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réchauffement climatique

  • Le réchauffement climatique va réduire les populations de mangeurs de plantes

    Selon une biologiste de l'université de Colombie-Britannique à Vancouver (UBC), l'augmentation des températures va induire une diminution de la plupart des populations d'herbivores, incluant les poissons mangeurs de plantes.

    Cette prédiction est le résultat de la mise à jour de modèles mathématiques qui intègrent les effets biologiques fondamentaux de la température sur la manière dont les plantes et les herbivores interagissent. Comme prévu, la hausse des températures augmente le métabolisme (c'est-à-dire la conversion des ressources en énergie) à la fois des plantes et des animaux, l'effet sur ces derniers est alors le plus important. Les plantes, elles, ne suivent pas le rythme de régénération imposé par l'augmentation de l'appétit des animaux, ce qui explique leur déclin. "Les herbivores vont avoir besoin de plus de nourriture que les plantes, et cela uniquement à cause de l'augmentation des températures", dit Mary O'Connor, maître de conférences en zoologie, et co-auteur de l'article publié récemment dans American Naturalist. "Le système est limité par la rapidité de croissance des plantes".

    O'Connor prédit qu'une augmentation de température de 3°C, qui est attendue dans plusieurs endroits du globe, pourrait entraîner un déclin de 10% de la population des herbivores. Dans les océans tropicaux, cela signifierait probablement une diminution des poissons mangeurs de plantes et des crustacés. L'effet dans les zones plus froides, comme par exemple le Pacifique Nord, serait moins important car on pense que le réchauffement devrait augmenter les nutriments dans ce type d'eaux, ceci permettant de compenser l'augmentation de l'appétit animal.

    O'Connor, membre du Centre de Recherche sur la Biodiversité de UBC, précise que cette découverte pourrait être également appliquée à des écosystèmes terrestres, mais que les implications sont beaucoup plus difficiles à prédire car l'environnement thermique y est plus complexe. O'Connor cherche maintenant un point commun à toutes les espèces étudiées. "Ce que nous suggérons, c'est que nous pouvons nous attendre à un déclin en masse des herbivores, même si la population de certaines espèces pourrait augmenter et d'autres diminuer. Avec cette approche en tête, nous devrions obtenir une image plus précise de ce qui est susceptible de se passer".

    http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/68020.htm

  • La phénologie au service des prévisions météorologiques pour l'agriculture

    http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/61810.htm

    Les changements climatiques inquiètent de plus en plus, non seulement les scientifiques mais également le monde agricole, notamment en raison des impacts qu'ils ont ou auront sur les pratiques culturales. D'après les climatologues, les changements climatiques ont eu pour conséquence un bouleversement planétaire des rythmes saisonniers. En effet, comparé à la situation quelques décennies en arrière, le printemps est plus précoce, ce qui entraîne notamment une floraison anticipée des plantes. Pour comprendre l'impact de ces phénomènes, les chercheurs tentent de mettre au point des modèles mathématiques permettant de prédire les effets éventuels des bouleversements météorologiques sur les cultures. Nous avions déjà abordé ce thème dans un précédent bulletin qui exposait les travaux de recherche de scientifiques de l'ARS (Agricultural Research Service) et de la NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration), lesquels ont mis au point des modèles numériques pour l'aide à la décision agricole (date des pâtures, estimation des rendements, etc.) en lien avec le climat. Ce projet avait pour but de fournir aux exploitants des données locales les plus pertinentes, à savoir des variations à court terme ou des ruptures par rapport aux moyennes à long terme.

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  • Les mathématiques pour l'aide à la décision dans les déplacements de population

    Selon certains scénarios liés au réchauffement climatique, des déplacements massifs de population devraient avoir lieu suite à l'élévation du niveau des mers et à la désertification de régions semi-arides. Sajjad Zahir, chercheur à l'Université de Lethbridge en Alberta, et ses collègues Ruhul Sarker de l'Université de Nouvelle Galles du Sud (Australie) et Ziaul Al-Mahmud du Lethbridge Community Network ont mis au point un nouvel algorithme pour traiter de ces problèmes de transfert de population.

    En adoptant une approche multi-objectifs, le système d'aide à la décision prend en compte différents coûts (transport, adaptation...) et priorités pour déterminer de manière optimale les proportions de population à déplacer ou à conserver sur place. Selon les auteurs, la méthodologie proposée devrait aider les décideurs à planifier et préparer les décisions cruciales qu'ils seront amenés à prendre dans les années qui viennent.

    http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/58681.htm

     

  • Le jour où " Mathématique " et " Politique " se rencontrent pour la première fois

