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La ville nouvelle de Marne-la-Vallée et son insertion dans la dynamique francilienne : évaluation des enjeux du renforcement de la structure polycentrique sur les systèmes de déplacements, The new town of Marne-la-Vallée and its insertion into the dynamic area of greater Paris : assessment of the reinforcement issues of the polycentric structure on travel demand systems

De
653 pages
Sous la direction de Jean Laterrasse
Thèse soutenue le 06 décembre 2010: Paris Est
Pour planifier le devenir d'un territoire, il est classique de projeter l'évolution de l'usage du sol et du système de transport. La projection est fondée sur le principe que les lieux d'activités, selon leurs fonctions urbaines respectives, sont en relations de complémentarité : cette complémentarité induit des besoins de déplacements, lesquels se concrétisent en des flux de transport. Souvent les projections sont réalisées de manière séparée par grand domaine, occupation des sols d'une part et transport de l'autre, or il y a des interactions. La politique polycentrique poursuivie depuis plus d'une génération en région francilienne part de cette volonté de répartition spatiale optimale des activités humaines avec la création des Villes Nouvelles. Leur localisation dans des zones préférentielles d'extension urbaine desservies par des axes structurants de transports devait apporter une cohérence d'ensemble à la région urbaine et contribuer efficacement à une meilleure gestion des flux de déplacements à la fois en termes de structure géographique, pour limiter la congestion en direction du centre, et de répartition modale en faveur des transports collectifs. L'analyse récente des données d'occupation des sols comme celle des comportements de mobilité tend à confirmer que l'Ile-de- France reste encore caractérisée par une forme urbaine à dominante monocentrique. Le niveau de masse et de centralité défini dans le schéma initial d'aménagement n'a pas été atteint pour les « centres urbains nouveaux », la dépendance au cœur de l'agglomération est toujours vérifiée, et la voiture particulière reste privilégiée comme mode de déplacement.Pour vérifier la capacité de la forme urbaine polycentrique à favoriser une mobilité durable, notre thèse prospecte deux partis d'aménagement pour la période 2004-2030, tous deux favorisant la densification de l'agglomération mais l'un de manière homogène et l'autre de manière ciblée, orientant davantage la localisation des activités humaines dans les grands pôles d'urbanisation. Dans cet objectif, nous avons simulé de manière intégrée l'usage du sol et les transports en mobilisant le modèle d'offre de transport et de demande de déplacements de la Driea-IDF, et une méthode de projection démographique spatialisée basée sur le modèle Omphale de l'Insee et ajoutant une focalisation par sous-ensemble territorial.Dans ces conditions, nous avons montré que l'évolution démographique prévue d'ici 2030, canalisée dans l'espace selon une logique de densification, devrait permettre un renforcement de la centralité urbaine dans les grands pôles d'aménagement que sont les Villes Nouvelles, avec une intensification de la cohérence urbaine entre les domiciles et les emplois, une réduction des distances moyennes entre domicile et travail, une proportion accrue de déplacements effectués par des modes non motorisés, et une amélioration de la performance territoriale des réseaux de transport. Ces effets seraient plus forts avec le scénario de densification ciblée qu'avec celui de densification homogène. Les transformations dans la structure des interactions spatiales et dans les besoins de déplacement, couplées au développement programmé des réseaux routiers et collectifs de transport, mais confrontées à l'accroissement démographique, sembleraient permettre de maintenir la qualité de service pour les modes individuels de transport. Cette stabilisation reposerait notamment sur un recours accru aux voies rapides urbaines. Dans le scénario de densification ciblée, l'emprise du trafic routier sur le reste du réseau pourrait même décroître quelque peu dans certains secteurs, permettant de mieux y répartir la capacité viaire en faveur des circulations douces. Le développement démographique et le maintien de la qualité de service en transport concourraient à améliorer non seulement les centralités secondaires donc l'accessibilité dans un cadre de proximité, mais encore les effectifs de population susceptibles d'atteindre une destination en un temps limité, ou le nombre d'emplois pouvant être visés depuis un lieu de domicile
