Dossier

15 : Les systèmes urbains de demain

15 : Les systèmes urbains de demain

La modélisation de la ville : un enjeu prédictif

S'intéresser à la ville comme à un "tout"

Du fait de " sa complexité intrinsèque, de sa topologie, de sa géométrie et de ses fonctionnalités, la ville pose d'abord un problème de modélisation géométrique, explique Benoit Beckers. On va donc s'intéresser au système urbain comme à un tout, à savoir une ville liée à ses bâtiments et intégrée à son territoire ". La modélisation doit donc se faire sur plusieurs échelles : celles du territoire, du bâtiment, de la ville et du quartier. Or, la création d'un modèle géométrique adéquat pour le calcul demeure pour le moment un processus essentiellement manuel et très couteux. " Un des objectifs d'Avenues-GSU est donc de disposer et de proposer, à terme, pour l'ensemble de ces échelles, d'une base de données unique et cohérente, couplée à un modèle géométrique adapté et surtout facilement manipulable pour la simulation physique " indique Jean-Louis Batoz.

L'urbain : "un système complexe aux contraintes diverses"

En outre, la ville ne ressemble en aucun cas à un modèle statique. " Une ville bouge, vit, évolue, s'enthousiasme Jean-Louis Batoz. L'urbain est un système complexe, aux acteurs multiples et aux contraintes diverses ". La modélisation complète de la ville va donc devoir tenir compte de la thermique (radiation, convection, conduction), de l'aéraulique et des turbulences, de l'acoustique, de la pollution (qualité de l'air) ou encore du cycle de l'eau (ruissellement, évapotranspiration..). Autant de données qui, combinées à celles du territoire, à savoir la physique de l'atmosphère et la météorologie, vont permettre une modélisation multi-physique de la ville la plus réaliste possible.

3 questions à Aurélie Prevost, doctorante CIFRE au sein d'Avenues-GSU et de la communauté urbaine du Grand Toulouse

Quels sont les enjeux soulevés par la modélisation de notre environnement urbain ?

Premièrement, la modélisation permet de pouvoir simuler des phénomènes de manière virtuelle mais réaliste, souvent dans un but prédictif. Cela permet d'analyser des risques et des options d'urbanisme et de tenter l'optimisation sans impacter directement le territoire, ce qui est évidemment attendu pour l'étude des risques majeurs par exemple. D'autre part, la modélisation et la simulation permettent de pouvoir appréhender la complexité de phénomènes ou de données et ainsi de pouvoir analyser et évaluer des résultats ex-post à un phénomène.

Est-on en mesure aujourd'hui de modéliser une ville dans sa globalité ?

Si les méthodes de modélisation tentent de dépasser les approches sectorielles, le monde de la recherche urbaine n'est pourtant pas actuellement en mesure de modéliser l'ensemble des phénomènes urbains. Les approches dites "couplées" se développent néanmoins de plus en plus, et c'est actuellement un chantier en plein effervescence.

Avant de sortir de terre, la ville de demain sera donc d'abord modélisée ?

Je ne sais pas. L'utilisation des méthodes de modélisation par les décideurs semble, quoi qu'il en soit, répondre à la nécessaire évaluation des politiques publiques, plans et programmes car elles permettent de légitimer un projet par le résultat, et ainsi d'en garantir l'acceptation dans notre société de plus en plus sensibilisée aux questions environnementales et aux risques. Elle permet aussi de répondre aux obligations imposées par les évolutions juridiques du droit de l'environnement et de l'urbanisme et enfin de servir d'outil d'aide à la décision car elles permettent aussi d'apporter de nouvelles connaissances sur les phénomènes urbains.