Modélisation de la diffusion d'innovations par la simulation multi-agents : l'exemple d'une innovation en milieu rural

Agent-based simulation of innovations diffusion : the case on an innovation in a rural environment

• Auteur / Autrice : Eric Daudé
• Direction : Loïc Grasland
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Géographie
• Date : Soutenance en 2002
• Etablissement(s) : Avignon

Mots clés

Mots clés contrôlés

Modèles mathématiques

Géographie rurale

Résumé

Ce travail appréhende les questions relatives à la diffusion à travers une modélisation individu-centrée, avec les sciences de la complexité comme principe exploratoire sous-jacent. La diffusion est appréhendée comme un phénomène émergent, dont la dynamique résulte des nombreuses interactions entre agents qui ont le potentiel de changer à la fois leur état et celui des autres agents avec lesquels ils interagissent. Les modèles construits intègrent de manière explicite le rôle de l'espace, des individus, ainsi que les caractéristiques de la chose nouvelle dans la diffusion. La modélisation est de type constructiviste, les hypothèses qui représentent les premiers modèles sont relativement simple et gagnent en complexité pendant les phases de modélisation-simulation. Ainsi construits, les modèles suivent des plans d'expériences en deux étapes : des scénarios sur des bases aléatoires permettent d'observer le comportement des modèles ; des scénarios spécifiques à un cas particulier permettent d'observer le comportement des hypothèses posées sur la diffusion des subventions au pâturage en Suède. Les modèles théoriques permettent de simuler des dynamiques de diffusion différenciées selon les caractéristiques de l'innovation, l'évolution de sa nature, les caractéristiques des adoptants potentiels ainsi que leur distribution spatiale dans les premières périodes de la diffusion. Les simulations montrent qu'au-delà des seules contraintes spatiales, les différenciations sociales, les caractéristiques des innovations et la possibilité de leur rejet donnent une image plus réaliste des phénomènes de diffusion dans l'espace géographique et ouvrent la porte à des modélisations exploratoires de la diversité des trajectoires possibles. Contrainte par les conditions d'un cas particulier, la modélisation permet de poser de nouvelles questions au terrain et d'intégrer de nouvelles hypothèses. La bonne adéquation des résultats des simulations au réel met en évidence l'intérêt d'une telle approche pour observer le comportement de nos hypothèses et de nos théories, difficile autrement

This work deals with the questions concerning the diffusion through individual-based modelling, with the sciences of complexity as an underlying exploratory principle. Diffusion is apprehended as an emergent phenomenon, the dynamics of which results from numerous interactions between agents who have the potential to change at the same time their state and that of the other agents with which they interact. Models integrates in an explicit way the role of space, of the individuals, as well as the characteristics of the new thing in the diffusion. Modelling is of constructivist type, the assumptions which represent the first models are relatively simple and gain in complexity during the modelling-simulation steps. Models follow experiment plans in two stages : scenarios on random bases make it possible to observe the behavior of the models ; scenarios specific to a particular case make it possible to observe the behavior of the assumptions posed on the diffusion of the grazing-improvement subsidies in Sweden. The theoreticals models make it possible to simulate the dynamic of diffusion differentiated according to characteristics of the innovation, the evolution of its nature, the characteristics of adopting potential like their spatial distribution during the first time of the diffusion. Simulations show that beyond the only space constraints, social differentiations, the characteristics of innovations and the possibility of their rejection give a more realistic image of the phenomena of diffusion in geographical space and allow the possibility to exploratory modellings of the diversity of the possible pathways. Forced by the conditions of a particular case, modeling makes it possible to raise new questions with the reality and to integrate new assumptions. Good adequacy of the results of simulations to the observations highlight interest of such an approach to observe the behavior of our assumptions and our theories