Mobility

De Resilience Territoire


Un package python en open-source pour étudier la résilience et les impacts environnementaux de la mobilité d'une population locale.

💼 Porté par AREP, Elioth


Description : Mobility est un outil logiciel qui construit des échantillons de déplacements de personnes, pour une ou plusieurs années, selon les caractéristiques socio-économiques des habitants et celles de leur lieu de vie : âge, catégorie socioprofessionnelle, nombre de voitures du ménage, type de territoire (urbain, banlieue, rural)... Chaque déplacement a un motif, un mode de transport, une distance et un volume d'émissions de gaz à effet de serre, et est issu des données détaillées de l'Enquête Nationale Transports et Déplacements (ENTD) de 2008. Ces données pourront être remplacées par les données de l’édition 2018-2019, qui devraient être publiées courant 2021 par le SDES.

Si les données locales le permettent, l'outil peut estimer les origines et destinations des déplacements en fonction d'équilibres offre - demande précis, au niveau communal voire infra-communal : actifs - emplois (recensement INSEE), élèves - lieux d'études (recensement INSEE), habitants - commerces (base des équipements INSEE)... Il embarque pour cela un modèle d'opportunités, qui estime le comportement des usagers pour un équilibre offre - demande donné.

Les échantillons de déplacements, pour un profil d’usagers en particulier (cadres, retraités, personnes sans voiture...) ou pour une population de 1000 personnes représentatives d’une commune, permettent de fournir des données primaires (résultats quantifiés des motifs de déplacements probables, des moyens de transports mobilisés, des distances parcourues, etc) et secondaires (visualisation de donnée par types d’acteurs, par gisement de décarbonation, etc…). Plus qu’un guide ou une méthode, il s’agit pour ce commun de fournir un outil de modélisation quantitatif (logiciel) visant à apporter des données certes théoriques donc simplifiées mais rapidement accessibles aux acteurs dont la mission ultérieure est de bâtir des stratégies de résilience et de transition des territoires. Les questions de résilience et de diagnostic territorial auxquelles l’outil proposé permettra d’apporter une base de réflexion quantifiée sont présentées de manière non exhaustive en section 2.

  • Au-delà de ces diagnostics, les échantillons modélisés permettent également d'étudier l'effet de leviers d'actions : quels effets sur le mix énergétique ou les émissions de GES d'un passage à 100 % de vélo pour les distances de moins de 3 kilomètres ?
  • A 100 % de voitures électriques en 2050 ?
  • Quel serait l'effet de 2 jours de télétravail par semaine ou de l'installation d'un centre de coworking, pour tel ou tel territoire ?
  • Quels bénéfices carbone et quel taux d’adhésion viser pour une nouvelle offre de mobilité partagée ?
  • Quel taux de remplissage des infrastructures de stationnement, quel impact sur les habitudes de mobilité à en restreindre la disponibilité ?
  • Comment la création d’une offre de services/commerces locaux influencera l’utilisation des réseaux de mobilité locaux ? Quel équilibre avec l’approvisionnement logistique (du dernier kilomètre) associé ?
  • Quelle corrélation entre proximité d’une offre ferrée et impact carbone de la mobilité longue distance ?

L'outil est porté par Jocelyn Urvoy et Louise Gontier, d'Elioth, Félix Pouchain, d'AREP.

Organisations utilisatrice ou intéressée par utiliser la ressource : AREP, CSTB, Datagir, Elioth, Fabrique des Mobilités

Contributeurs : Emilienparon, Felixpouchain, Jocelyn u, Louisegontier

Défi auquel répond la ressource : 1- Connaissances - Ressources, A- Mobilités et logistiques

Autre commun proche :

Richesse recherchée : Financement, Contributeur - Communauté

Compétences recherchée :

Communauté d'intérêt :

Type de licence ? GNU Affero General Public License

Niveau de développement : Disponible mais non validé

Cloud / Fichiers : https://gitlab.com/elioth/mobility/

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Tags :

