L'ambition de modéliser la ville

International audienceLa maîtrise de la consommation et de l'artificialisation des sols par l'urbanisation, qui passe par une meilleure gestion de l' étalement urbain, est aujourd'hui devenue une question cruciale pour l'aménagement des villes. Entre les différentes possibilités de planification qui s'offrent aux édiles et aux aménageurs, la minimisation des conséquences du développement urbain est désormais un enjeu majeur, qui se mesure sur les sphères économique, sociale et environnementale du développement durable. Dans ce contexte, une urbanisation durable ne devrait en principe compromettre ni la qualité écologique des espaces naturels, ni la viabilité économique des espaces agricoles, ni la qualité paysagère des espaces verts, ni la ventilation des centres urbains, et ne pas augmenter les déplacements individuels motorisés qui apparaissent simultanément énergivores, générateurs de congestion, de nuisances sonores et de pollutions atmosphériques, tout permettant les activités économiques et sociales nécessaires a ses habitants. Pour anticiper ces problèmes, le monde de la recherche en urbanisme et en aménagement s'attèle depuis plusieurs années à une tâche complexe, voire à une gageure, fondée sur des savoirs interdisciplinaires à mobiliser et à intégrer dans l'outillage technique des sciences humaines : la modélisation de la ville. Modéliser la ville (Antoni 2010) apparaît en effet comme une voie prometteuse, quoique difficile, qui relève d'un double enjeu : un enjeu théorique d'abord, afin de mieux comprendre ce que sont les aires urbaines actuelles et comment elles fonctionnent ; un enjeu opérationnel ensuite, afin de mieux les aménager pour en faire des centres de vie durable et de qualité

Modéliser les comportements pour étudier les mobilités urbaines

National audienceLe projet de simulation des mobilités MobiSim est développé depuis le début des années 2000 et a fait l'objet d'améliorations constantes, souvent initiées et financées par le Ministère de l'écologie et par l'Agence de l'environnement et de la maîtrise de l'énergie (ADEME), notamment dans le cadre du PREDIT. Son objectif est double : d'une part, il s'agit de répondre aux problématiques et aux préoccupations actuelles sur les questions d'urbanisation et de politiques de transport et, d'autre part, de fournir un outil d'aide à la décision aux collectivités territoriales et aux aménageurs. Dans ce contexte, le projet MobiSim vise à explorer, par la modélisation, le lien entre la forme des villes et les mobilités quotidiennes et résidentielles qui y prennent place

MobiSim : un modèle multi-agents et multi-scalaire pour simuler les mobilités urbaines

Le projet MobiSim (simulation des mobilités) vise à modéliser différentes dynamiques à différentes échelles pour simuler la complexité des mobilités quotidiennes et résidentielles, sur l'espace d'une aire urbaine. MobiSim apparaît ainsi comme une plateforme de simulation pour l'étude prospective des mobilités dans les agglomérations françaises et européennes, en lien avec leur développement et leur aménagement. Cette plateforme prend concrètement la forme d'un programme informatique qui se base sur plusieurs modèles. Elle permet ainsi de coupler une approche centrée sur les choix et les comportements individuels à une évaluation de ces comportements sur le trafic et les déplacements quotidiens, et à la création de logements, l'expansion ou l'étalement urbain qui peuvent s'y associer. Les différents champs de développement identifiés aujourd'hui concernent ainsi avant tout les problématiques de l'étalement urbain, de la gestion du tra fic et des déplacements, des nuisances et des pollutions engendrées, de la consommation énergétique urbaine, des stratégies des acteurs et des choix modaux de déplacements, pour lesquels MobiSim apparaît comme un outil collaboratif d'aide à la décision

Renouvellement urbain et ville compacte Modélisation et éva¬luation de la réhabilitation d’ « ouvrages lourds » pour une urbanisation plus durable

National audienceL’étalement urbain est un processus considéré comme un phénomène néfaste pour les agglomérations européennes. Les villes doivent néanmoins composer avec ce phénomène, qu’elles éprouvent au travers de ses conséquences économiques (Carruthers et Ulfarsson, 2003), sociales (Power, 2001 ; Redman et Jones, 2005) et environnementales (Johnson, 2001 ; Bart, 2010)

Etalement urbain et consommation de l'espace : étude comparée de Besançon, Belfort, Montbéliard

National audienceL'étalement des villes autour de leur centre constitue une forme d'urbanisation qui s'est généralisée partout depuis fort longtemps. La sur-consommation d'espace qu'il induit est étudiée au travers de l'exemple des trois principales agglomérations de Franche-Comté (Besançon, Belfort et Montbéliard). L'étude montre que cette sur-consommation, réelle dans les trois cas, semble globalement indépendante des caractéristiques individuelles de chacune des agglomérations étudiées

