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2009

M. Thériault, F. Des Rosiers (dir), 2008, Information géographique et dynamiques urbaines 1 - Analyse et simulation de la mobilité des personnes, Volume du traité IGAT, Lavoisier, 292 p.

Florent Le Néchet et Thomas Louail

Texte intégral

1L’ouvrage “Information géographique et dynamiques urbaines” est un recueil d'articles qui offre un aperçu de la variété des questionnements actuels sur les processus de mobilité dans un contexte urbain, tant sur le plan de la méthodologie (modèles statistiques, probabilistes, de simulation) que de celui de l'échelle spatiale à laquelle ces mobilités sont étudiées. Le livre se compose de neuf chapitres de 25 pages environ, présentés par une introduction et suivis d’une conclusion. Chacun relate des études récentes françaises et canadiennes.  La lecture est fluide, et tous les articles ont en commun de s'appuyer sur une solide bibliographie, qui donne l'opportunité au lecteur curieux d'approfondir le sujet à l'envi. Ce livre est le premier volume d'un recueil qui se veut être une "synthèse partielle de la recherche francophone actuelle pour l'étude des dynamiques urbaines", et fait partie de la série "Aménagement et Gestion du Territoire" du traité IGAT (Information Géographique et Aménagement du Territoire). Il s'inscrit à la suite d'autres recueils d'articles du même traité, également centrés sur les différents courants de modélisation en analyse spatiale, comme "Modèles en analyse spatiale" de Lena Sanders, ou "Modélisations en géographie : déterminismes et complexité" d'Yves Guermond.

2Les chapitres se distinguent par l'échelle géographique à laquelle la question de la mobilité est abordée, mais également par le niveau d'abstraction du modèle mis en œuvre pour décrire ou essayer de reproduire le phénomène étudié. Les chapitres 4, 8 et 9 présentent des modèles de simulation entités-centrés qui tentent de reproduire les comportements de mobilité à l'échelle d'un territoire, à partir de la spécification de comportements d'agents dans un environnement virtuel. Les chapitres 1, 5 et 6 décrivent à l'échelle métropolitaine l'interaction entre les mobilités quotidiennes et les formes urbaines. Enfin, les chapitres 2, 3 et 7 présentent l'influence de caractéristiques socio-économiques (âge, sexe, revenu), et d'accessibilité, sur les déplacements des individus dans la ville de Québec pour les trois chapitres, et également dans la ville de Bruxelles pour le chapitre 2.

3Dans le chapitre 4, Banos et Thévenin se proposent de reconstruire par simulation des itinéraires individuels, connaissant seulement l'origine et la destination de leur déplacement, afin de produire une vision d'ensemble de la "fourmilière urbaine". Les deux derniers chapitres de l'ouvrage sont quant à eux consacrés à des aspects méthodologiques : l'analyse de sensibilité aux résolutions spatiales et temporelles dans les Automates Cellulaires (AC) pour le premier, et la conception de géosimulation multi-agents pour le second.

4La première partie du chapitre 8 (Marceau, Ménard et Moreno) offre un état de l'art très utile et complet de la littérature de modèles AC (Automates Cellulaires) de changement d'utilisation du sol. La deuxième partie est quant à elle consacrée au problème de la sensibilité des AC au niveau d'échelle géographique choisi pour représenter les unités spatiales "atomiques" du modèle (les cellules). Après avoir fait référence à des travaux récents montrant que dans certains cas travailler à une échelle spatiale trop fine ne permet pas de reproduire le phénomène voulu, les auteurs présentent un modèle AC d'utilisation du sol dans la région de Québec, pour lequel ils mettent en oeuvre une analyse de sensibilité couvrant les dimensions spatiale et temporelle. En testant l'influence de la taille de cellule et du pas de temps choisi pour les itérations discrètes du calcul effectué par leur automate, ils mettent en évidence l'existence de "seuils d'échelle" pour lesquels le comportement dynamique du modèle change du tout au tout. Ces constats, sans surprendre les géographes spécialistes de la simulation, viennent salutairement s'inscrire en contre-point d'une tendance lourde et actuelle en géosimulation, et qui prescrit un individualisme méthodologique systématique, sans considération pour la temporalité et l'amplitude spatiale des phénomènes étudiés.  La clarté et la rigueur dans la présentation de leur démarche expérimentale raviront les modélisateurs impliqués dans le calibrage des modèles de simulation. L'article constitue en cela une contribution précieuse et un argument supplémentaire pour les modélisateurs convaincus qu'un apprentissage approfondi par les modèles requiert un recours systématique à des protocoles de validation les plus complets possibles.

