L’impact de la finesse du découpage

Suivant les enquêtes et les agglomérations, les découpages retenus peuvent être plus ou moins fins. De même, si l’on veut analyser des évolutions dans le temps, au sein d’une même agglomération, il est souvent nécessaire d’agréger les zones pour pouvoir disposer d’un découpage compatible et faire des comparaisons. Dans quelle mesure la taille des zones affecte-t-elle les estimations des distances ?

C’est ce que nous allons regarder maintenant en analysant deux types d’estimations :

- Lorsque les déplacements sont internes à une zone : dans ce cas, la distance est estimée en fonction de la surface de la zone (1/2S, avec une limite posée à 600 m pour la marche à pied). Plus le découpage est grossier, plus le nombre de déplacements intrazones est important et plus leur distance estimée augmente.

- Pour les autres déplacements, les distances sont établies à partir des centroïdes de l’origine et de la destination. Le changement de découpage modifie l’emplacement de ces centroïdes, ce qui affecte le calcul des distances.

1.3.1. La surestimation des déplacements intrazones lorsque le découpage est agrégé

Lorsque l’on passe d’un découpage fin à un découpage agrégé, la surestimation des distances est mécanique avec un calcul du type 1/2S :

Soit S la surface totale de l’aire d’étude, n1 et n2 le nombre respectif de zones pour les 2

découpages retenus.

En moyenne S1=S/n1 et S2=S/n2

Les distances estimées sont alors L1=1/2S1=1/2(S/n1) et L2=1/2S2=1/2(S/n2)

Le rapport entre ces deux longueurs est constant : L1/L2 = [1/2(S/n1)]/[1/2(S/n2)]

Le passage de 329 à 69 zones pour une même aire globale devrait donc logiquement entraîner une multiplication par 2,18 de la longueur des déplacements intrazones si les déplacements étaient répartis de manière homogène au sein de chaque zone.

En fait cette surestimation est largement atténuée par la contrainte posée a priori sur les déplacements à pied, qui sont limités à une longueur maximale de 600 mètres. Et ce cas des déplacements MAP supérieurs ou égaux à 600 m concerne respectivement 30 et 43% des déplacements intrazones (15 444 et 23 528 déplacements concernés) des découpages en 329 et en 69 zones.

Le Tableau 16 ci-dessous montre comment, compte tenu de cette contrainte sur la marche à pied, l’estimation de la longueur des déplacements internes évolue lorsque l’on passe du découpage fin au découpage agrégé.

Tableau 16 : Distances estimées des déplacements intrazones selon le découpage retenu

effectif Longueur (km) L70/L357 dec. 357 dec. 70 Centre 6 606 0,56 0,64 1,16 1ère couronne 6 607 0,97 1,04 1,07 Périphérie 10 315 1,43 1,96 1,37 23 528 1,06 1,33 1,26

De manière générale, le passage de 329 à 69 zones conduit à une surestimation d’environ 25% de la longueur des déplacements, avec une erreur plus forte (+37%) en périphérie que dans la première couronne et le centre.

Il reste que les déplacements qui nous préoccuperont plus particulièrement lors des bilans environnementaux ou pour les évaluations économiques sont ceux réalisés avec des modes motorisés qui ne sont pas concernés par une contrainte de distance maximale. Ainsi, si l’on considère les 5 845 déplacements automobiles réalisés à l’intérieur des 329 zones du découpage fin, leur longueur est augmentée de 80% lorsque l’on passe au découpage agrégé.

1.3.2. Des déplacements interzones peu affectés ?

La distance estimée pour les déplacements interzones est affectée par le changement d’emplacement des centroïdes lorsque l’on passe d’un découpage à un autre. Cependant, les erreurs se compensent largement et, d’un point de vue global, rien ne change vraiment puisque entre les découpages 329 et 69, la distance moyenne estimée ne varie que de 3% (Tableau 17).

Tableau 17 : Distances estimées des déplacements interzones selon le découpage retenu

Classes de distances Longueur estimée L69/L329 Moyenne des écarts

L329 L69 entre L69 et L329 ]0-2.5[ km 1,86 3,00 1,61 0,71 [2.5-5[ km 3,77 4,34 1,15 0,29 [5-10[ km 7,29 7,35 1,01 0,17 [10-15[ km 12,40 12,17 0,98 0,13 [15-20[ km 17,20 16,36 0,95 0,11 20 km et plus 22,44 21,19 0,94 0,08 Ensemble 7,36 7,57 1,03 0,18

On peut noter cependant que les petits déplacements ont tendance a être surévalués lorsque le découpage est agrégé alors que les plus longs se trouvent au contraire sous estimés. Ceci est notamment très sensible sur les déplacements les plus courts, de moins de 2,5 km, pour lesquels la surestimation moyenne est de l’ordre de 61%, avec une très forte variabilité de 71% par déplacement.

Les écarts entre les estimations ont quant à eux tendance à baisser avec la distance : ils sont de fait à peu près stables, avec une erreur moyenne de 1,3 km par déplacement, ce qui conduit à une erreur relative beaucoup plus forte sur les petits que sur les longs déplacements.

1.3.3. Un impact global limité

Globalement, le fait de passer d’un découpage fin à un découpage agrégé ne devrait pas poser de problème majeur pour nos évaluations et comparaisons. Les résultats obtenus en prenant en compte tous les déplacements et les deux modes de calcul mobilisés, conduisent à une surestimation des distances de 5% lorsque l’on passe de 329 à 69 zones.

