Classification selon le volume et la répartition journalière

Pour cette première classification, le volume de la demande et sa répartition journalière sont considérés. Pour effectuer la classification, les étapes suivantes sont complétées : le filtrage des données transactionnelles, le calcul des indicateurs d’intensité, la création des vecteurs et le partitionnement de données.

Premièrement, les données transactionnelles horaires des différents modes sont filtrées et combinées. Il est décidé d’exclure les données du bus de cette analyse, étant donné qu’elles comportent très peu de variabilité entre les stations dû au fait que les lignes de bus entières sont considérées. En effet, l’ensemble des lignes de bus passant par une station de métro sont considérées, sans tenir compte de la direction, ce qui rend difficile la comparaison entre les stations. Par ailleurs, la station Parc Jean-Drapeau est exclue de cette classification étant donné que celle-ci comporte des patrons d’usage plutôt atypiques qui ont peu de similarité avec les autres stations. Les données sont également filtrées pour ne conserver que les jours ouvrables.

Deuxièmement, l’indicateur d’intensité est calculé pour chaque combinaison de station, de mode et d’heure. Cet indicateur est basé sur le nombre de départs normalisé selon le mode de transport, afin d’éliminer les différences entre les modes dues à l’ordre de grandeur d’usage. L’équation suivante est utilisée pour calculer cet indicateur.

𝑖_{𝑡,𝑚,ℎ} =𝑑𝑡,𝑚,ℎ 𝑟_𝑚 où 𝑟_𝑚 = 1 𝑛∑ ∑ 𝑑𝑡,𝑚,ℎ 24 ℎ=1 𝑛 𝑡=1

i : Intensité des déplacements d : Nombre de déplacements

r : Nombre de départs de référence (moyenne journalière des stations) t : Numéro de la station

m : Mode de transport h : Heure n : Nombre de stations

Troisièmement, les vecteurs sont formés pour chaque combinaison de mode et de station, en regroupant les indicateurs calculés précédemment. Les stations de métro sans stations de vélopartage à proximité ont un usage nul pour ce mode. Pour éviter que l’algorithme de classification n’isole les stations sans vélopartage dans un même groupe, l’usage moyen du vélopartage des autres stations est imputé. Ainsi, la classification des stations sans vélopartage repose davantage sur l’usage du métro et du taxi.

Les vecteurs formés sont présentés au Tableau 5-2.

Tableau 5-2 : Extrait des vecteurs utilisés pour la classification

Vélopartage Métro Taxi

station 6h 7h 8h 9h 6h 7h 8h 9h 6h 7h 8h 9h 10 0,033 0,118 0,286 0,182 0,021 0,065 0,109 0,064 0,035 0,053 0,113 0,116 11 0,024 0,083 0,176 0,113 0,025 0,059 0,094 0,080 0,034 0,049 0,103 0,122 12 0,010 0,035 0,085 0,058 0,003 0,012 0,019 0,014 0,023 0,046 0,101 0,122 13 0,007 0,027 0,064 0,052 0,005 0,014 0,021 0,023 0,029 0,060 0,138 0,168 14 0,023 0,075 0,137 0,086 0,007 0,028 0,034 0,025 0,030 0,060 0,148 0,171

Quatrièmement, la classification des stations de métro est effectuée à partir des vecteurs formés. L’intensité horaire est cumulée pour les heures subséquentes d’une même combinaison de mode et

de station, afin de réduire la distance entre deux patrons horaires similaires n’ayant qu’un léger décalage horaire. Le partitionnement est effectué à l’aide de la classification hiérarchique avec une distance euclidienne. Le nombre de groupes sélectionné est de 5 groupes, de façon à avoir le même nombre de groupes que la typologie de station basée sur les caractéristiques.

Le dendrogramme résultant de la classification hiérarchique est présenté à la Figure 5-3. Pour faciliter l’interprétation des résultats, la localisation des stations est présentée à la Figure 5-4. Les intensités moyennes des groupes sont présentées à la Figure 5-5, permettant d’identifier comment se distingue chaque groupe.

Figure 5-4 : Répartition spatiale des stations par groupe

Les stations similaires semblent groupées spatialement, tel que c’était le cas pour la typologie de station basée sur leurs caractéristiques. Tout d’abord, le groupe 1 contient uniquement des stations du centre-ville. Il s’agit du groupe qui présente la plus forte intensité de départs en pointe du soir pour les trois modes étudiés. En effet, cette zone comporte une grande quantité d’emplois, ce qui explique le grand nombre de départs en fin de journée pour le retour au domicile. Pour le vélopartage et le métro, l’intensité est maximale durant la 17ème heure de la journée. Pour le taxi, cette période de pointe est beaucoup moins prononcée et les déplacements sont plus uniformément répartis durant la journée. Pour les stations de ce groupe, l’usage du taxi est très important le soir et la nuit.

Le groupe 2 contient des stations situées près du centre-ville. La demande pour le métro est plutôt faible et celle-ci est plus importante en pointe du soir que du matin. L’usage du taxi est très élevé dans cette zone.

Le groupe 3 est caractérisé par des stations situées près du centre-ville, plus spécifiquement à l’Est de celui-ci. Ces stations se distinguent par une forte utilisation du vélopartage, tant le matin que le soir. L’intensité d’usage du métro et du taxi est légèrement plus élevée le matin que le soir. L’usage du taxi est important en fin de soirée et atteint un maximum à la 3ème heure de la journée alors que le métro est fermé.

Le groupe 4 contient des stations plus éloignées du centre-ville, majoritairement dans des secteurs résidentiels. Ce groupe présente une intensité d’usage plus élevée en pointe du matin que celle du soir. Or, cette demande demeure plutôt faible.

Finalement, le groupe 5 contient des stations hors centre-ville avec une forte pointe matinale pour le métro. Il regroupe plusieurs stations à l’extrémité des lignes de métro qui collectent les passagers des bus en pointe matinale pour les rediriger vers le métro. L’usage du métro de ce groupe est maximal à la 7ème _{heure de la journée.}

Cette classification permet de regrouper des stations similaires selon le volume de la demande et sa répartition durant la journée. Cependant, le volume total journalier semble prendre beaucoup d’importance dans la classification des stations par rapport à la répartition journalière, dû à des grandes différences d’ordres de grandeur dans le volume total de déplacements originant des stations. Voici pourquoi la section suivante présente une classification qui se base uniquement sur la répartition journalière de la demande.