Conception et Réalisation d’une Plateforme d’Informations Géographiques pour la gestion des Villes : l'offre de transport collectif et planification d’itinéraires en milieu urbain

Planifier un itinéraire est une tâche réalisée quotidiennement pour nos déplacements. Les recherches dans ce domaine ont montré que sa réalisation peut se faire selon différentes stratégies se basant essentiellement sur des ressources cognitives spatio-temporelles. Ces études ont montré aussi que la planification d’itinéraires met en jeu des facteurs supplémentaires tels que les critères de sélection, des paramètres individuels et contextuels.

Dans le cadre de ce projet, nous nous intéressons principalement à la planification d'itinéraires en mode transport en commun (ou collectif). En effet, les réponses actuelles tiennent compte des préoccupations environnementales et de la congestion du réseau routier des grandes villes et de ce fait passe nécessairement et inévitablement par la valorisation de ces modes de transport plus respectueux de l’environnement et qui participent à la réduction de l’usage de la voiture particulière.

La réponse à cette problématique, passe par une modélisation en graphe du réseau routier de la ville ainsi que le réseau de transport multimodal de celle-ci. Dans ce cadre une collaboration étroite est déjà installée avec la direction de transport de la wilaya d’Oran et qui doit se renforcer dans le cadre du plan de transport validé et déjà mis en place. Nous exploiterons dans cette seconde phase les résultats de la cartographie des points d’intérêts (écoles, administrations, Hôpitaux, espaces culturels, etc.) obtenus dans la première phase du projet de conception de plateforme d’informations géographiques.

L’estimation de la durée des trajets dans les différents modes de transports en communs sur les différents réseaux se fera à travers des capteurs de géolocalisation installés sur les bus et tramways. Une collaboration doit être montée pour cela entre l’équipe du projet, la direction de transport et un opérateur travaillant dans le domaine de la géolocalisation de flotte de véhicules. Cette partie du projet permettra de proposer un système de calcul d’itinéraire optimal basé sur des critères spatiotemporels.

D’autre part, les recherches réalisées dans ce domaine montrent que la planification d’itinéraires n’est pas guidée seulement par des critères rationnels et calculables (chemin le plus court, temps, minimisation du coût, etc.), mais également par des facteurs liés au profil de l’usager, à ses comportements, à ses habitudes, et dépendent d’indicateurs sociodémographiques et du contexte de la réalisation du trajet. Ainsi, différentes enquêtes sont prévues pour étudier le comportement des usagers vis-à-vis des transports publics, les critères sur lesquels ils s’appuient pour planifier leurs itinéraires et les stratégies mises en œuvre par les utilisateurs potentiels.

En termes de résultats attendus du projet, nous espérons :

- Fournir une analyse quantitative et qualitative sur les paramètres sociodémographiques liés à l’utilisation des transports en commun.

- Offrir aux usagers une plateforme sur Pc et sur mobile pouvant leur fournir :

· Des informations sur le réseau de transports en commun.

· Des informations sur les points d’intérêts dans la ville Des indications sur des situations particulières ponctuelles (délivrées par les autorités locales en relation avec la circulation et le transport urbain).

Le problème de la planification d’itinéraires en transport en commun, intéresse de plus en plus les chercheurs de différentes disciplines (informatique, psychologie, sociologie, géographie…). Ainsi, nous trouvons dans la littérature différents travaux sur des disciplines spécifiques ou combinant certaines d’entre-elles.

Le projet que nous proposons ici est fortement lié aux comportements des usagers. Dans ce cadre, de nombreuses études qualitatives ont été réalisées pour avoir une meilleure lisibilité de l'attitude des voyageurs à l'égard des transports publics et leurs perceptions de la qualité des services offerts[1]

Le problème de planification d’itinéraire peut être considéré comme un problème cognitif, tel qu’il a été abordé en[2],[3]. L’objectif consistait à analyser les processus cognitifs situés dans un contexte de mobilité urbaine. On y propose des études sur le comportement visuel des usagers sur une carte de réseau routier lors du choix d’itinéraires. On y trouve aussi, des études sur l’effet du profil de l’usager quant à la détermination de l’itinéraire retenu.

D’autres travaux se sont focalisés sur le développement d’algorithmes du plus court chemin multimodal[4]. Le réseau de transport multimodal est représenté par un graphe multicouche : chaque couche correspondant à un mode de transport. Les arcs de transfert relient des sommets entre ces différentes couches. La prise en compte du temps de trajet dépendant des horaires et s’effectue sur la base d’un graphe espace-temps.

