d évaluer le contenu en composés bénéfiques au niveau de l alimentation humaine par l analyse des nutriments et de divers métabolites. Résultats La stratégie de conservation de la diversité génétique des populations de vigne cultivée et de ses parents naturels a été particulièrement bien développée. En effet, en concertation avec BIOVERSITY et les équipes de chercheurs géorgiens, arméniens, russes, azéris, ukrainiens et moldaves, un certain nombre de pépinières viticoles ont été rénovées ou créées dans la région. Riche de l expérience du CRP - en matière de multiplication végétative, notamment sur des espèces telles que Solanum tuberosum, le développement des techniques de culture in vitro pour la conservation à long terme de la vigne a progressé. Les activités de caractérisation de la diversité génétique de la vigne et de la pomme de terre ont également été effectuées au CRP -, indiquant un taux élevé de polymorphisme au sein des collections. L analyse des nutriments et de certains antioxydants tels que les polyphénols, les caroténoïdes et la vitamine C ont permis de mettre en valeur la diversité en terme de qualité nutritive des collections. Ces informations pourront à l avenir servir à l amélioration des espèces. 77

78 Rapport d activités Département Environnement et Agro-biotechnologies VULNEREAU Titre «Développement d un outil de caractérisation de la vulnérabilité des eaux de sources de la ville de Luxembourg» Domaines hydrogéologie, chimie des eaux, microbiologie des eaux, eau potable, modélisation Partenaire Ville de Luxembourg Chef de projet Laurent Pfister Période janvier septembre 2008 Objet Les aquifères du Grès de Luxembourg constituent la première source d approvisionnement en eau potable de la ville de Luxembourg. Les sources qui alimentent la ville sont aujourd hui doublement menacées. Les eaux de sources sont en effet contaminées par divers types de pollutions, à caractère chimique ou bactériologique, aux origines diverses. De plus, la variabilité des apports pluviométriques, combinée à une demande en constante augmentation, constitue autant de menaces qui pèsent sur la pérennité d un débit suffisant des sources. Le projet se base sur l inventaire et l analyse des données débitmétriques, physico-chimiques et bactériologiques disponibles pour les sources du Grès de Luxembourg depuis le début des années Des efforts particuliers ont été consacrés aux groupes de sources particulièrement importants pour l alimentation en eau potable. Ces travaux visent à mieux comprendre le flux des eaux atmosphériques depuis leur arrivée au sol, leur passage à travers l aquifère, jusqu à leur émergence au niveau des sources du Grès de Luxembourg Résultats Les enseignements obtenus ont permis de cibler trois risques majeurs associés à la ressource en eaux souterraines de la ville de Luxembourg : - sa contamination bactérienne possible via les fractures des roches lors d événements pluvieux importants ; - sa variabilité quantitative inévitable face aux aléas climatiques ; - son état de contamination face aux pollutions diffuses d origine agricole. L année 2008 verra l achèvement de trois outils permettant de gérer au mieux ces trois risques majeurs. La mise en place d une chaîne de gestion du risque microbiologique permettra de gérer de manière efficace les situations de crise. Un outil informatique de gestion et de simulation permettra de faire face aux aléas climatiques et à moyen terme aux pollutions diffuses agricoles par mélange de sources plus ou moins contaminées. Enfin, la mise en place de parcelles expérimentales en plein champ a l ambition d aiguiller les agriculteurs concernés pour améliorer leurs pratiques culturales en vue d un meilleur respect de l environnement. 78

79 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique EVA WARELA Titre «Development of transnational instruments for spatial planning to decrease flood disasters by precautionary land-use in meso-scale catchment areas» Domaines hydrologie, modélisation, aménagement du territoire Partenaires > Forest Administration Rheinland-Pfalz (D) > Ihg Consulting (D) > Ministry of Environment Saarland (D) > Research Institute for Forest Ecology and Forestry Rheinland-Pfalz (D) > State Office for Water Affairs Rheinland-Pfalz (D) > Swiss Federal Institute of Technology - Zürich (CH) > Université Louis Pasteur de Strasbourg, Service Régional de Traitement d Image et de Télédétection (F) > University Freiburg (D) > University of Applied Sciences Trier (D) > University of Trier (D) Chef de projet Laurent Pfister Période octobre décembre Objet En plus des inondations catastrophiques sur les rivières principales, les dégâts causés par les inondations d affluents de petite taille et de taille moyenne revêtent également une importance capitale. Afin de s assurer que les mesures de protection contre les inondations soient efficaces, une gestion intégrée des bassins doit inclure des mesures de prévention contre les inondations. Ceci inclut des mesures de rétention des eaux préventives, implémentées dans des secteurs de forêts, d activités agricoles et résidentielles. Les instruments et procédures de planification régionales spécifiques peuvent former la base pour une gestion de bassin transfrontalière afin d assurer une protection permanente contre les dégâts causés par les inondations. Dans le cadre du projet, des outils d aide à la planification de l espace vont être développés afin d évaluer l impact et l éco-efficience de mesures d aménagement du territoire dans des bassins de méso-échelle. Ce projet est soutenu financièrement par la Commission Européenne dans le cadre du programme INTERREG. Résultats Les chercheurs d EVA ont été particulièrement impliqués dans des travaux de recherche visant à identifier les processus générateurs de l écoulement de crue dans des bassins versants agricoles et forestiers. Une évaluation des conditions hydroclimatologiques dans la zone d étude a été menée et une méthodologie permettant d identifier rapidement les zones à fort potentiel de production d écoulements de crue a été développée. Parallèlement, une méthode d estimation des coefficients d écoulement de crue hivernaux a été mise en place. L intérêt particulier de ces approches réside dans leur caractère régional qui leur permet d être applicable à des bassins-versants non-jaugés. Cet aspect est intéressant dans les projets d aménagement du territoire visant à réduire les effets des inondations dans des bassins-versants de méso-échelle. Les outils développés ont été intégrés dans un système qui vise à aiguiller la prise de décision en matière de mesures à prendre pour réduire les effets destructeurs des inondations dans des bassins-versants de méso-échelle. Ces mesures peuvent cibler plus particulièrement les pratiques agricoles et sylvicoles ou encore les approches d aménagement du territoire en milieu urbain. 79

80 Rapport d activités Département Environnement et Agro-biotechnologies XENO Titre «Development of laboratory methods for the determination of selected pesticides and pharmaceuticals in sewage, surface and groundwater» Domaines chimie de l environnement, chimie analytique, hydrologie Partenaires > Stations d épuration le long de l Alzette > Université de Trèves (D) Chef de projet Andreas Krein Période décembre mai 2008 Objet Le principal objectif de ce projet consiste à évaluer la concentration et la dynamique de certains xénobiotiques dans les eaux de surface du Luxembourg. A cet effet, plusieurs points d échantillonnages sont fixés dans des stations d épuration (STEP), le long de l Alzette (profil longitudinal) et de façon plus ponctuelle sur la Mess, l Aalbach et le Hallerbach lors d épisodes de crue. Les différents points d échantillonnages ont été choisis pour leur situation géographique et leur profil géologique typique du Luxembourg ; l Alzette et le Hallerbach sont situés au niveau des Grès du Luxembourg, la Mess sur une zone marneuse et l Aalbach sur une zone mixte calco-marneuse. Par ailleurs, l Alzette et la Mess ont des bassins-versants fortement anthropisés avec une forte activité industrielle et rurale, sources de pollution. Les xénobiotiques analysés appartiennent à quatre familles de composés : les oestrogènes, les antibiotiques, les tensio-actifs et les anti -inflammatoires. Dans le but d extraire en une seule étape ces composés aux propriétés physico-chimiques différentes, une méthode d extraction en phase solide (SPE) a été retenue. Après cette phase de concentration, les composés sont quantifiés par HPLC/MS-MS en mode MRM positif et négatif. Résultats Parmi les douze xénobiotiques recherchés, les antiinflammatoires sont majoritaires. Lors des crues de la Mess, l Ibuprofen dominait largement au niveau des STEP mais les taux en sulfonamides et en tétracycline n étaient pas non plus négligeables. Au vu de leur implication dans la résistance des micro-organismes aux antibiotiques, ces concentrations relativement élevées sont préoccupantes. Néanmoins, le taux particulièrement élevé en oestrogènes constitue l élément le plus alarmant de l étude, ces composés étant responsables de perturbations des fonctions endocriniennes sur les organismes vivants. Sur une période allant d avril à octobre, il a été constaté que les concentrations en xénobiotiques dans l Alzette étaient nettement plus faibles en été. Ce phénomène est probablement dû au processus d alimentation en eau de l Alzette, car en été la rivière est alimentée essentiellement par des nappes d eau souterraines peu contaminées qui provoquent une dilution des xénobiotiques. 80

81 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique EVA 81

82 Rapport d activités Département Informatique, Systèmes et Collaboration ISC Novembre : workshop de lancement du projet TIVIPOL AProjets de recherche et activites d assistance technologique 3. département Informatique, Systèmes et Collaboration 82

83 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique ISC AGIMO Titre «Méthodes de développement agile et monitoring de collaborations électroniques appliqués aux procédures de paiement de la CNPF» Domaines architecture de plates-formes d intégration et de coopération, CSCW, techniques et concepts de programmation agile, programmation évolutive, monitoring et management d applications de production Partenaire Caisse Nationale des Prestations Familiales (CNPF) Chefs de projet Pascal Bauler (CRP - ) Claude Nicolas (CNPF) Période novembre janvier Objet A travers ce projet ISC va analyser le processus de développement dans le cadre concret des paiements des prestations familiales pour la CNPF en faveur des familles non-résidentes au Luxembourg, en appliquant des approches de programmation agile. Cette approche de programmation sera adaptée aux spécificités des petites et moyennes entreprises et administrations. Concrètement, la CNPF prévoit de mettre en place un nouveau système informatique gérant les paiements des prestations familiales, en faveur des familles non-résidentes et prioritairement en faveur des frontaliers français. Dans le cadre d un projet commun avec la CNAF (Caisse Nationale d Allocations Familiales) française et les Caisses d Allocations Familiales de Metz et de Nancy, tout le principe de fonctionnement actuellement en vigueur est revu. Dans le nouveau mode de fonctionnement, la caisse qui sert les prestations les moins élevées remboursera mensuellement le montant afférent à la première qui effectue l ensemble des prestations. Ce projet continue à étendre et améliorer l architecture de référence commencée dans le cadre du projet NAMES.LU et systématiquement améliorée dans le cadre de multiples projets de recherche du département ISC. Résultats En collaboration avec la CNPF, la documentation existante a été retravaillée afin d obtenir une description des besoins assez cohérente. Les diverses technologies retenues ont été rigoureusement testées et validées avant d entamer la conception de la solution finale. Les choix retenus se concentrent autour d un workflow engine respectant le standard BPEL. L application est construite sur base des technologies Java Enterprise Edition. Afin d accélérer le processus de développement et d augmenter la qualité, l équipe AGIMO applique les concepts du domaine du Model Driven Software Design dans le cadre d un processus de développement agile. La génération automatique des majeures parties de la solution finale à partir de modèles UML, ainsi que la modélisation des processus de traitement à l aide de BPEL, facilitent le suivi de l avancement des travaux. De même, des outils sont mis à disposition des responsables de la CNPF et permettent un suivi de l état d avancement des traitements, en temps réel, au sein du système opérationnel. Les spécifications du protocole d échange ont montré quelques lacunes et ont dû être retravaillées. Un premier prototype fonctionnel était disponible à la fin du projet. 83

84 Rapport d activités Département Informatique, Systèmes et Collaboration AGIMO II Titre «Méthodes de développement agile et monitoring de collaborations électroniques appliqués aux procédures de paiement de la CNPF» Domaines architecture de plates-formes d intégration et de coopération, CSCW, techniques et concepts de programmation agile, programmation évolutive, monitoring et management d applications de production Partenaire Caisse Nationale des Prestations Familiales (CNPF) Chefs de projet Pascal Bauler (CRP - ) Claude Nicolas (CNPF) Période février - septembre 2008 Objet L organisation et la gestion de projets informatiques visant à répondre aux besoins des utilisateurs finaux, tout en respectant des contraintes budgétaires et temporelles imposées, sont très complexes. Les petites et moyennes entreprises qui, contrairement aux multinationales, ne disposent pas de moyens importants pour faire appel à des sociétés de service spécialisées dans la gestion de projet, sont particulièrement confrontées à cette problématique. De même, les articles scientifiques qui proposent des ébauches de solutions théoriques ne réussissent pas à valider leurs théories par des réalisations pratiques. A travers le projet AGIMO, ISC a analysé le processus de développement dans le cadre concret des paiements des prestations familiales pour la CNPF, en appliquant des approches de programmation agile. Cette approche de programmation sera adaptée aux spécificités des petites et moyennes entreprises et administrations. Concrètement, la CNPF prévoit de mettre en place un nouveau système informatique gérant les paiements des prestations familiales. Dans le cadre d un projet commun avec la CNAF (Caisse Nationale d Allocations Familiales) française et les Caisses d Allocations Familiales de Metz et de Nancy, le principe de fonctionnement actuellement en vigueur est revu. Résultats Les résultats du projet AGIMO ont été repris afin de les faire évoluer. Le protocole d échange de données avec les CAF françaises a été complété avant d être rigoureusement testé. Lors de cette phase de stabilisation et d optimisation, certaines faiblesses du système ont été détectées et éliminées. Fin, le système complet passait les tests d acceptation imposés par les administrations françaises. D un point de vue technique, l équipe AGIMO travaille en étroite collaboration avec d autres chercheurs afin d assurer une exploitation optimale des outils de modélisation et avec l équipe INTEGRA afin d assurer un accès fiable aux données externes. De même, plusieurs outils informatiques d assurance qualité et de gestion de projets agiles ont été déployés. La suite du projet consiste à apporter certaines ajoutes fonctionnelles, mais se concentre principalement autour de la stabilisation et l optimisation. 84

85 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique ISC CADRAL II Titre «Calcul automatisé du Droit Allocataire, extension applicative» Domaines informatique coopérative, système à bases de connaissances, informatisation des processus de validation, aide à la décision, simulation opérationnelle Partenaire Caisse Nationale des Prestations Familiales (CNPF) Chefs de projet Claude Nicolas (CNPF) Thomas Tamisier (CRP - ) Période mars octobre Objet Le projet CADRAL II entend compléter et poursuivre les aspects scientifiques et applicatifs du projet CADRAL. Ce dernier a permis la mise au point d'un prototype fonctionnel de système automatique pour le traitement des demandes d'allocations adressées à la Caisse Nationale des Prestations Familiales. Trois directions sont envisagées pour valoriser l'utilisation opérationnelle et consolider les aspects innovants du prototype : - la modélisation de la connaissance juridique utile sous forme de règles, avec la mise au point des fonctionnalités d'édition et de visualisation adaptées ; - l'intégration dans la chaîne de traitement automatisé des dossiers, et notamment l'interface avec la saisie des demandes (projets GED, INFODEM) et le calcul des allocations (projet AGIMO) ; - la transition vers un utilitaire complet de micro- et de macro-simulation, travaillant en relation avec la partie calculatoire. Résultats L'utilisation opérationnelle de Cadral repose en premier lieu sur l'alimentation du système sous forme de connaissance juridique formalisée. Le prototype a été enrichi et testé grâce à la modélisation d'une partie significative de cette connaissance, relative aux allocations de naissance et à certains aspects des allocations familiales. En parallèle, le système Cadral a été complété par des outils ergonomiques d'édition, de visualisation et de test de cette connaissance. 85

86 Rapport d activités Département Informatique, Systèmes et Collaboration CADRAL III Titre «Calcul automatisé du Droit Allocataire, élargissement et mise en production» Domaines informatique coopérative, système à bases de connaissances, informatisation des processus de validation, aide à la décision, simulation opérationnelle et outils de planification Partenaire Caisse Nationale des Prestations Familiales (CNPF) Chefs de projet Claude Nicolas (CNPF) Thomas Tamisier (CRP - ) Période septembre - octobre 2009 Objet CADRAL III est la troisième phase du projet réalisé en partenariat avec la Caisse Nationale des Prestations Familiales (CNPF), en vue de la mise en service de l'outil logiciel Cadral, destiné au traitement des demandes d'allocations. Les travaux antérieurs ont permis de concevoir un système expert sur mesure pour les besoins particuliers de la CNPF, de réaliser les outils collaboratifs d'édition des procédures administratives et de traitement des dossiers, d'installer sur le site des collaborateurs de la CNPF des prototypes fonctionnels du logiciel, de modéliser des parties significatives des procédures de traitement, et de préparer l'intégration du système à partir des éléments clés de l'infrastructure informatique de la CNPF. Cette troisième phase entend renforcer les aspects scientifiques et applicatifs du projet CADRAL, et prend pour fil conducteur les objectifs opérationnels suivants : - poursuite de la modélisation des procédures en vue de la mise en service du système ; - intégration dans la nouvelle infrastructure informatique de la CNPF ; - optimisation d'un système fonctionnel étendu, permettant notamment la vérification de propriétés de la base de connaissance, et la macro-simulation des traitements. Résultats Le démarrage de cette troisième phase de développement du système Cadral a donné lieu à une intensification de la collaboration avec la CNPF sur l'alimentation de la base de connaissance juridique. Les parties concernant les allocations de naissance et les allocations pour étudiants ont été entièrement modélisées, permettant un test du système en grandeur réelle. En parallèle, des fonctionnalités de preuve de propriétés logiques de la base de connaissance (comme la complétude et cohérence du modèle) ont été intégrées. 86

87 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique ISC CEP L Titre «Contrôle de qualité des examens des cours du jour en informatique et bureautique organisés par la CEP L» Domaines audit, assurance qualité, maintenance Partenaire Chambre des Employés Privés (CEP L) Chefs de projet Pascal Bauler (CRP - ) Roger Melmer (CEP L) Période janvier - décembre Objet Cette prestation de service consiste à évaluer les questionnaires d examen des formations en informatique et bureautique organisées par la CEP L, afin de garantir un niveau homogène des questionnaires. ISC prend également en charge le transfert des questionnaires au Ministère de l Education Nationale. Résultats Le CRP - valide les questionnaires d examen des divers cours organisés sous forme trimestrielle et semestrielle et, par conséquent, joue un rôle important pour garantir le maintien d un bon niveau de qualité des formations de la CEP L. 87

88 Rapport d activités Département Informatique, Systèmes et Collaboration CESA Titre «Contrats Electroniques pour la Surveillance des activités d Affaires - Encadrement pratique de thèse» Domaines informatique coopérative, entreprises virtuelles, e-contracting, systèmes pair à pair Partenaire Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA, F) Chefs de projet Claude Godart (LORIA) Thomas Tamisier (CRP - ) Période janvier décembre 2008 Objet Le projet consiste en l'encadrement des travaux de préparation d'une thèse de doctorat en partenariat avec le Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA) à Nancy. Le sujet concerne la décentralisation et le suivi de procédés dans un contexte pair à pair appliqué à l'infrastructure des entreprises et organisations virtuelles. En apportant un encadrement pratique et un terrain d'application aux travaux réalisés dans le cadre de la thèse, le département renforce sa compétence dans certains domaines pionniers de la collaboration entre organismes assistée par l'informatique, afin d'intégrer les développements théoriques dans des coopérations actuelles et futures avec ses partenaires industriels. La participation d ISC à l'encadrement de la thèse comporte quatre aspects : - la coordination et l'orientation des recherches ; - le suivi des travaux ; - la recherche et la définition d'applications ; - la valorisation scientifique des résultats. Le département ISC est, en particulier, le principal responsable de la coordination entre les recherches théoriques et les applications pratiques potentielles. Résultats La contribution principale est une nouvelle approche de la décentralisation, basée sur la mobilité de procédés standardisés entre différentes organisations et plates-formes. Le modèle satisfait en particulier aux exigences cruciales des systèmes d information sur le Web, comme la prise en compte de l intimité (privacy). Plus précisément, la thèse développe un patron méthodologique de monitoring pro-actif qui procède par l analyse de divers types de dépendances (flux de contrôle, de données, services, etc.). La thèse étudie en détail la mise en œuvre du modèle dans le contexte d'un ensemble de critères comme ceux de politiques de sécurité. Elle met en évidence la façon dont l'approche permet d établir des règles logiques relatives aux critères intéressés et des recommandations conceptuelles d ajustement de ces règles afin d assurer une exécution à la fois décentralisée et fiable. 88

89 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique ISC E-MAPS Titre «Publication de cartes via Internet à la Ville d Esch-sur- Alzette» Domaines technologies web, systèmes d information géographique (SIG), optimisation de la coopération intraorganisationnelle via les technologies informatiques, visualisation d informations de gestion. Partenaire Administration communale de la Ville d Esch-sur-Alzette Chef de projet Benoît Otjacques Période mars décembre Objet Conseil aux services de la Ville d Esch-sur-Alzette pour l élaboration d une solution de publication de cartes sur Internet. L intervention du département ISC consiste à aider le service informatique à identifier les fonctionnalités requises pour le système et à élaborer une architecture informatique adéquate. En complément, ISC étudie également les possibilités offertes par la discipline de la visualisation d information pour représenter des données de gestion. Résultats Au cours de la prestation, le département ISC a contribué aux discussions techniques relatives à différentes technologies : Geomap, Oracle Spatial et Star. Il a apporté son support à la Ville d Esch-sur-Alzette lors des diverses réunions avec les fournisseurs de ces technologies et a aidé à prendre les décisions concernant les applications à mettre en œuvre et la manière dont elles doivent l être. En, la prestation a été élargie à la problématique de la représentation graphique d informations de gestion complexes. Sur base d exemples représentatifs, une analyse a mis en évidence les besoins de la ville en la matière. Un prototype logiciel issu du projet SUGAR a été étudié pour évaluer sa portabilité au cas de la visualisation de données administratives. Des démonstrations ont été réalisées pour des responsables de la Ville d Esch-sur-Alzette. 89

90 Rapport d activités Département Informatique, Systèmes et Collaboration ETUDE FORMINITIALE Titre «Etude en vue de la réalisation d un système informatique au sein du service Formation Professionnelle Initiale de la Chambre de Commerce» Domaines analyse et modélisation, systèmes informatiques Partenaire Chambre de Commerce du Luxembourg Chefs de projet Steve Breier (Chambre de Commerce) Guy Simon (CRP - ) Période mai février Objet Le service Formation Professionnelle Initiale de la Chambre de Commerce se voit confronté à un accroissement considérable de ses activités liées à la gestion des contrats d apprentissage. En effet, le système informatique courant ne peut plus faire face à l augmentation du nombre de contrats d apprentissage à gérer. L objet de la présente prestation de services sera de mener une étude sur l état actuel de la gestion des contrats d apprentissage et de préparer la mise en place d un système informatique adapté à la tâche. Résultats La prestation a donné lieu à un rapport final comprenant une analyse complète de l existant et des pistes concrètes pour l élaboration du nouveau système. Suite aux résultats de l étude, un projet de recherche nommé FORMINI- TIALE a été défini afin d assurer la réalisation du nouveau système tout en traitant des questions scientifiques ayant trait à l intégration informatique. 90

91 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique ISC FLASH Titre «Acquisition, publication et archivage de contenus multimédias culturels» Domaines informatique coopérative, informatique multimédia Partenaire jusquici asbl Chefs de projet Bruno Baltzer (jusquici asbl) Guy Simon (CRP - ) Période octobre octobre Objet Le projet s adresse à la jeunesse de la Grande Région et consiste en la réalisation d une documentation visuelle et sonore des manifestations de Luxembourg et Grande Région, Capitale Européenne de la Culture. Ce travail, à vocation documentaire, sera diffusé de manière instantanée sur le site Internet Le projet prévoit la réalisation d une plate-forme collaborative qui permettra de gérer de façon efficace tout type de contenus multimédia en provenance de sources diverses. Elle permettra aussi le post-traitement de ces contenus et de les présenter au public cible sous forme standardisée. Un regard particulier sera porté sur l acquisition d informations par l intermédiaire des téléphones mobiles, rendue difficile par des différences de formats multimédia et par des défis au niveau de la transmission des informations. Le département devra établir une telle plate-forme sous forme d un prototype scientifique dont l efficacité sera évaluée tout au long du projet en le confrontant à une utilisation réelle. A cette fin, la communauté flash007.lu sera établie en tant qu organisation virtuelle sur la plate-forme SICOV. Résultats La plate-forme flash007.lu a pu être mise en ligne au printemps. Une multitude d activités culturelles ont pu être documentées grâce à la participation de nombreux «flasheurs» à des missions définies par «jusquici asbl». Grâce à la coopération avec LUXGSM SA, les utilisateurs sont en mesure de soumettre des contenus multimédia à partir de leurs téléphones mobiles. Il convient de mentionner la réalisation du module innovatif «FlashCut», permettant aux utilisateurs de créer des montages visuels à partir des vidéos et photos publiées sur la plate-forme. Différents outils collaboratifs issus en partie des travaux du projet SICOV ont été intégrés à la plate-forme afin de faciliter la communication et la coordination des différents intervenants (visiteurs, flasheurs, éditeurs, organisateurs, artistes, coordinateurs, etc.). Les retours d expérience du projet FLASH contribueront à dynamiser les activités du département ISC au niveau de l informatique multimédia et permettront de tirer des conclusions intéressantes sur l utilisation pratique de plates-formes collaboratives. 91

