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Modélisation de laccessibilité pour la Communauté Métropolitaine de Québec (CMQ) Nicolas Lachance-Bernard Étudiant.

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1 Modélisation de laccessibilité pour la Communauté Métropolitaine de Québec (CMQ) Nicolas Lachance-Bernard Étudiant à la maîtrise en aménagement du territoire et développement régional Faculté daménagement, darchitecture et des arts visuels (FAAAV) École Supérieure dAménagement du territoire et de Développement régional (ÉSAD) Université Laval Directeur : Prof. Marius Thériault École Supérieure dAménagement du territoire et de Développement régional Université Laval Codirecteur : Prof. François Des Rosiers Faculté des Sciences de lAdministration, section Gestion urbaine et immobilière Université Laval 12 e colloque étudiant pluridisciplinaire du CRAD : 23 février 2007 Université Laval, Pavillon Gene-H.-Kruger, salle 2320 / 2330

2 2 Plan Contexte et problématique Laccessibilité Objectifs et hypothèses Méthodologie et résultats Les 5 étapes Aménagement et développement

3 3 Contexte « Renforcer la place du transport collectif en développant lachalandage de façon à accroître la part modale du transport collectif. » (Plan stratégique de développement des services – RTC 2005) Socio-démographie : La société Restructuration rapide des caractéristiques sociales et économiques de la région (Thériault et Des Rosiers 2003) Exemples : Augmentation des ménages dun seul individu, vieillissement de la population. Habitat : Lenvironnement et lurbanisme Relocalisation des processus urbains selon des tendances généralisées (Coffey et Shearmur 2001) Exemples : Nouveaux types dagglomération commerciale, expansion de la ville en périphérie, restructuration des quartiers centraux. Mobilité : Les transports Contrôle des coûts sociaux et individuels liés aux transports (Levinson 1998) Exemples : pollution, congestion, temps de navette.

4 4 Problématique Les besoins immédiats en modélisation des transports 1.Représenter fidèlement laccessibilité individuelle en fonction des activités 2.Permettre des analyses comparatives entre les modes de transport 3.Automatiser lévolution des modèles de réseaux de transport en commun 4.Gérer adéquatement les données afin deffectuer des simulations et de comparer des scénarios dintervention Pourquoi modéliser et simuler le transport 1.Répondre aux modifications des besoins et des caractéristiques des clients (demande) 2.Optimiser lusage des ressources des organismes de transport (offre) Les défis propres à la modélisation des transports 1.Lévolution rapide et la complexité des réseaux 2.Lintégration de plusieurs domaines de recherche 3.Les sources de données multiples et leur volume imposant lors des traitements

5 5 Laccessibilité La facilité spatio-temporelle (distance et durée) avec laquelle les citoyens effectuent des déplacements entre divers lieux dactivité afin de vaquer à leurs occupations (Thériault et Des Rosiers 2004). Le degré de mobilité des individus Couples origine-destination Modes de transport Trajets La distribution spatiale des lieux dactivités Lieux dancrage et opportunités potentielles Patrons dutilisation du sol et disponibilité des modes de transport Limpédance spatio-temporelle : friction réduisant la facilité de déplacement Liens et nœuds du réseau de transport Horaire de déplacement et de configuration des réseaux

6 6 Objectif 1 Développer une procédure basée sur un SIG spécialisé en transport, afin de simuler les déplacements et évaluer laccessibilité aux services Urbains, en utilisant les réseaux de transport public. 1.À partir de : Données opérationnelles faiblement structurées (RTC et STL) 2.Pour construire : Système de trajets topologiques (Réseau routier, Localisation des arrêts, Modalités dopération) 3.Avec des contraintes dimpédance sur les réseaux : Fréquence des autobus et vitesse moyenne Distances de marche appropriées Coûts et durées daccès, de sortie, de transfert et de trajet

7 7 Objectif 2 Mesurer et comparer les patrons daccessibilité des lieux de résidence vers les agglomérations commerciales de la Communauté Métropolitaine de Québec en 2001, en utilisant les réseaux de transport Combinaison des : Enquêtes origine-destination (OD) – 2001 Réseaux routier et marche – 2004 Réseaux de transport en commun Système de routage transport en commun – 2004 Localisation des agglomérations commerciales Les préférences floues : Les fonctions dappartenance utilisent des seuils observés lors des enquêtes OD afin de refléter diverses contraintes individuelles : La capacité de déplacement (mobilité); Les interrelations de lindividu avec ses pairs (ménage, société); Les obligations spatio-temporelles (autorité socio-économique). (Hägerstrand 1970)

8 8 Hypothèses La localisation des nouvelles agglomérations commerciales (Magasins- entrepôts et méga centres daffaire) et leurs effets sur les temps de déplacement pour fins de consommation modifient laccessibilité aux agglomérations commerciales à lavantage de lauto et au détriment du transport en commun. Lévolution spatio-temporelle rapide (journalière et hebdomadaire) de la structure des patrons daccessibilité est distincte selon les modes de transport motorisés (automobile et autobus), à lintérieur de la CMQ. Laccessibilité en automobile est stable, laccessibilité en transport collectif est polymorphe.

