Corridors de demande : Modélisation et contributions à l’évaluation du niveau de durabilité

Demand corridors : Modeling approach and contributions in supply sustainability level assessment

• Auteur / Autrice : Kinan Bahbouh
• Direction : Catherine Morency, Chantal Berdier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Géographie – Aménagement - Urbanisme
• Date : Soutenance le 02/12/2016
• Etablissement(s) : Lyon en cotutelle avec Polytechnique Montréal (Québec, Canada)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences sociales (Lyon ; 2007-....)
• Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : Institut national des sciences appliquées (Lyon ; 1957-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Environnement, ville, société (Lyon ; 1995-....)
• Jury : Président / Présidente : Martin Trepanier
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Catherine Morency, Chantal Berdier, Martin Trepanier, Samir Aknine, Dominique Mignot, Zachary Patterson
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Samir Aknine, Dominique Mignot

Mots clés

Mots clés contrôlés

Transports urbains

Mots clés libres

Transport urbain

Corridor de transport

Corridor de demande

Offre de transport

Ligne de désir

Matrice origine destination

Flux de mouvement

Modélisation des corridors

Evaluation du niveau de durabilité

Diagnostiquer le réseau

Conception du réseau

Urban Transportation

Transportation Corridor

Transportation supply

Desire Line

Origin destination matrix

Mobility Flow

Corridor modeling

Systainability level assessment

Network assessment

Network design

Résumé

L’utilisation du concept de corridor dans le domaine du transport n’est pas nouvelle. En effet, il existe une importante littérature qui étudie le corridor en tant que produit économique et politique issu du développement urbain notamment associé à la présence de services et d’infrastructures de transport. Cependant, l’utilisation de ce concept plurivoque dans la planification et l’évaluation de l’offre au niveau urbain demeure encore limitée, compte tenu de l’absence d’une définition claire et d’une approche de modélisation adaptée à la nature des déplacements, très dispersés, dans l’aire urbaine. Cette thèse contribue à la modélisation des corridors de déplacement en milieu urbain et au diagnostic de l’offre associée. Dans cette optique, la thèse offre une réflexion approfondie sur la définition et les caractéristiques d’un corridor de transport et propose un cadre de modélisation dont l’identification repose sur la demande. Les corridors de demande qui en émergent sont par la suite utilisés en tant qu’unités de référence à l’échelle collective, ce qui permet d’évaluer l’éloignement entre la demande et l’offre d’un corridor. La thèse définie le corridor comme l'enveloppe qui encapsule une forte concentration de trajectoires similaires. Ainsi, elle propose un algorithme, appelé Trajectory Clustering for Desire Line (TraClus-DL), pour identifier les corridors à partir des données origine-destination (OD) désagrégées (lignes de désir). Par la suite, la thèse distingue trois types de corridor de demande et illustre leurs potentiels dans les processus de planification. La thèse propose un cadre d’évaluation du niveau de durabilité de l’offre reposant sur le concept de corridors de demande. De plus, elle évalue les différentes facettes de la structure spatiale de l’offre en utilisant ce cadre. Les résultats obtenus par l’étude des corridors de demande permettent d’avoir une réflexion plus profonde face au concept des corridors et leur rôle dans les processus de planification. Le potentiel de synthétiser une grande matrice OD en illustrant les principaux flux de mobilité offre aux planificateurs un outil « neutre » de visualisation distant de l’offre et des découpages administratifs ou opérationnels. Les mêmes résultats permettent de tracer les axes denses de mobilité ce qui facilite l’identification des potentiels d’amélioration ou la désignation et la planification de l’offre. Enfin, la demande et l’offre sont inséparables. La combinaison entre les deux visions permet de couvrir un angle plus large qu’une étude basée uniquement sur la demande ou sur l’offre. Le but ultime de cette thèse est d’explorer le concept et les limites d’une approche basée sur la demande brute uniquement pour mieux comprendre la mobilité. Cette compréhension amène à identifier les besoins et les potentiels d’amélioration selon une perspective distante de tous les obstacles et les limites préconçues au niveau opérationnel, technique et politique.

Many researchers have benefited from the concept of the transport corridor to cover mobility issues. However, the use of the concept of the transport corridor in the urban transportation assessment and planning process remains limited due to the lack of a clear definition and modeling approach adapted to the very scattered nature of travel in urban areas. This thesis provides a deep reflection on the transport corridor’s definition and characteristics and offers a modeling framework to identify urban transportation corridors using the transport demand, represented by the Origin and Destination (OD), in the absence of supply elements. In addition, the thesis provides new insights into the possible ways that demand corridors can be seen and used to understand mobility patterns so to assess, plan, and improve the transportation supply. Furthermore, it proposes a global framework and constructs some indicators that incorporate demand corridor as a “fair” comparison unit, to assess the adequacy of transportation supply with respect to the demand. The first main chapter proposes define corridor as the envelope that encapsulate a high concentration of similar trajectories. Then, it defines demand corridors using demand elements such as origin destination data. The second chapter proposes an algorithm called Trajectory Clustering for Desire Line (TraClus-DL) to identify demand corridors. The followed chapter defines three types of demand corridors and highlights their potential use in transportation planning. The next chapter proposes a framework to assess the supply sustainability level by benefiting from the demand corridor as a reference unit. Work in the following chapter benefits from the framework and provides new insights into the possible ways of assessing the spatial characteristics of the supply structure. The results obtained by studying the demand corridors allow a deep reflection on the concept of corridors and their role in transportation assessment and planning. In addition, to synthesizing and visualizing OD matrixes, demand corridors trace the shape of dense mobility axes and appear as relevant tools for transportation planning, and in the decision-making processes in which an indicator is needed to evaluate the current or planned supply. The use of the demand corridor as a reference unit reflects the collective demand standpoint and offers the possibility to rank supplies based on each supply's level of compliance to the demand flow. Finally, the demand and the supply are inseparable. The combination of the demand corridor studies and the supply corridor studies covers a wider angle than studying the demand or the supply. The ultimate goal of this thesis is to explore the concept and limits of an approach based on the unprocessed demand to better understand the mobility. This understanding leads to identify the needs of potential improvements in the absence of preconceived operational, technical, or political limitations.