Catégories : Logiciel, Données, Connaissance

Thème : Vulnérabilités/Energétique, Vulnérabilités/Economique, Facteurs de résilience/Economie, Facteurs de résilience/Infrastructure, Facteurs de résilience/Urbanisme, Anticipation/Indicateur, Anticipation/Prospective, Gestion de crise/Préservation des services essentiels

Candidat Appel à Communs : candidat 18 Juin

Référent ADEME :

Référent du commun : Felixpouchain


Les 5 parties ci dessous sont à remplir obligatoirement pour analyser le commun et vous conseiller

Candidat Appel à Communs : candidat 18 Juin

Montant Aide souhaitée (en Euro) à l'Appel à Communs Résilience : 20000

1.Détails du Financement :

Plan de financement

Le budget envisagé pour le projet proposé est de 40 000 euros, avec un financement demandé de 50 %. Les partenaires autofinancent le reste du budget. Le budget permet de financer les développements nécessaires pour la publication d'une version 1.0 de l'outil, destinée à un public d'usagers potentiels : documentation, tests, développement d'une API et d’une image Docker facilement déployable, site web de présentation, validation, exemples d'applications sur des territoires, lancement d'une communauté d'utilisateurs et de contributeurs.

Justification de l'éligibilité

Le commun proposé s'attaque au défi A-Mobilités et logistiques (en tant qu'outil de diagnostic et de prospective de la mobilité d'une population) sur les dimensions long terme/planification et court terme/changement, ainsi qu'au défi 1-Connaissances ressources (en rendant possible l'accès aux données de l'ENTD, difficilement exploitables).

L’outil mobility a déjà une version fonctionnelle et open source, utilisée dans le cadre de missions des partenaires, ce qui constitue une première base solide et renforce les chances de succès de notre projet.

Le financement sollicité permettrait une mobilisation des partenaires dédiée à l'amélioration de la qualité de l'outil, à sa facilité d'usage, et à sa diffusion à un plus grand nombre d'usagers. Sans financement, ce travail d'industrialisation serait à réaliser dans le cadre d'études qui n'ont pas pour objectif de créer d'outil pérenne et donc pas de budget dédié à cette tâche, ce qui la rend beaucoup plus difficile et forcément non “publique” donc non commune.

Avec le soutien de l'ADEME, l'outil pourrait passer le cap de la première version beta avec très peu d'utilisateurs, et devenir un véritable projet open source de référence pour tous les acteurs voulant étudier la transition de la mobilité des personnes.

Financement post appel à communs

L'objectif du travail dans le cadre de l'appel à communs est d'aboutir à une version de l'outil utilisable, validée, testée et documentée. Si des besoins de développement apparaissent au-delà de cette période, le travail pourra se poursuivre soit dans le cadre de projets des partenaires qui souhaitent contribuer, soit dans le cadre de futurs appels à communs ou d'autres opportunités de financement d'outils open source.

2.Détails Résilience et Territoire :

Impact sur la résilience

Par sa fonction modélisatrice, l’outil proposé vise à fournir des données quantifiées pouvant servir de base d’analyse au diagnostic d’un territoire, à l’exploration de son potentiel de transition, à sa vulnérabilité ou ses déterminants démographiques et comportementaux en termes de mobilité et d’aménagement. Parmi les éléments de stratégie de résilience dépendants d’une certaine mise en données habituellement laborieuse et chronophage si elle doit passer par des enquêtes de terrain, les porteurs de projet identifient déjà les points suivants comme a priori appréhendables par les sorties projetées de l’outil Mobility :

  • Quels motifs de déplacements et quels profils d'usagers seraient touchés par une hausse importante du coût des carburants ou même une rupture d'approvisionnement ? Quels effets locaux d’une taxe carbone sur les transports individuels ?
  • Quels besoins locaux en électrification pour décarboner les transports ?
  • Quel potentiel du vélo pour réduire la dépendance à la voiture sur tel ou tel motif de déplacement, en fonction des distances parcourues ?
  • Quel est le mix énergétique du système de mobilité locale ?
  • Quelle est la part de déplacements liés à des besoins de première nécessité ?
  • Quel sera l'impact du vieillissement de la population sur les besoins de mobilité liés à la santé ?
  • Quelles émissions induites sur un territoire proviennent de ses pôles d’attractivité / loisirs / commerciaux ?

