Uncertainty, causality and decision : The case of social risks and nuclear risk in particular

La probabilité et la causalité sont deux outils indispensables à la prise en compte des situations de risque social. Lesrelations causales sont le fondement des représentations à partir desquelles on peut évaluer le risque et concevoirdes actions de prévention, de mitigation ou d’indemnisation. La probabilité permet de quantifier cette évaluation et de calibrer ces actions. Dès lors, il semble non seulement naturel, mais nécessaire d’expliciter la place de la causalité et de la probabilité dans la définition d’un problème de décision en situation de risque social. C’est l’objet de cette thèse.Un tour d’horizon de la terminologie du risque et des logiques d’intervention publique dans différentes catégories de risque social nous permettent de mieux comprendre la notion et les problèmes soulevés par sa représentation. Nous approfondissons notre analyse dans le cas de la sûreté nucléaire, en examinant en détail les méthodes et doctrinesdéveloppées dans ce domaine et leur évolution au cours du temps, ce qui nous conduit à formuler différentesobservations au sujet des évaluations de risque et de sûreté.En généralisant la notion d’intervention dans les réseaux bayésiens, nous développons une forme de réseau bayésien causal qui répond à nos besoins. Nous parvenons, par son biais, à une définition du risque qui semble pertinente pour un grand nombre de situations. Nous proposons ensuite des applications simples de ce modèle à certains aspects de l’accident de Fukushima et d’autres problèmes de sûreté nucléaire. Outre certains enseignements spécifiques, ceci nous amène à souligner la nécessité d’une démarche systématique d’identification des incertitudes dans ce domaine.Étendu en direction de la théorie de la décision, notre outil débouche naturellement sur un modèle de décision dynamique dans lequel les actes causent les conséquences et sont causalement liés entre eux. Il apporte en outre une interprétation causale au cadre conceptuel de Savage et permet d’en résoudre certains paradoxes et clarifier certains aspects. Il conduit enfin à envisager la question de l’ambigüité comme incertitude concernant la structure causale d’un problème de décision, ce qui correspond à une vision courante du principe de précaution.Probability and causality are two indispensable tools for addressing situations of social risk. Causal relations are the foundation for building risk assessment models and identifying risk prevention, mitigation and compensation measures. Probability enables us to quantify risk assessments and to calibrate intervention measures. It therefore seems not only natural, but also necessary to make the role of causality and probability explicit in the definition of decision problems in situations of social risk. Such is the aim of this thesis.By reviewing the terminology of risk and the logic of public interventions in various fields of social risk, we gain a better understanding of the notion and of the issues that one faces when trying to model it. We further elaborate our analysis in the case of nuclear safety, examining in detail how methods and policies have been developed in this field and how they have evolved through time. This leads to a number of observations concerning risk and safety assessments.Generalising the concept of intervention in a Bayesian network allows us to develop a variety of causal Bayesian networks adapted to our needs. In this framework, we propose a definition of risk which seems to be relevant for a broad range of issues. We then offer simple applications of our model to specific aspects of the Fukushima accident and other nuclear safety problems. In addition to specific lessons, the analysis leads to the conclusion that a systematic approach for identifying uncertainties is needed in this area.When applied to decision theory, our tool evolves into a dynamic decision model in which acts cause consequencesand are causally interconnected. The model provides a causal interpretation of Savage’s conceptual framework, solves some of its paradoxes and clarifies certain aspects. It leads us to considering uncertainty with regard to a problem’s causal structure as the source of ambiguity in decision-making, an interpretation which corresponds to a common understanding of the precautionary principle