92 Rapport d activités Département Informatique, Systèmes et Collaboration FLASH - EXTENSION Titre «Evolution de la plate-forme flash007.lu» Domaines informatique coopérative, informatique multimédia Partenaire jusquici asbl Chefs de projet Bruno Baltzer (jusquici asbl) Guy Simon (CRP - ) Période octobre - novembre Objet La prestation de service concerne l exploitation, l adaptation et l extension de la plate-forme multimédia flash007.lu, réalisée dans le contexte du projet FLASH. Il s agit plus particulièrement d étendre la plate-forme flash007.lu afin de permettre une utilisation spécifique lors de l exposition «Retour de Babel» organisée dans le cadre de Luxembourg et Grande Région, Capitale Européenne de la Culture. Les visiteurs de l exposition peuvent envoyer des portraits pris spontanément avec leurs téléphones mobiles par l intermédiaire du protocole MMS. Les photos sont en principe immédiatement visibles sur la plate-forme, offrant ainsi un retour immédiat au visiteur. Résultats Le module cité a été réalisé et mis en production. Différentes adaptations et extensions ont été réalisées au sein de la plate-forme. 92

93 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique ISC FORMINITIALE Titre «Re-engineering informatique du service Formation Professionnelle Initiale de la Chambre de Commerce - Première partie» Domaines e-services, intégration informatique, génie logiciel Partenaire Chambre de Commerce du Luxembourg Chefs de projet Steve Breier (Chambre de Commerce) Guy Simon (CRP - ) Période mai - octobre 2008 Objet Le service Formation Professionnelle Initiale (SFPI) de la Chambre de Commerce se voit confronté à un accroissement considérable de ses activités liées à la gestion des contrats d apprentissage. En effet, le système informatique courant basé sur des fichiers Excel ne peut plus faire face à l augmentation du nombre de contrats d apprentissage à gérer. Le département ISC a mené une étude au sein du SFPI afin de comprendre le fonctionnement du service et de préparer le terrain pour l implémentation d un nouveau système informatique adapté aux besoins du service. Suite à cette étude, il s agit maintenant de mener un projet de recherche ayant comme objectif principal le reengineering informatique du SFPI. Le domaine d étude du projet dépasse le SPFI : il s agira en effet de situer le nouveau logiciel par rapport aux autres systèmes informatiques utilisés par la Chambre de Commerce et ses partenaires, et de définir les intégrations et interfaces à prévoir. Une infrastructure innovante sur base d une SOA (Service Oriented Architecture) sera mise en place et plusieurs services électroniques seront définis afin d harmoniser l échange des données. Résultats En, un premier prototype du nouveau système informatique a été livré à la Chambre de Commerce. Ce prototype sera progressivement adapté aux exigences du service en prenant en compte les retours des utilisateurs. Des discussions approfondies ont été menées avec le Ministère de l'education nationale et de la Formation professionnelle ainsi qu avec l Administration de l Emploi dans l objectif de la mise en place d une architecture informatique innovatrice pour l échange des données lié aux processus administratifs. 93

94 Rapport d activités Département Informatique, Systèmes et Collaboration GESCYCO Titre «Gestion du cycle de vie d applications collaboratives» Domaines plates-formes coopératives, CSCW, Model Driven Software Design, Model Driven Architecture, Product lines, application lifecycle management Partenaire Caisse Nationale des Prestations Familiales (CNPF) Chefs de projet Pascal Bauler (CRP - ) Claude Nicolas (CNPF) Période août décembre Objet Ce projet vise à suivre l évolution des applications informatiques complexes développées dans le cadre de la CNPF tout au long de leur cycle de vie (conception, réalisation, mise en production, et exploitation en production). Ce suivi sera mené scientifiquement afin de pouvoir identifier des bonnes pratiques pour améliorer le processus de développement en vue d augmenter la maintenabilité des applications informatiques. Le projet vise à identifier des composants et approches potentiellement intéressants pour intervenir dès le processus de développement, afin d en garantir la réutilisabilité. Ces composants sont alors repris pour les intégrer dans l architecture de référence dans le but de les mettre à disposition d autres projets de recherche. L approche de réutilisation systématique est facilitée par des technologies et méthodologies du type MDA (Model Driven Architecture) et MDSD (Model Driven Software Development). En étendant et réutilisant systématiquement le métamodèle, le concept de ligne de produit (Product Line) sera introduit. Résultats Après s être familiarisé avec les applications en production à la CNPF, l équipe GESYCO en a assuré la maintenance. En parallèle, le métamodèle décrivant l architecture de référence utilisée dans de nombreux projets de recherche menés par ISC, a été systématiquement étendu et complété. En parallèle, le département a étudié plusieurs pistes afin de faciliter l exploitation des technologies du type MDSD, en mettant à disposition des équipes de développement, des outils de modélisation adaptés. Dans le cadre du projet, un premier prototype d un outil de modélisation a été réalisé. Ce prototype a la particularité d être à même de générer des workflows exécutables à partir de modèles conceptuels. Cette transformation se fait par l application de divers patrons de conception techniques et métiers. Ce prototype constitue un outil informatique intéressant qui accompagne le processus de développement complet, de la modélisation de processus métiers jusqu aux diagrammes décrivant les structures techniques des applications. L équipe GESYCO travaille en étroite collaboration avec les équipes des projets AGIMO et MASDAM pour faire évoluer les outils du type MDSD utilisés par ces projets. 94

95 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique ISC INFODEM II Titre «Information et Formulation des Demandes dans le contexte des Administrations - II» Domaines e-government, coopération informatique entre les administrations et le public, Internet interactif, formulaires en ligne Partenaires > Caisse Nationale des Prestations Familiales (CNPF) > Service eluxembourg (SEL) Chefs de projet Patrik Hitzelberger (CRP - ) Claude Nicolas (CNPF) Karine Pelosato (SEL) Période mai septembre Objet Le projet INFODEM consiste en la réalisation d un site Internet interactif de la CNPF proposant notamment à l allocataire des demandes en ligne, l accès à son dossier électronique ou encore l étude d une solution interactive avec les autres administrations concernées par les attestations de paiement. Indépendamment d INFODEM, plusieurs projets et initiatives ont été effectuées récemment au Luxembourg dans le cadre du plan directeur de la gouvernance électronique et de la modernisation de l Etat luxembourgeois. Le projet vise la réalisation d un accès simplifié aux services publics via un guichet unique. Ce guichet offrira un point d accès unique aux services publics et aux informations relatives aux citoyens, ainsi qu aux entreprises. Suite à cette évolution récente, un réajustement de la stratégie de la CNPF s est imposé en matière de services électroniques offerts à ses allocataires en vue de leur intégration au guichet unique comme point d accès central à tous les services publics au Luxembourg. Les objectifs du projet INFODEM II sont : - d'étudier et de réaliser les adaptations à l entrée principale de l infrastructure centralisée future pour les services publics en lignes au Grand-Duché de Luxembourg ; - de modéliser les services à intégrer en accord avec les propositions du SEL. Résultats En étroite collaboration avec le SEL, l équipe projet a finalisé la spécification des demandes électroniques concernées par la situation de vie «nouveau-né» selon les standards requis par la plate-forme technique du guichet unique choisi par le SEL. En parallèle, la conception du transfert des demandes du guichet unique vers la CNPF a été abordée et l'intégration de ces demandes dans les flux internes de l administration est réalisée. La mise en production des services est prévue dans le cadre du projet INFODEM III. 95

96 Rapport d activités Département Informatique, Systèmes et Collaboration INFODEM III Titre «Information et Formulation des Demandes dans le contexte des Administrations - III» Domaines e-government, coopération informatique entre les administrations et le public, Internet interactif, formulaires en ligne Partenaires > Caisse Nationale des Prestations Familiales (CNPF) > Service eluxembourg (SEL) Chefs de projet Patrik Hitzelberger (CRP - ) Claude Nicolas (CNPF) Karine Pelosato (SEL) Période septembre - février 2009 Objet Ce projet vise à finaliser et étendre les travaux que le département a effectué en partenariat avec la CNPF et le service eluxembourg. Il se focalise sur la conception et la réalisation des transferts électroniques du guichet unique vers la CNPF et vice-versa. Cette communication suivra l approche des web services et servira comme cas de référence pour d autres administrations qui s intégreront dans le guichet unique. La gestion des demandes doit être techniquement intégrée dans la SOA de la CNPF. A côté de la réalisation du transfert et de la gestion interne des demandes, INFODEM III vise également la conception et la réalisation des nouveaux services en dehors du contexte «nouveau-né» qui était choisi comme point de départ pour la réalisation du guichet unique. Résultats Dans la toute première phase, la spécification des demandes de la CNPF pour la situation de vie «nouveau-né» a été adaptée aux caractéristiques de la plate-forme technique qui avait été retenue par le SEL. En parallèle, les travaux de spécification des nouveaux services, à savoir par exemple l allocation d éducation, ont été abordés. De plus, l analyse et la conception du transfert technique des demandes ont commencé, tout en prenant en compte des exigences élevées au niveau de la sécurisation et fiabilité du transfert. 96

97 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique ISC INTEGRA Titre «Réalisation d une plate-forme d intégration à la CNPF» Domaines plates-formes d intégration et de coopération, CSCW, mise en place d une architecture de référence d une plate-forme d intégration, intégration de multiples systèmes informatiques hétérogènes (EAI), Model Driven Software Design, Model Driven Architecture Partenaire Caisse Nationale des Prestations Familiales (CNPF) Chefs de projet Pascal Bauler (CRP - ) Claude Nicolas (CNPF) Période septembre août Objet Afin de faciliter le travail en interne et vu l existence d une multitude de systèmes informatiques hétérogènes, la CNPF voit le potentiel important de combiner les informations stockées au sein de ces multiples systèmes. Une telle approche horizontale nécessite une intégration des divers environnements. Cette problématique, est connue sous le nom «Enterprise Application Integration». Dans le cadre de ce projet, ISC va concevoir une plateforme d intégration spécialement adaptée aux besoins de la CNPF, puis y intégrer les applications existantes afin de faciliter l accès aux diverses sources d information et de faciliter l échange d informations entre systèmes hétérogènes. Au niveau scientifique, le projet consiste à élaborer une architecture d intégration. Cette architecture va profiter des connaissances acquises lors du projet NAMES.LU et vise à améliorer et généraliser les approches retenues et à les adapter aux besoins de la CNPF. La communauté scientifique a identifié toute une série de recommandations (patrons de conception) déterminant comment aborder certains problèmes d intégration bien identifiés. L idée consiste à étudier ces patrons de conception et à analyser leur applicabilité dans le cadre d administrations et de PMEs en proposant d éventuelles adaptations. Résultats Au début du projet, l équipe a fait l inventaire des systèmes existants à la CNPF et a essayé d identifier les besoins d intégration. Après cette pré-étude, le département a pris contact avec les divers prestataires de services et partenaires de la CNPF afin de commencer à identifier et à documenter les diverses possibilités d intégration. En parallèle, une plate-forme d intégration a été élaborée sur base du standard JBI (Java Business Integration). Un workflow management system respectant le standard BPEL a été intégré dans la plate-forme et offre des fonctionnalités d orchestration des services disponibles. Ce nouvel environnement forme la base de la nouvelle SOA (Service Oriented Architecture) de la CNPF et un framework convivial facilite son exploitation et son extension. L intégration de nouvelles applications peut profiter des résultats dans le domaine du Model Driven Software Design (MDSD) et de la Model Driven Architecture (MDA) pour encapsuler les détails techniques. En collaboration étroite avec l équipe projet AGIMO, la nouvelle SOA de la CNPF a été finalisée et est prête pour la mise en production. 97

98 Rapport d activités Département Informatique, Systèmes et Collaboration INTEGRA II Titre «Réalisation d une plate-forme d intégration à la CNPF - II» Domaines plates-formes d intégration et de coopération, CSCW, mise en place d une architecture de référence d une plate-forme d intégration, intégration de multiples systèmes informatiques hétérogènes (EAI), Model Driven Software Design, Model Driven Architecture, Service Oriented Architecture (SOA) Partenaire Caisse Nationale des Prestations Familiales (CNPF) Chefs de projet Pascal Bauler (CRP - ), Claude Nicolas (CNPF) Période septembre - février 2009 Objet Afin de faciliter le travail en interne et vu l existence d une multitude de systèmes informatiques hétérogènes, la CNPF voit le potentiel de combiner les informations stockées au sein de ces multiples systèmes. Le projet se base sur la plate-forme d intégration réalisée dans le cadre du projet INTEGRA et vise à l étendre. Une fois que l accès transparent aux diverses sources de données est assuré, l objectif est d exploiter efficacement ces informations. Afin d atteindre cet objectif, un accès transparent et une visualisation cohérente des diverses données sont à concevoir. De même, des processus métiers distribués doivent être mis en place afin d offrir de nouveaux services avec une haute valeur ajoutée. Ceci nécessite la mise à disposition d outils informatiques adéquats utilisés par les projets tels que AGIMO, P-COM et GESCYCO. Au niveau scientifique, le projet continue à étendre l architecture d intégration. L idée consiste à élaborer une plateforme d intégration robuste et de l étudier dans le cadre d administrations et de PMEs en proposant d éventuelles adaptations. Résultats La plate-forme d intégration assure aujourd hui l intégration avec divers prestataires et fournisseurs de la CNPF. Elle a été élaborée sur base du standard JBI (Java Business Integration). La nouvelle SOA de la CNPF a été finalisée et est activement exploitée. De même, des premiers prototypes de solutions d exploitation des données ont été élaborés. Dans la suite du projet, les thématiques de l exploitation des données gérées par la plate-forme d intégration et la mise en évidence des processus métiers seront abordés. Les processus métiers forment la base pour offrir un comportement événementiel, où l arrivée de nouvelles données déclenche automatiquement des traitements dans les divers systèmes de la CNPF. 98

99 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique ISC IPROC Titre «Interaction, Procédures, Contraintes dans les Systèmes d'aide à la Décision - encadrement de thèse» Domaines systèmes interactifs collaboratifs d'aide à la décision, modélisation et simulation de procédures de résolution, raisonnement par contraintes et calcul combinatoire, complétude et cohérence d'une base de connaissance Partenaire Université Paul Verlaine, Laboratoire d'informatique Théorique et Appliquée (LITA, F) Chefs de projet Dieter Kratsch (Université Paul Verlaine) Thomas Tamisier (CRP - ) Période janvier - décembre 2009 Objet Réalisés en partenariat avec la CNPF, des travaux de R&D menés au sein du département ISC ont conduit à la mise au point d'un outil logiciel pour le traitement des demandes d'allocations. Nommé Cadral, ce système à base de connaissances à vocation initiale administrative offre la possibilité d'adapter le langage de programmation en fonction de la nature des problèmes à traiter et permet aux utilisateurs d'alimenter et de maintenir à jour la connaissance du système sans l'aide d'un informaticien spécialisé. Grâce à sa conception modulaire et paramétrable, Cadral est susceptible de nombreuses réutilisations et à terme, d'évoluer vers un outil collaboratif générique de raisonnement automatique et d'aide à la décision. ISC propose d'étudier les questions relatives à la généricité de Cadral en coopération avec l'université de Metz dans le cadre de la préparation d'une thèse sur la résolution automatique de problèmes à partir des techniques de satisfaction de contraintes. Les technologies de type satisfaction de contraintes seront utilisées pour l'extension de l'outil pour un traitement efficace des problèmes combinatoires et pour la validation de propriétés logiques du système et de sa base de connaissance. Résultats Le point de départ des travaux théoriques est la résolution des problèmes de satisfaction de contraintes (CSP) distribués et sécurisés. Dans la suite directe de ce travail, les travaux de la thèse s'intéressent à la complémentarité entre l'approche CSP, efficace pour les traitements combinatoires, et les systèmes à base de connaissances, du type de l'outil Cadral, utilisés prioritairement dans des domaines partiellement formalisés. Un autre axe de recherche est le développement d'une architecture distribuée et sécurisée générique pour le déploiement de systèmes d'aide à la décision collaboratifs. 99

100 Rapport d activités Département Informatique, Systèmes et Collaboration MASDAM Titre «Master Data Management System» Domaines base de données, qualité des données, intelligence artificielle Partenaire Caisse Nationale des Prestations Familiales (CNPF) Chefs de projet Nicolas Biri (CRP - ) Claude Nicolas (CNPF) Période juin - décembre 2009 Objet L exploitation de données non-structurées en provenance de sources non-contrôlées demande généralement des interventions humaines importantes et les outils informatiques ne peuvent apporter l aide adéquate. Ce projet vise à automatiser cette tâche via l utilisation d un moteur de règles, en essayant de filtrer les données en fonction de règles qui en déterminent la qualité. Concrètement, le projet s inscrit dans le contexte de la modernisation de l environnement informatique de la CNPF. Il vise à élaborer un Master Data Management System étendu par un module d indexation, qui remplace la base allocataire actuelle et à modéliser sous formes de contraintes les méthodes de résolution de divergences de données actuellement utilisées par les opérateurs. En fait, la base allocataire est une base de données relationnelle qui contient les données signalétiques des citoyens profitant des allocations familiales au Luxembourg, ainsi que la composition des groupes familiaux. Cette base est alimentée d une part par les techniciens de la CNPF et d autre part par des imports des fichiers d allocations familiales du CISS, ainsi que par un système de synchronisation avec la base signalétique de la sécurité sociale. Résultats Le projet a commencé par une analyse de la structure et de la qualité des données de la base existante. Dans le même temps, le choix des technologies et la définition de l architecture de la solution à proposer ont été réalisés. L architecture s articule notamment sur l intégration d un moteur de règles d inférences à une technologie d accès standardisé aux données. Dans cette architecture, les règles ont pour but de filtrer les mises à jour et de juger de la qualité des données. Un premier prototype de cette architecture a été réalisé, en utilisant notamment les outils de génération de code sur base de modèles (MDA - Model Driven Architecture) développés dans le cadre du projet GESCYCO. La tâche consiste maintenant à reprendre et à filtrer les données présentes dans la base initiale et à déterminer plus précisément le fonctionnement du filtrage qui sera mis en place par le moteur de règles. 100

101 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique ISC NANOBEAMS Titre «Nanoanalysis using finely focused ion and electron beams» Domaines instrumentation scientifique, analyse des matériaux, formation de scientifiques, collaboration internationale Partenaires > Cameca (F) > Facultés Universitaires Notre-Dame de la Paix (B) > ION-TOF GmbH (D) > Orsay Physics (F) > Université Catholique de Louvain-la-Neuve (B) > Université d Aix-la-Chapelle (D) > Université d Anvers (B) > Université de Münster (D) > Université d Oxford (UK) > Université de Rouen (F) > CRP -, SAM Chef de projet Henri-Noël Migeon Période janvier décembre 2008 Objet Le Réseau d'excellence Nanobeams se concentre sur trois techniques complémentaires : SIMS, Auger et TEM et s emploie à construire une collaboration efficace entre les partenaires, acteurs majeurs au niveau européen dans le domaine de l instrumentation analytique afin : - d approfondir les connaissances fondamentales ; - d atteindre une résolution latérale de 10 nm pour le SIMS à l issue du projet ; - d améliorer les techniques d analyse existantes à l échelle du nanomètre voire de développer de nouvelles techniques ; - de définir des standards de référence communs aux différents instruments ; - de mettre en place une école doctorale européenne ; - de former des scientifiques à ces techniques de pointe. Le département ISC, spécialiste dans le domaine du support collaboratif à des organisations réparties, met en application dans le cadre du Réseau d Excellence Nanobeams la plate-forme virtuelle de coopération développée dans le projet SICOV. Ce projet est soutenu financièrement par la Commission Européenne dans le cadre du 6 e FP. Résultats Les activités de recherche menées couvrent à la fois les aspects fondamentaux, les applications et le développement instrumental et ont conduit à la publication de 11 articles scientifiques. De nombreuses activités de diffusion de la connaissance ont été organisées : - quatre sessions de formation sur SIMS statique et dynamique ; - une session de formation sur XPS ; - une session de formation sur TEM ; - deux réunions centrées sur les thèmes liés à l étude des échantillons biologiques ; - deux réunions focalisées dans le domaine des sciences des matériaux ; - un workshop européen, organisé dans le cadre de la conférence ECASIA'07 à Bruxelles (B), a permis aux chercheurs et aux doctorants du réseau de présenter les résultats de leur recherche ; - cinq sessions de l école doctorale. En, les fonctionnalités présentes sur la plate-forme collaborative du réseau Nanobeams ont été stabilisées et étendues. La version finalisée du module de téléprésence scientifique a suscité un intérêt certain auprès de plusieurs partenaires et plusieurs déploiements sont planifiés en L équipe a également entamé la réalisation d une nouvelle version du site Internet Nanobeams, qui sera mise en ligne en

102 Rapport d activités Département Informatique, Systèmes et Collaboration P-COM Titre «Plate-forme de communication pour la CNPF» Domaines CSCW, e-government, interopérabilité des systèmes informatiques Partenaire Caisse Nationale des Prestations Familiales (CNPF) Chefs de projet Patrik Hitzelberger (CRP - ) Claude Nicolas (CNPF) Période septembre août Objet La CNPF génère et reçoit de nombreuses communications sous formes diverses ayant des destinataires et auteurs multiples. Ces partenaires de communication se trouvent de plus en plus à l étranger. Comme d autres administrations, la CNPF doit s intégrer dans des efforts et projets concrets au niveau national et européen qui visent une standardisation des formats pour l échange des données et des informations relatives à l assurance sociale. Dans ce contexte, l objet du projet P-COM est la centralisation du traitement des communications dans une application commune interfaçable avec les différentes applications de gestion de la CNPF. Le but est la coordination optimale des différents éléments de la gestion administrative via l intégration et l automatisation des communications dans le système informatique de l administration. Parallèlement, les applications et modules déjà en place doivent être examinés et modifiés le cas échéant pour arriver à une solution intégrée de la gestion des communications. Résultats Les derniers prototypes développés consistent en deux modules principaux. Le premier permet la modélisation des communications sortantes de la CNPF en utilisant le langage XML, sans que le modélisateur métier soit obligé d avoir une expérience avancée dans l informatique. Afin d atteindre ce but, l équipe projet a réalisé une approche d'intégration des parties propriétaires en technologies Java récentes avec des outils XML disponibles sur le marché commercial. Le deuxième module se focalise sur la rédaction des communications individuelles qui se basent sur les modèles XML décrits. Ici, le plus grand défi était d arriver à une interface d un niveau de convivialité comparable à celui des logiciels bureautiques. Le projet a donné lieu à deux publications dans des conférences scientifiques portant sur la thématique de l e-government. 102

103 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique ISC P-COM II Titre «Plate-forme de communication pour la CNPF - II» Domaines CSCW, e-government, interopérabilité des systèmes informatiques Partenaire Caisse Nationale des Prestations Familiales (CNPF) Chefs de projet Patrik Hitzelberger (CRP - ) Claude Nicolas (CNPF) Période septembre - février 2009 Objet P-COM II, comme son projet précédent, se focalise sur l output des documents de la CNPF. Dans le cadre de P-COM, une plate-forme de centralisation du traitement des communications a pu être réalisée comme prototype. Cette plate-forme est en mesure de gérer la modélisation et la rédaction des communications individuelles sortant de la CNPF. Le projet P-COM II vise à étudier deux autres aspects : - la question de l ergonomie de la plate-forme. Étant prévue comme outil central pour le travail quotidien des agents de l administration, l aspect de la convivialité de l utilisation est de première importance ; - la fonctionnalité. Il s agit d étendre la gestion des documents au traitement des communications de masse émanant de plusieurs processus de la CNPF. Au sein de tels processus, la CNPF envoie, par exemple, des lettres personnalisées à des groupes de plusieurs milliers d attributaires français en même temps. Le but est d arriver à une gestion fiable et rapide de ces processus de masse, tout en s intégrant dans l architecture informatique orientée service (SOA) de la caisse. Dans ce sens, la plate-forme P-COM offrira un service informatique d impression avancée pour les autres applications de gestion de la CNPF qui suivent également l approche SOA. Résultats Dans la toute première phase du projet, les travaux se sont focalisés sur l aspect de l optimisation de l ergonomie de la plate-forme. Une nouvelle version du prototype a pu être mise en test auprès du partenaire. 103

104 Rapport d activités Département Informatique, Systèmes et Collaboration PROD-AUTO Titre «Production Management for the Plastics Suppliers of the Automotive Industry» Domaines Manufacturing Execution Systems, gestion de production, e-services Partenaires > Accumalux S.A. > Luxbat S.A. > CRP -, REA Chefs de projet Thomas Angeli (Accumalux) Guy Simon (CRP - ) Période mars - août 2009 Objet Le projet PROD-AUTO vise à développer un système de suivi de production générique pour l industrie d injection plastique. Le système sera développé autour d un noyau MES (Manufacturing Execution System) central qui prend en charge l acquisition, la gestion et les traitements des données. Ce noyau sera réalisé sur base d une architecture orientée services (SOA) qui permet de le coupler de manière transparente et facile avec l infrastructure existante par des programmes connecteurs simples pour chaque interface. Suivant une démarche de Model-Driven Software Development (MDSD), ce noyau sera généré pour une entreprise donnée à partir d un modèle des processus et des données de production. Les outils de modélisation et de génération appropriés seront développés au sein du projet. Le projet est mené en collaboration avec le département REA, qui apporte notamment son expertise en ce qui concerne les particularités de l environnement des fournisseurs d équipements automobiles. Résultats Les processus de production des partenaires ont été analysés durant la première phase du projet. L infrastructure informatique et productive existante a été étudiée en prenant en compte les différentes possibilités d interfaçage. Un prototype permettant la modélisation et la génération de noyaux MES a été développé. Ce prototype a été utilisé pour réaliser un système de démonstration de la partie acquisition des données en provenance d un simulateur de machine. 104

105 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique ISC SICOV Titre «Création d un Système basé sur les nouvelles technologies de l Information et de la Communication facilitant les affaires électroniques d Organisations Virtuelles» Domaines commerce électronique, CSCW (Computer Supported Cooperative Work) Partenaires > Association des Professionnels de la Société de l Information (APSI) > CEPS/INSTEAD > Chambre de Commerce du Luxembourg > Confédération de Commerce > Différents acteurs du secteur de la construction > ECOO (Nancy, F) > Fonds National de la Recherche (programme Foresight) > jusquici asbl > Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA, F) > Luxinnovation > Réseau d Excellence Nanobeams Chefs de projet Fernand Feltz Guy Simon Période novembre décembre Objet Le projet vise la facilitation du travail coopératif de plusieurs acteurs économiques par la spécification, la conception, le développement et l exploitation d une plateforme électronique. Cette plate-forme devrait permettre à des entreprises et des administrations publiques de fonctionner en réseau et de représenter une organisation virtuelle vers le monde externe. La base de la plate-forme sera un espace d informations commun à tous les acteurs. Les outils du type CSCW (Computer Supported Cooperative Work) utilisés jusqu à présent pour l assistance à la coopération interne dans les entreprises seront analysés en vue d enrichir la plate-forme de l organisation virtuelle. Afin d'identifier un secteur luxembourgeois ayant un potentiel de développement pour le mode de fonctionnement en organisation virtuelle, le CEPS/INSTEAD devra accompagner le projet par des enquêtes sur le terrain. Les résultats des enquêtes fourniront des informations sur les besoins des entreprises et influenceront ainsi la conception de la plate-forme. Les connaissances de la Chambre de Commerce au niveau de ses ressortissants seront utilisées pour orienter l enquête et la conception de la plate-forme. Ce projet est financé par le Fonds National de la Recherche (FNR) dans le cadre du programme «Sécurité et efficacité des nouvelles pratiques du commerce électronique pour tous les acteurs socio-économiques». Résultats La mise en application de la plate-forme SICOV entamée en 2006 a été continuée en. Les activités des différents utilisateurs actifs sur la plate-forme ont été systématiquement supportées et étendues. On peut particulièrement mentionner l évolution continue du module de téléprésence scientifique, permettant à des organisations virtuelles de scientifiques de mener des analyses scientifiques complexes à distance par l intermédiaire d un environnement collaboratif. Etant donné l utilisation conséquente de la plate-forme SICOV par différentes organisations virtuelles, elle sera maintenue durant l année Différents scénarios seront élaborés pour une exploitation ultérieure de cette plate-forme. 105

106 Rapport d activités Département Informatique, Systèmes et Collaboration SOFTWARE TEST BENCH Titre «Software Test Bench» Domaines informatique appliquée à l'industrialisation de matériel électronique, modèles de correction et de fiabilité pour les systèmes analogiques et digitaux, gestion et stratégie de tests combinatoires complexes, automatisation des méthodes de validation Partenaires > IEE S.A. > CRP -, REA Chefs de projet Laurent Federspiel (IEE) Thomas Tamisier (CRP - ) Période janvier - août 2008 Objet Le projet est conduit dans le cadre d'une coopération des départements ISC et REA. La société IEE, spécialisée dans les senseurs électroniques, a développé un système de détection de la position du passager avant dans une voiture. Nommé Dynadis, ce système permet à l'unité centrale dédiée à la gestion de la sécurité de l'automobile un contrôle optimisé des différents systèmes de sécurité actionnés lors des accidents, comme le rétracteur de ceinture de sécurité ou l'airbag. Ce projet a pour objet l'automatisation maximum des tests à accomplir en vue de la mise en production du système. Le volume et la diversité de ces tests, tout comme le fait que le processus de validation est à répéter pour chaque révision du système, rendent une démarche automatique particulièrement souhaitable. Au-delà de la mise au point du système Dynadis dans ses différentes évolutions, le projet SOFTWARE TEST BENCH sera l'occasion d'étudier de manière plus générale la méthodologie du test de systèmes complexes, susceptible de nombreuses applications, notamment dans le développement de logiciels. Résultats Les composants de base du Test Bench ont été installés avec la prise en main des interfaces spécifiques. L'architecture du cycle de validation a été modélisée. Celui-ci comprend notamment : - les schémas UML des propriétés ; - les spécifications du langage générique de contrôle ; - les éléments d'interfaçage entre la partie programmable et l'équipement électronique. A partir de ces résultats, des modules sont en cours d'implémentation et serviront d'éléments de base pour la réalisation d'un système de test générique. Le projet se concentre ainsi sur la définition et la mise au point d'un langage générique de commandes. Plus précisément, les efforts en cours portent sur la problématique de l'extraction et de la modélisation des propriétés pouvant servir d'éléments de génération du langage. 106

107 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique ISC SUGAR Titre «Suivi de l efficacité des nouvelles formes de coopération électronique via des outils graphiques permettant d analyser leur fonctionnement» Domaines Computer-Supported Cooperative Work (CSCW), visualisation d information, interaction homme-machine Partenaires > Association des Professionnels de la Société de l Information (APSI) > Bureau d architectes Hermann & Valentiny > Centre de Recherche en Architecture (CRAI, F) > Chambre de Commerce de Luxembourg > Confédération de Commerce > Facultés Universitaires Notre-Dame de la Paix (B) > Fonds Belval > Grappe d entreprises «SurfMat» > Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA, F) > Luxinnovation > Réseau d Excellence Nanobeams > Université de Nancy 2 (F) > Université de Savoie (F) > Université de Vaasa (FIN) Chef de projet Benoît Otjacques Période octobre décembre Objet Le projet s inscrit dans l étude des nouvelles formes de coopération électronique, avec un accent particulier sur les entreprises virtuelles et en réseau. Le projet a pour but de concevoir et de développer des outils graphiques originaux, destinés à l analyse du fonctionnement de plates-formes virtuelles de coopération. Ces modules logiciels auront pour vocation de visualiser de manière intégrée des informations issues de différents composants d une plate-forme de coopération. Ils sont destinés d une part aux personnes en charge du pilotage des opérations conduites sur la plate-forme et d autre part aux personnes responsables des aspects stratégiques de l entreprise virtuelle. La démarche de conception des outils sera générique. Une phase d évaluation des prototypes par des utilisateurs réels de plate-forme virtuelle est également prévue. Ce projet est financé par le Fonds National de la Recherche (FNR) dans le cadre du programme «Sécurité et efficacité des nouvelles pratiques du commerce électronique pour tous les acteurs socio-économiques». Résultats En, l équipe a terminé la phase «Conception et Développement» débutée en 2006, a réalisé la dernière phase : «Tests et Sensibilisation», et s est focalisée sur une troisième approche. Cette approche consiste à représenter des données hiérarchiques pondérées avec une technique basée sur les propriétés visuelles de clôture plutôt que sur celles de connectivité qui sont couramment utilisées. Cette nouvelle technique, appelée «Ellimap», a fait l objet de plusieurs améliorations successives, tant au niveau algorithmique que du prototype qui l implémente. Une version aboutie a fait l objet d une évaluation comparative formelle avec une technique de référence. Finalement, 35 sujets ont été impliqués dans les tests. Les résultats furent particulièrement prometteurs puisqu ils ont démontré la supériorité de cette nouvelle technique sur celle de référence en ce qui concerne la perception de la structure du jeu de données. L équipe a réalisé diverses présentations et démonstrations à des partenaires potentiels (p.ex. OAI, ESA). Des contacts plus approfondis ont également été noués avec la ville d Esch-sur-Alzette et avec Luxinnovation afin d évaluer le potentiel d application des résultats du projet SUGAR à leurs besoins spécifiques. 107

108 Rapport d activités Département Informatique, Systèmes et Collaboration TIVIPOL Titre «Technologies de l Information pour accompagner le Vieillissement de la Population Luxembourgeoise» Domaines interaction homme-machine, interfaces tangibles, informatique pour personnes âgées Partenaires > Club Senior de Schifflange > Facultés Universitaires Notre-Dame de la Paix (B) > RBS asbl > Société Luxembourgeoise de Gérontologie / Gériatrie > Université de Fribourg (CH) > Université du Luxembourg Chef de projet Benoît Otjacques Période octobre - décembre 2009 Objet Le projet se focalise sur la problématique de l utilisation d applications informatiques par des personnes âgées. Le but est de concevoir, de développer et d évaluer un prototype logiciel disposant d une interface tangible adaptée aux besoins et caractéristiques spécifiques des personnes âgées. Le projet se base sur une complémentarité entre une équipe d informaticiens et de gérontologues. Ce projet est financé par le Fonds National de la Recherche (FNR) dans le cadre du programme «Vivre demain au Luxembourg». Résultats Au cours des trois premiers mois du projet, l équipe s est concentrée sur les tâches suivantes : - une étude de l état de l art dans le domaine des interfaces tangibles ; - des réunions de travail multidisciplinaires entre les informaticiens du département ISC, les gérontologues de l Université du Luxembourg et le responsable de l association RBS ; - l organisation d un Workshop avec les partenaires internationaux du projet. 108

109 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique ISC VIDEO CHD Titre «Analyse et Définition de Projets Vidéo - Prestation de service» Domaines informatique multimédia, streaming et archivage vidéo, système de gestion de contenu Partenaire Chambre des Députés Chefs de projet Carlo Linden (Chambre des Députés) Guy Simon (CRP - ) Thomas Tamisier (CRP - ) Période mars - septembre 2008 Objet L objet de la prestation de service est d étudier l'infrastructure informatique et les besoins de la Chambre des Députés en vue du développement d'une solution de diffusion numérique et d'archivage pour les enregistrements des séances publiques et de l'émission hebdomadaire d'entretiens de la chaîne Chamber TV. A cette fin, la prestation demandait une spécification exhaustive de l'intervention à mener, allant de l'examen des différentes questions techniques et organisationnelles, à la rédaction d'un cahier des charges détaillé. Résultats En premier lieu, ISC a procédé à une analyse détaillée de la problématique du streaming et de l'archivage multimédia, en la mettant en perspective avec la situation concrète et les besoins de la Chambre des Députés. Le département a dans un second temps inventorié l'offre technologique pouvant répondre aux besoins. Ce recensement comportait l'étude de la littérature scientifique et des documentations, ainsi que des tests pratiques. Il a permis de formaliser les contours d'une solution technologique. Enfin, prenant pour référence ce choix technologique, l équipe du projet a décrit un scénario de réalisation des différentes fonctionnalités attendues par la Chambre des Députés pour le streaming et l'archivage. Cette dernière partie a permis d'une part la rédaction d'un cahier des charges technique, et d'autre part la définition de critères en vue d'une évaluation la plus concrète possible des futurs projets de réalisation. 109

110 Rapport d activités Département Informatique, Systèmes et Collaboration VIEW Titre «Visualisation de données de gestion à la Ville d Eschsur-Alzette» Domaines visualisation d information, interaction homme-machine, aide au suivi opérationnel d une organisation Partenaire Ville d Esch-sur-Alzette Chef de projet Benoît Otjacques Période décembre - novembre 2009 Objet La thématique scientifique du projet concerne l utilisation de la discipline de la visualisation d information pour faciliter la compréhension de données de gestion. Le projet a pour but de concevoir et de développer un logiciel générique qui offre des représentations graphiques originales et interactives de certaines données de gestion complexes utilisées par la Ville d Esch-sur-Alzette. Il explorera notamment les techniques de visualisation de hiérarchies basées sur les lois de clôture et de région commune issues de la psychologie cognitive. Résultats Les travaux relatifs à l année se sont essentiellement focalisés sur une analyse des besoins (identification et caractérisation des données à visualiser) et des réflexions techniques en collaboration avec l équipe informatique de la Ville d Esch-sur-Alzette. Le service du personnel de la ville a été choisi comme service pilote pour définir les premiers ensembles de données à visualiser. 110

111 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique ISC VISCO Titre «Visualisation de situations de Coopération électronique via des techniques de classification et de fouille de données» Domaines visualisation d information, informatique coopérative, fouille de données et classification Partenaires > Université de Metz (F) > Université de Paris 5 (F) Chefs de projet An Lê Thi Hoài (Université de Metz) Mohamed Nadif (Université de Paris 5) Benoît Otjacques (CRP - ) Période décembre novembre 2009 Objet Le projet consiste en l encadrement des travaux en vue de la préparation d une thèse de doctorat en collaboration avec les universités de Metz et de Paris 5. La thèse porte sur l application des techniques de classification et de fouille visuelle de données à l étude des systèmes informatiques coopératifs. Elle comporte un volet théorique relatif à l étude et à l optimisation de méthodes originales de classification et un volet plus applicatif destiné à confronter les développements théoriques à des cas pratiques. Le département ISC supervise en particulier les tâches suivantes : - identification des cas d utilisation utilisés pour la validation des concepts théoriques ; - développement d un prototype logiciel de visualisation des données ; - étude de l intérêt de nouvelles approches pour étudier les systèmes informatiques coopératifs. Résultats En, les travaux ont essentiellement porté sur la thématique de la classification de fichiers et sur la visualisation des classes résultantes. En premier lieu, une étude bibliographique a été réalisée pour identifier les techniques actuelles en matière de classification de textes. Ensuite, les techniques des cartes de Kohonen, du positionnement multi-dimensionnel (MDS), de la programmation par différences de fonctions convexes (DCA) et de la classification probabiliste EM ont été étudiées et expérimentées avec des prototypes. Le projet a donné lieu à une publication présentée lors de la conférence Non-Convex Programming. 111

112 Rapport d activités Département Informatique, Systèmes et Collaboration VISILUX Titre «Video Infrastructure Supporting Internet Publication of Luxembourgish Legislative Works» Domaines informatique multimédia, informatique coopérative Partenaire Chambre des Députés Chefs de projet Carlo Linden (Chambre des Députés) Guy Simon (CRP - ) Période novembre - octobre 2009 Objet Il s agit de mettre en place une architecture informatique innovante prenant en charge les différents volets liés à la diffusion par Internet et à l archivage de différents enregistrements vidéo réalisés dans le cadre des activités de la Chambre des Députés. Une intégration adéquate du système dans les processus de travail de la Chambre des Députés permettra en plus l inclusion des métadonnées à partir des tâches organisationnelles habituelles, sans créer de surcharge travail pour les divers collaborateurs. Ainsi, l utilisateur final pourra retrouver des interventions spécifiques au cours des séances en spécifiant des critères de recherche comme le nom de l orateur, le projet de loi concerné ou d autres critères souhaités par la Chambre des Députés ou par les utilisateurs. L utilisateur final accédera au nouveau système par l intermédiaire d un navigateur web standard, tandis que des interfaces spécifiques seront développées pour la gestion des métainformations. Résultats Suite aux résultats de la prestation «Analyse et définition de projets vidéo», l équipe du projet VISILUX a entamé la refonte du système de streaming en direct de la Chambre des Députés. Des études concernant la spécification détaillée du nouveau système ont également été entamées. 112

113 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique ISC 113

114 Rapport d activités Département Recherche en Equipements Automobiles REA Réunion de travail au sein du département REA AProjets de recherche et activites d assistance technologique 4. département Recherche en Equipements Automobiles 114

115 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique REA CORRO-SONDE Titre «Sonde niveau d huile - Protection fil» Domaine traitement de surface Partenaires > ELTH S.A. > Université Henri Poincaré Nancy I (LCSM, F) > CRP -, SAM Chefs de projet Patrick Choquet Henri-Noël Migeon Période août - mars 2008 Objet Les expertises de sondes de niveau d huile réalisées au département SAM ont permis de montrer qu il se produisait une rupture des fils métalliques qui constituent le détecteur lors de sa phase de stockage avant assemblage sur le moteur. Cette rupture des fils a pour origine la combinaison de deux phénomènes : la corrosion en présence de chlore et les contraintes mécaniques engendrées lors du montage. Le projet a pour objectif de mettre au point un traitement de surface capable de protéger le composant, et en particulier le fil conducteur (alliage de fer), jusqu à sa mise en service sans altérer ses propriétés électriques. Résultats Plusieurs stratégies ont été mises en œuvre pour déterminer un traitement de surface capable d assurer la protection des sondes et qui soit compatible avec les contraintes d une production industrielle. Deux types de traitement plasma sont évalués. Le premier permet de modifier la chimie de surface du fil métallique par réaction avec un gaz, et le second de déposer un film très mince polymère. Une autre solution par voie humide est aussi testée. Il s agit d un dépôt de film carboxylate hydrophobe obtenu par immersion. Des mesures de résistance à la corrosion et des propriétés électriques sont ensuite menées pour évaluer les performances des traitements en fonction des conditions de réalisation. Les résultats obtenus à ce jour ont déjà permis de définir un traitement de surface par plasma atmosphérique en accord avec les spécifications techniques du partenaire industriel. Une pré-série de sondes sera traitée au début 2008 puis testée en conditions réelles. Le transfert du procédé pour une implantation sur la ligne de fabrication est en cours d étude. 115

116 Rapport d activités Département Recherche en Equipements Automobiles PROD-AUTO Titre «Production Management for the Plastics Suppliers of the Automotive Industry» Domaines Manufacturing Execution Systems, gestion de production, e-services Partenaires > Accumalux S.A. > Luxbat S.A. > CRP -, ISC Chefs de projet Thomas Angeli (Accumalux) Guy Simon (CRP - ) Période mars - août 2009 Objet Le projet PROD-AUTO vise à développer un système de suivi de production générique pour l industrie d injection plastique. Le système sera développé autour d un noyau MES (Manufacturing Execution System) central qui prend en charge l acquisition, la gestion et les traitements des données. Ce noyau sera réalisé sur base d une architecture orientée services (SOA) qui permet de le coupler de manière transparente et facile avec l infrastructure existante par des programmes connecteurs simples pour chaque interface. Suivant une démarche de Model-Driven Software Development (MDSD), ce noyau sera généré pour une entreprise donnée à partir d un modèle des processus et des données de production. Les outils de modélisation et de génération appropriés seront développés au sein du projet. Le projet est mené en collaboration avec le département REA, qui apporte notamment son expertise en ce qui concerne les particularités de l environnement des fournisseurs d équipements automobiles. Résultats Les processus de production des partenaires ont été analysés durant la première phase du projet. L infrastructure informatique et productive existante a été étudiée en prenant en compte les différentes possibilités d interfaçage. Un prototype permettant la modélisation et la génération de noyaux MES a été développé. Ce prototype a été utilisé pour réaliser un système de démonstration de la partie acquisition des données en provenance d un simulateur de machine. 116

117 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique REA SOFTWARE TEST BENCH Titre «Software Test Bench» Domaines informatique appliquée à l'industrialisation de matériel électronique, modèles de correction et de fiabilité pour les systèmes analogiques et digitaux, gestion et stratégie de tests combinatoires complexes, automatisation des méthodes de validation Partenaires > IEE S.A. > CRP -, ISC Chefs de projet Laurent Federspiel (IEE) Thomas Tamisier (CRP - ) Période janvier - août 2008 Objet Le projet est conduit dans le cadre d'une coopération des départements ISC et REA. La société IEE, spécialisée dans les senseurs électroniques, a développé un système de détection de la position du passager avant dans une voiture. Nommé Dynadis, ce système permet à l'unité centrale dédiée à la gestion de la sécurité de l'automobile un contrôle optimisé des différents systèmes de sécurité actionnés lors des accidents, comme le rétracteur de ceinture de sécurité ou l'airbag. Ce projet a pour objet l'automatisation maximum des tests à accomplir en vue de la mise en production du système. Le volume et la diversité de ces tests, tout comme le fait que le processus de validation est à répéter pour chaque révision du système, rendent une démarche automatique particulièrement souhaitable. Au-delà de la mise au point du système Dynadis dans ses différentes évolutions, le projet SOFTWARE TEST BENCH sera l'occasion d'étudier de manière plus générale la méthodologie du test de systèmes complexes, susceptible de nombreuses applications, notamment dans le développement de logiciels. Résultats Les composants de base du Test Bench ont été installés avec la prise en main des interfaces spécifiques. L'architecture du cycle de validation a été modélisée. Celui-ci comprend notamment : - les schémas UML des propriétés ; - les spécifications du langage générique de contrôle ; - les éléments d'interfaçage entre la partie programmable et l'équipement électronique. A partir de ces résultats, des modules sont en cours d'implémentation et serviront d'éléments de base pour la réalisation d'un système de test générique. Le projet se concentre ainsi sur la définition et la mise au point d'un langage générique de commandes. Plus précisément, les efforts en cours portent sur la problématique de l'extraction et de la modélisation des propriétés pouvant servir d'éléments de génération du langage. 117

118 Rapport d activités Département Science et Analyse des Matériaux SAM 15 novembre : participation d une quarantaine de représentants d entreprises de la Grande Région au premier «SAM Networking Day» AProjets de recherche et activites d assistance technologique 2. département Science et Analyse des Matériaux 118

119 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique SAM CARACT Titre «Caractérisation de la source Cs +» Domaine instrumentation scientifique Chefs de projet Henri-Noël Migeon Tom Wirtz Période juillet septembre 2008 Objet SAM a lancé le développement d une nouvelle source à ions Cs + fonctionnant sur le principe de l ionisation de surface dans le cadre du projet CENTREURO. L objectif de ce développement est l amélioration de la résolution latérale du NanoSIMS en augmentant la brillance de la source utilisée. Les travaux de caractérisation de la source Cs + Cameca actuelle, de simulation numérique des trajectoires ioniques, de détermination des temps de résidence et de conception du prototype ont pu être terminées pendant la première phase du projet CENTREURO. C'est donc la phase de caractérisation du prototype de la nouvelle source Cs + qui sera réalisée dans ce projet. Le prototype sera principalement caractérisé sur le banc test en ce qui concerne ses propriétés optiques (brillance), thermiques (stabilité et découplage des températures) et mécaniques (comportement de l ioniseur, isolation des hautes tensions). Résultats L année a permis d améliorer le design de la source prototype afin de la rendre plus fiable et plus stable d un point de vue thermique et électrique. Des changements de géométrie ont notamment été effectués au niveau de l ensemble filament-wehnelt. En parallèle, les chercheurs ont pu tester la méthode de chauffage de l ioniseur par faisceau électronique focalisé à incidence normale sur la source Cameca actuelle. 119

