Plusieurs actions peuvent favoriser une mobilité plus durable à l'échelle du quartier : agencer les différentes fonctions des bâtiments, gérer différemment le stationnement ou proposer de nouveaux services de mobilité, comme l'auto-partage ou la micro-mobilité avec des trottinettes et des vélos, etc. Les travaux de Cyrille François et de Liu Liu, post-doctorants à l’École des Ponts ParisTech, visent à établir des scénarios de mobilité permettant de combiner des offres de transport et des pratiques des usagers avec un faible impact environnemental. Cyrille François est enseignant-chercheur post-doctoral. Ses travaux portent sur sur les enjeux environnementaux associés à la mobilité quotidienne des personnes. Il s'intéresse à la mobilité non pas comme le simple usage d'une technologie mais comme un fait social ancré dans un territoire spécifique. Liu Liu est Ingénieur en Génie Civil et Docteur en Urbanisme. Elle a établi les scénarios de « Transit Oriented Development » pour la Métropole Européenne de Lille et a participé à l’élaboration de stratégies de transition énergétique en Île-de-France. Cyrille François et Liu Liu travaillent actuellement sur le quartier des Lumières Pleyel à Saint-Denis comme terrain d’expérimentation dans le cadre de leur post-doctorat à l’École des Ponts ParisTech (Laboratoire ville mobilité et transport) et du programme du lab recherche environnement VINCI ParisTech.

1. Repenser les quartiers pour
une mobilité durable
Cyrille FRANÇOIS & Liu LIU
27 mai 2020

2. Les défis environnementaux de la mobilité
30 minutes pour demain | 27/05/20 |
Énergie
Pollution locale
Bruits
Usage du sol
Ressources métalliques
2

3. Des solutions pour la mobilité d’un quartier
30 minutes pour demain | 27/05/20 |
Aménagement
de l’espace
Technologies Report modal Usage de la voiture
3

4. L’Analyse de Cycle de Vie - ACV
30 minutes pour demain | 27/05/20 |
Entrants
Matières
premières
Énergies
Eau, etc.
Sortants
Émissions (air,
eau, sol)
Déchets
Multicritère
Multi-étape
Transferts d’impacts
Quantitative
Standardisée - ISO
14040/14044
Comparabilité
(voiture vs bus vs vélo)
4

5. Exemple des agrocarburants
30 minutes pour demain | 27/05/20 |
Engrais
Déforestation
Changement d’usage du sol
Engins agricoles
Densité énergétique
Neutralité carbone
Transferts d’impacts
Échappement
Production
Bilan carbone non-nul
5

6. Exemple des voitures électriques
30 minutes pour demain | 27/05/20 |
Véhicule zéro émission
Production des batteries
Recyclage
Rôle centrale de la production
électrique
Transferts d’impacts
Pétrole
Batterie et électricité
6

7. Qu’est-ce qu’on évalue ?
30 minutes pour demain | 27/05/20 |
Produit Service Système
Complexité
Ensemble des
éléments présents
dans un produit
Intégration d’un service
dans le système urbain
Ex : vélo en libre-service
Un service repose sur
une combinaison
d’éléments
Report modal
Nouveaux comportements ?
Distances ?
Voitures vides ?
7

8. Pas tous égaux !
30 minutes pour demain | 27/05/20 |
Seul inactif
(hors retraité)
Couple biactif
Famille avec 0
ou 1 véhicule
1,29 kg CO2-eq
par personne par jour
(1,54 sorties par jour)
4,75 kg CO2-eq
par personne par jour
(1,35 sorties par jour)
2,6 kg CO2-eq
par personne par jour
(1,38 sorties par jour)
TC
29%
VP
71%
TC
4%
VP
96%
TC
11%
VP
89%
5%
16%
42%
37%
80%
0%
9%
11% Travail
Éducation
Achat et
service
Autres
55%
8%
13%
24%
Par mode
% CO2-eq
Par motif
% CO2-eq
Exemple pour l’aire urbaine de Lyon8

9. Le quartier Les Lumière Pleyel à Saint-Denis (93)
30 minutes pour demain | 27/05/20 |
1 111 résidents 8 000 employés de bureaux
1,5 t CO2-eq par jour 14,2 t CO2-eq par jour
(1,3 kg CO2-eq par résident) (1,8 kg CO2-eq par employé)
Voiture
22%
Trans. Public
27%
Mode doux
51%
Voiture
16%
Trans. Public
62%
Modes doux
22%
15,7 tonnes de CO2-eq par jour ouvré
Soit environ 25,3 kg CO2-eq par m² par an (253 jours ouvrés)
En comparaison le chauffage électrique d’un bâtiment RT 2012 (20 kWh/m²/an)
4,3 kg CO2-eq par m² par an
9

10. MODÉLISER LA MOBILITÉ AVEC UNE APPROCHE MULTI-AGENTS
Besoin des outils d’aide à la décision
30 minutes pour demain | 27/05/20 | 10

