Analyse prospective

Recherche, sciences, techniques

Produire des scénarios par centaines

Construire une centrale à gaz, un champ d’éoliennes ou un barrage hydroélectrique pour fournir de l’électricité à une région ? Protéger ou non une zone par des digues contre un risque d’inondation ? Quelle stratégie pour répondre aux besoins futurs en eau d’un territoire ? Quelle(s) essence(s) planter dans telle ou telle forêt ? Toutes ces décisions sont lourdes de conséquences et pourtant elles doivent être prises dans un contexte d’incertitudes sur de nombreux plans. Prendre une « bonne » décision requiert à la fois une vision qualitative de l’éventail des futurs possibles, et une évaluation quantitative des trajectoires envisageables.

Dans l’approche classique, après avoir identifié les facteurs clefs de la variété des futurs possibles, on retient quelques combinaisons d’hypothèses contrastées pour ces facteurs qui, traduites en grandeurs d’entrée d’un modèle mathématique, produisent les scénarios quantitatifs de l’étude. L’hypothèse implicite est qu’un pavage correct du champ des incertitudes à l’entrée, grâce à ces jeux d’hypothèses contrastés, produira un éventail de scénarios représentatif du champ des possibles en sortie.

Mais la sophistication croissante des modèles, traduisant toujours plus finement la complexité des phénomènes étudiés, rend de plus en plus fragile cette hypothèse de travail. Les interactions entre variables, non-linéarités ou boucles de rétroactions peuvent conduire à des trajectoires totalement contre-intuitives, et n’autorisent plus à croire que la représentativité des hypothèses d’entrée conduit nécessairement à la représentativité des scénarios en sortie.

Le travail présenté ici s’attaque précisément à cette problématique, en proposant une méthode qui contourne la difficulté : plutôt que de sélectionner a priori quelques jeux d’hypothèses pour construire un petit nombre de scénarios d’étude, il s’agit de faire tourner les modèles des centaines ou milliers de fois pour explorer un large ensemble de futurs plausibles. Les choix se feront alors dans l’espace-cible (celui des scénarios) plutôt que l’espace-source (celui des hypothèses).