120 Rapport d activités Département Science et Analyse des Matériaux CENTREURO Titre «Centre Européen spécialisé dans la caractérisation des matériaux à l échelle du nanomètre» Domaines analyse des matériaux, instrumentation scientifique Partenaires > Ceratizit > Circuit Foil > Ecole des Mines de Nancy (F) > Facultés Universitaires Notre-Dame de la Paix (B) > Goodyear Technical Center > Novelis > Université Catholique de Louvain-la-Neuve (B) Chefs de projet Jérôme Guillot Henri-Noël Migeon Période juillet juin 2008 Objet Ce projet complète les projets précédents : - il permettra d atteindre pour la première fois en routine une résolution latérale de 30 nm en SIMS et de combiner SIMS et Auger. Ce nouveau SIMS sera alors très proche des limites ultimes de cette technique dont il faudra déterminer les performances ; - il permettra la réalisation d études de faisabilité pour les industries luxembourgeoises en utilisant la complémentarité des techniques SIMS, CMS, AES, TEM, SEM, micro- XRF sur synchrotron et Storing Matter ; - il prévoit une mise à disposition des appareils scientifiques pour les projets biologie/environnement du FNR. L ensemble de ces projets permettra de créer au CRP - un Centre Européen spécialisé dans la caractérisation des matériaux à l échelle du nanomètre : accueil de physiciens européens spécialisés dans la conception de nouveaux appareils, ainsi que des utilisateurs pour les applications biologiques, médicales et science des matériaux. Ce projet est financé par le Fonds National de la Recherche (FNR) dans le cadre du programme «Matériaux innovateurs et nanotechnologies». Résultats L amélioration et l optimisation des processus d élaboration de leurs matériaux est au cœur du partenariat avec les industries luxembourgeoises parties prenantes de ce projet. Des problèmes d adhésion, liés à la présence de contaminants ou d espèces ayant ségrégé à la surface d un matériau après différents traitements physico-chimiques visant à améliorer ses propriétés mécaniques ou sa résistance à la corrosion ont été étudiés. La caractérisation de matériaux multiphasés, dont la taille de chaque domaine est largement inférieure au micromètre, et celle de multicouches de quelques nanomètres d épaisseur a également été rendue possible grâce à la résolution spatiale et en profondeur qu offrent le NanoSIMS et l Auger. Le système de transfert sous ultravide (UHV), permettant l étude de matériaux sans que leur surface ne soit modifiée ou contaminée lors de leur passage à l atmosphère, a été mis à contribution en. Par exemple, l étude des processus d ionisation lors d un bombardement simultané d ions césium et xénon a été effectuée en partie aux Facultés Universitaires Notre-Dame de la Paix à Namur, la concentration de ces espèces ayant ensuite été déterminée par spectroscopie Auger dans le département SAM après transfert des échantillons sous UHV. 120

121 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique SAM CESIUM Titre «Cesium SIMS» Domaines instrumentation scientifique, analyse des matériaux Partenaire Cameca (F) Chefs de projet Henri-Noël Migeon Tom Wirtz Période septembre juin 2008 Objet Les analyses SIMS font souvent appel à un bombardement d ions Cs +. D une part, l introduction de Cs dans l échantillon à analyser permet de détecter les éléments intéressants M sous forme de clusters MCs x+. Cette technique MCs x + permet de rendre les analyses quantitatives. D autre part, l incorporation de Cs dans le matériau à analyser permet d augmenter de façon significative le rendement utile des ions secondaires négatifs. Des travaux récents entrepris au SAM ont permis de montrer que des mesures quantitatives peuvent ainsi être réalisées en mode secondaire négatif si la concentration en Cs est réglée au-dessus d un taux critique. Différents projets de recherche réalisés depuis 1999 ont démontré que l utilisation d un dépôt de Cs neutre, plutôt que d un bombardement Cs + ionique, implique des avantages très intéressants. Le projet de recherche CESIUM a donc comme objectif la mise en place de la technique basée sur un dépôt de Cs neutre développée et brevetée au département SAM sur un instrument SIMS de la dernière génération (SC Ultra). Résultats Des simulations optiques étudiant l impact de l embout de l évaporateur sur les trajectoires ioniques, ainsi que des considérations géométriques au niveau de la chambre d analyse du SC Ultra, ont permis d établir un concept pour une colonne d évaporation de Cs dédiée au SC Ultra. Ce concept a ensuite parcouru en les différentes étapes de CAD 3D, de fabrication, d assemblage, de développement électronique et de tests fonctionnels pour arriver aujourd hui à un prototype opérationnel. La phase de démonstration du potentiel analytique de la technique analytique basée sur un dépôt de Cs neutre pourra ainsi démarrer en 2008 sur le SC Ultra. 121

122 Rapport d activités Département Science et Analyse des Matériaux CORRO-SONDE Titre «Sonde niveau d huile - Protection fil» Domaine traitement de surface Partenaires > ELTH S.A. > Université Henri Poincaré Nancy I (LCSM, F) > CRP -, REA Chefs de projet Patrick Choquet Henri-Noël Migeon Période août - mars 2008 Objet Les expertises de sondes de niveau d huile réalisées au département SAM ont permis de montrer qu il se produisait une rupture des fils métalliques qui constituent le détecteur lors de sa phase de stockage avant assemblage sur le moteur. Cette rupture des fils a pour origine la combinaison de deux phénomènes : la corrosion en présence de chlore et les contraintes mécaniques engendrées lors du montage. Le projet a pour objectif de mettre au point un traitement de surface capable de protéger le composant, et en particulier le fil conducteur (alliage de fer), jusqu à sa mise en service sans altérer ses propriétés électriques. Résultats Plusieurs stratégies ont été mises en œuvre pour déterminer un traitement de surface capable d assurer la protection des sondes et qui soit compatible avec les contraintes d une production industrielle. Deux types de traitement plasma sont évalués. Le premier permet de modifier la chimie de surface du fil métallique par réaction avec un gaz, et le second de déposer un film très mince polymère. Une autre solution par voie humide est aussi testée. Il s agit d un dépôt de film carboxylate hydrophobe obtenu par immersion. Des mesures de résistance à la corrosion et des propriétés électriques sont ensuite menées pour évaluer les performances des traitements en fonction des conditions de réalisation. Les résultats obtenus à ce jour ont déjà permis de définir un traitement de surface par plasma atmosphérique en accord avec les spécifications techniques du partenaire industriel. Une pré-série de sondes sera traitée au début 2008 puis testée en conditions réelles. Le transfert du procédé pour une implantation sur la ligne de fabrication est en cours d étude. 122

123 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique SAM DIWEAR Titre «Wear Resistant Ductile Iron» Domaine science des matériaux Partenaires > Centre for Tribology and Technical Diagnostics (SLO) > Foundry of Thorgrimur Jonsson (IS) > IceTec (IS) Chefs de projet Henri-Noël Migeon Nathalie Valle Période mai - mai 2009 Objet Les fontes ductiles possèdent une résistance et une malléabilité appréciables. Dans les fontes traditionnelles, la composition est homogène et, en conséquence, leurs propriétés mécaniques et physiques également. Une nouvelle méthode d élaboration de fontes a été mise en place par le centre Innovation Center Iceland (ICI) et la fonderie Foundry of Thorgrimur Jonsson afin d obtenir les avantages suivants : - un renforcement local du composant dans les régions où les sollicitations à l usure sont les plus sévères ; - un gradient en composition qui empêche la fracture du matériau dans les régions de géométrie compliquée ; - un matériau avec une faible teneur en éléments d addition (<0,05 %), qui permet son recyclage avec les méthodes traditionnelles. L objet de ce projet est de caractériser la structure interne et de mesurer les propriétés tribologiques de ces nouvelles fontes, ainsi que de comprendre comment la microstructure détermine les propriétés d usure du matériau. Ce projet est financé par le Fonds National de la Recherche (FNR) dans le cadre de sa participation dans le réseau «ERA- NET Matera». Résultats Les premiers mois du projet ont été consacrés principalement au coulage et à l obtention d échantillons. Des échantillons, sans et avec deux types de renforcement, ont ainsi été élaborés à l ICI. La caractérisation des éprouvettes avec renforcement est en cours de réalisation au SAM. Dans un premier temps, des attaques chimiques Nital ont été réalisées afin d identifier la microstructure et la proportion des phases. Des analyses en Microscopie Electronique à Balayage et par Spectrométrie de Masse des Ions Secondaires sont en cours afin de déterminer les gradients de compositions dans les éprouvettes. Parallèlement, une étude tribologique a démarré à l Université de Slovénie. Les essais d usure seront réalisés sur les éprouvettes avec et sans renforcement local. 123

124 Rapport d activités Département Science et Analyse des Matériaux NANOBEAMS Titre «Nanoanalysis using finely focused ion and electron beams» Domaines instrumentation scientifique, analyse des matériaux, formation de scientifiques, collaboration internationale Partenaires > Cameca (F) > Facultés Universitaires Notre-Dame de la Paix (B) > ION-TOF GmbH (D) > Orsay Physics (F) > Université Catholique de Louvain-la-Neuve (B) > Université d Aix-la-Chapelle (D) > Université d Anvers (B) > Université de Münster (D) > Université d Oxford (UK) > Université de Rouen (F) > CRP -, ISC Chef de projet Henri-Noël Migeon Période janvier décembre 2008 Objet Le Réseau d'excellence Nanobeams se concentre sur trois techniques complémentaires : SIMS, Auger et TEM et s emploie à construire une collaboration efficace entre les partenaires, acteurs majeurs au niveau européen dans le domaine de l instrumentation analytique, afin : - d approfondir les connaissances fondamentales ; - d atteindre une résolution latérale de 10 nm pour le SIMS à l issue du projet ; - d améliorer les techniques d analyse existantes à l échelle du nanomètre voire de développer de nouvelles techniques ; - de définir des standards de référence communs aux différents instruments ; - de mettre en place une école doctorale européenne ; - de former des scientifiques à ces techniques de pointe. Le département ISC, spécialiste dans le domaine du support collaboratif à des organisations réparties, met en application dans le cadre du Réseau d Excellence Nanobeams la plate-forme virtuelle de coopération développée dans le projet SICOV. Ce projet est soutenu financièrement par la Commission Européenne dans le cadre du 6 e FP. Résultats Les activités de recherche menées couvrent à la fois les aspects fondamentaux, les applications et le développement instrumental et ont conduit à la publication de 11 articles scientifiques. De nombreuses activités de diffusion de la connaissance ont été organisées : - quatre sessions de formation sur SIMS statique et dynamique ; - une session de formation sur XPS ; - une session de formation sur TEM ; - deux réunions centrées sur les thèmes liés à l étude des échantillons biologiques ; - deux réunions focalisées dans le domaine des sciences des matériaux ; - un workshop européen, organisé dans le cadre de la conférence ECASIA'07 à Bruxelles (B), a permis aux chercheurs et aux doctorants du réseau de présenter les résultats de leur recherche ; - cinq sessions de l école doctorale. En, les fonctionnalités présentes sur la plate-forme collaborative du réseau Nanobeams ont été stabilisées et étendues. La version finalisée du module de téléprésence scientifique a suscité un intérêt certain auprès de plusieurs partenaires et plusieurs déploiements sont planifiés en L équipe a également entamé la réalisation d une nouvelle version du site Internet Nanobeams, qui sera mise en ligne en

125 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique SAM NANO-BIO Titre «Exploring detection limits and applications of advanced SIMS technology in subcellular biological systems» Domaines analyse SIMS, biologie Partenaires > CRP - Santé > Laboratoire National de Santé (LNS) Chefs de projet Jean-Nicolas Audinot (CRP - ) Henri-Noël Migeon (CRP - ) Claude Muller (LNS, Institut d Immunologie) Période octobre décembre Objet La microscopie de fluorescence est la technologie incontestée pour l analyse structurale des cellules et des organelles sous-cellulaires. Certaines des imperfections peuvent être résolues par des techniques alternatives telles que la microautoradiographie et plus récemment par la microscopie d ions secondaires. Cette technologie qui combine la microanalyse élémentaire chimique avec une haute résolution latérale, est basée sur la détection des ions secondaires émis sur l impact d un faisceau d ions primaire énergétique (plusieurs KeV). Le projet étudie des applications et des éventuelles limites de la technologie de spectroscopie d ions secondaires pour les applications biologiques à l échelle cellulaire. Ce projet est financé par le Fonds National de la Recherche (FNR) dans le cadre du programme «Matériaux innovateurs et nanotechnologies». Résultats Une étude sur l optimisation du mode opératoire pour l imagerie SIMS a été entreprise afin d établir un protocole d analyse favorisant la qualité et la reproductibilité des images ioniques. A cet effet, la mise en place du régime d équilibre dans les échantillons biologiques a été étudiée, aussi bien dans des cellules macrophages que dans des tissus biologiques. Le régime d équilibre peut être considéré comme la quantité d ions permettant une détection continue et homogène des ions secondaires. Des durées d implantation relativement longues se sont avérées nécessaires pour étudier des surfaces de seulement une dizaine de microns (15 minutes pour 40 x 40 μm 2 ). Afin d augmenter le rendement d utilisation du NanoSIMS, des pré-implantations sur un SIMS IMS-6f (permettant d obtenir des courants primaires plus importants) ont été réalisées sur des surfaces de 500 x 500 μm 2 en seulement 5 minutes. Les échantillons ainsi préparés ont été analysés par NanoSIMS avec un gain de temps et de qualité d image très satisfaisant. 125

126 Rapport d activités Département Science et Analyse des Matériaux NANO-COUCHES Titre «Dépôt de nanocouches» Domaines instrumentation scientifique, analyse des matériaux Partenaire Université Catholique de Louvain-la-Neuve (B) Chefs de projet Patrick Bertrand (Université Catholique de Louvain-la- Neuve) Henri-Noël Migeon (CRP - ) Période octobre mars 2008 Objet Les projets STORING MATTER, CMS et les industries luxembourgeoises désirant améliorer les propriétés de leurs matériaux font tous appel au dépôt de couches sur les matériaux. L objectif de ce projet est d étudier les phénomènes qui gouvernent ces dépôts : les coefficients de collage, la physisorption, et chimisorption, la formation d ilôts, la croissance de couches, l'empilage de couches/interfaces. Cette thèse, focalisée sur le dépôt de «submonocouche», est une étude complémentaire aux projets STORING MATTER et CMS. Elle sera utile pour la compréhension et l optimisation de la cationisation dans le régime SIMS statique. Résultats Au cours des années précédentes, la chambre de préparation du ToF-SIMS a été modifiée et agrandie pour installer d une part, une balance à quartz permettant une mesure de la quantité de matière déposée, et d autre part un système d évaporation à effet Joule muni d un shutter permettant de contrôler de façon plus précise le flux de matière évaporée. Ce système permet d évaporer une quantité contrôlée de métal sur le substrat avant de l analyser par transfert direct dans la chambre d analyse du ToF-SIMS. Ce dispositif unique de dépôt et transfert sous ultravide permet d étudier l influence du dépôt métallique sur les spectres ToF-SIMS dans des conditions de contamination minimale. Il permet donc une étude complémentaire aux travaux publiés dans la littérature qui sont réalisés dans une séquence dépôt/passage à l air/analyse ToF-SIMS. Les mesures réalisées en au SAM ont montré que les signaux ToF-SIMS des différents polymères étudiés évoluent d une part en fonction de la quantité de métal déposée et d autre part de l épaisseur du film polymère. Ces résultats, couplés aux mesures AFM, constituent une base nouvelle qui permettra d améliorer les connaissances fondamentales sur les processus de formation des ions secondaires en SIMS statique. 126

127 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique SAM NANO-ENVIRON Titre «Analyse d échantillons environnementaux à l échelle du nanomètre» Domaines analyse SIMS, environnement, biologie Partenaires > Université du Luxembourg > CRP -, EVA Chefs de projet Jean-Nicolas Audinot Lucien Hoffmann Henri-Noël Migeon Période octobre décembre 2008 Objet La spectrométrie de masse d ions secondaires (SIMS) permet d analyser les éléments majeurs ou des traces, mais également de suivre des marquages isotopiques et de fournir une information élémentaire. Grâce à sa résolution de 50 nm, le NanoSIMS permet de travailler à l échelle cellulaire, ce qui ouvre de nombreux domaines d applications comme l étude d échantillons environnementaux. En raison de la pollution anthropogenèse (trafic automobile, industrie, agriculture), l environnement peut être exposé à des métaux lourds et des pesticides à concentrations très élevées. L écosystème terrestre et aquatique est souvent le premier indicateur d une telle contamination. Malheureusement, ses effets sur les animaux, les plantes et les micro-organismes sont mal connus. Les micro-organismes tels que les cyanobactéries et les diatomées, mais aussi les poussières présentes dans l air, sont autant d indicateurs de l évolution de l environnement. Grâce à la haute résolution du NanoSIMS, les conséquences de la pollution sur notre écosystème peuvent être étudiées à l échelle cellulaire. Ce projet est financé par le Fonds National de la Recherche (FNR) dans le cadre du programme «Matériaux innovateurs et nanotechnologies». Résultats L imagerie SIMS a été utilisée comme outil pour visualiser la présence de pesticides bromés dans les cyanobactéries. Alors que la plupart des méthodes d enquête sur ce type de pesticide dans les échantillons environnementaux sont destructrices, le NanoSIMS 50 a permis de cartographier la répartition de la deltaméthrine à l échelle microcellulaire. Une étude sur des micro-organismes aquatiques, tels que les Daphnia magna, est en cours de réalisation. Il s agit de localiser dans ces organismes de quelques millimètres la deltaméthrine, l atrazine deutéré ou encore des métaux (Pt, Cr). Pour étudier les ions positifs, il est désormais possible d utiliser un autre instrument SIMS présent au SAM qui est équipé d une source Gallium. Les performances obtenues en (100 nm) ont montré dans ces conditions (détection des ions positifs) un gain en résolution latérale par rapport au NanoSIMS d un facteur

128 Rapport d activités Département Science et Analyse des Matériaux NANO-SAW Titre «Nouveaux capteurs réalisés par nano-fabrication, basés sur les ondes acoustiques de surface» Domaines nanomatériaux, analyse des matériaux Partenaire Université Henri Poincaré (UHP, F) Chefs de projet Patrick Alnot (UHP) Henri-Noël Migeon (CRP - ) Période février novembre Objet Cette thèse est dédiée à l étude, la conception, la réalisation et au test de nouveaux capteurs basés sur la propagation des ondes acoustiques de surface. Elle fait appel aux techniques de nano-fabrication pour la réalisation de systèmes multicapteurs intégrés à base de dispositifs à ondes acoustiques de surface permettant, à l aide d un traitement informatique adapté, de rendre ces capteurs particulièrement sélectifs. Ces capteurs, réalisés à Nancy, seront testés en utilisant conjointement des techniques d analyse de surface (SIMS et AES) et des caractérisations électriques des systèmes multicapteurs. Résultats Ce projet a permis, pour la première fois, la réalisation de transducteurs interdigités de longueur d onde correspondante de 1μm. Un capteur de liquide à ondes de Love travaillant à très haute fréquence a été réalisé. Il est capable de faire la différence entre des liquides et des solutions de natures différentes avec une sensibilité absolue accrue par rapport aux dispositifs publiés dans la littérature. L ensemble de ces travaux a permis à Philippe Kirsch de soutenir sa thèse le 13 novembre devant la commission d examen à l UHP. Au vu de la qualité de son travail de recherche, le jury lui a attribué le titre de docteur de l UHP, Nancy I. 128

129 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique SAM NANO2HYBRIDS Titre «Interface design of metal nanocluster-carbon nanotube hybrids via control of structural and chemical defects in a plasma discharge» Domaines nanomatériaux, traitements de surface, analyse des matériaux Partenaires > Facultés Universitaires Notre-Dame de la Paix (B) > Institut des Matériaux de Nantes (F) > Sensotran S.L. (SP) > Université Catholique de Louvain-la-Neuve (B) > Université Libre de Bruxelles (B) > Université Rovira/Virgili (SP) > Vega Science Trust, VEGA (UK) Chefs de projet Jérôme Guillot (CRP - ) Henri-Noël Migeon (CRP - ) Jean-Jacques Pireaux (Facultés Universitaires Notre- Dame de la Paix) Période octobre septembre 2009 Objet Ce projet a pour objectif la réalisation d un détecteur de composés organiques volatils, en particulier le benzène. La détection sera réalisée par le biais de capteurs composés de matériaux hybrides : des nanotubes de carbone sur lesquels sont greffés différents métaux ou oxydes métalliques et dont la conductivité est sensible à l environnement chimique dans lequel ils se trouvent. L implication de SAM dans la réalisation de ces nouveaux matériaux se fera tant du point de vue de la réalisation des dépôts métalliques au moyen de traitements par plasma atmosphérique que de la caractérisation de ces composés à l échelle du nanomètre. Le projet devrait aboutir au développement complet et à la commercialisation de ce nouveau capteur. Ce projet est soutenu financièrement par la Commission Européenne dans le cadre du 6 e FP. Résultats Les premières études ont porté sur l interaction du plasma avec la surface de substrats en carbone : HOPG (échantillon modèle de carbone graphite) et nanotubes. Le traitement de ces surfaces par plasma atmosphérique conduit à la création de défauts localisés et au greffage d oxygène qui favorisent la fixation des clusters métalliques. Différentes voies de synthèse des matériaux hybrides ont également été explorées. L utilisation de solutions colloïdales comme précurseurs liquides dans la post-décharge du plasma permettent déjà d obtenir des dépôts de nanoparticules métalliques sur les différents substrats. La caractérisation de ces dépôts par XPS et TEM a mis en évidence la présence de clusters dont la taille est comprise entre 5 et 15 nm. L utilisation d un nouveau réacteur permettant de traiter de façon plus efficace les nanotubes de carbone directement dans la décharge du plasma à l aide de précurseurs organométalliques est envisagée. 129

130 Rapport d activités Département Science et Analyse des Matériaux NAPOLYDE Titre «Nano-structured polymer deposition processes for mass production of innovative systems for energy production & control and for smart devices» Domaines traitement de surface, nanomatériaux Partenaires > Alma Consulting Group (F) > Arcelor Mittal Research Liège (B) > Bar-Ilan University (IL) > BOC - Edwards Group (UK) > CEA (F) > Czech Technical University in Prag (CZ) > CNRS - Laboratoire Laplace, LGTE (F) > CSEM (CH) > EADS Deutschland GmbH (D) > Elceram a.s. (CZ) > Konarka (A) > Materials Design and Processing srl (I) > Saint-Gobain Recherche SA (F) > Scandinavian Micro Biodevices (DK) > Siemens Aktiengesellschaft (G) > Solaronix SA (CH) > Sopra SA (F) > ST Microelectronics (F) > Surface Innovation Ltd (UK) > Tyndall - UCC - National University of Ireland (IR) > University of Bari (I) > University of Ulm (D) > Vienna University of Technology (A) > 3P - Energy GmbH Objet Vingt-cinq partenaires, leaders mondiaux dans l industrie, petites sociétés innovantes, centres de recherches technologiques et laboratoires universitaires, se sont regroupés pour mener ensemble des recherches en vue de développer des applications et des procédés à partir de couches minces pour des marchés de grand volume. Le CRP - a rejoint le consortium en août où il contribue dans le management scientifique du projet et dans la caractérisation fine des couches minces. Ce projet a d une part, pour objectif de mettre au point des technologies par voie sèche (plasma) et par voie humide (sol-gel) pour déposer des films minces polymères nano-structurés et d autre part, de disposer des outils de contrôle en ligne pour assurer la qualité et la reproductibilité des films déposés dans des installations de forte capacité de production. Ce projet est soutenu financièrement par la Commission Européenne dans le cadre du 6 e FP. Résultats Les applications de surface étudiées avec les technologies de dépôt par plasma ont déjà permis l élaboration de couches minces polymères pour constituer des barrières de diffusion, des films antirayures, des surfaces à nettoyabilité améliorées et des couches poreuses destinées à constituer les cathodes des micropiles lithium. Avec les techniques de dépôt par voie sol-gel, les travaux se sont concentrés sur la mise au point de structures nanoporeuses pour le domaine de la catalyse et des microcapteurs gazeux. Chef de projet Patrick Choquet Période août - avril

131 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique SAM NIS Titre «Negative Ion Sources» Domaine instrumentation scientifique Partenaires > Cameca (F) > Ceratizit > Circuit Foil > Goodyear > Novelis Chef de projet Tom Wirtz Période avril septembre 2008 Objet Le NanoSIMS 50 a connu un énorme succès depuis son installation à Luxembourg en Il reste cependant un handicap majeur à surmonter sur cet instrument. En effet, l excellente résolution latérale qui a fait la réputation du NanoSIMS, ne peut être atteinte qu avec la source primaire Cs + (donc en mode secondaire négatif). La source duoplasmatron disponible sur l instrument ne permet pas de produire des sondes O - ayant des diamètres compatibles avec la résolution ultime du NanoSIMS. En conséquence, le potentiel du NanoSIMS n est pas disponible en mode secondaire positif et des problématiques importantes en biologie, médecine et science des matériaux ne peuvent aujourd hui pas être traitées sur l instrument. Le projet NIS vise à développer des sources à ions négatifs (I -, F -, Cl -, Br -, O - ) de forte brillance et permettant de travailler avec des sondes de très petit diamètre. Ces sources seront basées sur les principes de l ionisation de surface et de l émission de champ. L utilisation pratique de ces nouvelles sources exigeant une maîtrise parfaite des phénomènes rencontrés pendant les analyses SIMS en bombardement primaire négatif, NIS comprend également une étude systématique des phénomènes en question, notamment les processus d ionisation des particules pulvérisées. Ce projet est financé par le Fonds National de la Recherche (FNR) dans le cadre du programme «Matériaux innovateurs et nanotechnologies». Résultats L année a été consacrée aux études sur les ioniseurs (travail de sortie électronique, temps de résidence, résistance à la température, etc.) et les poudres à évaporer (propriétés thermiques, propriétés chimiques, etc.) les plus adaptés pour les sources à ionisation de surface en mode négatif. La géométrie de la source prototype a été améliorée afin de rendre la source plus fiable et plus stable d un point de vue thermique et électrique. En parallèle, l équipe du projet a mené dans le cadre d un travail de thèse des expériences à caractère plus fondamental ayant pour objectif une meilleure compréhension des mécanismes intervenant lors d un bombardement avec des espèces électronégatives, ainsi que de leur impact sur les performances analytiques obtenues. 131