Les usagers des moyens de transport ne recherchent pas seulement un itinéraire de courte durée, mais s'efforcent d'optimiser des critères tels que le coût et l'effort à fournir. Ainsi, des chercheurs proposent des systèmes de routage intégrant une analyse multi-objectifs prenant en compte, les routes et le mode de transport[5].

L’impact socio-économique que nous espérons explorer à travers ce projet, consiste à mettre, d’une part, à la disposition de l’administration une plateforme regroupant différentes informations en relation aux modes de transport, et d’autre part à proposer aux usagers des applications et outils leurs facilitant la planification de leurs itinéraires. Les deux objectifs ont un impact économique évident et sont d’un usage fréquent dans la mobilité des personnes.

Objectifs du projet :

Dans sa vision sociologique, le projet aura comme objectif, l’analyse du comportement et de l’appréciation des usagers envers l’utilisation des transports en commun et des voitures pour leurs déplacements. Ainsi, il faudra définir à travers une série d’enquêtes, quels sont les principaux paramètres qui affectent le choix d’un usager pour un mode de transport. Il faudra aussi comprendre comment les transports publics sont-ils perçus et comment ils sont évalués.

D’un point de vue utilité publique, nous prévoyons le développement d’un ensemble d’applications mobiles et sur PC, exploitables par les usagers pour avoir de l’information utile (points d’intérêts, événements socio-économiques, mode de transports existant dans chaque zone) pouvant lui faciliter son choix d’un ou plusieurs modes de transport pour ses déplacements.

Nous espérons contribuer en collaboration avec la direction des transports de la wilaya à mettre en évidence les aspirations des usagers envers les différents modes de transport, ce qui pourrait aider à optimiser les politiques locales dans ce domaine.

Enfin sur un aspect recherche et développement, il est prévu de contribuer dans la problématique d’optimisation d’itinéraire multimodales, multicritères.

Objectifs à long terme :

Les problèmes de transport en milieu urbain, que nous abordons dans ce projet, font partie des problématiques de développement et d’aménagement du territoire, où les villes sont devenues le cœur de systèmes économiques, politiques, institutionnels et logistiques de n’importe quelle région ou pays. Cependant, nos objectifs, à plus long terme, sur la thématique des Défis du Milieu Urbain (DMU), dépassent ceux qui sont exclusivement réservés à cette étude ponctuelle sur les problèmes de transport publics dans la ville.

En effet, les travaux qui seront réalisés dans le cadre de ce projet, s’intègrent dans un objectif plus vaste qui vise la conception d’une plateforme d’informations géographiques pour l’étude et la gestion harmonieuse des espaces urbains algériens. Il s’agit de structurer l’information multi-sources et multi- échelles afin d’entreprendre des études sur des thématiques, nombreuses et variées, sur la ville algérienne. Des études scientifiques qui offrent aux décideurs et aux politiques une aide précieuse dans la prise de décisions en matière d’aménagement urbain.

Le schéma suivant présente une architecture de cette plateforme, où on croise les informations issues des différents regards disciplinaires (géographes, historiens, sociologues, architectes urbanistes, …). Cette plateforme intègre un ensemble d’outils informatiques pour l’acquisition des données, l’indexation et la recherche, l’analyse et l’exploitation pour les thématiques retenues.

Une première phase est en cours de réalisation (qui se termine fin février 2018) sur la problématique de la circulation dans la ville d’Oran. Différents aspects ont été traité ou sont en phase de traitement tels que : parkings officiels et informels, géolocalisation des points d’intérêts dans la ville, tracking (suivi) de la circulation à travers des dispositifs de géolocalisation et à travers des applications mobiles.

[1] G. Beira˜o, J.A. Sarsfield Cabral ‘Understanding attitudes towards public transport and private car : A qualitative study’, Transport Policy 14 (2007) 478–489information systems’, Transportation Research Procedia 22 (2017) 134–143.

[2] Gras, D., Gyselinck, V., Perrussel, M., Orriols, E., & Piolino, P. (2012). The role of working memory components and visuospatial abilities in route learning within a virtual environment. Journal of Cognitive Psychology, 25(1), 38–50

[3] Elise Grison, Valérie Gyselinck, Jean Marie Burkhardt, Jan Malte Wiener. Route planning with transportation network maps : an eye-tracking study, Psychological Research, 2016, pp. 1-15.

[4] F. Gueye & al, ‘Planification d’itinéraires en transport multimodal’, ROADEF 2009 Nancy, 10-12 février 2009.

[5] Omar Dib et al.’ A multimodal transport network model and efficient algorithms for building advanced travele.