Les erreurs les plus fortes se font, nous l’avons vu, sur les petits déplacements. Les modes de proximité comme la marche à pied ou la bicyclette ne sont donc pas très bien représentés de ce point de vue. Cependant, les déplacements en mode motorisé, plus longs et pouvant avoir un impact sensible sur le calcul des indicateurs de mobilité durable restent cohérents entre eux lorsque la finesse du découpage change.

Ceci signifie que l’agrégation d’un découpage pour permettre des comparaisons temporelles sur une même agglomération ne conduira pas à deux séries de résultats incompatibles, l’une précise avec un découpage fin, l’autre plus aléatoire avec un découpage grossier. Une deuxième conclusion, encore plus importante, est que ce problème de taille des zones ne jouera pas de manière sensible si l’on veut comparer les résultats obtenus entre deux agglomérations différentes. Toutefois, dans ces deux cas, des précautions devront surtout être prises si, pour une raison ou une autre, des comparaisons plus précises devaient être faites sur des données impliquant essentiellement des petits déplacements.

1.4. Conclusion

La méthode de calcul de la longueur des déplacements que nous avons finalement retenue varie suivant le mode et suivant qu’ils soient inter ou intrazones :

- Pour les déplacements intrazones, les longueurs sont systématiquement estimées en fonction de la surface de la zone impliquée : L=1/2S. Une limite de 600 mètres est posée pour la marche à pied pour éviter d’avoir une distance moyenne aberrante dans les grandes zones.

- Pour les modes de proximité, dont nous avons vu que les méthodes basées sur les distances entre centroïdes étaient insuffisantes, nous avons conservé un calcul à partir du temps déclaré et une vitesse fixée a priori (3 km/h pour la marche à pied et 12 km/h pour la bicyclette). Même si une partie des limites évoquées pour cette méthode restent bien réelles, le problème des trajets terminaux, importants pour l’automobile en centre ville, ne se posent pas pour ces modes.

- Pour l’automobile et les deux roues motorisés, ce sont bien sûr les résultats du modèle d’affectation DAVIS qui ont été utilisés. Ce sont ceux qui reposent sur l’estimation la plus fine des itinéraires empruntés.

- Pour les transports collectifs, le réseau des lignes étant bien différent du réseau de voirie, nous avons préféré conserver une distance rectilinéaire établie avec un coefficient variable en fonction de la distance à vol d’oiseau entre l’origine et la destination.

Nous avons tenté d’utiliser toutes ces méthodes au mieux compte tenu des données à disposition et des contraintes propres à chaque mode. La comparaison des résultats permet cependant d’affirmer qu’à défaut d’un modèle d’affectation précis, notamment pour l’automobile, le recours à une distance rectilinéaire avec un coefficient variable selon la distance conduit à des résultats globaux similaires. De même la finesse du découpage ne joue qu’à la marge sur la distance totale estimée.

La comparaison des résultats obtenus sur les indicateurs sur deux périodes différentes ou entre deux agglomération différentes devrait donc être tout à fait possible – ce n’est en tout cas pas la méthode d’évaluation des distances qui devrait l’en empêcher. Si une réserve devait être apportée à cette affirmation, elle porterait sur des comparaison entre petits déplacements de moins de 2-3 km, pour lesquels les évaluations restent peu précises. Pour les déplacements plus longs, il reste une certaine variabilité des estimations mais les écarts se compensent entre eux et on observe une bonne convergence lorsque les distances augmentent.

2.L

’

La seconde variable qui peut affecter de manière importante les indicateurs de mobilité durable correspond à la durée des déplacements : elle joue directement sur l’estimation du budget-temps consacré quotidiennement par les individus pour se déplacer ; elle permet également d’estimer les vitesses des déplacements, ce qui peut avoir un impact non négligeable sur le calcul des émissions pour les déplacements automobiles.

Les enquêtes-ménages fournissent le temps déclaré par la personne enquêtée pour se rendre de son lieu d’origine à son lieu de destination. Nous avons pu voir dans la partie précédente que cette information comporte une double imprécision :

- d’une part elle est empreinte d’une forte subjectivité et dépend de la pénibilité du déplacement, des contraintes temporelles qui l’encadrent, des arrondis horaires qui peuvent être très importants sur les petits déplacements, de la personnalité de l’enquêté,…

- d’autre part elle correspond à un temps porte à porte ; lorsque le déplacement est effectué en mode motorisé, les trajets terminaux en marche à pied, qui constituent parfois une part importante du temps de parcours, se trouvent inclus dans ce temps déclaré. La vitesse déduite ne correspond ainsi pas à la vitesse moyenne du mode principal, alors que c’est elle qui sert au calcul d’émissions pour les déplacements en voiture particulière.

Pour avoir un ordre d’idée de ces imprécisions, nous avons utilisé les temps calculés par le modèle d’affectation DAVIS entre chaque origine-destination et suivant l’heure du déplacement. La comparaison entre ces deux durées n’a évidemment de sens que pour les déplacements automobiles. D’un point de vue général, elle nous permettra cependant de savoir si il existe véritablement une différence entre les temps ressentis et théoriques. Pour le cas particulier des déplacements automobiles, nous pourrons également disposer d’une estimation des différences induites par la méthode de calcul des émissions selon que l’on ne dispose que des données de l’enquête-ménages ou que l’on puisse les compléter par des informations fournies par un modèle de trafic. Et cette indication reste importante puisque le trafic VP est à l’origine d’une très forte part des émissions de polluants atmosphériques liées à la mobilité urbaine.