132 Rapport d activités Département Science et Analyse des Matériaux NSF - BCN Titre «Materials World Network: Design, Growth, and Properties of Boron-based Thin Films for Electronics and Nanosized Electronics» Domaine science des matériaux Partenaire Université du Texas, Austin (USA) Chefs de projet John G. Ekerdt (Université du Texas) Henri-Noël Migeon (CRP - ) Nathalie Valle (CRP - ) Période novembre octobre 2009 Objet Les films minces de carbonitrure de bore (BC x N y désignés par BCN) offrent, à court terme, des applications prometteuses dans l électronique en raison de leurs propriétés de barrière. A plus long terme, dans le domaine de la nanoélectronique, BCN pourrait être employé comme film de passivation sur des nanofils de silicium et de germanium utile pour l élaboration de senseurs chimiques ou encore de source à émission de champ. Motivé par ces applications potentielles, l objectif de ce projet est de réaliser une étude complète des films diélectriques BCN. Ce projet, collaboration entre le CRP - et l Université du Texas, se focalise sur l élaboration de films BCN par différentes méthodes de traitement de surface (dépôt chimique/physique en phase vapeur assisté ou non par plasma) et sur la caractérisation de ces films (principalement par spectrométrie de masse des ions secondaires et spectroscopie XPS). Il s effectue au travers de trois sujets de thèse : - croissance et propriétés des films ultrafins BCN ; - application en nanoélectronique des films BCN ; - élaboration et caractérisation des films minces BCN. Ce projet est financé par le Fonds National de la Recherche (FNR) dans le cadre du programme «Material World Network». Résultats Dans le cadre de ce projet, SAM est responsable de l élaboration des couches minces de BCN par PVD et de leur caractérisation en utilisant la technique SIMS. Compte tenu de la faible épaisseur de ces films (épaisseur <10 nm), ces mesures constituent un défi analytique. Par soucis de simplification, dans un premier temps, des couches modèles épaisses de BCN ( 50 nm) doivent être élaborées. Elles permettront d établir les bases de la quantification par SIMS en couplant les analyses obtenues par les techniques XPS et SIMS. Une première étude a été menée pour tester la faisabilité de films épais par PVD à partir de différentes cibles. Parmi les cibles BN, B, B 4 C et C, BN a conduit à des vitesses de dépôts trop lentes. Bien qu avec B 4 C il ait été possible d obtenir des films BCN, la gamme de stœchiométries est trop restreinte pour cette étude. Finalement, les cibles B et C ont été sélectionnées pour élaborer les couches BCN par pulvérisation en mode réactif (introduction d azote dans l enceinte PVD). Des analyses qualitatives de ces échantillons par SIMS sont en cours. Elles seront ensuite couplées aux mesures quantitatives XPS. 132

133 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique SAM OPTIMAT Titre «Optimisation des matériaux à l aide des techniques d analyse des matériaux à l échelle du nanomètre» Domaine science des matériaux Partenaires > Ceratizit > Circuit Foil > Goodyear Technical Centre > Novelis Chefs de projet Wolfgang Böhlke (Ceratizit) Dmitri Chvedov (Novelis) Thierry Girot (CRP - ) Marc Kuhn (Circuit Foil) Henri-Noël Migeon (CRP - ) René Zimmer (Goodyear) Période mars juin 2008 Objet Ce projet vient des constats suivants : - SAM est équipé de techniques d analyse permettant l étude des matériaux à l échelle du nanomètre. Cependant, ces techniques produisent des artefacts qui doivent être maîtrisés afin de produire des résultats fiables ; - SAM ne possède pas la totalité des techniques d analyse ; - les industries ont des problèmes spécifiques qui impliquent en parallèle : - une connaissance approfondie «académique» du matériau ; - une connaissance approfondie du procédé de fabrication ; - la connaissance de l état de l art «analyse du matériau à l échelle du nanomètre» ; - une optimisation des appareils d analyse pour chaque matériau, ainsi que la mise à jour des artefacts et la mise au point d une procédure permettant des mesures quantitatives ; - la réalisation d une base de données et la préparation de standards pour chaque matériau ; - une mise en place de procédures permettant une bonne reproductibilité des mesures à court et long terme. L objectif est donc d aborder tous ces points pour les différents matériaux à l aide des techniques existantes, ainsi que des techniques complémentaires utiles à ces recherches au niveau du nanomètre. Résultats Les analyses en service ou dans le cadre du projet CEN- TREURO font l objet d un suivi par le scientifique du projet OPTIMAT, permettant : - une définition plus poussée des objectifs recherchés ; - une analyse critique des résultats ; - une interprétation plus poussée des résultats ; - une expertise matériaux ; - un suivi des études en service plus efficace. De manière plus générale, ce projet permet un meilleur accompagnement des industries luxembourgeoises dans leurs problématiques liées aux matériaux par une plus forte interactivité entre les ingénieurs et chercheurs des industries luxembourgeoises et les scientifiques du département SAM. Les échanges entre le département et les industries luxembourgeoises sont dès lors renforcés. 133

134 Rapport d activités Département Science et Analyse des Matériaux PC SIMS Titre «Signification des petits fragments moléculaires en SIMS dynamique» Domaines analyse SIMS, fondamental Partenaire Université de Strasbourg Chefs de projet Jean-Nicolas Audinot Henri-Noël Migeon Période septembre août 2009 Objet Les fragments moléculaires sont généralement étudiés avec un bombardement d ions primaires pulsé (SIMS statique). La faible perturbation de la surface permet une faible fragmentation de la surface analysée. En SIMS dynamique, on travaille généralement dans un régime d équilibre qui fragmente considérablement les molécules en surface générant des ions mono, di voir tri atomiques. Cependant en fonction de la dose d ions primaires ou de l énergie primaire, des fragments de plus grande taille peuvent être détectés. L objectif de cette étude est d améliorer les connaissances sur le processus de formation de ces petits clusters et de répertorier ceux qui peuvent permettre d obtenir une information pertinente d un composé organique ou biologique analysé par exemple à l aide du NanoSIMS 50 ou du SC Ultra. Résultats Ce travail de thèse a débuté en février par une formation théorique et pratique sur la technique SIMS (via l école doctorale Nanobeams). Les premières expérimentations ont été réalisées sur des films polymères fabriqués par Spin coating au sein même du département. Les analyses qui ont été réalisées ont montré l importance de travailler dans le régime de pré-équilibre afin de limiter au mieux la fragmentation. De même, une modification de l énergie d impact de seulement quelques kev a permis d observer des fragments de plus grande taille comme des groupes moléculaires à plus de 6 atomes de carbone. Sur cette base, la pertinence de la provenance de ces clusters reste à démontrer en comparant des longueurs de chaînes carbonées avec et sans groupe phényle. 134

135 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique SAM PULVERISATION Titre «Etude des phénomènes de pulvérisation et d émission de particules sous bombardement ionique» Domaine instrumentation scientifique Partenaire Ecole des Mines de Nancy (F) Chefs de projet Hubert Scherrer (Ecole des Mines de Nancy) Tom Wirtz (CRP - ) Période novembre octobre 2008 Objet L objectif est l étude des distributions angulaires et énergétiques des atomes et des ions pulvérisés sous bombardement ionique. Cette étude devrait aboutir à une meilleure compréhension de la pulvérisation en fonction des caractéristiques telles que la nature et la cristallinité de la cible, ainsi que les propriétés des ions incidents (nature, masse, charge, énergie, angle, etc.). Les résultats auront un impact direct sur la compréhension de la collecte des atomes et des ions pulvérisés qui est au cœur des techniques SIMS, CMS, Storing Matter et SNMS. Résultats L année a été consacrée essentiellement à l étude expérimentale des distributions angulaires de la matière émise sous bombardement ionique. Ces expériences ont montré la dépendance de l émission en fonction des paramètres de bombardement primaires (l énergie d impact et l angle d incidence du faisceau) sur différents matériaux. En particulier, des distributions non stœchiométriques ont pu être observées dans le cas d échantillons à deux éléments. Une bonne maîtrise de tels phénomènes de pulvérisation et d émission préférentielles est cruciale afin de pouvoir établir des protocoles d analyse pour la technique Storing Matter. 135

136 Rapport d activités Département Science et Analyse des Matériaux SIMSSTEEL Titre «Application of SIMS Nano-analysis to the development of new high strength steel» Domaine science des matériaux Partenaire Arcelor Research, Maizières-Lès-Metz (F) Chefs de projet Henri-Noël Migeon Nathalie Valle Période avril septembre 2008 Objet Les nouveaux aciers sont caractérisés par une microstructure complexe. Leurs propriétés mécaniques dépendent fortement de la présence d éléments interstitiels, même présents en faibles concentrations. La complexité de la microstructure, la taille nanométrique des domaines aussi bien que les faibles concentrations des éléments interstitiels exigent le développement de nouveaux outils analytiques combinant une résolution spatiale élevée et/ ou une forte sensibilité. Les spectromètres de masses disponibles au SAM offrent un panel d outils unique pour répondre à ce problème analytique. Ce projet de recherche se focalise sur le développement de procédures analytiques, non établies jusqu alors, appropriées aux problématiques métallurgiques : - étude de la distribution du carbone et du bore dans les aciers ; - quantification de ces deux éléments, présents même en faibles concentrations, à haute résolution latérale (<1micromètre). Ce projet est financé par le Fonds National de la Recherche (FNR) dans le cadre du programme «Matériaux innovateurs et nanotechnologies». Résultats Des droites de calibration ont été établies pour doser le carbone par nanoanalyse SIMS dans des alliages Fe-Al-C et des aciers à haute résistance. Pour les alliages Fe-Al-C, le rôle néfaste du C dans la ferrite sur la ductilité a été démontré. Des solutions telles que, l addition d éléments carburigènes ou la pratique de recuits, seront explorées. Pour les aciers à haute résistance, le C dans la martensite a été quantifié et l évolution de sa répartition au cours du revenu a été étudiée par NanoSIMS. Ces analyses, couplées à la caractérisation TEM des défauts, montrent une diffusion du C vers les joints de macles. Ceci induit la formation de zones déplétées en C qui améliorent les propriétés d usage. Afin d expliquer l adoucissement des aciers au bore après soudage, les capacités de la nanoanalyse SIMS pour mesurer de faibles teneurs en B ont été testées. La présence de bore précipité sous forme BN a ainsi été mise en évidence. Des analyses complémentaires indiquent que de l azote est introduit au soudage ce qui explique la formation de BN et l adoucissement. 136

137 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique SAM STORING MATTER II Titre «Storing Matter for Analytical Purposes» Domaines instrumentation scientifique, analyse des matériaux Partenaires > Cameca (F) > Facultés Universitaires Notre-Dame de la Paix (B) > ION-TOF GmbH (D) > Orsay Physics (F) > Thermo Electron Corporation (UK) > Université Catholique de Louvain-la-Neuve (B) > Université d Aix-la-Chapelle (D) > Université d Anvers (B) > Université de Münster (D) > Université d Oxford (UK) > Université de Rouen (F) Chef de projet Tom Wirtz Période juillet février 2008 Objet Basé sur une idée innovante, le projet européen STORING MATTER avait pour objectif la conception d un nouvel instrument scientifique permettant des analyses de surface quantitatives très sensibles. Il a permis d assembler le prototype relatif à cette technique innovante, ainsi que d acquérir des connaissances fondamentales sur les processus très complexes liés à cette nouvelle technique d analyse. Le projet STORING MATTER II vise la caractérisation complète du prototype et le démarrage de la phase de démonstration du potentiel de la technique. Résultats Les différents sous-ensembles du prototype Storing Matter ont été caractérisés et sont maintenant pleinement opérationnels : chambre de pulvérisation - dépôt (canon FLIG, détecteur SED), enceinte MBE (évaporateur à bombardement électronique, cellules à effusion, RHEED, RGA), chambre de décapage (canon Ar + ), système de transfert sous ultravide (Mecatrans, valise UHV, sas de transferts sur les différents instruments analytiques de SAM). Au vu des résultats très prometteurs obtenus depuis le début du projet STORING MATTER, SAM a déposé fin un brevet sur cette technique. 137

138 Rapport d activités Département Science et Analyse des Matériaux TRASU Titre «Development of innovative surfaces by means of optimized plasma techniques and technological transfer to industries» Domaine traitement de surface Chefs de projet Patrick Choquet (CRP - ) David Ruch (CRP - Henri Tudor) Partenaires > Arcelor Bettembourg > Arcelor Dudelange > Ceodeux-Puretec > Ceratizit > Circuit Foil > CRP - Henri Tudor (LTI) > Ewald Giebel > Facultés Universitaires Notre-Dame de la Paix (LISE, B) > Flemish Institute for Technological Research (VITO, B) > Fraunhofer (Braunschweig, D) > Goodyear > Institut National Polytechnique de Lorraine (LSGS, F) > Novelis > Université du Luxembourg (LPM) > Université Henri Poincaré Nancy I (LPMIA, F) > Université Henri Poincaré Nancy I (LCSM, F) > Université Pierre et Marie Curie (LGPPTS, F) Période mai avril 2009 Objet Le projet TRASU a pour objectif d élaborer des traitements de surface innovants avec l assistance de la technologie plasma. SAM, en collaboration avec plusieurs partenaires académiques et industriels, développe des recherches fondamentales sur les processus physico-chimiques dans les plasmas, les interactions plasma-surface et les mécanismes de croissance de couches minces. Ces recherches fondamentales supportent plusieurs workpackages (WP) dans lesquels des traitements de surface innovants assistés par plasma sont utilisés pour résoudre des problèmes des industriels luxembourgeois dans les domaines de la résistance à la corrosion et à l usure, le nettoyage de surface ou la modification des propriétés d adhérence et de collage. Le LTI, en collaboration avec VITO et ses partenaires industriels, se concentre sur le transfert de technologie vers l industrie des traitements de surface sur métaux assistés par plasma à pression atmosphérique. Ce projet est financé par le Fonds National de la Recherche (FNR) dans le cadre du programme «Traitement de Surface». Résultats Il a été possible d étudier les mécanismes de réaction dans un plasma atmosphérique pour greffer des fonctions de type amine ou carboxyle à la surface d un matériau métallique. Ces recherches ont permis d obtenir des résultats encourageants dans le cadre d une adhésion cuivre-epoxy. Un nouveau réacteur est maintenant en cours de mise au point pour étudier la possibilité de faire du greffage de fonctions chimiques sur des micro et nanoparticules. Des études sur les espèces générées dans les plasmas atmosphériques et des analyses fines de la chimie de surface des pièces métalliques traitées ont permis de proposer des mécanismes de dégradation d une huile modèle. Ces schémas réactionnels devraient maintenant aider dans l étude de produits industriels. Les mécanismes de protection mis en jeu par les films minces déposés par plasma atmosphérique ont été étudiés par des méthodes de caractérisation électrochimique. Les résultats ont conduit à proposer un film bi-couches d épaisseur totale de l ordre de 50 nm comme produit de substitution à une solution industrielle. Des nanomatériaux sous forme de dépôt mince ont été élaborés par dépôt physique en phase vapeur (PVD). Ils permettent d augmenter fortement la résistance à l usure et à l oxydation de pièces mécaniques. 138

139 Annexes Projets de recherche et activités d assistance technologique SAM 139

140 Rapport d activités Novembre : remise du «Young Scientist Award» au Dr Patrick Philipp lors du congrès SIMS XVI à Kanazawa (Japon) BPublications internationales Les chercheurs du CRP - ont publié les résultats de leurs recherches dans plus d une centaine de rapports internes. La plupart de ces rapports sont disponibles auprès du secrétariat du CRP -. Les résultats les plus importants ont été soumis pour validation à la communauté scientifique internationale. Le lecteur intéressé trouvera ci-après la liste des publications ou communications soumises et acceptées dans des revues internationales ou à des colloques scientifiques internationaux. Cette liste comprend également la liste des ouvrages scientifiques dont un chercheur du CRP - est auteur ou coauteur, ainsi que les rapports relatifs à des travaux réalisés dans un département du CRP - Gabriel Lippmann en vue de l obtention d un diplôme universitaire (D.E.S.S., D.E.A., etc.). 140

141 Annexes Publications internationales EVA Livres, chapitres de livres, actes de colloques «Compte-rendu des exposés et plan des essais, Journée transfrontalière sur la Biométhanisation agricole», Redange, Luxembourg, S.F.P Almeida, S.C. Craveiro, F. Rimet, L. Ector (éditeurs) : «La dispersion des espèces dans un environnement changeant : effets sur les communautés de diatomées», programme scientifique et livre des résumés du «26 e Colloque de l Association des Diatomistes de Langue Française», Aveiro, Portugal, H.M. Cauchie, K. Helmi, S. Skraber, R. Willame, L. Hoffmann : «Proceedings of the European Symposium on Waterborne Pathogens in Surface and Drinking Waters», Belvaux, Luxembourg, p. 102, A.M.J. Gerrits, H.H.G. Savenije, L. Pfister : «Forest floor interception measurements», publié dans les Actes de «ERB 2006 conference on Uncertainties in the monitoring-conceptualisation-modelling sequence of catchment research», IHP-VI Technical Documents in Hydrology 81, Paris, France, pp , R. Hostache, G. Schumann, C. Puech, P. Matgen, L. Hoffmann, L. Pfister : «Water level estimation and reduction of hydraulic model calibration uncertainty using satellite SAR images of flood», publié dans les Actes du «5 th International Symposium on Retrieval of Bio- and Geophysical parameters from SAR Data for Land Application - CD-ROM», Bari, Italie, A. Krein, M. Salvia-Castellvi, J.F. Iffly, F. Barnich, P. Matgen, R. Van den Bos, L. Hoffmann, L. Pfister, H. Hofmann, A. Kies : «Uncertainty in chemical hydrograph separation», publié dans les Actes de «ERB 2006 conference on Uncertainties in the monitoring-conceptualisation-modelling sequence of catchment research», IHP-VI Technical Documents in Hydrology 81, Paris, France, pp , A. Kurtenbach, A. Krein : «Pre-event hydrological conditions as determinants for sediment and pollutant transport during artificial and natural floods», publié dans «Sediment dynamics and pollutant mobility in rivers - an interdisciplinary approach», pp , P. Matgen, G. Schumann, F. Pappenberger, L. Pfister : «Sequential assimilation of remotely sensed water stages in flood inundation models», publié dans «Remote sensing for environmental monitoring and change detection», IAHS Publ. 316, L. Pfister, L. Hoffmann (éditeurs) : «Uncertainties in the monitoring-conceptualisation-modelling sequence of catchment research», Actes de la conférence «ERB 2006 conference on Uncertainties in the monitoring-conceptualisation-modelling sequence of catchment research», IHP-VI Technical Documents in Hydrology 81, Paris, France, p. 190, B. Samyn, K. Sergeant, J. Van Beeumen : «C-terminal sequence analysis of 2D-PAGE separated proteins», publié dans D. Sheehan (éditeur), «Methods in Molecular Biology - Two Dimensional Electrophoresis Protocols», Humana Press, sous presse G. Schumann, R. Hostache, C. Puech, F. Pappenberger, P. Matgen, L. Hoffmann, L. Pfister : «Moving towards an improved flood-modelling concept using remote sensing», publié dans les Actes de «ERB 2006 conference on Uncertainties in the monitoring-conceptualisation-modelling sequence of catchment research», IHP-VI Technical Documents in Hydrology 81, Paris, France, pp , 141

142 Rapport d activités K. Sergeant, J. Van Beeumen, B. Samyn : «De novo sequence analysis of N-terminal sulfonated peptides after in-gel guanidination», publié dans D. Sheehan (éditeur), «Methods in Molecular Biology - Two Dimensional Electrophoresis Protocols», Humana Press, sous presse W. Symader, R. Bierl, A. Kurtenbach, A. Krein : «The significance of river bottom sediments for the transport of cohesive particles», publié dans «Sediment dynamics and pollutant mobility in rivers - an interdisciplinary approach», Springer Verlag, pp , T. Udelhoven : «Data mining tools and algorithms for knowledge discovery in long-term NOAA/AVHRR data archives - Demonstrated in the assessment of surface conditions in Mediterranean drylands», Habilitation, Université de Trèves, Allemagne, p. 160, T. Udelhoven, J. Hill : «Change detection in Syria s rangelands using long-term AVHRR data ( )», publié dans P. Aplin (éditeur), «Recent Advances in Remote Sensing and Geoinformation Processing for Land Degradation Assessment, ISPRS series», Taylor & Francis, Boca Raton, sous presse T. Udelhoven, M. Stellmes : «Changes in land surface conditions on the Iberian Peninsula (1989 to 2004) detected by means of time series analysis from hypertemporal remote sensing data», publié dans les Actes de «Analysis of Multi-temporal Remote Sensing Images», Louvain-la- Neuve, Belgique, p. 6, R. Van den Bos, P. Matgen, L. Pfister : «Searching for an optimum level of spatial distribution and complexity in regional modelling», publié dans les Actes de «ERB 2006 conference on Uncertainties in the monitoring-conceptualisation-modelling sequence of catchment research», IHP-VI Technical Documents in Hydrology 81, Paris, France, pp , Articles dans des revues scientifiques T. Abache, F. Le Naour, S. Planchon, F. Harper, C. Boucheix, E. Rubinstein : «The transferrin receptor and the tetraspanin web molecules CD9, CD81, and CD9P-1 are differentially sorted into exosomes after TPA treatment of K562 cells», publié dans «Journal of Cellular Biochemistry 102», pp , N. Ahsan, D.G. Lee, S.H. Lee, K.Y. Kang, J.D. Bahk, M.S. Choi, I.J. Lee, J. Renaut, B.H. Lee : «A comparative proteomic analysis of tomato leaves in response to waterlogging stress», publié dans «Physiologia Plantarum 131», pp , C. André, M. Ghislain, P. Bertin, M. Oufir, M.R. Herrera, J.F. Hausman, L. Hoffmann, Y. Larondelle, D. Evers : «Andean potato cultivars (Solanum tuberosum L.) as a source of antioxidant and mineral micronutrients», publié dans «Journal of Agricultural and Food Chemistry 55», pp , C. André, M. Oufir, C. Guignard, L. Hoffmann, J.F. Hausman, D. Evers, Y. Larondelle : «Antioxidant profiling of native Andean potato tubers (Solanum tuberosum L.) reveals cultivars with high levels of beta-carotene, alpha-tocopherol, chlorogenic acid, and ptanin», publié dans «Journal of Agricultural and Food Chemistry 55», pp , M. André, W. Morelle, S. Planchon, P.E. Milhiet, E. Rubinstein, R. Mollicone, J. Chamot-Rooke, F. Le Naour : «Glycosylation status of the membrane protein CD9P-1», publié dans «Proteomics 21», pp , J. Bareiss, K. Görgen : «ISPOL weather conditions in the context of long-term climate variability in the north-western Weddell Sea. Deep Sea Research II», sous presse 142