Lien et ancrage territorial / Description de la communauté dans le Territoire

La genèse méthodologique et d’usage de l’outil Mobility provient de problématiques très opérationnelles rencontrées dans le cadre des missions d’ingénierie et de conseil des porteurs de projet (Elioth, Arep), découlant notamment de travaux liés indirectement au projet de recherche Quartier E+C- : comment caractériser rapidement les habitudes de mobilité d’une population probable dans un endroit donné, et proposer des solutions de programmation urbaine et architecturale qui soient contextualisées donc réellement locales ? En intégrant des données locales d’opportunités qui influence l’équilibre offre/demande modélisé, et la possibilité de sélectionner des échantillons de personnes spécifiques à un type de territoire (urbain, rural, banlieue), l’outil propose un nouveau degré d’ancrage territorialisé par rapport aux résultats d’enquêtes nationales et bases de données génériques.

Par sa capacité à interroger de manière prospective des équilibres offres-demandes ou une population fictive, il permet aussi de projeter l’évolution possible/probable/souhaitable des habitudes de mobilité d’un territoire. Parmi les défis identifiés par les porteurs de projet dans les travaux proposés pour cet Appel à Communs, l’étape de validation des résultats sur quelques territoires tests représente l’un des challenges les plus excitants. Nous comptons pour cela étudier les enquêtes ménages déplacement (EMD) locales, qui détaillent les statistiques de nombres de déplacements, parts modales, ou encore les distances parcourues des habitants. Ces données seront comparées aux résultats de l’outil mobility, ce qui permettra d’estimer la qualité des échantillons de déplacements produits et d’envisager un recalibrage éventuel du modèle.

3.Détails Impacts environnementaux :

Estimation des Impacts Environnementaux à court et moyen termes

L’outil Mobility permet via la description des habitudes de mobilité d’une personne (motif de déplacement, distance, mode de transport), d’évaluer l’impact carbone de ses déplacements. Pour cela, les distances parcourues (km) sont multipliées par le facteur d’émission du mode de transport associé (kgCO2e/km). Ainsi, Mobility permet de mettre en lumière les postes les plus émetteurs des trajets quotidiens de l’usager d’un territoire et d’étudier les leviers de réduction des émissions carbones associées : choix du mode de transport, covoiturage, raccordement d’un quartier aux transports en commun, etc.

Cet outil viendra en appui aux différents acteurs de la mobilité (collectivités, aménageurs, bureau d’études, etc.) dans les choix d’aménagements des territoires, de conception de nouveaux quartiers ou dans le cadre de plan de mobilité par exemple. La sensibilisation aux causes et leviers des émissions carbones des transports offerte par cet outil s’inscrit dans la transition vers une mobilité durable et décarbonée.

La mise à disposition de cet outil en open source permettra la mise à jour des base de données, autant sur les habitudes de déplacement que sur les facteurs d’émissions des différents modes de transport. Ainsi, l’outil se veut évolutif et modulable, permettant d’estimer l’impact de la mobilité des usagers de demain. Publication de certaines données environnementales en open data, L’outil mobility se veut libre d’accès : les estimations de l’impact carbone ou associé aux déplacements seront accessibles à tous.

Lien avec la communauté Open Data

Le modèle de mobilité est basé sur des données publiques françaises : l’enquête nationale des transports et déplacements (ENTD, Ministère de la transition écologique), le recensement (INSEE) et la base carbone (ADEME).

4.Synthèse du projet de Commun :

Expérience du porteur de Commun dans le domaine

L’équipe projet (bureaux d’études urbanisme/architecture/environnement) a une bonne expérience dans la collecte et la mise en données d’interactions usagers/territoires/infrastructures et de l’impact carbone associés aux process de mobilité.

Les porteurs de projet ont notamment participé à des études déjà publiées (Paris Change d’Ere, BBCA Quartier), font partie du consortium Quartier E+C-, et ont déjà publié plusieurs packages open source / open data destinés à des utilisations similaires. (https://gitlab.com/elioth).