    En des temps bien reculés, il fût décidé par Reine Démocratie que Dame Politique s'occuperait exclusivement de l'organisation de la Cité et de son administration. C'est ainsi que Politique s'engageait dans des conversations longues et difficiles pour s'accorder avec ses soeurs des Cités voisines de la taille de chacune des dites Cités, et  de leurs droits associés. Ceci déclencha moultes guerres. Pendant ce temps les commerçants vendaient et achetaient, suivant le temps qu'il faisait chez Dame Politique. Ils eurent d'ailleurs l'idée géniale pour augmenter leurs transactions de vendre de l'argent! Pour cela ils firent appel à Dame Mathématique. Elle leur rendit bien des services pour organiser ce marché autoréférent. Mais l'autoréférence est vraiment le cheval de bataille de Dame Mathématique. Son histoire est parsemée des paradoxes que l'autoréférence n'a cessé de semer sous ses pieds. Dame Mathématique eut l'idée d'estimer le prix de l'argent à l'aide du taux d'intérêt. De longs débats s'en suivirent pour le fixer et trouver les mécanismes de plus en plus complexes pour échanger de l'argent qui prenait aussi une forme de plus en plus complexe. Dame Mathématique avait aussi rendu quelques petits services à Dame Politique, mais ils étaient très limités. Dame Mathématique s'y appliqua avec soin mais les contacts entre les deux ne se faisaient guère. Il s'agissait de calculer les superficies de quelques surfaces, d'établir un calendrier fiable. Une fois ce travail fait, Dame Politique laissa tomber Dame Mathématique, car elle trouvait sa conversation rebutante. Le commerce s'organisa et les règles complexes se multipliaient, seule Dame Economie pouvait les comprendre. Alors Dame Economie parlait beaucoup avec Dame Mathématique. Cette dernière entretenait cependant une relation cachée. Dame Economie et Dame Politique le savaient mais ne divulguèrent pas l'horrible secret. Dame Mathématique voyait de temps en temps Monsieur Guerre. En fait Monsieur Guerre devenait de plus en plus lié avec Madame Mathématique. Elle par contre, n'aimait pas cette relation trop violente à son goût ,mais elle n'avait pas trop les moyens de résister aux assauts de Monsieur Guerre. C'était là presque un viol, un secret de famille qui ne devait jamais éclater au grand jour. Et puis les choses se complexifièrent et s'accélérèrent depuis que Madame Mathématique fût en mesure d'accoucher d'un enfant qu'elle appela Informatique. Dame Mathématique s'en occupa fort bien , elle lui appris ses limites et ses possibilités. Elle le fit grandir à l'abri des regards puis le montra à tous. Voyant la beauté de l'adolescent, Dame Economie, Monsieur Guerre et Dame Politique le courtisèrent. Tout semblait sourire à notre adolescent dynamique. Il oeuvrait vite et bien et menait presque toutes les missions qui lui était confiées à leur terme. Il y avait bien parfois quelques faux pas. Informatique appelait ça ses bugs. Maman était au courant et les surveillait de près. Et puis chacun usait et abusait presque d'Informatique sans trop se soucier de ses besoins propres. Même Dame Politique ne s'étonnait pas que la presque totalité de ses décisions et de ses actions reposait sur les épaules d'Informatique. C'était encore pire pour Dame Economie qui en est presque parvenue à croire que les résultats d'Informatique coïncidaient avec la réalité. Dame Politique fit aussi appel à Informatique lorsqu'il fallait prendre une décision concernant la modification du climat de Gaïa. Informatique lui répondit que ce n'était pas de son ressort de prendre des décisions ou d'interpréter ses résultats en termes d'actions. Mais Politique était perdue et puis il fallait agir, alors Informatique se trouva au coeur des décisions de Politique. Cette exposition était difficile pour notre adolescent qui n'en avait pas l'habitude, mais il s'y plia. Bien sûr les armes n'étaient pas égales , Politique avait une habitude certaine de la chose alors qu'Informatique n'était qu'à ses premiers pas dans l'arène. La tempête se calma lorsque Politique eût un discours suffisamment construit pour se passer de la présence d'Informatique. Informatique se reposa un peu lorsque Economie revint frapper à la porte alors qu'il était entrain de faire une partie de jeu vidéo avec ses copains. Elle lui expliqua que ce qu'il avait fait venait de s'écrouler. Informatique avait pris de l'assurance et n'hésita à lui répondre que s'il était comme ça c'est parce que sa mère l'avait fait comme ça, alors si elle voulait en savoir plus elle n'avait qu'à s'adresser à elle. Economie repartit doucement omettant bien de dire qu'elle voyait régulièrement et cela depuis un certain temps, Dame Mathématique. Elles se racontaient toujours un peu toujours la même chose, c'est à dire qu'en "moyenne" les choses se passent à peu près toujours de la même façon. Dame Mathématique essayait bien de lui expliquer que ça ne sera  pas toujours ainsi que ça se passera, mais Dame Economie se satisfaisait bien de la situation. Sauf bien sûr lorsque tout commença à s'emballer. Alors Dame Economie eût peur d'affronter seule la très dure Dame Mathématique et demanda à Dame Politique de l'assister. Pour sauver la face Dame Economie accusa de façon presque frontale Dame Mathématique devant Dame Politique de la responsabilité de la situation actuelle. Dame Politique fit une petite courbette à Dame Mathématique, surprise de la voir d'aussi près pour lui répondre palement qu'elle était enchantée de la connaître. Ce à quoi Dame Mathématique lui répondit de façon brutale, que si elle ne la connaissait pas, la réciproque n'était pas vraie. Informatique lui parla en effet de Politique à tous les repas alors qu'il travaillait sur le réchauffement climatique. Elle dût d'ailleurs mettre la main à la pâte pour l'aider à faire ses devoirs. Dame Mathématique expliqua donc à Dame Politique et Dame Economie que si elles s'appuyaient entièrement sur des résultats d'Informatique et d'elle-même, ils devaient être certains de pouvoir le faire et que ce n'était pas à elle de répondre à cette question.