-Transport
-Usage du sol
-Prospective Territoriale
-Modélisation
-Villes Nouvelles
-Région du Grand Paris
When envisioning the future of a territory, public authorities typically make an effort to anticipate changes in land-use and transport systems. These projections are based on the principle that different zones are complementary, as they have varying urban functions. These differences generate transport demand, which then leads to concrete transport flows. Land use and transport forecasts are often carried out independently despite the well-known interactions between these two domains. The Greater Paris Area has pursued a polycentric New Town policy for over a generation, seeking an optimal spatial distribution of human activities. These New Towns were located in preferential urban growth zones served by major transport infrastructures in hopes of increasing the urban region's geographic coherence and better managing transport demand by reducing congestion toward the centre city and increasing public transit's mode share. Nonetheless, recent analyses of land-use data and mobility behaviour reveal that Greater Paris still possesses a dominantly monocentric urban form. The New Towns remain dependent on central Paris, and the private car is still the favoured transport mode ; these areas never attained the degree of importance and centrality called for in the initial development plans. In order to verify the polycentric urban form's capacity to foster sustainable mobility, our thesis investigates two scenarios for urban development over the 2004-2030 period. Both involve increasing urban density, but this increase is spatially homogeneous in one scenario and more targeted in the other, with human activities clustered near urban subcentres. We carry out an integrated land-use and transport simulation, employing a supply and demand model from the Driea-IDF (Regional Direction for Infrastructure and Spatial Planning), as well as spatially focussed demographic projections based on the Omphale model from INSEE (the National Institute for Statistics and Economic Studies). In this way, we show that spatially channelling expected population growth before 2030 with the goal of increasing density could intensify urban centrality in the New Towns, leading to an increase in coherence (in terms of jobs-housing balance), a reduction in average commuting distances, a greater share of non-motorized transport, and transport network performance improvements. These effects are stronger in our targeted scenario than in the homogeneous case. Despite the challenges presented by population growth, it appears possible to maintain private transport modes' quality of service through changes in the structure of spatial interactions and transport requirements, in conjunction with planned road and transit development. Quality of service stabilization would require increased reliance on high-capacity urban trunk roads. In the targeted density scenario, traffic on the road network could even decrease in certain places, and capacity could then be reallocated to sustainable transport modes. Demographic change and transport quality of service can work together to both enhance secondary centres (improving accessibility through nearness) and increase the number of inhabitants capable of reaching a destination in a given amount of time, or the number of jobs accessible from residential areas
-Transport
-Land Use
-Regional Prospective
-Modelization
-New Towns
-Greater Paris Area
Source: http://www.theses.fr/2010PEST1098/document
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Université Paris‐Est 
Ecole doctorale Ville, Transports et Territoires  
Laboratoire Ville Mobilité Transport 
  
