Modèle proie-prédateur

Considérons le modèle classique proies-prédateurs de Lotka-Volterra, avec un contrôle qui agit sur les prédateurs, représenté par un terme de mortalité. L'objectif est de protéger les proies en maintenant leur densité au dessus d'un seuil donné.


Variables d'état

  • $x$ :  les proies
  • $y$ : les prédateurs

Variables de commande

$u$ :  le taux de mortalité des proies

Dynamique

$$\left\{\begin{array}{l}x'=x*(r-y)\\ y'=y*(x-m-u)\\ u\in [0;u_{\max}]\end{array}\right.$$
 
Paramètres : $r$, $m$ et $u_{\max}$.

Ensemble de contraintes


$$x>=\bar{x}$$

Domaine de définition de l'espace d'état

$$\left\{\begin{array}{l}x\geq 0\\y\geq 0\end{array}\right.$$

Valeurs des paramètres

$r=1$, $m=1$, $u_{\max}=0.5$ et $\bar{x}=0.8$.

 

Pour calculer le noyau de viabilité avec  VIABLAB 3.02, copier les deux fichiers: