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2. Prédicabilité d'un système
   et attracteur de Lorenz

1. Prédicabilité, notion d'attracteur

Pour suivre l'évolution d'un modèle physique, on doit considérer des données initiales, qui sont mesurées, donc comportent une erreur.
On représente alors un point initial par un petit volume dont les dimensions sont liées à la précision des mesures et qui décrit une orbite dans l'espace des phases.
On parle de
système prédicable si, dans son évolution, ce volume garde ses dimensions initiales ou des dimensions voisines.
On parle de
système chaotique si le petit volume se déforme très rapidement avec le temps et se répand en un nuage informe. La courbe qui caractérise un système chaotique s'appelle attracteur.
Enfin, un « 
attracteur étrange » est associé à un système dont l'évolution est imprévisible.
Ces systèmes font intervenir des équations différentielles non linéaires, dont les solutions sont très compliquées.

2. Attracteur de Lorenz

C'est un attracteur étrange formé de 3 équations différentielles non linéaires :

sont 3 paramètres

3. Représentation de l'attracteur à l'aide d'un programme effectué sur MAPLE

Pour accéder au programme, cliquez ici.

L'attracteur de Lorenz a été représenté en rouge ; il est formé de deux foyers où s'enroule la forme de deux lobes.
A quatre instants différents (correspondant à différents nombres d'itérations), 100 points (schématisés par les croix bleues) évoluent autour de l'attracteur à partir d'un seul (données initiales à
t=0s).

Observations :

A
t=0s, les 100 points sont concentrés en un seul (point initial).
A
t=5s, ils forment une petite tâche assez dense.
A
t=10s, ils s'alignent géométriquement autour de l'attracteur. Cette répartition montre que les conditions du système sont toujours semblables aux conditions initiales.
A
t=20s, ils forment un nuage informe. Cette répartition n'est plus semblable aux conditions initiales.

1. Prévision météorologique

2.
Prédicabilité d'un système et attracteur de Lorentz

3.
Application mathématique :
   
l'impredictibilité du temps en météorologie