 
Thèse de doctorat 
 
Spécialité Transport           

 

 

LA VILLE NOUVELLE DE MARNE‐LA‐VALLEE ET SON 
INSERTION DANS LA DYNAMIQUE FRANCILIENNE 


EVALUATION DES ENJEUX DU RENFORCEMENT DE LA 
STRUCTURE POLYCENTRIQUE SUR LES SYSTEMES DE 
DEPLACEMENTS 
 
 
 
Thierno AW 
 
 
 
Thèse soutenue publiquement le 06 décembre 2010  
à l’Ecole des Ponts ParisTech, devant le jury composé de : 
 
 
 
Patrick BONNEL, Université de Lyon II, Rapporteur 
Jean Charles HOURCADE, Ecole des Ponts ParisTech, Rapporteur 
Eric LADEGAILLERIE, DRIEA‐Ile de France, Examinateur 
Jean LATERRASSE, Université Paris Est‐Marne la Vallée, Directeur 
Fabien LEURENT, Ecole des Ponts ParisTech, Examinateur 
Philippe MENERAULT, Université de Lille I, Rapporteur 
Emile QUINET, Ecole des Ponts ParisTech, Président du Jury 

 


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Thèse de Doctorat de Thierno AW                                                                                                      Page 2 ‐ 653 Université Paris‐Est 
Ecole doctorale Ville, Transports et Territoires 
Laboratoire Ville Mobilité Transport 
  
 
Thèse de doctorat 
 
Spécialité Transport    

 

 
      
 
LA VILLE NOUVELLE DE MARNE‐LA‐VALLEE ET SON 
INSERTION DANS LA DYNAMIQUE FRANCILIENNE 


EVALUATION DES ENJEUX DU RENFORCEMENT DE LA 
STRUCTURE POLYCENTRIQUE SUR LES SYSTEMES DE 
DEPLACEMENTS 
 
 
 
 
 
 
 
Thierno AW 
 
 
 
 
 
 
 

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À Cheikh AW 
À Fatma FALL 
 

 
Thèse de Doctorat de Thierno AW                                                                                                      Page 4 ‐ 653
RESUME 
 
Pour planifier le devenir d’un territoire, il est classique de projeter l’évolution de l’usage du sol et du 
système de transport. La projection est fondée sur le principe que les lieux d’activités, selon leurs fonctions 
urbaines respectives, sont en relations de complémentarité : cette complémentarité induit des besoins de 
déplacements, lesquels se concrétisent en des flux de transport. Souvent les projections sont réalisées de 
manière séparée par grand domaine, occupation des sols d’une part et transport de l’autre, or il y a des 
interactions. La politique polycentrique poursuivie depuis plus d’une génération en région francilienne part 
de  cette  volonté  de  répartition  spatiale  optimale  des  activités  humaines  avec  la  création  des  Villes 
Nouvelles. Leur localisation dans des zones préférentielles d’extension urbaine desservies par des axes 
structurants de transports devait apporter une cohérence d’ensemble à la région urbaine et contribuer 
efficacement  à  une  meilleure  gestion  des  flux  de  déplacements  à  la  fois  en  termes  de  structure 
géographique, pour limiter la congestion en direction du centre, et de répartition modale en faveur des 
transports collectifs. L’analyse récente des données d’occupation des sols comme celle des comportements de 
mobilité tend à confirmer que l’Ile‐de‐ France reste encore caractérisée par une forme urbaine à dominante 
monocentrique. Le niveau de masse et de centralité défini dans le schéma initial d’aménagement n’a pas été 
atteint  pour  les  « centres  urbains  nouveaux »,  la  dépendance  au  cœur  de  l’agglomération  est  toujours 
vérifiée, et la voiture particulière reste privilégiée comme mode de déplacement. 
Pour vérifier la capacité de la forme urbaine polycentrique à favoriser une mobilité durable, notre thèse 
prospecte deux partis d’aménagement pour la période 2004‐2030, tous deux favorisant la densification de 
l’agglomération  mais  l’un  de  manière  homogène  et  l’autre  de  manière  ciblée,  orientant  davantage  la 
localisation des activités humaines dans les grands pôles d’urbanisation. Dans cet objectif, nous avons 
simulé de manière intégrée l’usage du sol et les transports en mobilisant le modèle d’offre de transport et 
de demande de déplacements de la DRIEA‐IDF, et une méthode de projection démographique spatialisée 
basée sur le modèle OMPHALE de l’INSEE et ajoutant une focalisation par sous‐ensemble territorial. 
Dans ces conditions, nous avons montré que l’évolution démographique prévue d’ici 2030, canalisée dans 
l’espace selon une logique de densification, devrait permettre un renforcement de la centralité urbaine dans 
les grands pôles d’aménagement que sont les Villes Nouvelles, avec une intensification de la cohérence 
urbaine entre les domiciles et les emplois, une réduction des distances moyennes entre domicile et travail, 
une proportion accrue de déplacements effectués par des modes non motorisés, et une amélioration de la 
performance  territoriale  des  réseaux  de  transport.  Ces  effets  seraient  plus  forts  avec  le  scénario  de 
densification ciblée qu’avec celui de densification homogène. 
Les transformations dans la structure des interactions spatiales et dans les besoins de déplacement, couplées 
1au  développement  programmé  des  réseaux  routiers  et  collectifs  de  transport ,  mais  confrontées  à 
l’accroissement démographique, sembleraient permettre de maintenir la qualité de service pour les modes 
individuels de transport. Cette stabilisation reposerait notamment sur un recours accru aux voies rapides 
urbaines. Dans le scénario de densification ciblée, l’emprise du trafic routier sur le reste du réseau pourrait 
même décroître quelque peu dans certains secteurs, permettant de mieux y répartir la capacité viaire en 
faveur des circulations douces. Le développement démographique et le maintien de la qualité de service en 
transport concourraient à améliorer non seulement les centralités secondaires donc l’accessibilité dans un 
cadre de proximité, mais encore les effectifs de population susceptibles d’atteindre une destination en un 
temps limité, ou le nombre d’emplois pouvant être visés depuis un lieu de domicile. 
 