143 Annexes Publications internationales M.E. Beltrami, S. Blanco, F. Ciutti, C. Cappelletti, C. Monauni, S. Pozzi, F. Rimet, L. Ector : «Distribution and ecology of Didymosphenia geminata (Lyngbye) M. Schmidt (Bacillariophyta) in Trentino watercourses (Northern Italy)», publié dans «Cryptogamie Algologie 29», sous presse A.M. Billing, F. Fack, J. Renaut, C.M. Olinger, A.B. Schote, J.D. Turner, C.P. Muller : «Proteomic analysis of the cortisol mediated stress response in THP-1 monocytes using DIGE technology», publié dans «Journal of Mass Spectrometry 42», pp , S. Blanco, E. Bécares, H.M. Cauchie, L. Hoffmann, L. Ector : «Comparison of biotic indices for water quality diagnosis in the Duero Basin (Spain)», publié dans «Archiv für Hydrobiologie Suppl. 161 (Large Rivers 17)», pp , S. Blanco, S. Bécares, N. Hernández, L. Ector : «Evaluación de la calidad del agua en los ríos de la cuenca del Duero mediante índices diatomológicos», publié dans «Ingeniería Civil 147», pp , S. Blanco, L. Ector : «Didymosphenia geminata (Bacillariophyta, Gomphonemataceae), una amenaza para nuestros ríos», publié dans «Cuadernos de Biodiversidad 25», sous presse S. Blanco, L. Ector, V. Huck, O. Monnier, H.M. Cauchie, L. Hoffmann, E. Bécares : «Diatom assemblages and water quality assessment in the Duero Basin (NW Spain)», publié dans «Belgian Journal of Botany 141», sous presse M.B. Bogeat-Triboulot, M. Brosche, J. Renaut, L. Jouve, D. Le Thiec, P. Fayyaz, B. Vinocur, E. Witters, K. Laukens, T. Teichmann, A. Altman, J.F. Hausman, A. Polle, J. Kangasjarvi, E. Dreyer : «Gradual soil water depletion results in reversible changes of gene expression, protein profiles, ecophysiology, and growth performance in Populus euphratica, a poplar growing in arid regions», publié dans «Plant Physiology 143», pp , S. Bohler, M. Bagard, M. Oufir, S. Planchon, L. Hoffmann, Y. Jolivet, J.F. Hausman, P. Dizengremel, J. Renaut : «A DiGE analysis of developing poplar leaves subjected to ozone reveals major changes in carbon metabolism», publié dans «Proteomics 7», pp , T. Bohn : «Dietary factors influencing magnesium absorption in humans», publié dans «Current Nutrition and Food Science 4», sous presse J. Colombet, A. Robin, L. Lavie, Y. Bettarel, H.M. Cauchie, T. Sime-Ngando : «Virioplankton pegylation : use of PEG (polyethylene glycol) to concentrate and purify viruses in pelagic ecosystems», publié dans «Journal of Microbiological Methods 71», pp , A. Dohet, M. Ferréol, H.M. Cauchie, L. Hoffmann : «Caddisfly assemblages characterizing different ecological areas in Luxembourg: from geographical distributions to bioindication», Ferrantia, sous presse D. Evers, S. Bonnechère, L. Hoffmann, J.F. Hausman : «Physiological aspects of abiotic stress response in potato», publié dans «Belgian Journal of Botany 140», pp , F. Fenicia, H.H.G. Savenije, P. Matgen, L. Pfister : «A comparison of alternative multiobjective calibration strategies for hydrological modelling», publié dans «Water Resources Research 43», sous presse 143

144 Rapport d activités F. Fenicia, H.H.G. Savenije, P. Matgen, L. Pfister : «Understanding catchment behaviour through stepwise model concept improvement», publié dans «Water Resources Research 44», sous presse F. Fenicia, D.P. Solomatine, H.H.G. Savenije, P. Matgen : «Soft combination of local models in a multi-objective framework», publié dans «Hydrology and Earth System Sciences 11», pp , M. Ferréol, A. Dohet, H.M. Cauchie, L. Hoffmann : «An environmental typology of freshwater sites in Luxembourg as a tool for predicting macroinvertebrate fauna under non-polluted conditions», publié dans «Ecological Modelling», sous presse A.M.J. Gerrits, H.H.G. Savenije, L. Hoffmann, L. Pfister : «New technique to measure forest floor interception - an application in a beech forest in Luxembourg», publié dans «Hydrology and Earth System Sciences 11», pp , V. Gloaguen, H. Morvan, L. Hoffmann, O. Sainte Catherine, M. Kraemer, P. Krausz : «Bioactive capsular polysaccharide from the thermophilic cyanophyte/cyanobacterium Mastigocladus laminosus - cytotoxic properties», publié dans «Planta Medica 73», pp , H. Hellebrand, L. Hoffmann, J. Juilleret, L. Pfister : «Assessing winter storm flow generation by means of permeability of the lithology and hydrological soil processes», publié dans «Hydrology and Earth System Sciences 11», pp , H. Hellebrand, J. Juilleret, L. Hoffmann, L. Pfister : «Assessing hydrological information potential of lithology and soil for winter storm flow generation: a two-pronged approach to mesoscale regionalization», publié dans «Mitteilungen aus der Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft (FAWF) Rheinland-Pfalz 64», pp , H. Hellebrand, P. Matgen, G. Schumann, L. Pfister : «An analysis of historical extreme discharge series with a view to flood risk mapping: a case study», publié dans «Archives de l Institut Grand-Ducal de Luxembourg - Section des Sciences naturelles, physiques et mathématiques», sous presse H. Hellebrand, R. Van den Bos : «Investigating the use of spatial discretization of hydrological processes in conceptual rainfall runoff modeling: a case study for the meso-scale», publié dans «Hydrological Processes», sous presse K. Helmi, S. Skraber, C. Gantzer, R. Willame, L. Hoffmann, H.M. Cauchie : «Interactions of Cryptosporidium parvum, Giardia lamblia, vaccinal Poliovirus-1, bacteriophages PhiX174 and MS2 with a drinking water biofilm and a wastewater biofilm», publié dans «Applied and Environmental Microbiology», sous presse L. Hoffmann, L. Ector, I. Kostikov : «Algal flora from limed and unlimed forest soils in the Ardenne (Belgium)», publié dans «Systematics and Geography of Plants 77», pp , L. Jouve, D. Jacques, G. Douglas, L. Hoffmann, J.F. Hausman : «Biochemical characterization of early and late bud flushing in common ash (Fraxinus excelsior L.)», publié dans «Plant Science 172», pp , J. Juilleret, H. Hellebrand, L. Hoffmann, F. Fenicia, L. Pfister : «Marly basins: low relief torrential basins? Mitteilungen aus der Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft (FAWF)», publié dans «Rheinland-Pfalz 64», pp , 144

145 Annexes Publications internationales J. Junk, A. Krein, L. Pfister, L. Hoffmann : «Feinstaubbelastung im PKW Innenraum - eine Fallstudie aus Luxemburg», publié dans «Gefahrstoffe Reinhaltung der Luft Themenschwerpunktheft Innenraumluft», sous presse P. Kieffer, J. Dommes, J.F. Hausman, J. Renaut : «Quantitative changes in protein expression of cadmium-exposed poplar plants», publié dans «Proteomics», sous presse A. Krein, J.N. Audinot, H.N. Migeon, L. Hoffmann : «Facing hazardous matter in atmospheric particles with NanoSIMS», publié dans «Environmental Science and Pollution Research 14», pp. 3-4, A. Krein, J.F. Iffly, J. Junk, J.N. Audinot, L. Pfister, L. Hoffmann : «Feinstaub in Luxemburg - Verhalten und Eigenschaften in der bodennahen Luftschicht», publié dans «Archives de l Institut Grand- Ducal de Luxembourg - Section des Sciences naturelles, physiques et mathématiques», sous presse A. Krein, J. Junk, J.F. Iffly, J.N. Audinot, L. Pfister, L. Hoffmann : «Environmental behaviour and chemical characterization of particulate matter from different sources in the Grand Duchy of Luxembourg», publié dans «DustConf : How to improve air quality, reviewed extended abstract», 10 pages, CD-ROM, A. Krein, H. Klinck, M. Eiden, W. Symader, R. Bierl, L. Hoffmann, L. Pfister : «Investigating the transport dynamics and the properties of bed load material with a hydro-acoustic measuring system», publié dans «Earth Surface Processes and Landforms 33», sous presse A. Krein, M. Salvia-Castellvi, J.F. Iffly, L. Pfister, L. Hoffmann : «The importance of precedent hydroclimatological conditions for the mass transfer of pollutants in separated sewer systems and corresponding tributaries during flood events», publié dans «Water, Air and Soil Pollution 182», pp , A.A. Kryvenda, L. Ector, I.Yu. Kostikov, J.C. Druart : «Novi ta ridkisni vydy planktony ta peryfitonu Kanivskogo pryrodnogo zapovidnyka [New and rare planctonic and periphytic species of Kaniv Natural Reserve]», publié dans «Zapovidna sprava v Ukraini [Nature Reserves in Ukraine] 13», pp , C. Leclercq, G. Schmidt : «Le projet Life Restauration de l habitat de la loutre en Région Wallonne et au Grand-Duché de Luxembourg», publié dans «Forêt Wallonne 91», pp , Z. Levkov, S. Blanco, S. Krstic, T. Nakov, L. Ector : «Ecology of benthic diatoms from Lake Prespa (Macedonia)», publié dans «Archiv für Hydrobiologie Supplement (Algological Studies 124)», pp , G.A. Lindgren, S. Wrede, J. Seibert, M. Wallin : «Nitrogen Source apportionment modeling and the effect of land-use class related runoff contributions», publié dans «Nordic Hydrology 38», pp , A.H. Lynch, D. Abramson, K. Görgen, J. Beringer, P. Uotila : «Influence of savanna fire on Australian monsoon season precipitation and circulation as simulated using a distributed computing environment», publié dans «Geophysical Research Letters 34», L20801, M.G. Magagnin, K. Sergeant, T. van den Beucken, K.M.A. Rouschop, B. Jutten, R. Seigneuric, P. Lambin, B. Devreese, M. Koritzinsky, B.G. Wouters : «Proteomic analysis of gene expression following hypoxia and reoxygenation reveals proteins involved in the recovery from endoplasmic reticulum and oxidative stress», publié dans «Radiotherapy and Oncology 83», pp , 145

146 Rapport d activités M.G. Magagnin, T. van den Beucken, K. Sergeant, M. Koritzinsky, P. Lambin, B. Devreese, B.G. Wouters : «The mtor target 4E-BP1 contributes to differential protein expression during normoxia and hypoxia through changes in mrna translation efficiency», publié dans «Proteomics», sous presse N. Martínez-Carreras, A. Krein, J.F. Iffly, F. Barnich, L. Pfister, L. Hoffmann, F. Gallart : «Examining the spatial and temporal variations of erosion processes and hydrochemical response in mesoscale catchments - preliminary results from the Attert basin in Luxembourg», publié dans «Mitteilungen aus der Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft (FAWF) Rheinland-Pfalz 64», pp , P. Matgen, G. Schumann, J.B. Henry, L. Hoffmann, L. Pfister : «Integration of SAR-derived river inundation areas, high-precision topographic data and a river flow model toward near real-time flood management», publié dans «International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation 9», pp , O. Monnier, H. Lange-Bertalot, L. Hoffmann, L. Ector : «The genera Achnanthidium Kützing and Psammothidium Bukhtiyarova et Round in the family Achnanthidiaceae (Bacillariophyceae): a reappraisal of the differential criteria», publié dans «Cryptogamie, Algologie 28 (2)», pp , O. Monnier, F. Rimet, M. Bey, R. Chavaux, L. Ector : «Sur l identité de Cocconeis euglypta Ehrenberg 1854 et C. lineata Ehrenberg Une approche par les sources historiques», publié dans «Diatomania 11», pp , M.R. Morsy, L. Jouve, J.F. Hausman, L. Hoffmann, J.M. Stewart : «Alteration of oxidative and carbohydrate metabolism under abiotic stress in two rice (Oryza sativa L.) genotypes contrasting in chilling tolerance», publié dans «Journal of Plant Physiology 164», pp , J. Oscoz, J. Gomà, L. Ector, J. Cambra, M. Pardos, C. Durán : «Estudio comparativo del estado ecológico de los ríos de la cuenca del Ebro mediante macroinvertebrados y diatomeas», publié dans «Limnetica 26», pp , F. Pappenberger, K. Beven, K. Frodsham, R. Romanowicz, P. Matgen : «Grasping the unavoidable subjectivity in calibration of flood inundation models: A vulnerability weighted approach», publié dans «Journal of Hydrology 333», pp , F. Pappenberger, K. Beven, M. Ratto, P. Matgen : «Multi-method global sensitivity analysis of flood inundation models», publié dans «Advances in Water Resources 31», sous presse E. Petticrew, A. Krein, D. Walling : «Evaluating fine sediment mobilization and storage in a gravel-bed river using controlled reservoir releases», publié dans «Hydrological Processes 21», pp , J. Renaut, J.F. Hausman, C. Bassett, T. Artlip, E. Witters, M. Wisniewski : «Quantitative proteomic analysis of short photoperiod and low temperature responses in bark tissues of peach (Prunus persica L. Batsch)», publié dans «Tree Genetics and Genomes», sous presse F. Rimet, J. Gomà, J. Cambra, E. Bertuzzi, M. Cantonati, C. Cappelletti, F. Ciutti, A. Cordonier, M. Coste, F. Delmas, J. Tison, L. Tudesque, H. Vidal, L. Ector : «Benthic diatoms in western european streams with altitudes above 800 m: Characterisation of the main assemblages and correspondence with ecoregions», publié dans «Diatom Research 22», pp , 146

147 Annexes Publications internationales A. Röder, T. Udelhoven, J. Hill, G. Del Barrio, G. Tsiourlis : «Trend analysis of Landsat-TM and -ETM+ imagery to monitor grazing impact in a rangeland ecosystem in Lagadas County (Northern Greece)», publié dans «Remote Sensing of Environment», sous presse M. Schlerf, H. Hellebrand, S. Seeling, L. Pfister : «Assessing the impact of regional land cover dynamics on the runoff coefficient», publié dans «Mitteilungen aus der Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft (FAWF) Rheinland-Pfalz 64», pp , G. Schumann, P. Matgen, M. Cutler, A. Black, L. Pfister : «Comparison of remotely sensed water stages from LiDAR, topographic contours and SRTM», publié dans «ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, doi: /j.isprsjprs», G. Schumann, P. Matgen, F. Pappenberger, A. Black, M. Cutler, L. Hoffmann, L. Pfister : «Evaluating uncertain flood inundation predictions with uncertain remotely sensed water stages», publié dans «International Journal of River Basin Management», sous presse G. Schumann, P. Matgen, F. Pappenberger, R. Hostache, L. Pfister : «Deriving distributed roughness values from satellite radar data for flood inundation modelling», publié dans «Journal of Hydrology 344», pp , G. Schumann, P. Matgen, F. Pappenberger, R. Hostache, C. Puech, L. Hoffmann, L. Pfister : «High-resolution 3D flood information from radar for effective flood hazard management», publié dans «IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing 45», pp , P.S. Sha Valli Khan, L. Hoffmann, J. Renaut, J.F. Hausman : «Current initiatives in proteomics for the analysis of plant salt tolerance», publié dans «Current Science 93», pp. 1-11, A. Shvaleva, F. Costa, E Silva, P. Scotti, M. Oufir, J.F. Hausman, C. Guignard, P. Ramos, M.H. Almeida, M.L. Rodrigues, J.S. Pereira, M.M. Chaves : «Physiological and biochemical responses to low non-freezing temperature of two Eucalyptus globulus clones differing in drought resistance», publié dans «Annals of Forest Science», sous presse S. Skraber, K. Helmi, R. Willame, C. Gantzer, L. Hoffmann, H.M. Cauchie : «Occurrence and persistence of bacterial and viral fecal indicators in wastewater biofilms», publié dans «Water Science and Technology 55», pp , J. Tison, Y.S. Park, M. Coste, J.G. Wasson, F. Rimet, L. Ector, F. Delmas : «Predicting diatom reference communities at the French hydrosystem scale: A first step towards the definition of the good ecological status», publié dans «Ecological Modelling 203», pp , M. Torrisi, A. Dell Uomo, L. Ector : «Evaluation de la qualité des rivières des Apennins (Italie) au moyen des indices diatomiques : le fleuve Foglia», publié dans «Cryptogamie Algologie 29», sous presse I. Tsvetkov, J.F. Hausman, L. Jouve : «Thidiazuron-induced regeneration in root segments of white poplar (P. alba L.)», publié dans «Bulgarian Journal of Agricultural Science 13», pp , I. Tsvetkov, L. Jouve, L. Hoffmann, J.F. Hausman : «The medium composition differentially affects regrowth characteristics in in vitro- derived encapsulated shoot tips of Populus euphratica oliv.», publié dans «Propagation of Ornamental Plants 7», pp , 147

148 Rapport d activités I. Tsvetkov, L. Jouve, L. Hoffmann, J.F. Hausman : «Effect of auxins and alginate encapsulation on in vitro rooting of Sorbus domestica L.», publié dans «Belgian Journal of Botany 140», pp , B. Van de Vijver, M. Kelly, S. Blanco, A. Jarlman, L. Ector : «The unmasking of a sub-antarctic endemic: Psammothidium abundans (Manguin) Bukhtiyarova et Round in European rivers», publié dans «Diatom Research 23», sous presse R. Willame, I. Thys, V. Jacquet, M. Verbanck, H.M. Cauchie, L. Hoffmann : «Environmental variables involved in the development of bloom-forming cyanobacteria in a mesoeutrophic reservoir», publié dans «Archiv für Hydrobiologie Supplement (Algological Studies 127)», sous presse Résumés de communications M.E. Beltrami, C. Cappelleti, F. Ciutti, L. Ector : «Didymosphenia geminata (Lyngbye) M. Schmidt occurrence and bloom observation in Trentino rivers (Northern Italy)», session publiée sur le CD-Rom des résumés du «30 th Congress of the International Association of Theoretical and Applied Limnology», Montréal, Canada, M.E. Beltrami, C. Cappelletti, F. Ciutti, L. Hoffmann, L. Ector : «Distribution et développement massif de Didymosphenia geminata (Lyngbye) M. Schmidt dans la province de Trento (Nord de l Italie)», publié dans le livre des résumés du «26 e Colloque de l Association des Diatomistes de Langue Française - La dispersion des espèces dans un environnement changeant : effets sur les communautés de diatomées», Aveiro, Portugal, p. 20, M.E. Beltrami, L. Ector, F. Ciutti, C. Cappelletti, L. Hoffmann, E. Rott : «Assemblages des diatomées benthiques du fleuve Adige (Nord de l Italie)», publié dans le livre des résumés du «26 e Colloque de l Association des Diatomistes de Langue Française - La dispersion des espèces dans un environnement changeant : effets sur les communautés de diatomées», Aveiro, Portugal, p. 22, S. Blanco, L. Ector, E. Bécares : «Didymosphenia geminata (Lyngbye) M. Schmidt: a review of its world distribution and nuisance effects in European countries», publié dans le livre des résumés du «4 th European Phycological Congress», Oviedo, Espagne, p. 129, S. Bohler, M. Bagard, M. Oufir, S. Planchon, L. Hoffmann, Y. Jolivet, J.F. Hausman, J. Renaut, P. Dizengremel : «Ozone toxicity in Poplar plants: A proteomic study of the leaf processes», publié dans le fasciculaire de thèse de la «Journée des doctorants du département EFPA INRA», Nouan-le-Fuzelier, France, p.93, S. Bohler, S. Planchon, J. Renaut : «RuBisCO affinity spin columns in two-dimensional electrophoresis», publié dans le recueil des résumés de «Proteomlux», Belvaux, Luxembourg, p.15, V.R. Boyko, I. Yu. Kostikov, L. Hoffmann : «Detection of tobacco mosaic virus in green soil algae», publié dans le livre des résumés du «International Symposium Biology and taxonomy of green algae V», Smolenice, Slovaquie, p. 16, C. Bragard, B. Dieryck, G. Otto, A. Legrève, P. Delfosse : «Importance of seed and soil-borne transmission in the spread of pecluviruses», publié dans le recueil des résumés de présentations du «10 th International Plant Virus Epidemiology Symposium», ICRISAT, Patancheru, Andhra Pradesh, Inde, L.Z. Branco, L. Hoffmann, O. Necchi, S.R. Taboga, E.N.N. Moura : «Branching formation in Pulvinularia suecica (Nostocales, Cyanoprokaryota) and considerations on the classification of dichotomously and pseudodichotomously branched genera», publié dans le livre des résumés du «17 th Symposium of the International Association for Cyanophyte Research», Merida, Mexique, p. 8, 148

149 Annexes Publications internationales E. Cocco, T. Bohn, C. Guignard, L. Hoffmann : «Determination of the endocrine disruptors atrazine and selected PCB s in food and water samples in Luxembourg», publié dans le livre des résumés du «36 th German Food Chemistry Day», Nuremberg, Allemagne, p. 2000, C. Delgado, L. Ector, M.H. Novais, L. Hoffmann, I. Pardo : «Diatomées caractéristiques des sources et ruisseaux méditerranéens de l Île de Mallorca (Îles Baléares, Espagne)», publié dans le livre des résumés du «26 e Colloque de l Association des Diatomistes de Langue Française - La dispersion des espèces dans un environnement changeant : effets sur les communautés de diatomées», Aveiro, Portugal, p. 15, A. Dohet, L. Ector, J.F. Staerck, H.M. Cauchie, L. Hoffmann : «Identification of specific aquatic communities (benthic invertebrates, diatoms and macrophytes) under reference conditions in the different stream types occurring in the G-D of Luxembourg», publié dans le livre des résumés du «14 th Benelux Congress of Zoology», Amsterdam, Pays-Bas, p. 12, A. Dohet, H. Ghyselinck, C. Leclercq, L. L Hoste, S. Plattes, G. Schmidt : «Le bon état écologique des cours d eau : la loutre aussi! Principes de bonne gestion», publié dans le livre des résumés du «Colloque La gestion physique des cours d eau, Bilan d une décennie d ingénierie écologique», Namur, Belgique, p. 55, L. Ector, S. Blanco : «Biogéographie mondiale et écologie d une diatomée coloniale envahissante à tendance cosmopolite : Didymosphenia geminata (Lyngbye) M. Schmidt, bientôt une peste dans tous les cours d eau européens?», publié dans le livre des résumés du «26 e Colloque de l Association des Diatomistes de Langue Française - La dispersion des espèces dans un environnement changeant : effets sur les communautés de diatomées», Aveiro, Portugal, p. 23, L. Ector, J. Gomà, C. Durán, L. Hoffmann : «Présentation du guide d identification des diatomées benthiques du bassin de l Ebre (Espagne)», publié dans le livre des résumés du «26 e Colloque de l Association des Diatomistes de Langue Française - La dispersion des espèces dans un environnement changeant : effets sur les communautés de diatomées», Aveiro, Portugal, p. 16, D. Evers, M. Rothmeier, L. Solinhac, S. Fischer, L. Hoffmann, J.F. Hausman : «Promoting grape health by the use of bioregulators in the vineyards», publié dans «Cost Action 858 Workshop, Vineyard under environmental constraints: Adaptations to climate change», Lodz, Pologne, T. Eybe, J.N. Audinot, H.N. Migeon, T. Bohn, L. Hoffmann : «Mapping the elemental composition of cyanobacteria with the NanoSIMS50», publié dans le livre des résumés (Book of abstracts in Microscopy and Microanalysis, volume 13), de la «33 rd DGE Conference», Sarrebruck, Allemagne, p. 178, E. Falasco, F. Bona, S. Fassina, L. Mobili, L. Ector : «Communautés de diatomées benthiques des cours d eaux de haute altitude du Piémont et de la Vallée d Aoste (Italie Nord Occidentale)», publié dans le livre des résumés du «26 e Colloque de l Association des Diatomistes de Langue Française - La dispersion des espèces dans un environnement changeant : effets sur les communautés de diatomées», Aveiro, Portugal, p. 12, E. Falasco, D. Hlúbiková, J. Gomà, F. Bona, L. Hoffmann, L. Ector : «Examen morphologique du groupe Sellaphora stroemii dans des rivières d Espagne, d Italie et de Slovaquie et comparaison avec le matériel type de Hustedt de Navicula Stroemii, N. Subbacillum, N. Vasta, N. Rivularis et N. Ventraloides», publié dans le livre des résumés du «26 e Colloque de l Association des Diatomistes de Langue Française - La dispersion des espèces dans un environnement changeant : effets sur les communautés de diatomées», Aveiro, Portugal, p. 28, F. Fenicia, J.J. McDonnell, H.H.G. Savenije, L. Pfister : «Application of isotope data to evaluate catchment rainfall-runoff models», publié dans les Actes de «IAHS General Assembly», Pérouse, Italie, 149