9 9 Méthodologie et résultats

10 10 Méthodologie et résultats Étape 1 : Traduction des données opérationnelles CRADVoyagesTC Étape 2 : Création des réseaux CRADNetwork Étape 3 : Simulation des déplacements CRADRoutes Private CRADRoutes Transit Étape 4 : Évaluation des seuils dacceptabilité Logique floue + CRADRoutes + Enquêtes OD Étape 5 : Évaluation de laccessibilité Compilation : nombre dopportunités versus seuils Comparaison : Accessibilité de la grille 250m hexagonale

11 11 Étape 1 : CRADVoyagesTC

12 12 Étape 1 : CRADVoyagesTC 6,7 heures de traitements Microsoft Windows XP Pro SP2 Pentium GHz 1,00Go RAM 5265 arrêts / lignes ditinéraires

13 13 Étape 1 : CRADVoyagesTC Arrets Desserte Points de services Services Horaires Voyages Itinéraires TransCAD Routes TransCAD

14 14 Étape 2 : CRADNetwork CRADVoyagesTC Système de trajets Réseau de transport en commun 12 étapes dans TransCAD 2-3 étapes dans CRADNetwork Ouverture/Sauvegarde de fichiers standardisés Détection derreurs automatisée et correction assistée (omission de tronçons, positionnement darrêts, réseau routier non-topologique, réseau de transport en commun) Configuration par défaut

15 15 Étape 3 : CRADRoutes Private

16 16 Étape 3 : CRADRoutes Private Charges sur le réseau Sommaire des déplacements Trajets des déplacements

17 17 Étape 3 : CRADRoutes Public Table détaillée des déplacements Tables des statistiques : Segments, Modes, Trajets, Arrêts Configuration « Others » Trajets/Modes/Système (25 champs) Configuration « Skims » Réseau vs Déplacements (40 champs)

18 18 Étape 4 : Seuils dacceptabilité Magasin-entrepôt Centre régional / supra-régional Enquêtes Origine-Destination (2001) déplacements tous modes confondus déplacements en transport en commun Déplacements consommation Auto : 85,5% Autobus : 4,2% Piéton : 9,1% Auto (consommation) : grands magasins petits magasins motif = épicerie motif = loisirs (Thériault et al. 2004)

19 19 Étape 4 : Seuils dacceptabilité Les seuils sont calculés dans SPSS (durées des déplacements de lenquête OD) Méthode HAVERAGE (moyenne pondérée de quatre estimateurs de probabilité maximale) M-estimateur de Huber, Estimateur wave dAndrews, M-estimateur de Hampel, Estimateur biweight de Tukey. Préférences floues : Le postulat suivant a été assumé (Thériault et al. 2004) Une durée de déplacement < médiane (C50) est totalement acceptable (1), Une durée de déplacement > C90 sera probablement insatisfaisant (0), Une valeur pour un cas intermédiaire : interpolation linéaire entre 1 et 0.

20 20 Étape 5 : Accessibilité Les indices daccessibilité (transport collectif / automobile) sont calculés pour les types de personnes et les activités de consommation en utilisant : où A i :Convenance globale de lendroit résidentiel i (sommation des activités convenables) S ij :Indice de convenabilité de déplacement de lendroit résidentiel i à lendroit dactivité j :Nombre total dactivités potentielles à lendroit j où A i * :Indice daccessibilité de lendroit résidentiel i relativement avec lendroit ayant la localisation la plus avantageuse.

21 21 Étape 5 : Accessibilité Index daccessibilité aux épiceries pour les familles avec lautomobile (2001) (Source : Thériault et al., 2003.)

22 22 Aménagement et développement Utilité immédiate pour le CRAD 1.Walid Chaker : Géosimulation multi-agents et multi-échelles 2.Gjin Biba : Analyse des comportements de magasinage 3.Marion Voisin : Impact de laccessibilité pour la formation des prix immobiliers 4.Travaux des professeurs Thériault, Des Rosiers et Vandersmissen Utilité à court et moyen termes 1.Comparer divers scénarios de développement en transport et aménagement du territoire (densification du cadre bâti, axes de développement à fort potentiel); 2.Analyser la situation actuelle vécue et perçue en transport en commun (contribution aux modèles hédoniques en immobilier). Utilité à moyen et long termes 1.Environnement : Émissions de GES 2.Transport : Implantation dun tramway, nouveaux axes métrobus 3.Social : Accès aux activités et services (modes, ménages, sexes) 4.Économie : Impacts des désastres naturels et dorigine humaine (préparation, adaptation, reconstruction)

23 23 Merci! Questions? Modélisation de laccessibilité pour la Communauté Métropolitaine de Québec (CMQ) Nicolas Lachance-Bernard Étudiant à la maîtrise en aménagement du territoire et développement régional, Faculté daménagement, darchitecture et des arts visuels (FAAAV) École Supérieure dAménagement du territoire et de Développement régional (ÉSAD) Université Laval


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