5Le chapitre 9 (Moulin et Ali) présente une méthode de conception de géosimulation multi-agents en dix étapes, pour combler ce qu'ils présentent comme un manque : l'absence d'une méthode spécifique pour les modèles intégrant une composante spatiale. La mise en oeuvre de leur méthode lors de la conception d'un simulateur des déplacements et comportements de consommateurs dans les centres commerciaux tend à démontrer la pertinence de celle-ci, ainsi que la puissance et l'expressivité de leur plate-forme MAGS sur laquelle leurs géosimulations sont développées. On regrettera tout de même que la spécificité spatiale de la méthode, ainsi que celle liée à la composante multi-agents, n'aient été suffisamment mise en avant, probablement du fait d'une obligation de concision (d'ailleurs mentionnée par les auteurs). Si les plus informaticiens des géomaticiens y verront une ré-actualisation de choses bien connues en ingénierie logicielle (cycle de développement logiciel) au domaine de la simulation géographique, cet article très pédagogique sera utile aux chercheurs commençant à s'impliquer dans des projets de simulation. Ce type de contribution est important dans la structuration conceptuelle d'une communauté pluri-disciplinaire encore jeune.

6Le chapitre 1 se propose d'étudier les mobilités domicile-travail dans deux types de configurations métropolitaines: la région Ile-de-France (région polarisée autour de Paris), et la région urbaine méditerranéenne (triangle entre Montpellier, Avignon et Toulon, fortement polycentrique) sont comparés. Comparant les mobilités en 1975 et en 1999, l'article conclut sur une structuration de plus en plus forte en termes de pôles d'emplois.

7Jusqu'à quel point la géométrie d'un réseau viaire influe-t-elle sur les structures spatiales urbaines ? Existe-t-il des formes de réseaux par essence plus favorables à l'étalement urbain ? Ces questions, qui nécessitent de considérer le réseau comme objet géographique à part entière, relèvent du courant de travaux issus de la syntaxe spatiale. Dans le chapitre 5 (Foltête, Genre-Grandpierre et Josselin), les auteurs illustrent la richesse et l'actualité de ces problématiques en s'appuyant sur trois exemple récents : l'impact de la géométrie d'un réseau sur les itinéraires piétons auquel il donne naissance (Lille);  l'influence d'un réseau routier sur l'efficacité d'un transport public flexible; et les effets induits de la métrique des réseaux viaires sur la morphologie urbaine et la dépendance automobile.

8Si les résultats de celles-ci mettent selon eux clairement en évidence cette dépendance au réseau, il reste à trouver des indicateurs plus complets permettant de « mesurer la capacité des réseaux à générer/maîtriser intrinsèquement la genèse des flux » (p.162). L'article aborde enfin la question des réseaux lents et examine quelques-unes des solutions qui pourraient être envisagées comme alternatives à la tendance actuelle aux « métriques accélérantes », favorisant le développement du péri-urbain et donc de villes moins durables énergétiquement sur le long terme. Il apparaît alors clairement que la recherche d'indices pertinents et plus complets pour caractériser les réseaux urbains en termes de mobilités générées et de durabilité est une tâche importante dans l'étude de ces alternatives. Les travaux présentés devraient permettre de suggérer de nouvelles structures viaires.

9Dans le chapitre 2 (Vandermissen, Thomas et Verhetsel), les auteures approchent l'étude des mobilités quotidiennes par la dimension du genre, en comparant les mobilités des hommes et celles des femmes à Québec et Bruxelles. Les chapitres 3 et 7 étudient certaines caractéristiques de la ville de Québec, par le biais d’enquêtes récentes sur les comportements individuels à des échelles différentes. Les deux chapitres cherchent à modéliser les comportements des individus, que ce soit dans leurs pratiques quotidiennes d’achats (« modélisation spatio-temporelle des choix de destination pour consommation : aires de marché et estimation des clientèles », Biba et Villeneuve.), ou dans leur acquisition de biens immobiliers (« choix résidentiels des ménages lors de l’acquisition d’une maison unifamiliale », Kestens et alli.).

10"Navette, genre et dynamiques urbaines sont inextricablement liés" (p.61) est une des conclusions du chapitre 2, qui remplit un double objectif : illustrer la fécondité d'une approche des mobilités urbaines par la dimension du genre, mais également mettre en lumière la diversité, les potentialités comme les limites des méthodes de traitement de l'information pour approfondir notre compréhension des dynamiques de mobilité. Dans le cas de leur étude à Bruxelles, les auteurs montrent ainsi que le genre "limite la mobilité géographique, le choix d'un emploi mais aussi celui d'une résidence", mais "de façon moins marquée en ce début de 21e siècle". Concernant le volet méthodologique, les auteures insistent sur le fait que le choix d'une méthode dépend bien sûr de la forme, de la granularité et du volume des données disponibles pour attaquer la question d'intérêt. A partir d'une matrice brute de données Origine-Destination, une façon de calculer la distance parcourue par la navette consiste à "simuler les déplacements sur un réseau routier numérisé dont les caractéristiques s'approchent le plus possible de celles du réseau réel" (p.65). Cette approche (également proposée par les auteurs du chapitre 4), bien qu'elle suppose  de nombreuses hypothèses et  approximations (plus court chemin, vitesses de parcours assimilées aux vitesses maximales permises), permet d'estimer la durée de ces déplacements générés. En dépit de son imperfection, ce processus de mesure permet de s'affranchir des biais de perception existants d'une personne à l'autre.

