Smart cities

Catalyseurs du changement (10) Bidules

Quelque part dans l’ouest de l’Espagne: les arbres fruitiers en bas de l’image ont leurs tuyeaux d’irrigation en position bien visible.

On pourrait dire que l’heure de l’extension du domaine de la lutte est arrivée : a un moment ou les frontières entre urbain et rural deviennent de plus en plus floues en termes de demandes sociales, au moins en Europe, certaines choses peuvent catalyser le changement dans les deux sphères.

Les lois européennes (et pas seulement les européennes, mais elles sont plus proches pour moi) instituent des droits des citoyens sans différences entre urbains et ruraux ; la citoyenneté, en dépit de son étymologie plutôt partisane en ce sens, est une seule. Mais la force des faits qui imposaient jusqu’ici les difficultés du transport et des communications impliquait des différences dans les aspirations des habitants des zones rurales, pour lesquels l’accès a certaines choses était presque impossible, et c’était accepté. Pendant les dernières décennies les habitants des zones rurales, en premier avec la motorisation, plus tard avec la télévision, et plus récemment avec internet, ont acquis des plus grandes chances d’accès a pas mal de services, mais il y a aussi eu une évolution de leur vision de la vie urbaine. C’est encore diffèrent de vivre dans un petit village de 250 habitants dont la moitié dépasse les 60 ans, mais certaines choses sont intégrées comme droits au même niveau dans les deux types de territoire. Et les modes de consommation tendent a se rapprocher au même rythme que baisse la population habitant les campagnes. Ceci est un catalyseur de changement territorial, que ce soit pour du bien ou pour du mal.

Dire que la campagne se technifie en recherchant des améliorations du rendement n’est acceptable que si l’on parle d’une perspective de millénaires ; l’amélioration du rendement a toujours été un but pour le cultivateur, malgré la vision bucolique qui ont certains urbains. Le bruit constant dans les « pays développées » sur le concept des villes intelligentes, avec des capteurs partout, semble parler de l’avenir, mais c’est assez proche de ce que l’on fait aujourd’hui dans des campagnes avec des systèmes d’irrigation sophistiqués. On a tous vu les grands cercles des systèmes d’irrigation par pivot, mais la micro-irrigation par goute a goute, moins impressionnant vu de l’air, implique une grande efficacité, et la possibilité de mécaniser les récoltes dans certains cas change pas mal de choses.

Ce n’est pas que les urbains se passionnent pour les sites web consacrées aux engins de culture, mais plutôt les échanges d’information entre les ruraux sur leurs outils de travail sont presque les mêmes qu’entre professionnels urbains. Quand les cultivateurs cherchent la façon de bricoler l’ordinateur de bord de leurs moissonneuses-batteuses, comme signale un article récent sur Wired, il y a un changement dans l’air. Je ne sais pas si cela peut influencer l’architecture et le paysage, mais il pourrait bien y avoir un impact. Et ce n’est qu’un essai, réduit mais intéressant, sur ce qui vient avec les villes intelligentes : certes, gérer l’eau et l’électricité des machines agraires est un but limité, mais pas mal des initiatives « smart » que l’on présente ne vont pas bien au-delà de la gestion d’un nombre restreint de services…

Combien de logements il y a en ville ?

Il n’y a pas assez de doigts pour compter… (quartier de Tetuan a Madrid)

C’est l’une des questions plus difficiles. Comme d’habitude, la réponse totalement précise est impossible, car, même si le BTP est en panne et le parc existent résiste (le cas de l’Espagne aujourd’hui), il y a toujours un chantier quelque part qui ajoute quelques unités, ou une déclaration de bâtiment en ruine, ou une démolition

Les recensements de logements étaient considérés précis ; mais aujourd’hui dans plusieurs pays (y compris l’Espagne) ils sont faits avec un échantillon représentatif, pas sur l’ensemble du parc. Leur élaboration est faite tenant compte des cadastres, des données fiscales très exhaustives, mais qui parfois ne reflètent pas exactement ce que l’on cherche (un bâtiment de logements en location peut être fiscalement un seul bien, même avec 100 unités, ou une place parking ou une remise être inscrits comme bien résidentiel indépendants). Parfois, un logement est divisé en plusieurs par le propriétaire, sans que l’opération soit enregistrée, mais le fait est la, et le cas contraire (regroupement) est aussi possible.

Même sur des zones de construction récente, ou le chiffre de logements est limité par les plans, il peut avoir des variations, tant vers le haut que vers le bas : un cabinet de dentiste dans un quatrième étage qui devrait être un logement, mais ne l’est vraiment pas, ou un premier étage que le plan consacre a des bureaux mais est de fait habité par quelqu’un… encore une foi, la différence entre le monde des normes et les faits reels…

Comme le reste des exemples de cette semaine, il est toujours possible d’avoir un chiffre ; ce qu’il faut, c’est connaitre l’origine du chiffre pour savoir l’interpréter de façon correcte par rapport a d’autres et pouvoir lui donner une dimension opérationnelle. Un chiffre isole difficilement vous dit grande chose…

Combien de touristes avons nous aujourd’hui?