Informations liées au Commun et au problème identifié

Le projet répond à deux objectifs : Modéliser la mobilité des habitants d’un territoire ou d’un échantillon de personnes donné, et en extraire les informations quantitatives (distances, part modales, émissions carbone, …) sur leurs habitudes probables de déplacements. Fournir un outil logiciel accessible et collaboratif permettant aux stratégistes / bureaux d’études / modélisateurs d’acquérir et exploiter ces données de manière rapide, ouverte et libres d’interprétation en vue de bâtir des stratégies de transition/résilience des territoires.

Description des actions, livrables et planning associé en proposant des points de passage (communauté/commun à tel niveau d'ici 3, 6, 9, 12 mois)

Phase 1 (3 mois) :

  • Nettoyage et documentation du code (docstrings, commentaires).
  • Amélioration des formats d’entrées / sorties de l’outil (notamment graphiques).
  • Site web de présentation et de documentation de l’outil, inspiré notamment du site de l’outil Crater (https://crater.resiliencealimentaire.org/).

Phase 2 (3 mois) :

  • Développement d’une API Flask et d’un Dockerfile de déploiement.
  • Intégration des données de l’ENTD 2018.
  • Validation des estimations avec des données locales de mobilité.
  • Exemples de cas d’usage locaux, à plusieurs échelles (bâtiment, quartier, territoire), sous la forme de posts de blog, communiqués sur les réseaux sociaux.

Taille de la communauté de contributeurs et d'utilisateurs impliquée

Le commun proposé s'adresse à une communauté grandissante d’utilisateurs finaux en quête d’outils de quantification que sont les bureaux d’études / conseil / experts accompagnant les collectivités et acteurs privés de l’aménagement dans la définition de stratégies territoriales personnifiées, décarbonées et résilientes : plans de mobilité, PCAET, CRAUPE, etc… La fourniture d’un outil déployable (mais a priori non hébergé dans un premier temps) nécessitera un certain niveau de “bouche-à-oreilles” et de référencement pour que l’outil soit diffusé, téléchargé et utilisé par la communauté. Les contributeurs actifs au développement des méthodologies de modélisation et des bases de données sous-jacentes sont a priori moins nombreux, et seront vraisemblablement menés par les porteurs de projet. L’ensemble de l’outil sera cependant conçu en opensource et donc pourra être enrichi des contributions de la communauté “power user” qui pourra émerger dans les équipes techniques des utilisateurs finaux. L’outil est déjà utilisé par AREP et Elioth pour alimenter leurs missions de de bureaux d’études et de conseil en transition, et pourrait être utilisé dans de nombreuses autres situations : simulateurs d’empreinte (nos gestes climat), études d’impact et de résilience de la mobilité, écosystème d’outils de la Fabrique des mobilités...

Estimation du Rapport Coût / Impact du Commun dans le domaine de la résilience

L’estimation de la mobilité des personnes est une question récurrente pour de nombreux projets et organisations, et touche directement au sujet de la résilience par plusieurs aspects : les émissions de carbone induites, qui doivent être réduites à zéro d’ici 2050, la mobilité contrainte des populations, leur dépendance aux carburants fossiles et donc leur exposition aux évolutions des prix… Dans toutes ces situations d’étude, mobility pourra avoir un impact positif.

Commun et intérêt général

Traditionnellement, chaque acteur développe ses propres outils ad hoc pour des missions bien spécifiques, ce qui constitue une dépense importante en temps et en argent. Ces outils ne sont pas documentés, pas validés et pas réutilisables, et représentent donc des investissements à perte. Nous pensons que la construction commune d’outils comme mobility permettra de mutualiser les efforts, et de les concentrer sur le développement d’outils utiles et robustes, comme c’est le cas dans le monde de la simulation énergétique du bâtiment avec le moteur de calcul EnergyPlus.

