Équations de compétition de Lotka-Volterra

Présentation

Les équations de Lotka-Volterra, que l'on désigne aussi sous le terme de "modèle proie-prédateur", sont un couple d'équations différentielles non-linéaires du premier ordre, et sont couramment utilisées pour décrire la dynamique de systèmes biologiques dans lesquels un prédateur et sa proie interagissent.

Elles ont été proposées indépendamment par Alfred James Lotka en 1925 et Vito Volterra en 1926.


Ce système d'équations est classiquement utilisé comme modèle pour la dynamique du lynx et du lièvre des neiges, pour laquelle de nombreuses données de terrain ont été collectées sur les populations des deux espèces par la Compagnie de la baie d'Hudson au XIXe siècle.

Système différentiel associé au modèle de Lotka-Volterra

Modélisation du modèle de Lotka-Volterra

Modèle de deux proies et un prédateur

Deux proies & un prédateur - Illustration de la sensibilité aux conditions initiales

Modèle simple de compétition entre deux populations

Modèle simple de compétition entre deux populations

Le modèle proie-prédateur de Volterra avec compétition entre proies

Pour plus d'info sur la dynamique des populations, voir aussi le modèle évolutif r/K

Pour aller plus loin mathématiquement : les équations différentielles linéaires dans le plan

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Réalisé par Allan ROSS (2013)