Mathematics of Planet Earth

Depuis sa création en 2013, Mathématiques de la planète Terre (MPE) se concentre sur les questions mathématiques qui se posent dans l'étude de notre planète. Intéressé par l'impact des activités humaines sur le système terrestre, ce domaine multidisciplinaire considère la planète non seulement comme un système physique, mais aussi comme un système supportant la vie, un système organisé par les humains et un système à risque.

Les articles rassemblés dans ce volume démontrent l'étendue des techniques et des outils mathématiques, statistiques et de recherche opérationnelle utilisés dans le PPE, notamment la modélisation du climat, la propagation des maladies infectieuses, la stabilité des écosystèmes, les services écosystémiques, la biodiversité, la restauration des infrastructures après un événement extrême, les environnements urbains, la sécurité alimentaire et la salubrité des aliments. Démontrant les sciences mathématiques en action, ce livre présente les défis du monde réel pour les sciences mathématiques, en mettant en évidence les applications aux questions qui préoccupent actuellement la société. Divisés en trois sections thématiques (Géo- et sciences physiques ; Sciences de la vie, écologie et évolution ; Socio-économie et infrastructure), treize chapitres abordent des questions telles que la façon de mesurer la biodiversité, ce que les mathématiques peuvent dire sur la sixième extinction massive, comment optimiser l'utilisation humaine à long terme du capital naturel et l'impact des données sur la gestion de l'infrastructure. Le livre traite également le sujet des maladies infectieuses avec de nouveaux exemples et présente une introduction aux mathématiques des systèmes alimentaires et de la sécurité alimentaire.

Chaque chapitre fonctionne comme une introduction qui peut être étudiée indépendamment, offrant du matériel de base pour les séminaires et l'auto-apprentissage des étudiants diplômés. L'éventail des thèmes de recherche présentés fournit aux mathématiciens des points de départ pour l'étude de notre planète et de l'impact des activités humaines, tout en offrant aux spécialistes de l'application une pléthore d'outils et de techniques mathématiques modernes pour aborder les différents thèmes dans la pratique. Comprenant des centaines de références à la vaste littérature associée à chaque sujet, ce livre sert d'inspiration pour des recherches ultérieures.