L'outil est open source, basé sur des données ouvertes, utilise des algorithmes transparents, et ne nécessite l'utilisation d'aucune brique logicielle propriétaire. Il est utilisable par des utilisateurs plus ou moins experts, depuis la personne qui utilise les données de sortie directement, à la personne qui modifie les hypothèses du modèle interne de mobilité. Il s'agit d'une brique logicielle aux fonctionnalités bien délimitées, facile à intégrer dans un écosystème d'outils pour répondre à des questions plus larges que la simple mobilité : empreinte carbone des personnes, mix énergétique des territoires...

5.Autodiagnostic :

Le problème est-il défini ? seul ou par plusieurs personnes ?

La genèse méthodologique et d’usage de l’outil Mobility provient de problématiques très opérationnelles rencontrées dans le cadre des missions d’ingénierie et de conseil des porteurs de projet (Elioth, Arep), découlant notamment de travaux liés indirectement au projet de recherche Quartier E+C- : comment caractériser rapidement les habitudes de mobilité d’une population probable dans un endroit donné, et proposer des solutions de programmation urbaine et architecturale qui soient contextualisées donc réellement locales ?

Y a-t-il d’autres contributeurs prêts à travailler sur ce Commun ?

Pour le moment, seuls AREP et Elioth sont identifiés, mais nous souhaitons embarquer une communauté d’utilisateurs et de contributeurs lors du lancement du site web de l’outil, lors de la phase 1 du projet.

Préciser la compréhension du contexte, la définition considérée de la résilience et l'impact du Commun sur le défi considéré

L’outil mobility s’inscrit dans le défi A-Mobilités et logistiques en tant qu'outil de diagnostic et de prospective de la mobilité d'une population, ainsi qu'au défi 1-Connaissances ressources (en rendant possible l'accès aux données de l'ENTD, difficilement exploitables).

Est-ce que les contributeurs sont structurés via une association, entreprise pour recevoir des financements ?

Les contributeurs Elioth et AREP sont deux entreprises aptes à recevoir des financements.

Est ce que les besoins sont exprimables pour développer le commun ?

Oui

Le projet de commun s’attachera à développer un ancrage territorial (en France ou dans le monde francophone), en lien si possible avec une collectivité

L’outil Mobility est adapté pour tous les territoires de la France métropolitaine. Le modèle intègre des données locales d’opportunités (emploi, commerces, etc.) influençant l’équilibre offre/demande, et la possibilité de sélectionner des échantillons de personnes spécifiques à un type de territoire (urbain, rural, banlieue). Ainsi, il permet une étude à un nouveau degré d’ancrage territorialisé par rapport aux résultats d’enquêtes nationales et bases de données génériques.

Le projet de commun sera collaboratif, avec des consortiums non seulement interdisciplinaires, mais ouverts aux acteurs et aux parties prenantes des sphères économiques, associatives ou publiques, lorsque cela sera pertinent Le commun proposé s'adresse à une communauté grandissante d’utilisateurs finaux en quête d’outils de quantification que sont les bureaux d’études / conseil / experts accompagnant les collectivités et acteurs privés de l’aménagement dans la définition de stratégies territoriales personnifiées, décarbonées et résilientes. De plus, l’outil sera construit en opensource et pourra être enrichi par les différents contributeurs.

Quels sont les besoins à ce jour pour passer à l'étape suivante :

Le projet de commun mobility est prêt à être lancé, le point le plus important pour passer à l’étape suivante est l'obtention d’un financement pour pouvoir déclencher les investissements d’AREP et d’Elioth. Nous sommes cependant preneurs de toutes les suggestions sur les points suivants :

  • conseils sur le sujet des communs
  • conseils sur le sujet de la résilience
  • mentorat (mener un projet open source, animer une communauté)
  • accès à des données (enquêtes ménages déplacements, ENTD 2018...),
  • accès à des cas d’usages (situations de projet dans lesquelles mobility pourrait être pertinent)
  • besoin d’expérimenter en situation “réelle” (tests de l’outil sur des territoires et dans des situations de projet spécifiques)
  • des contributeurs et d’autres parties prenantes (recrutement d’utilisateurs et de contributeurs)


Liste des CR d'atelier en lien avec ce Commun Mobility: aucun pour le moment


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