150 Rapport d activités F. Fenicia, H.H.G. Savenije, P. Matgen, L. Pfister : «Integrating alternative calibration strategies to set-up, evaluate, and compare hydrological models», publié dans les Actes de «IAHS General Assembly», Pérouse, Italie, F. Fenicia, H.H.G. Savenije, L. Pfister : «Towards improved conceptualization in hydrological modelling: a case study on interception», publié dans les Actes de «European Geosciences Union, General Assembly, Geophysical Research Abstracts», Vienne, Autriche, T. Friedl, I. Kostikov, J. Müller, L. Hoffmann, A. Beck, E. Zufall-Roth : «A re-investigation of Pseudococcomyxa (Chlorophyta, Trebouxiophyceae) : combined analyses of morphology, rdna sequencing and AFLP fingerprinting to define species», publié dans le livre des résumés du «International Symposium Biology and taxonomy of green algae V», Smolenice, Slovaquie, p. 23, A.M.J. Gerrits, L. Pfister, H.H.G. Savenije : «Variability of canopy and forest floor interception storage capacity», publié dans les Actes du «8 th WaterNet WARFSA GWP-SA symposium», Lusaka, Zambie, A.M.J. Gerrits, H.H.G. Savenije, L. Pfister : «Canopy and forest floor interception and transpiration measurements in a mountainous beech forest in Luxembourg», publié dans les Actes de «IAHS General Assembly», Pérouse, Italie, A.M.J. Gerrits, H.H.G. Savenije, L. Pfister : «Comparison between forest floor interception of a beech, grass-moss and pine plot», publié dans les Actes de «European Geosciences Union General Assembly, Geophysical Research Abstracts», Vienne, Autriche, volume 9, p , J. Gomà, L. Hoffmann, L. Ector : «Morphologie et taxinomie du groupe Cymbella helvetica sensu lato dans les cours d eau du bassin de l Ebre (Espagne)», publié dans livre des résumés du «26 e Colloque de l Association des Diatomistes de Langue Française - La dispersion des espèces dans un environnement changeant : effets sur les communautés de diatomées», Aveiro, Portugal, p. 25, C. Guignard, M. Botreau, J.N. Audinot, H.N. Migeon, L. Hoffmann : «Secondary ion mass spectrometry in environmental sciences: Quantitative and qualitative aspects», publié dans livre des résumés de «Euroanalysis XIV conference», Anvers, Belgique, J.F. Hausman, K. Sergeant, S. Planchon, S. Bohler, T. Durand, P. Kieffer, J. Renaut : «Abiotic stress and proteomic studies in different woody plant species», publié dans les Actes de «Plant Proteomics in Europe, COST FA0603», Munich, Allemagne, p. 43, S. Heitz, H. Hellebrand, P. Matgen, G. Schumann, L. Pfister : «Microwave remote sensing as an alternative to field measurements and hydrological models to monitor saturation level», publié dans les Actes de «IEEE International Geosciences and Remote Sensing Symposium», Barcelone, Espagne, K. Helmi, S. Skraber, R. Willame, H.M. Cauchie, L. Hoffmann : «Attachment and persistence of human pathogenic protozoa in biofilms», publié dans le livre des résumés de «SWAP - The European Symposium on waterborne pathogens in drinking and surface waters», Luxembourg, p. 46, D. Hlúbiková, E. Falasco, J. Gomà, L. Hoffmann, L. Ector : «Nitzschia pura et N. sublinearis : comparaison du matériel type de Hustedt avec les taxons similaires des cours d eau d Espagne, d Italie et de Slovaquie», publié dans le livre des résumés du «26 e Colloque de l Association des Diatomistes de Langue Française - La dispersion des espèces dans un environnement changeant : effets sur les communautés de diatomées», Aveiro, Portugal, p. 29, 150

151 Annexes Publications internationales L. Hoffmann : «Geographic distribution of blue-green algae (Cyanobacteria): what do floristic and molecular data tell us?», publié dans le livre des résumés du «4 th European Phycological Congress», Oviedo, Espagne, p. 66, L. Hoffmann : «Nomenclature of Cyanophyceae/Cyanobacteria. What happened since IAC Luxembourg?», publié dans le livre des résumés du «17 th Symposium of the International Association for Cyanophyte Research», Merida, Mexique, p. 82, L. Hoffmann : «Overview of the marine Cyanophyceae of Papua New Guinea: biogeographical considerations», publié dans le livre des résumés du «17 th Symposium of the International Association for Cyanophyte Research», Merida, Mexique, p. 81, L. Hoffmann : «Taxonomy of false-branched heterocystous Cyanophyceae», publié dans le livre des résumés du «17 th Symposium of the International Association for Cyanophyte Research», Merida, Mexique, p. 83, V. Jung, C. Momy, S. Muller, L. Hoffmann : «Effet de la compétition interspécifique et du régime hydrique sur la croissance d espèces végétales de prairies alluviales», publié dans livre des résumés du «Ecoveg 3 : 3 e congrès d écologie des communautés végétales», Bordeaux, France, p. 1, J. Junk, U. Feister, A. Helbig : «Modellierung von Langzeitreihen der solaren UV Strahlung für Stationen in Europa», publié dans les Actes de «Meteorologen Tagung DACH», Hambourg, Allemagne, L. Kermarrec, L. Ector, L. Hoffmann : «Analyse phylogénétique préliminaire des Cymbellales à partir de séquences du gène de 18S rrna», publié dans le livre des résumés du «26 e Colloque de l Association des Diatomistes de Langue Française - La dispersion des espèces dans un environnement changeant : effets sur les communautés de diatomées», Aveiro, Portugal, p. 17, P. Kieffer, J. Dommes, J.F. Hausman, J. Renaut : «Proteomic analysis of cadmium exposure in poplar plants», publié dans le recueil des résumés du «COST859 WG1&WG3 Workshop», Ben-Gurion University of the Negev, Sede-Boqer Campus, Israel, p. 38, A. Krein, J.N. Audinot, H.N. Migeon, L. Hoffmann : «Imaging the chemical composition of the surface of atmospheric particles», publié dans les Actes de «European Aerosol Conference», Salzbourg, Autriche, A. Krein, J. Junk, J.F. Iffly, J.N. Audinot, L. Pfister, L. Hoffmann : «Environmental behaviour and chemical characterization of particulate matter from different sources in the Grand Duchy of Luxembourg», publié dans les Actes de «DustConf - International Conference on reducing PM emissions», Maastricht, Pays-Bas, A. Krein, M. Martínez-Carreras, M. Salvia-Castellvi, J.F. Iffly, F. Barnich, L. Pfister, L. Hoffmann : «Suspended sediment and phosphorus dynamics in small heterogeneous river systems - a case study from Northern Luxemburg», publié dans les Actes de la «International Conference on Off-site Impacts of Soil Erosion and Sediment Transport», Prague, République Tchèque, J.P. Lasserre : «Two dimensional blue native/sds-page (2d BN/SDS-PAGE). A powerful tool for the study of the complexome», publié dans le livre des résumés de «Proteomlux», Belvaux, Luxembourg, p. 9, 151

152 Rapport d activités J.P. Lasserre, F. Fack, F. Bernardin, S. Planchon, D. Revets, C.P. Muller, H. Witters, E. Cocco, J. Renaut, T. Bohn, L. Hoffmann : «Determination of effects of the endocrine disruptors atrazine and PCB s on the protein expression of MCF-7 human cells», publié dans le livre des résumés de «Proteomlux», Belvaux, Luxembourg, p. 17, L. Leblanc, I. Thys, H.M. Cauchie, L. Hoffmann : «The prediction of microbial pollution in ground water sources at different time scales», publié dans le livre des résumés de «SWAP - The European Symposium on waterborne pathogens in drinking and surface waters», Luxembourg, p. 77, E.A. Lobo, C.E. Wetzel, L. Ector : «Performance of the Biological Water Quality Index (BWQI), developed in 2004 for Southern Brazilian Rivers», publié dans le livre des résumés du «3. Deutsch-Brasilianisches Symposium Nachhaltige Entwicklung - Simpósio Brasil-Alemanha Desenvolvimento sustentavel», Université Albert-Ludwigs de Fribourg, Allemagne, p. 106, E.A. Lobo, C.E. Wetzel, L. Ector : «Performance de l indice biologique de la qualité de l eau (BWQI) et des indices diatomiques européens dans les cours d eaux méridionaux du Brésil», publié dans le livre des résumés du «26 e Colloque de l Association des Diatomistes de Langue Française - La dispersion des espèces dans un environnement changeant : effets sur les communautés de diatomées», Aveiro, Portugal, p. 47, N. Martinez Carreras, A. Krein, J.F. Iffly, L. Hoffmann, L. Pfister, F. Gallart : «The use of suspended sediment colour to determine sediment sources», publié dans les Actes de «10 th International Symposium on River Sedimentation», Moscou, Russie, N. Martínez-Carreras, A. Krein, J.F. Iffly, L. Pfister, L. Hoffmann, F. Gallart : «Estimating suspended sediment loads and their uncertainty using sediment rating curves in the Attert river basin and sub-basins (Grand Duchy of Luxembourg)», publié dans les Actes de la «International Conference on Off-site Impacts of Soil Erosion and Sediment Transport», Prague, République Tchèque, P. Matgen, G. Schumann, F. Pappenberger, L. Pfister : «Sequential assimilation of remotely sensed water stages in flood inundation models», publié dans les Actes de «IAHS General Assembly», Pérouse, Italie, C. Müller, H. Hellebrand, A. Rock : «Ausweisung von hochwasserrelevanten Flächen durch Abflussprozesskarten - Ist ein Upscaling von der Mikro- zur Mesoskale möglich?», publié dans les Actes de «Wasserbaukolloquium : Fünf Jahre nach der Flut, Hochwasserschutzkonzepte, Planung, Berechnung, Realisierung», Dresde, Allemagne, M.H. Novais, L. Ector, S. Leitão, S. Nunes, M. Morais : «Revue historique des études sur les diatomées d eau douce au Portugal et dans les archipels des Açores et de Madère», publié dans le livre des résumés du «26 e Colloque de l Association des Diatomistes de Langue Française - La dispersion des espèces dans un environnement changeant : effets sur les communautés de diatomées», Aveiro, Portugal, p. 11, M.H. Novais, J. Gomà, E. Falasco, D. Hlúbiková, P. Ivanov, B. Van de Vijver, L. Hoffmann, L. Ector : «Taxinomie du groupe Gomphonema tergestinum (Grunow) Fricke et G. rosenstockianum Lange-Bertalot et Reichardt : différenciation morphologique en microscopie optique et électronique à balayage de trois taxons communs dans les cours d eau européens», publié dans le livre des résumés du «26 e Colloque de l Association des Diatomistes de Langue Française - La dispersion des espèces dans un environnement changeant : effets sur les communautés de diatomées», Aveiro, Portugal, p. 7, J.Y. Pailler, A. Krein, C. Guignard, F. Barnich, J.F. Iffly, L. Hoffmann : «Détermination des xénobiotiques dans les eaux de surface au Luxembourg», publié dans les Actes de «Les Xénobiotiques dans les Eaux Naturelles et dans le Cycle des Eaux destinées à la Consommation Humaine», Luxembourg, 152

153 Annexes Publications internationales G. Schmidt, L. L Hoste, A. Dohet, A. Boscher, H.M. Cauchie, L. Hoffmann : «Habitat assessment and management for the Eurasian otter in the north of Luxembourg», publié dans le livre des résumés du «14 th Benelux Congress of Zoology», Amsterdam, Pays-Bas, p. 28, G. Schumann, P. Matgen, F. Pappenberger, M. Cutler, A. Black, L. Hoffmann, L. Pfister : «Reducing uncertainties in flood modelling using (uncertain) remotely sensed water stages», publié dans les Actes de «EGU General Assembly», Vienne, Autriche, K. Sergeant, J. Renaut, P. Kieffer, S. Planchon, S. Bohler, J.F. Hausman : «Protein identification and beyond», publié dans le livre des résumés de «Proteomlux», Belvaux, Luxembourg, K. Sergeant, J. Renaut, P. Kieffer, S. Planchon, S. Bohler, J.F. Hausman : «Unsequenced genomes, isoforms and posttranslational modifications», publié dans «COST action Plant Proteomics in Europe, First meeting», S. Skraber, K. Helmi, L. Hoffmann, H.M. Cauchie : «Risk assessment of non-bacterial waterborne pathogens in the drinking waters of Luxembourg», publié dans le livre des résumés du «Symposium Evolution in the microbial world», Bruxelles, Belgique, p. 75, E.H. Sow, C.A.K. Fofana, M. Coste, L. Ector, B. Van de Vijver : «Un duo de beauté : les diatomées et le fleuve Sénégal», publié dans le livre des résumés du «26 e Colloque de l Association des Diatomistes de Langue Française - La dispersion des espèces dans un environnement changeant : effets sur les communautés de diatomées», Aveiro, Portugal, p. 13, B. Van de Vijver, M. Kelly, S. Blanco, A. Jarlman, L. Ector : «Psammothidium abundans (Manguin) Bukht. et Round : une espèce endémique antarctique ou cosmopolite négligée?», publié dans le livre des résumés du «26 e Colloque de l Association des Diatomistes de Langue Française - La dispersion des espèces dans un environnement changeant : effets sur les communautés de diatomées», Aveiro, Portugal, p. 30, B. Van de Vijver, M. Kelly, S. Blanco, A. Jarlman, L. Ector : «Psammothidium abundans: the unmasking of an Antarctic endemic», publié dans le livre des résumés du «19 th North American Diatom Symposium (NADS)», University of Michigan Biological Station, Pellston, Michigan, USA, p. 30, R. Willame, C. Guignard, K. Helmi, S. Skraber, H.M. Cauchie, L. Hoffmann : «Cyanobacterial toxins and human health in Luxembourg», publié dans le livre des résumés de «SWAP - The European Symposium on waterborne pathogens in drinking and surface waters», Luxembourg, p. 52, S. Wrede, J. Seibert, S. Uhlenbrook, H.H.G. Savenije : «Distributed conceptual modelling considering sub-grid variability of land use in a mesoscale lowland catchment in Sweden», publié dans les Actes de «EGU General Assembly», Vienne, Autriche, 153

154 Rapport d activités Mémoires et thèses B. Abel : «Stoffflüsse im Wasserkreislauf - Nährstoffeinträge aus der Atmosphäre und ihr Verhalten während Hochwasserwellen in kleinen Einzugsgebieten des Luxemburger Gutlandes», E. Bader : «Sensitivity analysis of the BIOME-BGC ecosystem model for different biomes in Luxembourg», Diplomarbeit, Fachhochschule Bingen, Allemagne, S. Delgoulet : «Facteurs régulant l activité et la diversité du bactérioplancton dans des réservoirs ayant des niveaux trophiques contrastés», thèse de doctorat en cotutelle entre l Université Blaise-Pascal de Clermont-Ferrand et le Centre de Recherche Public -, F. Habran : «Développement de nouveaux outils pour l évaluation de la viabilité des kystes de Giardia lamblia : mise au point d un protocole d extraction des protéines pour l analyse en protéomique», travail de fin d études, Haute Ecole Rennequin Sualem, Liège, Belgique, C. Hermes : «Etude technico-économique des unités de biométhanisation au Grand-Duché de Luxembourg et évaluation des potentiels méthanogènes de quelques substrats», Mémoire de fin d'études, Faculté universitaire des sciences agronomiques de Gembloux, Belgique, C. Hissler, J.L. Probst, P. Stille, A. Krein, L. Pfister, L. Hoffmann : «Estimation des stocks et de la dynamique des Eléments Traces Métalliques (ETM) au sein des zones d inondation en vue de la renaturation du cours de l Alzette supérieure», Rapport final du Ministère de la Culture, de l'enseignement Supérieur et de la Recherche, I. Lefèvre : «Investigation of three Mediterranean plant species suspected to accumulate and tolerate high cadmium and zinc levels: morphological, physiological and biochemical characterization under controlled conditions», thèse présentée en vue de l'obtention du grade de docteur en ingénierie biologique, agronomique et environnementale, Université Catholique de Louvain-la-Neuve, Belgique, G. Schoder : «Critique de séries météorologiques du Grand-Duché de Luxembourg», 154

155 Annexes Publications internationales ISC F. Allouti, M. Nadif, Le Thi Hoai An, B. Otjacques : «Clustering and Visualization of Textual Data», publié dans les Actes de la «International Conference on Nonconvex Programming (NCP 07)», Rouen, France, P. Bauler, N. Biri, F. Feltz : «Open-Source SOA for Small and Medium Organisations», publié dans «ERCIM News, Special Issue : Service-Oriented Computing», pp , P. Bauler, F. Feltz, N. Biri, P. Pinheiro : «Entwurf von service orientierten Architekturen auf Basis von Open-Source Software», publié dans «HMD 253, dpunkt.verlag», pp , N. Biri, P. Bauler, F. Feltz, N. Médoc, C. Thomase : «Using BPEL as a workflow engine for local enterprise applications», publié dans les Actes du «2 nd International Workshop on Enterprise Modelling and Information Systems Architectures - Concepts and Applications (EMISA )», St. Goar/Rhin, Allemagne, N. Biri, P. Bauler, F. Feltz, P. Zarbafian, K. Acem : «Migrating the IT environment of a governmental institution to a SOA», publié dans les Actes de «IEEE SOA Industry Summit (SOAIS )», Salt Lake City, USA, P. Hitzelberger, F. Feltz : «The Integrated Use of Paper and Electronic Processes in a Public Agency in Luxembourg», publié dans Dan Remenyi (éditeur), Actes de la «3 rd International Conference on e-government (ICEG )», Montréal, Canada, pp , B. Otjacques, P. Collin, F. Feltz, M. Noirhomme : «Ellimaps : une nouvelle technique de visualisation pour améliorer la perception de la structure de données arborescentes», 7 e journées francophones «Extraction et Gestion des Connaissances (EGC 07), Atelier sur la visualisation et l extraction de connaissances», Namur, Belgique, B. Otjacques, P. Hitzelberger, F. Feltz : «Identity Management and Data Sharing in the European Union», publié dans «Journal of Management Information Systems (JMIS)», volume 23, numéro 4, B. Otjacques, M. Noirhomme, F. Feltz : «Innovative visualization to monitor scientific cooperative activities», Acte de la «4 th International Conference on Cooperative Design, Visualization and Engineering (CDVE )», publié dans «Lecture Notes in Computer Science», Shanghai, Chine, B. Otjacques, M. Noirhomme, X. Gobert, P. Collin, F. Feltz : «Visualizing the activity of a web-based collaborative platform», Acte de la «11 th International Conference on Information Visualization (IV 07)», Zurich, Suisse, publié dans «IEEE Computer Society Editions», T. Tamisier, F. Feltz : «A Data Model for Knowledge Representation in Collaborative Systems», publié dans «Data Science», volume 6, T. Tamisier, F. Feltz, Y. Didry, L. Protin : «Cadral: an automated decision-making framework for administrative and legal procedures», publié dans les Actes de «PreICIS Workshop on Information Systems & Management», Montréal, Canada, U. Yildiz, C. Godart : «Towards decentralized service orchestrations», publié dans S. Ossowski, R. Menezes (éditeurs), Actes du «27 th ACM Symposium on Applied Computing (SAC)», Séoul, République de Corée, ACM Press, 155

156 Rapport d activités SAM J.N. Audinot, M. Senou, H.N. Migeon, M.C. Many : «Visualisation of thyroid hormone synthesis by ion imaging», publié dans «Applied Surface Science», sous presse T. Eybe, J.N. Audinot, T. Bohn, C. Guignard, H.N. Migeon, L. Hoffmann : «NanoSIMS 50 eludication of the natural element composition in structures of cyanobacteria and following their exposure to halogen compounds», «JAM--1766», publié dans «Journal of Applied Microbiology», sous presse T. Eybe, J.N. Audinot, H.N. Migeon, T. Bohn, L. Hoffmann : «Mapping the elemental composition of cyanobacteria with the NanoSIMS50», publié dans le livre des résumés (Book of abstracts in Microscopy and Microanalysis, volume 13), de la «33 rd DGE Conference», Sarrebruck, Allemagne, p. 178, A.C. Gérard, S. Poncin, B. Caetano, P. Sonveaux, J.N. Audinot, O. Feron, M. Colin, F. Soncin : «Iodine deficiency induces a TSH-independent early phase of microvascular reshaping in the thyroid», publié dans «Am. J. Pathol.», sous presse P. Hallégot, P. Walter, M. Cotte, J.N. Audinot, J. Guillot, H.N. Migeon, E. Tallarek, B. Hagenhoff : «Accumulations of Ca/P in the core of hairs from Taklamakan desert mummies», publié dans «Applied Surface Science», sous presse L. Kailas, C. Vasilev, J.N. Audinot, H.N. Migeon, J.K. Hobbs : «A real-time study of homogeneous nucleation, growth and phase transformations in nanodroplets of low molecular weight isotactic polypropylene using AFM», publié dans «Macromolécules», sous presse A. Krein, J.N. Audinot, H.N. Migeon, L. Hoffmann : «Imaging the chemical composition of the surface of atmospheric particles», publié dans les Actes de «European Aerosol Conference, Abstract T01A001, CD ROM,», Salzbourg, Autriche, A. Krein, J.N. Audinot, H.N. Migeon, L. Hoffmann : «Facing hazardous matter in atmospheric particles with NanoSIMS», publié dans «Environmental Science and Pollution Research 3-4», A. Krein, J. Junk, J.F. Iffly, J.N. Audinot, L. Pfister, L. Hoffmann : «Environmental behaviour and chemical characterization of particulate matter from different sources in the Grand Duchy of Luxembourg», publié dans «DustConf : How to improve air quality», reviewed extended abstract, 10 pages, CD-ROM, A. Krein, J. Junk, J.F. Iffly, J.N. Audinot, L. Pfister, L. Hoffmann : «Environmental behaviour and chemical characterization of particulate matter from different sources in the Grand Duchy of Luxembourg», publié dans les Actes de «DustConf - International Conference on reducing PM emissions», Maastricht, Pays-Bas, M. Lazard, T. Wirtz, P. Corvisier, H.N. Migeon : «Study of a thermal ionization source for a Cs + ion probe: modelling and simulations towards an optimization of the design», publié dans «International Review of Mechanical Engineering», P. Philipp, B. Douhard, F. Lacour, T. Wirtz, L. Houssiau, J.J. Pireaux, H.N. Migeon : «The Storing Matter technique: preliminary results on PS and PVC», publié dans «Applied Surface Science», sous presse 156

157 Annexes Publications internationales P. Philipp, F. Lacour, T. Wirtz, L. Houssiau, J.J. Pireaux, H.N. Migeon : «The Storing Matter technique: application to inorganic samples», publié dans «Applied Surface Science», sous presse P. Philipp, T. Wirtz, H.N. Migeon : «Increased sensitivity and quantification in SIMS by ion cluster bombardment with simultaneous cesium deposition?», publié dans les Actes du «44 th IUVSTA Workshop on Sputtering and Ion Emision by Cluster Ion Beams», Ecosse, P. Philipp, T. Wirtz, H.N. Migeon, H. Scherrer : «A TRIDYN study: Comparison of experimental SIMS useful yields with simulated Cs concentration evolution», publié dans «International Journal of Mass Spectrometry 261», pp , P. Philipp, T. Wirtz, H.N. Migeon, H. Scherrer : «Electron work function decrease in SIMS analysis induced by neutral cesium deposition», publié dans «International Journal of Mass Spectrometry 264», pp , M. Senou, M.J. Costa, C. Massart, M. Timmesch, C. Khalifa, A.C. Gérard, J.N. Audinot, C. Dessy, J. Ruf, O. Feron, O. Devuyst, J.E. Dumont, J. Van Sande, M.C. Many : «The thyroid of the caveolin-1 knockout mouse», publié dans «Endocrinology», sous presse V. Torrisi, N. Tuccitto, I. Delfanti, J.N. Audinot, H.N. Migeon, H. Zhavnerko, A. Licciardello : «Nano-and micro- structured LB polymer layers: a combined AFM/SIMS study», publié dans «Applied Surface Science», sous presse N. Valle, J. Drillet, A. Perlade, H.N. Migeon : «Application of SIMS nano-analysis to the development of new metallurgical solutions», publié dans «Applied Surface Science», sous presse P. Van Royen, L. van Vaeck, L. Ruys, A.M. dos Santos, P. Dubruel, E. Schacht, J.N. Audinot, H.N. Migeon : «Imaging of electrospun nanofibres with static and dynamic secondary ion mass spectrometry (S-SIMS and NANO-SIMS)», publié dans les Actes du «7 th International Symposium on Frontiers in Biomedical Polymers», Gand, Belgique, C. Verdeil, T. Wirtz, H.N. Migeon, H. Scherrer : «Angular distribution of sputtered matter under Cs + bombardment with oblique incidence», publié dans «Applied Surface Science», sous presse T. Wirtz, H.N. Migeon : «Storing Matter: a new quantitative and sensitive analysis technique», publié dans «Applied Surface Science», sous presse 157

158 Rapport d activités Février : remise d un certificat de participation à l Hydroschool organisée en collaboration avec la «Technische Universiteit» de Delft (NL) des mains de l'ambassadeur des Pays-Bas au Grand-Duché de Luxembourg, Dr Gertjan Storm CRapport du reviseur d'entreprises au 31 décembre 1. Bilan 2. Compte de profits et pertes 3. Affectation du résultat 4. Annexe aux comptes annuels 158

