Modéliser et mesurer les flux de déplacement piétons

Description de la proposition

Dans quel cadre modéliser et mesurer les flux de déplacements piétons?

Avec 130,5 millions de tonnes équivalent CO2 rejetées dans l’atmosphère en 2022, le secteur des transports reste le premier émetteur d’émissions de gaz à effet de serre (GES) en France, avec 32 % du total. Favoriser la marche à pied permet aux collectivités de réduire la circulation automobile et donc la pollution.

En quoi consiste la proposition d'action?

Cette proposition d'action consiste à réaliser un diagnostic des usages pour favoriser la part modale des piétons.

Quels sont les avantages de la mise en œuvre pour la collectivité ?

S’appuyer sur la data pour suivre la pratique de la marche permet aux collectivités d’acquérir une connaissance précise des pratiques et des besoins de leurs usagers, et de mettre en place des aménagements adaptés.

La data permet également une gestion plus efficace des ressources humaines et foncières disponibles sur le territoire. En identifiant les zones de congestion, par exemple, elle permet de construire des infrastructures piétonnes (chemins, trottoirs, ponts, passerelles…) au bon endroit.

Les données sur les accidents, sur la densité de circulation ou sur les comportements à risque permettent également de mieux traiter les zones dangereuses pour les piétons. Ces données sont collectées par les collectivités, via des caméras de vidéosurveillance, des capteurs sur les radars fixes et mobiles ou bien des capteurs de densité (pour les piétons).

Les observatoires régionaux ou nationaux de sécurité routière enregistrent également des données sur les accidents, qui peuvent être utilisées par les collectivités, ainsi que par les gestionnaires d'infrastructures et les applications de navigation.

Quels sont les avantages de la mise en oeuvre pour les usagers?

S’appuyer sur les informations remontées par et sur les usagers permet de s’adapter à leurs besoins. Cela leur permet également de choisir les itinéraires les plus rapides et les plus sûrs pour se déplacer à pied.

Quels moyens mettre en place pour déployer la proposition?

Plusieurs outils et moyens de collecter ou d’acquérir de la donnée existent. Les données anonymisées des téléphones mobiles (commercialisées par les opérateurs téléphoniques), permettent par exemple de connaître les flux ainsi que l’origine et la destination des déplacements, grâce à des algorithmes d’IA qui analysent les échanges entre le réseau et les terminaux.

Les capteurs GPS intégrés dans les smartphones permettent une localisation précise. L’utilisation des données Wifi et Bluetooth, permettent également de suivre les mouvements des piétons, notamment dans des lieux clos. Certaines applications, notamment de navigation ou de services de mobilité (MaaS), recueillent par ailleurs des informations plus précises sur les trajets lorsqu'un utilisateur indique un déplacement à pied. Ces données aident à cartographier les itinéraires préférés, les points de congestion piétonne, et les heures de forte affluence.

Les capteurs spécifiques de comptage de piétons sont par ailleurs des dispositifs spécialisés qui mesurent avec précision le nombre de personnes qui passent à un endroit donné et suivent leurs mouvements dans l’espace public. Les capteurs infrarouges fonctionnent par exemple en émettant un faisceau infrarouge qui permet de comptabiliser le nombre de passages. Les capteurs à ultrasons émettent, quant à eux, des ondes sonores à haute fréquence qui rebondissent sur les objets dans leur champ. Les capteurs de pression au sol ou planchers intelligents sont, quant à eux, placés sous les pieds des passants et détectent les variations de pression. Les caméras couplées à des algorithmes de vision par ordinateur permettent également de détecter et de suivre les piétons en temps réel. Ces systèmes sont particulièrement efficaces dans des rues animées ou dans des bâtiments avec de gros flux de personnes.

De leur côté, les logiciels d'analyse d'image utilisant les images des caméras de vidéoprotection reposent sur des techniques avancées de vision par ordinateur et d'intelligence artificielle. Ces logiciels sont capables de détecter, suivre et compter les personnes présentes dans un espace donné à partir des flux vidéo. Ces images sont ensuite analysées et un filtrage peut ainsi permettre d’isoler les flux piétons. Une fois que les personnes sont détectées, il est possible de compter les piétons qui entrent dans une zone et ceux qui en sortent. Le logiciel peut également analyser la densité piétonnière, repérer les zones les plus fréquentées et observer des comportements tels que l'arrêt, les regroupements ou les déplacements de foule.