1 Notre investigation a précédé les récents et importants projets d’aménagement pour des liaisons ferroviaires en 
périphérie de l’Ile‐de‐ France, au titre de l’aménagement du Grand Paris.
Thèse de Doctorat de Thierno AW                                                                                                      Page 5 ‐ 653  
Thèse de Doctorat de Thierno AW                                                                                                      Page 6 ‐ 653
ABSTRACT 
 
When envisioning the future of a territory, public authorities typically make an effort to anticipate changes 
in land‐use and transport systems. These projections are based on the principle that different zones are 
complementary, as they have varying urban functions. These differences generate transport demand, which 
then leads to concrete transport flows. Land use and transport forecasts are often carried out independently 
despite the well‐known interactions between these two domains. The Greater Paris Area has pursued a 
polycentric New Town policy for over a generation, seeking an optimal spatial distribution of human 
activities. These New Towns were located in ʺpreferential urban growthʺ zones served by major transport 
infrastructures  in  hopes  of  increasing  the  urban regionʹs geographic  coherence  and  better  managing 
transport demand by reducing congestion toward the centre city and increasing public transitʹs mode share. 
Nonetheless,  recent  analyses  of  land‐use  data  and  mobility  behaviour  reveal  that  Greater  Paris  still 
possesses a dominantly monocentric urban form. The New Towns remain dependent on central Paris, and 
the private car is still the favoured transport mode; these areas never attained the degree of importance and 
centrality called for in the initial development plans. 
In  order  to  verify  the  polycentric  urban  formʹs  capacity  to  foster  sustainable  mobility,  our  thesis 
investigates two scenarios for urban development over the 2004‐2030 period. Both involve increasing urban 
density, but this increase is spatially homogeneous in one scenario and more targeted in the other, with 
human  activities  clustered  near  urban  subcentres.  We  carry  out  an integrated  land‐use and  transport 
simulation,  employing  a  supply  and  demand  model  from  the  DRIEA‐IDF  (Regional  Direction  for 
Infrastructure and Spatial Planning), as well as spatially focussed demographic projections based on the 
OMPHALE model from INSEE (the National Institute for Statistics and Economic Studies). 
In this way, we show that spatially channelling expected population growth before 2030 with the goal of 
increasing density could intensify urban centrality in the New Towns, leading to an increase in coherence 
(in terms of jobs‐housing balance), a reduction in average commuting distances, a greater share of non‐
motorized transport, and transport network performance improvements. These effects are stronger in our 
targeted scenario than in the homogeneous case. 
Despite the challenges presented by population growth, it appears possible to maintain private transport 
modesʹ  quality  of  service  through  changes  in  the  structure  of  spatial  interactions  and  transport 
2requirements , in conjunction with planned road and transit development. Quality of service stabilization 
would require increased reliance on high‐capacity urban trunk roads. In the targeted density scenario, traffic 
on the road network could even decrease in certain places, and capacity could then be reallocated to 
sustainable transport modes. Demographic change and transport quality of service can work together to 
both enhance secondary centres (improving accessibility through nearness) and increase the number of 
inhabitants capable of reaching a destination in a given amount of time, or the number of jobs accessible 
from residential areas. 
 