    C'est ainsi, je vous l'affirme, qu'eût lieu la première vraie rencontre de Mathématique avec Politique.

    Par contre je ne sais pas ce que fait Monsieur Guerre en ce moment.

    Je ne sais pas non plus ce qu'il va advenir des relations entre ces trois Dames, mais c'est certain, dorénavent Dame Politique et Dame Mathématique sont amenées à se rencontrer beaucoup plus souvent.

    Je ne sais pas à laquelle des deux, cela fait le plus peur.

  • Les maths votent Obama !

    Obama_Portrait_2006.jpgA quoi bon faire des élections si les modèles mathématiques prédisent tout. Etrange monde que celui dans lequel nous vivons qui créé à force de modélisation une seconde terre virtuelle ( et pourtant bien réélle ) mais modélisée mathématiquement. Des cracks financiers, sous-estimés à cause de l'inutilisation de modèles trop complexes, en passant par les divers scénarios de modification climatique, les opérations chirurgicales qui ne nécessiteront plus d'intervention humaine, jusqu'aux élections américaines, les modèles mathématiques sont partout. Ils permettent dans un cas de se déplacer avec une très grande précision dans la géométrie complexe du corps humain sans altérer les parois, de se projetter à la surface de la terre dans cent ans, de prévoir l'efficacité de nouveaux médicaments sur une maladie ou l'impact d'une campagne de vaccination sur le taux de cancer.


    Ici, un modèle mathématique remplace le vote de millions d'américains. Ce modèle qui a préditl e gagnant des élections américaines six fois de suite vote cette année pour Obama. Il résume presque le vote de l'Amérique toute entière à une simple formalité inutile et réduit l'espace politique à sa modélisation numérique.

    Le modèle du professeur Lichtman, élaboré en collaboration avec un mathématicien russe, Volodia Keilis-Borok, est construit autour de 13 variables, appelées « clés ». Ces dernières ont été déterminées à partir des résultats obtenus aux présidentielles de 1860 à 1980.

    Lichtman ironise même en affirmant :  « Les démocrates auraient pu tirer au hasard un nom d'un annuaire téléphonique et gagner la présidentielle cette année ». Extrait de l'article de Yahoo News.


    La modélisation s'infiltre dans tous les domaines, et cela ne peut que nous faire réfléchir de façon profonde sur la nature de notre société, car ici il ne s'agit plus seulement de sondages, mais de modèles autonomes permettant une prédiction alors que le sondage n'est quant à lui qu'une photographie à un instant donné. L'interprétation d'un sondage est d'autant plus aléatoire qu'elle est éloignée du moment du vote réel . Un modèle est beaucoup plus indépendant et s'il demande certainement quelques données d'ambiance, il ne se réduit pas à leur seule interprétation. Des variables principales, autres que les résultat d'un sondage avant les élections, ont été dégagées. Ce sont principalement de leur qualité, de leur indépandance et de la mécanique mathématique les reliant que dépendra la fiabilité d'un modèle.

    Mais un modèle , ça ne suffit pas, me direz-vous, pour pouvoir conclure. Qu'à celà ne tienne, puisque les principaux les modèles sont passés en revue dans cet article en Anglais, comme dans le cas du réchauffement climatique où plusieurs moèles et scénarios sont étudiés.

    La réponse est sans appel : 6 des 9 principaux modèles donnent Obama gagnant ! Et chose surprenante le modèle de Litchman -Volodia Keilis-Borok dont il est question dans l'article précédemment cité, n'apparait pas dans la liste. Il y aurait donc au moins 10 modèles ! Le modèle de Klarner prévoit même la composition de la chambre des députés et du Sénat.

    Serions-nous donc dans un nouveau monde où l'on attend avec impatience que les faits réels confirment ou infirment les prédictions des modèles? Une catastrophe viendrait alors avec un fait réel qui contredirait les prédictions et donc la stabilité des modèles utilisés. La référence dans ce cas ne serait plus la réalité ( y compris sociale et politique ) mais sa modélisation.

    Si cela vous inspire quelques commentaires.