11Le chapitre 3 analyse les localisations commerciales dans la ville de Québec, combinant les méthodes classiques de l’analyse spatiale à une modélisation fine des comportements individuels. Les principes de la théorie des lieux centraux, de la modélisation probabiliste, de l’approche cognitive et de la « time-geography » sont rappelés en une introduction pédagogique et agréable à lire. Puis, s’appuyant sur des données de la Communauté Métropolitaine de Québec, l’article analyse les conséquences des nouvelles pratiques de mobilité (importance croissante de l’automobile, flexibilité dans les trajets) sur les aires d’attraction des édifices commerciaux de la ville. Quatre catégories de surfaces commerciales sont distinguées,  de la rue commerciale au centre commercial d’ampleur régionale, en passant par des grandes surfaces d’ampleur plus restreinte. L’apport des systèmes d’information géographique (S.I.G.) est souligné, permettant de visualiser les lieux d’où convergent les clients d’une zone commerciale donnée. Un certain nombre de constats ressortent de cette analyse : les magasins entrepôts favorisent l’enchaînement des déplacements, s’adressant largement à un public d’actifs ; les centres commerciaux de quartiers (de taille intermédiaire) sont ceux qui subissent le plus les effets négatifs de la concurrence des magasins entrepôts (même si ces derniers représentent seulement 1% du parc): l’attachement à la rue commerciale est réel dans le centre, et les nouvelles formes urbaines émergeant en périphérie sont propices au développement de grandes zones commerciales. L’accessibilité apparaît finalement comme un critère essentiel de choix pour l’achat, devant la proximité géographique, un nombre important de tels trajets étant effectués en automobile.

12Le chapitre 7 provient d’une enquête téléphonique réalisée à Québec, sur les ménages ayant acquis une maison unifamiliale entre 1993 et 2001  (donc une partie seulement des ménages ayant changé de domicile pendant cette période). Dans cet article très factuel sont détaillées les caractéristiques des ménages ayant accédé à la propriété, ainsi que les motivations de leur choix, successivement pour la décision d'acquérir une propriété, le choix du quartier, et enfin le choix de la résidence. La catégorie "Investissement, Accès à la propriété" est la réponse la plus fréquemment citée pour motiver une acquisition foncière, devant la volonté d’augmenter la surface du lieu habité. On apprend également que la proximité à l’emploi est citée en quatrième position seulement pour le choix du quartier, derrière la proximité des services, la tranquillité du voisinage, et l’attachement au voisinage, montrant l’importance de l’ambiance dans le contexte urbain. Le prix de vente est quant à lui le facteur déterminant dans le choix de la propriété (cité par près de 40% des répondants). Les résultats sont détaillés selon la localisation des quartiers (différenciation centre-périphérie), et leurs caractéristiques socio-économiques. Un modèle est alors proposé, donnant la probabilité pour un ménage de citer tel ou tel motif dans ses choix, en fonction de caractéristiques socio-économiques (age, sexe, revenu, taille du ménage, etc.). Du point de vue méthodologique, cet article s’inscrit dans un cadre statistique bien établi, et cite certains biais apparents : acuité des souvenirs des répondants, situation particulière de Québec et de la conjoncture économique d’alors, choix de l’objet d’étude non représentatif de l’ensemble des ménages à Québec. Des résultats d’études similaires dans d’autres villes auraient cependant pu enrichir l’analyse, de même qu’une dimension temporelle dans le cas de Québec : comment ont évolué les pratiques foncières ?

13Comme nous avons essayé de le montrer, cette collection d'articles constitue une contribution importante tant au point de vue thématique que méthodologique. Elle possède une remarquable unité grâce à des ponts et des renvois entre articles, suggérés par les auteurs eux-mêmes, ce qui a été permis par un système de relectures croisées. Enfin, il faut souligner l'effort des auteurs qui dans tous les cas réussissent à présenter les problématiques, méthodes et résultats en termes clairs et sans sacrifier la rigueur et la portée de leur recherches, sans pour autant entrer dans des aspects trop techniques qui auraient sans doute restreint le public potentiel. En plus des seuls spécialistes des questions de mobilités et des chercheurs en analyse spatiale, nous recommandons ce livre à tous les modélisateurs curieux des dynamiques urbaines. Selon nous, ils y trouveront un bon aperçu de la grande richesse méthodologique actuelle de cette communauté de recherche.

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Pour citer cet article

Référence électronique

Florent Le Néchet et Thomas Louail, « M. Thériault, F. Des Rosiers (dir), 2008, Information géographique et dynamiques urbaines 1 - Analyse et simulation de la mobilité des personnes, Volume du traité IGAT, Lavoisier, 292 p. », Cybergeo : European Journal of Geography [En ligne], Revue de livres, mis en ligne le 11 février 2009, consulté le 24 juin 2017. URL : http://cybergeo.revues.org/21991

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Auteurs

Florent Le Néchet

DoctorantUMR Géographie-citésflenechet@hotmail.com

Thomas Louail

DoctorantUMR Géographie-citéslouail@parisgeo.cnrs.fr

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Droits d’auteur

© CNRS-UMR Géographie-cités 8504

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