De la cellule biologique à la cellule urbaine: retour sur trois expériences de modélisation multi-échelles à base d'agents
Lorsque l'on simule des systèmes complexes,
il est souvent nécessaire de considérer des
entités à différentes échelles d'organisation,
et prendre en compte la façon dont cellesci
s'inter-influencent. Le choix des échelles
est conditionné par des contraintes méthodologiques
qui incluent les objets manipulés par
les thématiciens, la disponibilité des données, la
question d'intérêt et également des contraintes
algorithmiques. Différentes manières d'aborder
les structures multi-échelles et les influences
entre niveaux peuvent être identifiées. Dans un
premier temps, nous présentons trois modèles
multi-agents de dynamiques multi-échelles existants,
centrés sur la croissance d'une tumeur
cancéreuse, l'évolution de la distribution spatiale
d'une population urbaine et l'évolution
d'un réseau de villes. Nous proposons ensuite
une grille de lecture de manière à comparer les
différentes formes prises potentiellement par la
notion de multi-échelles.
Simulating complex natural or social systems
often implies to consider entitites at several levels
of organisation, and take into account the
way they influence each other. The choice of
scales is driven by both methodological and
thematic constraints which among others include
the objects of significiance for the specialists,
availability of relevant data for comparison,
question of interest and algorithmic considerations.
These multi-scale structures and the
inter-levels influences can be modeled in several
ways. Firstly we present three existing examples
of multi-scale modeling, addressing the growth
of a tumor cell, the evolution of a urban system
over a long period, and the spatial repartition of
urban population in Bogotá. Then we generalize
the underlying agent-based architectures in order
to illustrate the possibility of application on
other modeling questions.
