Etalement urbain et géoprospective : apports et limites des modèles de spatialisation. Application aux modèles SLEUTH, LCM et NEDUM-2D

L’objectif de cet article est d’evaluer les apports et les limites d’usage des modeles SLEUTH, LCM et NEDUM-2D pour spatialiser des scenarios prospectifs d’amenagement du territoire. Les deux modeles de changements d’occupation et d’usage des sols spatialement explicites SLEUTH et LCM sont bases sur une approche inductive de simulation de patrons spatiaux tandis que NEDUM-2D est un modele economique d’expansion urbaine a base de processus. L’application porte sur l’aire urbaine de Toulouse dont les trajectoires d’evolution des changements d’occupation et d’usage des sols entre 1990 et 2006 ont prealablement ete reconstruites. Le but est de suivre la dynamique spatio-temporelle de l’expansion urbaine et de calibrer les deux modeles SLEUTH et LCM. Apres une presentation detaillee de la demarche methodologique de construction de scenarios contrastes, coherents et plausibles de developpement urbain, le fonctionnement et les hypotheses propres a chacun des trois modeles de spatialisation sont presentes. Ensuite, une analyse comparative des resultats des deux modeles SLEUTH et LCM est menee a travers la spatialisation d’un scenario tendanciel elabore a l’horizon 2025. Les resultats obtenus montrent d’importantes differences entre les simulations issues des deux modeles. L’influence de ces derniers concerne a la fois la quantite de changement et son allocation spatiale. Les resultats indiquent aussi que les deux modeles empiriques SLEUTH et LCM, calibres a l’aide des trajectoires passees, ne permettent pas de spatialiser des scenarios de rupture avec les tendances passees. A l’issue de cette analyse, nous proposons de developper un nouveau modele hybride couplant l’approche economique et l’approche geographique, utilisable de facon controlee conformement a la definition de scenarios normatifs.