159 Annexes Rapport du réviseur d'entreprises au 31 décembre Au Conseil d'administration du Centre de Recherche Public - Etablissement public Belvaux Conformément au mandat qui nous a été donné, nous avons effectué l'audit des comptes annuels ci-joints du Centre de Recherche Public -, comprenant le bilan au 31 décembre, ainsi que le compte de profits et pertes pour l'exercice clos à cette date, et l'annexe contenant un résumé des principales méthodes comptables et d'autres notes explicatives. Responsabilité du Conseil d'administration dans l'établissement et la présentation des comptes annuels Le Conseil d'administration est responsable de l'établissement et de la présentation sincère de ces comptes annuels, conformément aux obligations légales et réglementaires relatives à l'établissement et la présentation des comptes annuels en vigueur au Luxembourg. Cette responsabilité comprend : la conception, la mise en place et le suivi d'un contrôle interne relatif à l'établissement et la présentation sincère de comptes annuels ne comportant pas d'anomalies significatives, que celles-ci résultent de fraudes ou d'erreurs, ainsi que la détermination d'estimations comptables raisonnables au regard des circonstances. Responsabilité du Réviseur d'entreprises Notre responsabilité est d'exprimer une opinion sur ces comptes annuels sur la base de notre audit. Nous avons effectué notre audit selon les Normes Internationales d'audit telles qu'adoptées par l'institut des Réviseurs d'entreprises. Ces normes requièrent de notre part de nous conformer aux règles d'éthique, ainsi que de planifier et de réaliser l'audit pour obtenir une assurance raisonnable que les comptes annuels ne comportent pas d'anomalies significatives. Un audit implique la mise en oeuvre de procédures en vue de recueillir des éléments probants concernant les montants et les informations fournies dans les comptes annuels. Le choix des procédures relève du jugement du Réviseur d'entreprises, de même que l'évaluation du risque que les comptes annuels contiennent des anomalies significatives, que celles-ci résultent de fraudes ou d'erreurs. En procédant à ces évaluations du risque, le Réviseur d'entreprises prend en compte le contrôle interne en vigueur dans l'entité relatif à l'établissement et la présentation sincère des comptes annuels afin de définir des procédures d'audit appropriées en la circonstance, et non dans le but d'exprimer une opinion sur l'efficacité de celui-ci. Un audit comporte également l'appréciation du caractère approprié des méthodes comptables retenues et du caractère raisonnable des estimations comptables faites par le Conseil d'administration, de même que l'appréciation de la présentation d'ensemble des comptes annuels. Nous estimons que les éléments probants recueillis sont suffisants et appropriés pour fonder notre opinion. Opinion À notre avis, les comptes annuels donnent une image fidèle du patrimoine et de la situation financière du Centre de Recherche Public - au 31 décembre, ainsi que des résultats pour l'exercice clos à cette date, conformément aux obligations légales et réglementaires relatives à l'établissement et à la présentation des comptes annuels en vigueur au Luxembourg. H.R.T. REVISION S.A. Luxembourg, le 18 mars 2008 Julien DIDIERJEAN 159

160 Rapport d activités 1. BILAN 31 décembre (Exprimé en euros) ACTIF 2006 ACTIF IMMOBILISE , ,40 Immobilisations incorporelles (Note 3) Brevets, licences, logiciels , ,81 Immobilisations corporelles (Note 4) Autres installations, outillage et mobilier , ,33 Acomptes versés et immobilisations corporelles en cours , , , ,59 Immobilisations financières 770,00 600,00 ACTIF CIRCULANT , ,83 Créances (à échéance endéans l'année) Créances résultant de ventes et prestations de services , ,43 Autres créances , , , ,64 Avoirs en banques, avoirs en compte de chèques postaux, chèques et encaisse , ,19 COMPTES DE REGULARISATION , , , ,79 Les annexes font partie intégrante des comptes annuels 160

161 Annexes Rapport du réviseur d'entreprises au 31 décembre PASSIF 2006 CAPITAUX PROPRES , ,48 Apport en capital (Note 5) , ,17 Fonds de réserve (Note 6) , ,71 Réserve d investissement (Note 7) , ,72 Subventions d investissement (Note 3) , ,88 PROVISIONS POUR RISQUES ET CHARGES , ,91 Autres provisions (Note 8) , ,91 DETTES , ,10 Echéance endéans l année Dettes sur achats et prestations de services , ,52 Dettes fiscales et dettes au titre de la sécurité sociale Dettes fiscales , ,50 Dettes au titre de la sécurité sociale , ,73 Avances reçues sur projets de recherche , ,00 Autres dettes , ,35 COMPTES DE REGULARISATION , ,30 Contributions et fonds différés (Note 2) , ,84 Produits perçus d avance , , , ,79 Les annexes font partie intégrante des comptes annuels 161

162 Rapport d activités 2. compte DE PROFITS ET PERTES Exercice clôturé au 31 décembre (Exprimé en euros) Charges 2006 Autres charges externes , ,11 Frais de personnel salaires et traitements , ,14 charges sociales , , , ,20 Corrections de valeur sur immobilisations corporelles et incorporelles (Notes 3 et 4) , ,23 Autres charges d exploitation , ,60 Intérêts et charges assimilées 3.253, ,11 Profit de l exercice , , , ,99 Produits Montant net du chiffre d affaires , ,82 Contributions et fonds (Note 2) , ,15 Autres produits d exploitation , ,17 Autres intérêts et produits assimilés , , , ,99 Les annexes font partie intégrante des comptes annuels 162

163 Annexes Rapport du réviseur d'entreprises au 31 décembre 3. affectation DU RESULTAT 31 décembre (Exprimé en euros) Affectation du resultat 2006 Résultat à affecter , ,74 Fonds de réserve (Notes 2 et 6) ( ,35) ( ,74) Solde du resultat - - Les annexes font partie intégrante des comptes annuels 163

164 Rapport d activités 4. Annexe 31 décembre NOTE 1 - GENERALITES En vertu du règlement grand-ducal du 31 mai 1999 portant changement de la dénomination du Centre de Recherche Public du Centre Universitaire de Luxembourg, celui-ci porte dorénavant la dénomination Centre de Recherche Public -. Le Centre de Recherche Public - («CRP -») a été créé par règlement grand-ducal du 31 juillet 1987 portant création d un centre de recherche public auprès du Centre Universitaire de Luxembourg et a le statut d établissement public. L exercice social débute le 1 janvier et se clôture le 31 décembre de chaque année. Le CRP - est chargé d entreprendre des activités de recherche, ainsi que de développement et de transfert technologique visant à promouvoir le progrès scientifique ou l innovation technologique. D après ses statuts, le CRP - peut disposer notamment des ressources suivantes afin de mener à bien ses activités : - une contribution financière annuelle provenant du budget des recettes et des dépenses de l Etat attribuée en fonction des priorités pour la recherche et le développement arrêtées par le Gouvernement et du programme d activités proposé par le CRP - ; - des contributions financières annuelles, provenant du budget des recettes et des dépenses de l Etat réservées à l exécution de missions déterminées ; - des participations versées au titre de projets de recherche et développement exécutés sur base contractuelle ; - des dons et legs, en espèces ou en nature, des revenus provenant de la gestion de son patrimoine, ainsi que des revenus provenant d une cession de droits de propriété d une attribution de licence. En outre, des locaux, des installations et des équipements ont été mis gratuitement à la disposition du CRP - Gabriel Lippmann. NOTE 2 - PRINCIPALES METHODES COMPTABLES Principes généraux Les comptes annuels sont établis conformément aux pratiques comptables généralement admises, et présentés, eu égard au principe de l importance relative, suivant les prescriptions de la loi du 10 août 1915 telle que modifiée sur les sociétés commerciales. 164

165 Annexes Rapport du réviseur d'entreprises au 31 décembre Contributions financières Les contributions financières sont enregistrées comme produits en compte de profits et pertes quand elles sont reçues ou à recevoir sauf dans les cas suivants : 1. Les contributions servant à financer des charges d exploitation dans une période future sont différées et reconnues comme produits dans la période future au cours de laquelle elles vont servir à ce financement. 2. Les contributions inscrites sous «Subventions d investissement» et servant à financer l acquisition d actifs immobilisés a priori non renouvelables ou dont le renouvellement serait financé à nouveau par le biais d une contribution sont différées et amorties en compte de profits et pertes sur la durée de vie des immobilisations auxquelles elles se rapportent. 3. Les contributions servant à financer l acquisition d actifs immobilisés dont le renouvellement incombe au CRP - Gabriel Lippmann sont considérées comme «Apport en capital». Immobilisations incorporelles et corporelles Les immobilisations incorporelles et corporelles sont portées à l actif du bilan à leur coût d acquisition. Les immobilisations incorporelles et corporelles sont amorties linéairement en fonction de leur durée estimée d utilisation au taux de : Licence - brevets 33,33 % 20 % Constructions 10 % Installations techniques et machines 33,33 % 25 % 20 % 16,67 % 12,5 % 10 % Mobilier 10 % Matériel de bureau 20 % Les immobilisations incorporelles et corporelles renouvelables et non renouvelables qui ne sont pas financées par des contributions le sont soit par les autres ressources du CRP - soit par la réserve d investissement. Celleci est alimentée par la part investie d une provision pour risques et charges. En ce qui concerne les immobilisations incorporelles et corporelles qui sont financées par des contributions, ces dernières sont : - soit enregistrées comme apport en capital lorsque le renouvellement incombe au CRP ; - soit comptabilisées en subventions d investissement lorsque les immobilisations ne sont pas renouvelables ou lorsque leur renouvellement est financé par le biais d une contribution. 165

166 Rapport d activités Créances Ces postes sont inscrits au bilan à leur valeur nominale. Des corrections de valeur spécifiques sont opérées le cas échéant afin de ramener les créances à leur valeur présumée de réalisation. Fonds de réserve - Résultat financier Sur base de la méthode comptable relative au résultat d exploitation (cf. ci-dessous), il subsiste un résultat financier qui est le produit de la gestion des liquidités reçues. Ce résultat est soit affecté au fonds de réserve dans les capitaux propres, soit sert à couvrir la perte de l exercice le cas échéant. Provisions pour risques et charges Les provisions pour risques et charges ont pour objet de couvrir des pertes ou dettes qui sont nettement circonscrites quant à leur nature mais qui, à la date de clôture du bilan, sont ou probables ou certaines mais indéterminées quant à leur montant ou quant à la date de leur survenance. Dettes Les dettes sont reprises au passif à leur valeur nominale. Comptes de régularisation passif - Contributions et fonds différés Ce poste inclut les contributions annuelles provenant du budget de l Etat et les fonds alloués par les partenaires des projets de recherche et développement reçus ou dus au cours d un exercice et correspondant à des charges relatives aux exercices à venir. Montant net du chiffre d affaires Le montant net du chiffre d affaires comprend les coûts des prestations de services portés en compte aux bénéficiaires de ces prestations. Résultat d exploitation Le total des dépenses de l exercice est couvert d une part, par le montant cumulé du chiffre d affaires net et des autres produits d exploitation (y inclus les prélèvements éventuels sur la réserve de compensation), et d autre part par la portion appropriée des contributions financières attribuées par l Etat au titre d un exercice. Il résulte de cette méthode que le résultat d exploitation devrait être équilibré pour autant que les contributions financières attribuées par l Etat soient suffisantes. 166

167 Annexes Rapport du réviseur d'entreprises au 31 décembre Frais de recherche et développement Les frais de recherche et développement sont enregistrés comme des charges lorsqu ils sont constatés. Les dépenses de recherche et développement sont constituées de travaux de recherche à caractère principalement scientifique ou de travaux dont le but est de trouver une application pratique aux activités précitées. Activités de gestion Le CRP - gère des bourses de formation - recherche, ainsi que des dons en relation avec ses activités de recherche et développement en son nom mais pour le compte d administrations ou d entreprises. En tant que mandataire, le CRP - agit uniquement en tant qu intermédiaire au point de vue financier. Ces activités de gestion sont enregistrées sous la forme d engagements hors bilan. Les commissions qui rémunèrent cette gestion, ainsi que, le cas échéant, les intérêts des actifs y rattachés sont inscrits en profits et pertes du CRP -. Conversion des devises Depuis 2002, la société tient ses comptes en Euro (EUR) et les comptes annuels sont exprimés dans cette devise. Durant l exercice, les transactions, revenus et charges libellés en une devise autre que l Euro sont convertis en Euro sur base des cours de change en vigueur à la date de l opération. A la date de clôture, les créances et dettes à court terme libellées dans une devise autre que l Euro sont converties en Euro sur base des cours de change en vigueur à la date de clôture, les différences de change étant incluses en profits et pertes. 167

168 Rapport d activités NOTE 3 - IMMOBILISATIONS INCORPORELLES Concessions, brevets, licences EUR Subvention d investissement EUR Valeurs brutes au début de l exercice ,81 (31.441,82) Entrées au cours de l exercice ,29 (9.952,32) Transferts de l exercice ,14 - Valeurs brutes à la fin de l exercice ,24 (41.394,14) Corrections de valeur, au début de l exercice ( ,00) ,93 Mouvements de l exercice Dotations de l exercice ( ,16) 3.316,21 Corrections de valeur, à la fin de l exercice ( ,16) ,14 Valeur comptable nette, A la fin de l exercice ,08 (10.506,00) NOTE 4 - IMMOBILISATIONS CORPORELLES Autres installations, outillages et mobilier Immobilisations en cours et acomptes versés Total Subventions d investissement EUR EUR EUR EUR Valeurs brutes au début de l exercice , , ,15 ( ,83) Entrées au cours de l exercice , , ,24 (37.109,84) Sorties au cours de l exercice (30.591,08) - (30.591,08) 1.454,40 Transferts de l exercice ,22 ( ,36) (39.401,14) - Valeurs brutes à la fin de l exercice , , ,17 ( ,27) Corrections de valeur, au début de l exercice ( ,56) - ( ,56) ,84 Mouvements de l exercice Dotations de l exercice ( ,13) - ( ,13) ,67 Reprises de l exercice , ,35 (1.454,40) Corrections de valeur, à la fin de l exercice ( ,34) - ( ,34) ,11 Valeur comptable nette, A la fin de l exercice , , ,83 (87.226,16) 168

169 Annexes Rapport du réviseur d'entreprises au 31 décembre NOTE 5 - APPORT EN CAPITAL 2006 EUR EUR Apport en capital au début de l exercice , ,78 Additions , ,39 Apport en capital A la fin de l exercice , ,17 NOTE 6 - FONDS DE RESERVE 2006 EUR EUR Fonds de réserve au début de l exercice , ,97 Affectation du résultat , ,74 Fonds de reserve A la fin de l exercice , ,71 169

170 Rapport d activités NOTE 7 - RESERVE D INVESTISSEMENT 2006 EUR EUR Réserve d investissement au début de l exercice , ,51 Additions 3.880, ,85 Quote-part de réserve d investissement transférée au résultat (net) (15.491,50) (11.871,64) REserve d investissement A la fin de l exercice , ,72 NOTE 8 - AUTRES PROVISIONS 2006 EUR EUR Provisions pour autres risques et charges , ,91 Provision pour autres risques et charges A la fin de l exercice , ,91 Les provisions pour autres risques et charges incluent principalement : - Un montant de EUR ,48 (2006 : EUR ,00) destiné à renouveler du matériel dont le renouvellement est à charge du CRP - ou du matériel mis jusqu à présent à sa disposition par un tiers. - Ce montant inclut également EUR ,78 (2006 : EUR ,00) servant à couvrir le solde de décomptes dont le montant ou la date de finalisation sont encore incertains. - Un montant de EUR ,32 (2006 : EUR ,32) destiné à couvrir des charges d extension des infrastructures ; charges ayant pris naissance au cours de l exercice 2005 et s inscrivant dans une démarche pluriannuelle de croissance du CRP. 170

171 Annexes Rapport du réviseur d'entreprises au 31 décembre NOTE 9 - IMPOTS Suivant l article 19 de la loi du 9 mars 1987 ayant pour objet l organisation de la recherche et du développement technologique dans le secteur public, ainsi que le transfert de technologie et la coopération scientifique et technique entre les entreprises et le secteur public, le CRP - est exempt de tous droits, taxes et impôts quelconques au profit de l Etat et des communes, à l exception de la taxe sur la valeur ajoutée et des taxes rémunératoires. NOTE 10 - PERSONNEL Le nombre de personnes employées en moyenne au cours de l exercice est de 133 (2006 : 106). NOTE 11 ENGAGEMENTS HORS BILAN - Activités de gestion Les engagements relatifs aux activités de gestion sont les suivants : 2006 EUR EUR Paiements A effectuer , ,00 Au 31 décembre et 2006 les avoirs en banques disponibles pour ces activités de gestion sont respectivement de EUR ,33 et EUR ,

172 Rapport d activités Juin : présentation officielle du Rapport d'activités 2006 du centre DOrganisation 1. Conseil d Administration 2. Direction 3. Service Administratif et Technique 4. Départements de Recherche 172

173 Annexes Organisation 1. CONSEIL D ADMINISTRATION Hubert JACOBS VAN MERLEN, René ELVINGER, Pierre SECK, Fernand REINIG, président vice-président trésorier secrétaire Germain DONDELINGER, membre Romain FOUARGE, membre Jacques HOFFMANN, membre depuis le 5 octobre Robert KIEFFER, membre jusqu au 4 octobre Dr Henri METZ, membre jusqu au 4 octobre Gaston REINESCH, membre Eric TSCHIRHART, membre Léon WIETOR, membre depuis le 5 octobre Pierre DECKER, Rolf TARRACH, Jean-Paul MOSSONG, Marc JAEGER, commissaire du Gouvernement recteur de l Université du Luxembourg, observateur directeur administratif de l Université du Luxembourg, observateur jusqu au 8 octobre président de l IUIL, observateur 2. DIRECTION Fernand REINIG, administrateur-directeur 173

174 Rapport d activités 3. SERVICE ADMINISTRATIF ET TECHNIQUE responsable du service administratif et technique comptabilité gestion de projets gestion des achats secrétariat gestion des ressources humaines et communication gestion et coordination des ressources informatiques gestion des ressources techniques coordination sécurité gestion des ressources documentaires adresse Michèle DE POURCK Alain DEPAIRON, Sylvianne BRÜLS, Corinne LATTANZIO Marguerite AUBERGER, Michèle BARTUCCI, Mireille THIL Etienne HOUX Marielle LEJCZAK, Sabrina CAILLET, Elisabeth CLOT, Chantal GRETHEN Stéphane KUCHARCZYK, Joséphine AYROLES, Laureline GRAVY, Valérie HOUBA, Anne LAMBOLEZ, Monique LEICK, Olivier MARQUIS Bernard PERBAL, Stéphane LEGER, Michel POLEUR, Michel WEINACHTER Francis RODICQ Dominique ROBINET Lydia MOULDEN CRP - 41, rue du Brill L-4422 BELVAUX tél. (352) fax (352) [email protected] 174

175 Annexes Organisation 4. DEPARTEMENTS DE RECHERCHE DEPARTEMENT ENVIRONNEMENT ET AGRO-BIOTECHNOLOGIES (EVA) adresse CRP - EVA 41, rue du Brill L-4422 BELVAUX chef de département chefs de pôle responsables de plate-forme chefs de projet chercheurs chercheurs associés ingénieurs techniciens et techniciens Lucien HOFFMANN tél. (352) fax (352) [email protected] Henry-Michel CAUCHIE, Jean-François HAUSMAN, Laurent PFISTER Cédric GUIGNARD, Jenny RENAUT, Thomas UDELHOVEN Torsten BOHN, Philippe DELFOSSE, Alain DOHET, Luc ECTOR, Danièle EVERS-SIEBENALER, Klaus GÖRGEN, Christophe HISSLER, Andreas KREIN, Isabelle LEONARD-THYS, Patrick MATGEN, Gérard SCHMIDT Christelle ANDRE, Elena BADER, Maria Elena BELTRAMI, Aurore BOSCHER, Saskia BUCHHOLZ, Emmanuelle COCCO, Thomas DURAND, Michael EICKERMANN, Tanja EYBE, Fabrizio FENICIA, Aline FREYERMUTH, Miriam GERRITS, Frédéric GIRAUD, Juan GOMA MARTINEZ, Laurent GOURDOL, Florence HABRAN, Hugo HELLEBRAND, Karim HELMI, Nicolas HERGELE, Claude HERMES, Renaud HOSTACHE, Jérôme JUILLERET, Vincent JUNG, Jürgen JUNK, Lénaïg KERMARREC, Pol KIEFFER, Céline KRZYKALA, Didier LAMOUREUX, Jean-Paul LASSERRE, Stéphanie LASSIEUR, Laurence LEBLANC, Isabelle LEFEVRE, Sylvain LEGAY, Sébastien LEMAIGRE, Lionel L HOSTE, Nuria MARTINEZ-CARRERAS, Berenike MEYER, Nadia MICHEL, Mara MONTANARI, Mouhssin OUFIR, Jean Yannick PAILLER, Mélanie ROTHMEIER, Gilles SCHODER, Linda SEIFERT, Kjell SERGEANT, Sylvain SKRABER, Jean-François STAERCK, Guy SCHUMANN, Rudi VAN DEN BOS, Carine VRANCKEN, Raphaël WILLAME, Sebastian WREDE Maria-Helena NOVAIS François BARNICH, Nicolas BONJEAN, Christophe BOUILLON, Delphine COLLARD, Bénédicte DE VOS, Sonia HEITZ, Jean-François IFFLY, Julie MATHU, Sébastien PLANCHON, Laurent SOLINHAC, Cyrille TAILLIEZ, Boris UNTEREINER, Johanna ZIEBEL 175

176 Rapport d activités DEPARTEMENT INFORMATIQUE, SYSTEMES ET COLLABORATION (ISC) adresse CRP - ISC 41, rue du Brill L-4422 BELVAUX chef de département adjoint au chef de département chefs de projet chercheurs technicien Fernand FELTZ tél. (352) fax (352) [email protected] Benoît OTJACQUES Pascal BAULER, Nicolas BIRI, Patrik HITZELBERGER, Guy SIMON, Thomas TAMISIER Faryel ALLOUTI, Kheira ACEM, Pierre COLLIN, Paulo DA SILVA CARVALHO, Jérôme DE ALMEIDA, Danielle DEMUTH, Yoanne DIDRY, Erik DRESSLER, Etienne FROGNEUX, Yves GAFFINET, Xavier GOBERT, Martin HEINOLD, Alexander HEPP, Marc KRIER, Florence MASSEN, Morgan MATHU, Nicolas MEDOC, Christian MOUSEL, Karnno NOVISETH, Olivier PEDRETTI, Philippe PINHEIRO, Heiko POLGART, Olivier PONCIN, Lionel PROTIN, Benjamin RENWART, Belaid SAAD, Eric SANTY, Antoine SCHLECHTER, Céline THOMASE, Thomas TROCHA, Jonathan TRON, Raphaël VENON, Ustun YILDIZ, Pouriya ZARBAFIAN Pierre POST 176

177 Annexes Organisation DEPARTEMENT RECHERCHE EN EQUIPEMENTS AUTOMOBILES (REA) adresse CRP - REA 41, rue du Brill L-4422 BELVAUX chef de département chef de projets chercheurs n.n. tél. (352) fax (352) [email protected] Emmanuel BAK Hind BOUZITE, Christophe LOUIS 177

178 Rapport d activités DEPARTEMENT SCIENCE ET ANALYSE DES MATERIAUX (SAM) adresse CRP - SAM 41, rue du Brill L-4422 BELVAUX chef de département chefs de projet responsable projets industriels chercheurs secrétariat chercheur associé ingénieurs analystes et techniciens Henri-Noël MIGEON tél. (352) fax (352) [email protected] Jean-Nicolas AUDINOT, Patrick CHOQUET, Jérôme GUILLOT, Nathalie VALLE, Tom WIRTZ Thierry GIROT Rachid BARRAHMA, Juliano BORGES, Jérôme DEMANGE, David DUDAY, Brahime EL ADIB, Yves FLEMING, Gilles FRACHE, Cyrille GASQUERES, Hubert HODY, Virginie HODY, Philippe KIRSCH, Akoutou Paul KOUAKOU, Frédéric LACOUR, Catalina MANSILLA SANCHEZ, Ali MANSOUR, Mayerling MARTINEZ CELIS, Rémy MAURAU, Maryline MORENO, Laurent NITTLER, Cédric NOËL, Patrick PHILIPP, Lex PILLATSCH, Christophe VERDEIL, Fouad WAHOUD, Fang WU Chantal MIGEON Hubert SCHERRER Jean-Luc BIAGI, Raphaël FROELIGER, Esther LENTZEN, Arnaud MOSCHETTA, Samya OUARSIGHNI, 178

179 Annexes Organisation 179

180 Rapport d activités 20 ANS 180

181 20 ans 181

182 Rapport d activités 182

183 20 ans 183

184 Rapport d activités 184

185 20 ans 185

186 Rapport d activités 186

187 20 ans 187

188 Rapport d activités 188

189 20 ans 189

190 Rapport d activités 190

191 20 ans 191

192 Rapport d activités Photos Layout Impression CRP -, Jean-Paul Kieffer rose de claire, design. Imprimerie Centrale S.A. CRP Ce rapport est également disponible sur le réseau internet à l adresse : 192