Isochrone : attention au biais de l’heure de départ

Nous avons vu dans un précédent article les propriétés révélées par les isochrones, ainsi que différents usages pour lesquels elles peuvent s’avérer pertinentes. Parmi ces usages se trouve l’évaluation de zones de chalandise ou de bassins d’emplois. Grossièrement, plus la zone couverte par une isochrone est étendue et plus il y a de clients ou d’employés potentiels à portée du site étudié. Or le calcul d’une isochrone tient compte des conditions de transport comme les horaires auxquels les passagers peuvent embarquer. Cette information précieuse pour un passager isolé peut être indésirable dans une évaluation plus globale de l’accessibilité d’un site.

Nous allons donc voir par la suite l’ampleur potentielle des fluctuations induites par le choix d’une heure précise de départ ou d’arrivée dans le calcul d’une isochrone. Nous nous intéressons en particulier au cas des transports en commun pour lesquels le biais induit est particulièrement sensible. Toutefois d’autres modes de transport pourraient souffrir du même type de fluctuations, en particulier la voiture pour laquelle les conditions de circulation peuvent varier très fortement selon l’horaire.

Cas d’étude

Nous illustrons les conséquences du biais induit par le choix d’une heure de départ dans le calcul d’une isochrone dans trois villes d’exemple. Dans chaque cas nous observons les isochrones en transport en commun à une heure du point d’origine.

Isochrones au départ de Lyon Perrache

Isochrone au départ de la gare de Lyon Perrache à 8h16
Isochrone au départ de Lyon Perrache à 8h16
Isochrone au départ de la gare de Lyon Perrache à 8h44
Isochrone au départ de Lyon Perrache à 8h44
Animation des isochrones successives au départ de la gare de Lyon Perrache de 7h à 9h
Isochrones successives de 7h à 9h au départ de Lyon Perrache

Dans cet exemple au départ de la gare de Lyon Perrache les fluctuations sont sensibles à la périphérie de l’agglomération. Mais elles sont peu remarquables au niveau de Lyon elle même. En effet le réseau de transport très dense et à haute fréquence du centre ville donne un bon accès à l’ensemble de l’agglomération à toute heure. En revanche, les villes éloignées, par exemple le long du Rhône ou de la Saône, et qui sont accessibles essentiellement en train ou via des modes de transports moins fréquents, apparaissent ou disparaissent de l’emprise des isochrones selon l’heure de départ choisie.

Isochrones au départ de Carpentras

Isochrone au départ de la gare de Carpentras à 6h31
Isochrone au départ de la gare de Carpentras à 6h31
Isochrone au départ de la gare de Carpentras à 8h56
Isochrone au départ de la gare de Carpentras à 8h56
Animation des isochrones successives de 6h à 10h au départ de la gare de Carpentras
Isochrones successives, minute par minute, de 6h à 10h au départ de la gare de Carpentras

Dans cet exemple au départ de la gare de Carpentras l’influence des transports à faible fréquence de départ est très importante sur l’étendue des isochrones. La majorité des transports au départ de cette gare ont une fréquence plus faible que dans l’exemple lyonnais, selon l’heure de départ choisie les lignes accessibles seront donc très différentes.

On peut noter également que la variation des isochrones est très discontinue, c’est-à-dire que d’une minute à l’autre des villes entières peuvent être accessibles ou non. Il s’agit d’une conséquence directe du fonctionnement des transports en commun qui sont accessibles à une heure précise pour les voyageurs. Si le calcul d’isochrones dans d’autres modes de transport peut également présenter des variations selon l’heure de départ (par exemple en voiture, à cause de l’évolution des conditions de circulation) ces fortes discontinuités ne seront a priori qu’observées dans le cas des transports en commun.

Isochrones au départ d’Arras

Isochrone au départ de la gare d'Arras à 7h13
Isochrone au départ de la gare d’Arras à 7h13
Isochrone au départ de la gare d'Arras à 8h07
Isochrone au départ de la gare d’Arras à 8h07
Isochrones successives au départ de la gare d'Arras, minute par minute, de 6h à 9h59
Isochrones successives, minute par minute, de 6h à 10h au départ de la gare d’Arras

Cet exemple au départ de la gare d’Arras illustre les conséquences majeures que peut avoir le choix d’une heure de départ lors du calcul d’une isochrone : Lille peut apparaître accessible en 1h ou totalement hors de portée selon l’heure choisie. Il est encore une fois possible de noter la grande discontinuité des isochrones minute par minute.

Isochrones de départ et isochrones d’arrivée

Le cas d’Arras nous permet d’illustrer une autre problématique si l’on compare les isochrones au départ et à destination de la gare le matin :

Empilement des isochrones au départ de la gare d'Arras minute par minute de 6h à 10h
Empilement des isochrones au départ de la gare d’Arras minute par minute de 6h à 10h
Empilement des isochrones à destination de la gare d'Arras minute par minute de 6h à 10h
Empilement des isochrones à destination de la gare d’Arras minute par minute de 6h à 10h
Isochrones successives à destination de la gare d'Arras, minute par minute, de 6h à 10h
Isochrones successives à destination de la gare d’Arras, minute par minute, de 6h à 10h

Les isochrones à destination de la gare sont plus étendues que les isochrones au départ de la gare. Cela provient d’une forme d’orientation du réseau de transport en commun, qui doit répondre notamment aux besoins des travailleurs qui vont de l’extérieur à l’intérieur des villes le matin et inversement le soir. On constate d’ailleurs le phénomène inverse le soir : les isochrones à destination de la gare sont moins étendues que celles à son départ.

Comment Modelity construit ses isochrones

Le choix d’une heure de départ influence le calcul d’une isochrone de façon non négligeable. Il est donc nécessaire de l’intégrer à notre compréhension de cette représentation.

Dans nos rapports de diagnostic mobilité ou d’étude d’implantation nous utilisons les isochrones pour représenter des bassins d’emploi et des zones de chalandise autour des sites que nous étudions. Aussi nous avons fait le choix de nous affranchir de ce biais en acceptant plusieurs horaires de départ ou d’arrivée. Concrètement cela signifie que les isochrones présentées dans nos rapports représentent l’accessibilité des sites sur des plages horaires étendues. Certaines zones incluses dans l’isochrone pourront donc n’être accessibles dans le temps imparti qu’à certaines heures. Il s’agit d’une façon optimiste de considérer l’accessibilité qui correspond à notre volonté de représenter des zones accessibles pour des salariés potentiels.

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