La simulation comme outil prospectif en aménagement urbain

National audienceSuite au processus de rurbanisation, les villes s'étendent sur leur périphérie au détriment des espaces verts ou agricoles. La consommation d'espace par le bâti qui en résulte est de plus en plus importante, ce qui pose des problèmes nombreux aux aménageurs. Trois modèles ont été appliqués à la commune de Saône, située à proximité de Besançon (figure 1), pour identifier les espaces potentiellement urbanisables selon quatre contraintes d'urbanisme

Modéliser différentes dynamiques à différentes échelles pour simuler la complexité des mobilités urbaines. L'exemple de MobiSim

International audienceLe projet Mobisim (simulation des mobilités), actuellement en cours de développement, vise à modéliser différentes dynamiques à différentes échelles pour simuler la complexité des mobilités urbaines. MobiSim apparaît ainsi comme une plateforme de simulation pour l'étude prospective des mobilités dans les agglomérations françaises et européennes, en lien avec leur développement et leur aménagement. Cette plateforme, qui prend concrètement la forme d'un programme informatique, se base sur plusieurs modèles, permettant de coupler une approche centrée sur les choix et les comportements individuels en matière de mobilité résidentielle et quotidienne, à une évaluation de ces comportements sur le trafic et les déplacements quotidiens, et à la création de logements, l'expansion ou l'étalement urbain qui peuvent s'y associer. Les différents champs de développement identifiés aujourd'hui concernent ainsi avant tout les problématiques de l'étalement urbain, de la gestion du trafic et des déplacements, des nuisances et des pollutions engendrées, de la consommation énergétique urbaine, des stratégies des acteurs et des choix modaux de déplacements, pour lesquels MobiSim apparaît comme un outil collaboratif d'aide à la décision

Evaluation des simulations spatiales

Publication sous forme de CDInternational audienceThe general topic is the evaluation of prospective scenarios for urban planning, especially for the management of urban built up areas. Several models of land-use and land-cover change (LUCC), based on different assumptions, allow producing realistic simulations of urban growth. Three ways can be distinguished for measuring the quality of modelings: 1. The choice of a model and its calibration; 2. The validation (showing if results are realistic); 3. The evaluation (showing if results respect defined planning goals). Measurement methods must be associated to these three steps.L'évaluation de simulations prospectives pour l'aménagement urbain constitue le cadre général de cette recherche. Différents modèles dits "land-use and land-cover change (LUCC)" permettent de produire des simulations réalistes. Trois éléments déterminant la qualité des simulations produites peuvent être distingués : 1. le choix et le calibrage du modèle ; 2. la validation des simulations (qui identifie le caractère réaliste ou non des résultats obtenus) ; 3. l'évaluation des résultats au regard des objectifs d'aménagement énoncés au préalable. L'analyse de chacun de ces éléments suppose le recours à des méthodes de mesure

Penser la ville durable : positionner la modélisation et l’évaluation des territoires dans les processus d’aménagement

National audienceLes politiques d’aménagement du territoire sont guidées depuis deux décennies par les objectifs du développement durable. Én¬oncé dans le rapport de G.H. Brundtland (1987) réalisé pour le compte des Nations-Unies, l’expression « développement du¬rable » définit en effet un « développe¬ment qui répond au besoin du présent sans compromettre la capacité des généra¬tions futures à satisfaire leurs propres be¬soins ». Trois sphères distinctes mais qui se chevauchent sont identifiées, dans les¬quelles les principes de développement du¬rable doivent être appliqués : l’économique, le social et l’environnemental, la combi¬naison des trois faisant théoriquement at¬teindre le niveau optimal de durabilité. Dès lors, le sommet de Rio et l’Agenda 21 (1992) ont enclenché un ambitieux proces¬sus de refonte de la gouvernance et des po¬litiques publiques en vue d’assurer une in¬tégration du concept de développement du¬rable au niveau local, particulièrement dans les politiques d’aménagement en milieu ur¬bain

Cellular automata and urban development simulation : a transition rules creation process based on statistical analysis

National audienceNowadays land use evolution study has become a major stake in urban planning. The main focus is to understand the way in which land use evolves across time and to understand processes that take place. This understanding would allow to plan urban developments based on a knowledge as complete as possible covering as many fields as possible (i.e. urban planning, politics, sociology, etc.). Simulation tools can be used to merge and display different points of view and stakes from different stakeholders (Parrott & Meyer, 2012)