11. Contexte
Santé de la terre & Santé humaine
● Dé-carboniser les métropoles
● Limiter la pollution locale (pb. respiratoires), le bruit
30 minutes pour demain | 27/05/20 |
Évolution du secteur des transports et de
la mobilité
● Démultiplication des services de mobilité
● Diversification des activités et des modes de vie
11

12. 30 minutes pour demain | 27/05/20 |
● Nouveaux services de mobilité = Durabilité ?
- Impact direct (congestion, émissions…)
- Multi-modalité
- Implémenter localement (quartier
urbain/périurbain…) ?
● Quantifier les changements des pratiques &
leurs effets
- Ajustements personnels de modes de vie
- Études prospectives, à l’aide des scénarios
Quelle demande de mobilité
Quel offre de mobilité
12
Pourquoi la modélisation ?

13. 30 minutes pour demain | 27/05/20 |
LES LUMIÈRES PLEYEL
●
- Représenter un jour typique dans un quartier de vie
- Dynamiques de présences, de mouvements
- Étudier sa relation avec son entourage
Que modélise-t-on ?
13

14. 30 minutes pour demain | 27/05/20 |
Détails au niveau de chaque individu / véhicule
Pour la région IDF & pour un quartier d’étude
Emissions : par véhicule & par état
de circulation
Qualité de l’air : modèle dispersion
(CEREA)
Bruits : modèle propagation (EASE)
14
Avec quels outils ?

15. Que obtiendra-t-on ?
● Constitution d’un scénario de référence
- Interactions entre activités & mobilités
- Comment les personnes ajustent leurs
programmes
- Diagnostiquer l’aménagement local
30 minutes pour demain | 27/05/20 |
● Évolution de la morphologie territoriale
● Indicateurs sur la mobilité et les modes de vie
● Indicateurs environnementaux
Question finale
Comment faire varier les services & les
pratiques de mobilité à l’échelle d’un quartier,
selon les caractéristiques locales, pour la
durabilité ?
 Solution unique ?
 Rôle de l’échelle (Quartier vs Métropole) ?
15
Comparer les scénarios alternatifs
à la situation de référence
Un tableau de bord

16. 1630 minutes pour demain | 27/05/20 |
KPI Résident Travailleur Visiteur
Distance (km/pers/j) 19.3 (25.5) 40.1 34.9
CO2 (kg/pers/j) 2.1 (2)
PM10 (kg/km²/j) 7.3 (6.9)
NOx (kg/km²/j) 103.548 (83.8)
pardéplacement
pardistance
SAINT-DENIS IDF SAINT-DENIS IDF
En gris: valeur de référence pour l’Île-de-France
Parts modales
(résidents + travailleurs + visiteurs)
En gris: valeur de référence pour l’IDF; comptant tous les déplacements dans la journée
Commune de Saint Denis
Superficie 12,38 km² Logements 47 403
Population 111 354 Taille ménage 2.5 (2.3)
Emplois 75 526 Revenu médian 14 622 € (22 906 €)
Densité (hab/km²) 8705 (1 011) Voitures: 1 / 2+ 40%/7%(45%/21%)

17. 1.5 1.1
0.7 0.7
2.3
2.1
4.2 4.3
2.9
7.2
1.3 2.2
0.5 0.7 1.5
9.6
13.0
3.6
6.3
12.3
1.3
0.0
1.9 1.7 0.0
12.1
10.2
6.4
5.0
12.1
0.0
2.0
4.0
6.0
8.0
10.0
12.0
14.0
16.0
education home leisure shop work
Distance par motif (km/pers/dépl.)
Resident_ local Resident_ regional Worker_ local
Worker_ regional Visitor_ local Visitor_ regional
30 minutes pour demain | 27/05/20 |
Résidents Travailleurs VisiteursPartagemodale
3% 3%
9%
17%3%
6%
10%
27%
76%
47%
P AR DÉ P L. P AR DIST ANC E
LOCAL
2% 1%
20%
30%
5%
7%
26%
55%
47%
7%
P A R DÉ P L. P A R DIS T A NC E
RÉGIONAL
1% 1%
21%
37%2%
3%
13%
28%
64%
31%
P A R DÉ P L. P A R DIS T A NC E
LOCAL
0% 0%
43%
55%
3%
3%
34%
40%
20%
2%
P A R DÉ P L. P A R DIS T A NC E
RÉGIONAL
1% 1%
30%
45%
10%
13%
39%
34%
20%
8%
P A R DÉ P L. P A R DIS T A NC E
LOCAL
1% 0%
33% 37%
10%
11%
38%
49%
18%
3%
P A R DÉ P L. P A R DIS T A NC E
RÉGIONAL
0
50000
100000
150000
200000
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22
Présence dans le territoire
Residents Exterior workers Visitors
17

18. Merci pour votre attention !
Cyrille FRANÇOIS & Liu LIU
cyrille.francois@enpc.fr / liu.liu@enpc.fr
lab-recherche-environnement.org