Mathématiques et Informatique Appliquées
du Génome à l'Environnement

 

 

 

Modélisation de dynamiques démographiques et épidémiologiques sur un graphe de grande taille

Résumé

Nous proposons une modélisation probabiliste des dynamiques de populations ainsi que de la transmission de maladies infectieuses dans et entre les exploitations bovines et les opérateurs-commerciaux en France, au gré des échanges d’animaux, qui représentent une des voies majeures de diffusion d’épidémies. Un premier modèle de population est considéré, dans lequel les dynamiques démographiques (importations, naissances et morts) au sein des exploitations sont contrôlées. On établit des résultats de stabilité en temps long pour ce modèle. Dans un deuxième modèle, on y superpose des dynamiques épidémiologiques. On parvient alors à estimer la probabilité pour qu’une maladie infectieuse introduite en un point donné du réseau d’échanges occasionne un événement épidémique majeur, et on évalue le nombre total d’animaux infectés dans ce dernier cas. Outre des résultats mathématiques originaux, ces travaux apportent des éléments pour une meilleure compréhension de la propagation de maladies infectieuses animales à large échelle et pour une maîtrise optimisée et ciblée.

Pierre Montagnon et Elisabeta Vergu, MaIAGE UR1404, Centre Inra Ile-de-France Jouy-en-Josas

FM2018-Dynenvie
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Localisation géographique des exploitations échangeant des animaux dans le Finistère en 2015, agrégées au niveau communal. La taille d’un nœud représente sa population moyenne sur l’année. Les couleurs des nœuds représentent la part des flux entrants (en orange pour les opérateurs et en rouge pour les fermes) et sortants (en vert pour les opérateurs et en bleu pour les fermes). Les arêtes représentent l’existence de mouvements d’animaux entre deux exploitations dans la base de données, avec une épaisseur reflétant le volume d’échanges observé. Crédit : Gaël Beaunée, INRA-Oniris, BIOEPAR, Nantes

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