 
 
 

2 Our study preceded the plans for major suburban rail links recently included in the Greater Paris development 
policy.
Thèse de Doctorat de Thierno AW                                                                                                      Page 7 ‐ 653  
Thèse de Doctorat de Thierno AW                                                                                                      Page 8 ‐ 653
REMERCIEMENTS 
 
Je tiens d’abord à exprimer mes sincères remerciements à mon directeur de thèse, le Professeur 
Jean Laterrasse (UPE‐MLV, LVMT) pour la confiance qu’il m’a accordée, pour m’avoir initié à la 
recherche et dirigé avec compétence mes travaux, du mémoire de mastère à la thèse de doctorat. 
Au Professeur Fabien Leurent (Ecole des Ponts ParisTech, LVMT), qui a encadré mes travaux de 
recherche, j’adresse toute ma reconnaissance pour la formation à la modélisation des déplacements 
et à l’économie des réseaux. Ses conseils avisés et orientations de recherche ont favorablement 
contribué à améliorer la qualité des résultats. 
Je tiens à remercier les autres membres du jury de thèse, qui m’ont fait l’honneur d’accepter 
d’examiner mes travaux de recherche. Pour l’évaluation de la thèse et les remarques pertinentes, 
j’adresse toute ma gratitude au président du jury, le Professeur Emile Quinet (Ecole des Ponts 
ParisTech, PSE),  aux rapporteurs, les Professeurs Patrick Bonnel (Université de Lyon II, LET) et 
Philipe Menerault (Université de Lille I, IFSTTAR), aux examinateurs, le Professeur Jean‐Charles 
Hourcade (Ecole des Ponts ParisTech, CIRED) et Eric Ladegaillerie (DRIEA‐IDF). 
Je remercie chaleureusement l’ensemble du personnel du LVMT. Les séminaires et discussions 
avec  les  enseignants‐chercheurs  dans  des  disciplines  variées  ont  contribué  à  améliorer  ma 
réflexion  et  à  structurer  le  cheminement  de  la  thèse.  Tout  particulièrement,  pour  leurs 
encouragements et conseils, je tiens à remercier Caroline Gallez et  Marianne Ollivier Trigalo, 
Marie‐Hélène Massot et Sandrine Wenglenski, Laëtitia Dablanc et Anne Aguilera. Pour les 
échanges d’idées lors des pauses café et l’ambiance de travail amicale, je remercie mes collègues 
jeunes chercheurs. Merci à Nicolas Coulombel et François Combes, à Vincent Breteau et Thai 
Phu Nguyen, à Andrew Byrd et Anne‐Elise Agenais, à Laurent Proulhac et Virginie Augereau, à  
Miguel Padeiro et tous les autres qui se reconnaîtront. 
Je remercie l’IFSTTAR et la Région Ile‐de‐France qui ont cofinancé cette thèse ainsi que l’Ecole 
des  Ponts  ParisTech  pour  les  conditions  exceptionnelles  de  travail  et  pour  m’avoir  offert 
l’opportunité  de  participer  aux  activités  d’encadrement  et  d’enseignements.  Aussi,  pour  son 
soutien financier ayant permis la valorisation des résultats de recherche, je remercie la Chaire éco‐
conception des ensembles bâtis et des infrastructures de transport. 
J’exprime toute ma reconnaissance à la Division des Etudes Stratégiques de Déplacements de la 
DRIEA ‐ Ile de France, particulièrement à François Bertrand et Yoann La Corte pour la mise à 
disposition des données issues du modèle régional de déplacements. La formulation des partis 
d’aménagement,  leur  simulation,  l’établissement  d’indicateurs  et  l’obtention  de  résultats 
qualitatifs et quantitatifs, demeurent de notre seule responsabilité d’auteur dans un cadre de 
recherche. 
 
Pour son soutien indéfectible et sa présence, je dédie cette thèse à ma famille et à la femme de 
ma vie. 
 
A tous, j’adresse mes plus sincères remerciements. 
Thèse de Doctorat de Thierno AW                                                                                                      Page 9 ‐ 653  
Thèse de Doctorat de Thierno AW                                                                                                      Page 10 ‐ 653