Couplage entre modélisation multiagents et modélisation mathématique

La modélisation multiagents (MMA) est un paradigme orienté « spatialement explicite » qui inclut l’hétérogénéité de l’espace (par exemple, des cultures, des prairies, des parcelles de forêt), des populations (structure d’âge, comportements, etc.) où les individus (par exemple, les proies, les prédateurs, les parasites, etc.) se multiplient, meurent et se déplacent, représentés comme des « agents ». Ces derniers sont des entités autonomes, qui sont situés dans l’espace virtuel et interagissent les uns avec les autres et les patchs environnementaux. Pendant la simulation, les dynamiques émergent à différentes échelles et peuvent être observées et quantifiées. Ces modèles permettent de simuler les dynamiques microscopiques et spatiales qui ne peuvent être prises en compte facilement avec les modèles d’équation mathématiques classiques (MEM).

Le couplage entre MMA et MEM est cependant nécessaire ici pour éviter les limites de calcul lorsque des populations géantes (par exemple des centaines de millions d’individus) émergent des simulations, ce qui est le cas pour les phénomènes écologiques multi-échelles tels que traités dans la Zone atelier Arc jurassien à propos des pullulations de campagnols. Ce couplage fait l’objet des recherches actuellement conduites avec les plates-formes de développement GAMA et R, et l’appui du mésocentre de calcul de l’Université de Franche-Comté.

Voir :

• Coupling agent-based with equation-based models to study spatially explicit megapopulation dynamics.
• Programme franco-tunisien Megapop 2018-2020

Contacts :
Nicolas Marilleau, UMI UMMISCO et FEMTO-ST
Christophe Lang, FEMTO-ST
Patrick Giraudoux, Chrono-environnement