Analyse, modélisation et simulation de la morphogénèse des réseaux viaires à partir de données géohistoriques : comprendre les trames passées pour imaginer les trames futures

Analysis, modeling and simulation of road network morphogenesis based on geohistorical data : understanding past patterns to plan future cities

• Auteur / Autrice : Hanae El Gouj
• Direction : Cécile Tannier, Claire Lagesse
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Géographie et aménagement
• Date : Soutenance le 15/12/2023
• Etablissement(s) : Bourgogne Franche-Comté
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sociétés, Espaces, Pratiques, Temps (Dijon ; Besançon ; 2017-....)
• Partenaire(s) de recherche : Établissement de préparation : Université de Franche-Comté (1971-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Théoriser et modéliser pour aménager (THEMA) (Besançon)
• Jury : Président / Présidente : Stéphane Douady
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Giovanni Fusco
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Anne Bretagnolle, Julien Perret

Mots clés

Mots clés contrôlés

Pontarlier (Doubs)

Besançon (Doubs)

Géographie

Géographie historique

Dijon (Côte-d'Or)

Théorie des graphes

Géographie humaine

Croissance urbaine

Voirie et réseaux divers

Réseaux (aménagement du territoire)

Bourgogne-Franche-Comté (France)

Tissu urbain

Mots clés libres

Morphogénèse

Morphologie urbaine

Réseau viaire

Données géohistoriques

Théorie des graphes

Systèmes complexes

Morphogenesis

Urban morphology

Road network

Geo-Historical data

Graph Theory

Complex systems

Résumé

La morphologie urbaine résulte d’une accumulation de processus complexes, dont les indices et les logiques peuvent être décryptés en identifiant les caractéristiques de la structure spatiale. L’organisation (complexe) de cette structure suggère la présence d’un ordre sous-jacent dans la genèse urbaine.Dans le cadre du présent travail, la morphologie urbaine est abordée à travers une approche analytique du réseau viaire, en portant un intérêt particulier au contexte historique de sa formation et aux caractéristiques structurelles induites par son tracé physique.Le travail de recherche se structure en trois axes. Le premier axe présente les analyses morpho-historiques (du XVIIème au XXIème siècle) menées sur les réseaux viaires historiques (informations fournies par des cartes anciennes) et contemporains (BD TOPO), des villes de Dijon, Besançon et Pontarlier. Le deuxième axe porte sur l’identification de morphotypes de voies du réseau viaire, et des processus d’évolution morphologique associés. Enfin, le troisième axe décrit la conception et le test d’un nouveau modèle de simulation de la morphogénèse de réseaux viaires, WayMorph.Les choix d’aménagement se traduisent par des disparités d’accessibilité au territoire qui sont lisibles dans la morphologie des réseaux viaires, et qui en retour influent sur le développement territorial. Mieux comprendre les dynamiques d’évolution des réseaux viaires peut se révéler d’un grand support à l'aménagement du territoire.

Urban morphology results from complex processes, the patterns and logic of which can be deciphered by identifying characteristics of the spatial structure. The complex organization of this structure suggests the presence of an underlying order in urban evolution.In this present work, urban morphology is approached through road network analysis, with a particular interest in the historical context of its development and the structural characteristics induced by its physical layout.Research work is structured along three axes. The first axis presents morpho-historical analyses (from the 17th to the 21st century) of the historical road networks (data provided by historical maps) and contemporary ones (from the BD TOPO), focusing on the cities of Dijon, Besançon and Pontarlier. The second axis focuses on identifying typo-morphologies of ways within the road network and the associated morphological evolution processes. Finally, the third axis presents a new simulation model of road network morphogenesis, namely WayMorph.Planning decisions imply disparities in territorial access that are legible in the network morphology, and affect territorial development. A better understanding of the dynamics leading the evolution of road networks is of major support to territorial planning.