Grâce à une meilleure connaissance des usages, les collectivités peuvent ensuite mettre en place différentes stratégie pour favoriser le développement de la marche, mieux planifier et mieux développer les infrastructures piétonnes.

Les outils d’intelligence artificielle peuvent également guider les collectivités dans leurs choix. Les systèmes d’information géographique (SIG), qui combinent parfois IA et Big Data, permettent par exemple de collecter et d'analyser de vastes quantités de données spatiales pour planifier les infrastructures piétonnes. D’autres outils, comme les plateformes de big data, peuvent également évaluer les flux de déplacement sur un territoire avec les différents motifs de déplacements (travail, école, shopping …), grâce à différentes sources de données comme celles des réseaux téléphoniques (traces mobiles), des véhicules connectés ou encore des enquêtes origine/destination (lire retour d’expérience sur Saint-Quentin-en-Yvelines).

Quelles sont les étapes de mise en œuvre ?

Étape 1 : Mettre le sujet à l'agenda de votre collectivité

La première étape pour modéliser les flux piétons consiste à collecter des données précises et représentatives des déplacements sur le territoire. Il est nécessaire de croiser les données de comptage avec les données géospatiales, qui intègrent les réseaux de rues, les bâtiments, les trottoirs ou passages souterrains, mais aussi les stations de métro, les centres commerciaux etc. Pour une collectivité, il est également important de comprendre comment les piétons réagissent à l’environnement, par exemple, où ils choisissent de traverser, la densité de foule dans certaines zones ou les temps d'arrêt.

Étape 2 : S'inspirer des expériences d’autres collectivités

Plusieurs villes ont mis au point des modélisations de flux piétons pour mieux comprendre, gérer et optimiser la circulation piétonnière. Ces modélisations visent à améliorer la mobilité, la sécurité, et à anticiper la congestion, tout en contribuant à la planification urbaine et à la gestion de l'espace public. Paris utilise notamment des capteurs vidéo, des données Wi-Fi et Bluetooth et des systèmes de comptage piéton pour collecter des données en temps réel. La ville utilise également des outils de simulation, comme les modèles de mobilité multimodale, pour optimiser les flux piétons et prévoir les besoins en infrastructure.

Étape 3 : Piloter la montée en compétences des différents acteurs impliqués

Cela peut passer par l’organisation d’ateliers de formation et de webinaires sur les technologies relatives à la modélisation des flux piétons pour les acteurs locaux, notamment les services techniques des collectivités. L’autre enjeu est de développer des collaborations avec des entreprises spécialisées dans l’analyse de données, ou des start-ups innovantes pour bénéficier de leur expertise.

Étape 4 : Réaliser les diagnostics

Grâce aux outils mis en place et aux données collectées, l’idée est de pouvoir suivre l’évolution des pratiques et de vérifier si les infrastructures et les solutions mises en place permettent d’augmenter les déplacements piétons sur un territoire.

Étape 5 : Identifier les financements éventuels

Le fonds national « mobilités actives », initié par le Ministère de la Transition écologique, vise à soutenir les collectivités dans le développement des infrastructures piétonnes. Il finance également des projets qui utilisent la data pour optimiser ces infrastructures.

Le fonds de transformation numérique des territoires, soutient par ailleurs des projets de smart city et de transformation numérique, dont des projets de modélisation des flux piétons via des outils numériques, la collecte de données en temps réel et l'analyse de données.

Étape 6 : Mise en œuvre

Après avoir défini une stratégie adaptée aux territoires, grâce aux données collectées, l’idée est de déployer les outils numériques favorisant les déplacements piétons et/ou d’engager des travaux pour améliorer les infrastructures piétonnes. Des applications offrent par exemple des itinéraires optimisés en tenant compte des trottoirs accessibles, des passages piétons, des besoins des personnes à mobilité réduite...Les systèmes d’information géographique (SIG) peuvent également être utilisés pour identifier les zones à fort trafic piéton et identifier le manque d’infrastructures.

Comment mesurer la réussite de l'action?

Pour mesurer la réussite de son action, une collectivité peut se fixer, sur la durée projet, des objectifs tels que :

• faire passer la part modale de la marche de 1 % à 5 % sur les trajets courts
• réduire la part modale de la voiture
• développer les infrastructures piétonnes et la création de nouveaux itinéraires
• Mesurer la fréquentation sur ces axes pour connaître l’évolution des pratiques.

Quelques données clés sur le projet