Thèse soutenue

Lire les lignes de la ville : méthodologie de caractérisation des graphes spatiaux

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Auteur / Autrice : Claire Lagesse
Direction : Stéphane DouadyPatricia Bordin
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique
Date : Soutenance en 2015
Etablissement(s) : Sorbonne Paris Cité
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Physique en Île-de-France (Paris ; 2014-....)
Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université Paris Diderot - Paris 7 (1970-2019)

Résumé

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La ville regroupe une grande diversité de composants et d'interactions. Parmi sa pluralité, nous choisissons un élément qui structure son développement et son usage : le réseau de ses rues. À partir de sa représentation sous forme de graphe, nous construisons un objet, la voie, qui se révèle être multi-échelle, rendant son analyse robuste au découpage du réseau. Nous étudions plusieurs indicateurs et nous établissons une grammaire de caractérisations non-redondantes des graphes spatiaux. La voie montre ainsi des propriétés spatiales particulières, rendant équivalentes certaines analyses globales à d'autres locales. L'application de cette méthodologie nous permet de mettre en évidence les propriétés particulières partagées par des graphes viaires de différents continents, et celles qui se retrouvent également dans d'autres réseaux spatiaux (biologiques, etc). Dans une approche diachronique, nous construisons une méthodologie de différentiation temporelle, permettant de quantifier les changements de proximité topologique entre les éléments du graphe. Cela nous permet d'avoir une première appréhension de la cinématique de croissance des réseaux étudiés. Cette recherche se termine par l'intégration de l'objet voie et de ses indicateurs dans une approche qualitative. Nous montrons ainsi comment l'analyse de villes, à travers les propriétés topologiques et topographiques de leurs réseaux viaires, permet de retrouver une partie des contextes historiques et géographiques de leur construction. La mise en perspective de ces travaux, par une synthèse des échanges pluridisciplinaires qui les ont entourés, révèle le potentiel de leurs applications et les pistes de recherches offertes.