Réseaux optimisés

Les réseaux hierarchisés sont présents dans au moins deux domaines naturels,
les espèces végétales ramifiées et les réseaux hydrographiques.
Ces deux images sont des réseaux hydographiques modélisés selon l'algorithme des OCN (Optimal Channel Network, de Rodriguez-Iturbe et Rinaldo). Dans le cadre de mon stage en Master recherche en écologie, je reprend ce modèle de génération de réseaux optimisés pour étudier leur topologie fractale (leur agencement dans l'espace, à différentes échelles).
A gauche, vous avez un réseau pluridirectionnel très ramifié, avec des comportements aux petites échelles indépendants de l'orientation globale.
A droite, la figure est largement orientée, les bras des cours se concentrent à l'exutoire avec une orientation globale dominante.

Ce qui est entre autre intéressant est leur similitude avec les végétaux.
Imaginez un vieil arbre tortueux, avec de belles branches et de nombreuses cimettes (cf Timidités), à la manière de notre réseau trés ramifié de gauche. Coupez le tronc à sa base et si l'arbre se regénère, une multitude de rejets vont repousser en recherchant un maximum de lumière. La croissance sera rapide (forte énergie) et l'architecture de celui ci sera expansive (ex-pensive) comme le réseau hydrographique de droite.
Il me semble que ces réseaux sont donc plus ou moins jeunes. Pour ceux qui connaissent la densité du réseau hydrographique de Guyane, ils y reconnaitreront l'image du vieil arbre très ramifié. Et ceux qui flanent au bord des plages pourront retrouver la seconde image au pieds des vagues, lorsque la microérosion du ressac dessine de façon éphémère sur le sable.

Remerciement à C. Gaucherel (INRA) de l'AMAP à Montpellier.
Pour plus d'info : Téléchargement de ma présentation ppt