Cette thèse vise à expérimenter une démarche collective et interdisciplinaire d’analyse de dynamiques spatiales sur le temps long, en se fondant sur la co-construction et l’exploration visuelle d’un modèle de simulation des transitions des systèmes de peuplements. Il s’agit de simuler les transformations du système de peuplement Nord-Ouest européen entre 800 et 1100, période de transition d’un système majoritairement dispersé à un système hiérarchisé et polarisé. L’objectif est de modéliser et d’analyser les interactions à différentes échelles qui ont provoqué ces transformations et engendré les dynamiques de polarisation, de hiérarchisation et de fixation de l’habitat. Pour répondre à cet objectif, la thèse déploie une démarche méthodologique de co-construction d’un modèle de simulation avec des modélisateurs et des experts thématiciens archéologues, historiens et géographes. Cette démarche permet d’accompagner les thématiciens dans la modélisation conceptuelle et informatique du système étudié, via le développement du modèle à base d’agents SimFeodal. Le modèle est collectivement évalué, paramétré et exploré grâce à la mise en œuvre d’une méthode d’évaluation visuelle. On peut alors tester les hypothèses sous-jacentes aux processus mobilisés pour décrire les dynamiques spatiales modélisées en comparant systématiquement les sorties du modèle. La comparaison est rendue possible par l’utilisation d’un environnement d’exploration, la plateforme SimEDB. Cet outil interactif conçu spécifiquement pour cet usage permet l’exploration des données spatio-temporelles massives issues du modèle, et facilite ainsi l’analyse collective et interdisciplinaire des hypothèses thématiques.