Faire une plante réaliste dans un modèle informatique est possible, mais est-ce nécessaire. Tous les calculs générant la centrale ralentissent la vitesse de toute simulation. En conséquence, il est courant d'utiliser des formes géométriques simples pour les feuilles. Mais perdez-vous en précision dans les résultats, lorsque vous perdez en précision dans les feuilles ? Jonathan Vermeiren et ses collègues ont examiné des modèles de tomates, Solanum lycopersicum, pour quantifier les erreurs que vous obtenez en simplifiant les formes des notices.

"Dans cette étude, un FSPM statique [Functional-Structural Plant Model] pour la tomate est construit pour évaluer les écarts dans les conditions d'éclairage simulées et la photosynthèse à la suite des simplifications de la forme des feuilles utilisées dans les recherches précédentes", écrivent les auteurs. "Les plants de tomates ont été cultivés sous une installation de serre commerciale avec éclairage d'assimilation, où la structure de la plante en 3D, les conditions d'éclairage d'assimilation et la serre ont été caractérisées et reconstruites dans un FSPM virtuel. Des formes réalistes de folioles de plants de tomates ont été reconstruites à l'aide d'images numérisées de folioles qui ont été converties en points de triangulation, qui peuvent être facilement utilisées par un logiciel de simulation 3D. À l'aide d'un tel FSPM, nous avons étudié dans quelle mesure les formes simplifiées des folioles modifient l'absorption de la lumière et la photosynthèse brute dans un couvert de tomates et comment ces résultats peuvent être traduits dans d'autres cultures.

Les différences importaient dans certaines simulations, mais pas dans d'autres. "Nos résultats ont montré qu'une simplification de la forme des folioles dans une culture de tomates peut entraîner des écarts faibles, mais significatifs, dans les simulations d'absorption de la lumière et de photosynthèse globale. Au niveau de la canopée, cet effet s'est avéré quelque peu atténué par la fermeture de la canopée dans les canopées denses, comme celle utilisée dans la simulation de la serre, car globalement moins de lumière s'échappe de la canopée. Au niveau de la feuille individuelle, cependant, ces différences ont persisté à la fois pour la plante individuelle et le scénario de la serre, ce qui ne peut être attribué qu'aux propriétés géométriques des formes, car la surface des folioles a été maintenue constante sur différentes formes.

Vermeiren et ses collègues affirment que l'essentiel de l'augmentation de la charge de travail réside dans la configuration de la simulation plutôt que dans son exécution. "La charge de travail principale pour recréer des formes réalistes est un investissement ponctuel pour créer une base de données de formes et des scripts automatisés pour l'extraction et la reconstruction de formes. De plus, le coût en temps de simulation n'est que légèrement augmenté. Ils soutiennent que les petits écarts qu'ils voient dans les FPSM statiques pourraient conduire à de plus grandes différences dans les FPSM dynamiques.