Compter les parasol sur la plage n’est pas une methodologie reconnue…

Certes, la question a un petit piège : en termes de statistique, en Espagne un touriste est une personne qui se déplace de son domicile habituel a un autre point géographique, est absent de sa résidence habituelle plus de 24 heures, et dort dans un autre point géographique. C’est-à-dire, une excursion d’une journée pour aller manger un gigot et retourner chez soi pour la sieste n’est pas, techniquement, du tourisme (même si parfois certains professionnels l’intègrent)

Mais aller visiter sa grande mère dans son petit bled au fin fond de la Lozère pendant quelques jours pourrait compter comme du tourisme (même si vous ne dépensez pas un rond dans le village).

Je me rappelle de la conférence d’un ancien Conseiller Municipal de Barcelone, aujourd’hui haut cadre d’une entreprise touristique, ou il racontait comment ils étaient surpris au début de la décennie de 1990 : les rues de Barcelone étaient pleines de touriste japonais, mais les hôtels n’avaient aucun enregistré. Il parait que la Mairie a joue aux détectives en suivant a longueur de journée quelques groupes de touristes japonais, pour découvrir enfin qu’en réalité ils étaient hébergés dans le sud de la France (ou ils laissaient donc une partie importante de leurs dépenses touristiques) et faisaient la navette le matin et le soir. Depuis, Barcelone a tout fait pour encourager le tourisme asiatique avec nuitée, et aujourd’hui est l’aéroport espagnol le mieux connectée avec l’Asie.

Donc, comme pour d’autres matières, connaitre le chiffre exacte de touristes, et leur profil de dépense, est toujours complexe et il y aura toujours des « fuites » (le monde est plein de grandes mères, ou des amis qui vous prêtent un appartement, …), mais on essaie. Une méthode est de compter, pour une période donnée, le nombre de lits ouverts au public dans les hôtels et autres hébergements, et le multiplier par le taux d’occupation. Ce qui laisse dehors l’ « offre non régulée » (grande mères et amies, ou location de logement par particuliers), mais est une approximation. La dépense touristique (qui a ses propres problèmes statistiques) est un paramètre plus intéressant parfois.

Combien de personnes habitent en ville?

C’est l’une des questions les plus difficiles si l’on veut la précision. De fait, c’est presque impossible (et en fin de comptes, pas trop utile) d’avoir une réponse totalement précise :

– Le nombre réel d’habitants change chaque jour dans une grande ville, car il y a toujours quelqu’un qui arrive ou part. L’utilité statistique de savoir que ce weekend arriveront 138 (pas 137, ni 139) étudiants universitaires pour visiter leur famille et repartir lundi est plutôt relatif…

– Les sources officielles (recensement, inscription a la Mairie) sont publiés a date fixe, dans le meilleur des cas chaque année. Donc ils ne sont précis qu’une journée par an.

– Le nombre réel des personnes qui résident dans une ville peut être faussée par les avantages administratifs. Par exemple, quand le fait de résider dans une ville peut permettre d’accéder a une place de parking pour résidents ou a une école pour les mômes, il n’est pas rare de voir une famille déménager vers une commune en périphérie, mais tentant de maintenir son enregistrement en ville. Peut être une petite fraude, mais dure a détecter et a corriger (les villes centrales, comme toutes, reçoivent des transferts publics a hauteur des populations enregistrées, et les municipalités de banlieue ont plus de recettes par construction ou consommation).

– Même avec les citoyens les plus honnêtes du monde, les réalités métropolitaines dépassent l’échelle communale.

En plus, au delà d’un certain point, connaitre le chiffre totalement précis des résidents a une utilité marginale ; les consommations de ressource par habitant (eau, électricité, transports…) ne dépendent pas seulement du nombre d’habitants, mais de leur profil de consommation individuelle, quelque chose de plus difficile de connaitre et encore plus de prévoir, et ici peuvent aider les données systématiques de consommation récente.

Il est important d’avoir un chiffre d’habitants de référence aussi proche de la réalité que possible, mais plus important même est de connaitre les caractéristiques de ces populations. Par exemple, le calcul du besoin en places scolaires dépend plus du nombre d’enfant en âge de scolarisation obligatoire (variable, mais plutôt peu au long de l’année) que de la population totale, et on peut dire autant pour d’autres paramètres. Le problème des données faussées par les habitants pour profiter réapparait, et en conséquence, aussi l’importante de la donnée finale (enfants inscrits aux écoles) par rapport a la donnée officielle de population.

Quelle est la consommation énergétique de la ville

Le London Heat Map, une initiative interesante concernant l’energie en ville

Comptabiliser la consommation énergétique urbaine pose quelques problèmes :

– L’électricité est souvent fournie par plusieurs compagnies privées, qui n’apportent pas des données détaillées. Le gaz canalisé est dans la même circonstance. Malgré tout, une quantification est possible théoriquement jusque a la porte du logement.

– Les combustibles sont bien plus complexes, sauf dans les livraisons a des copropriétés ou grands clients. Comment comptabiliser l’essence des voitures, a la pompe, a l’adresse d’immatriculation ou dans les tronçons routiers de consommation ? et les bombonnes de gaz vendues dans certaines pompes a essence ? ou le bois ?.

– L’énergie renouvelable peut être généré de façon décentralisée ; si elle est intégrée dans le réseau général sa comptabilité est plus complexe (mais un bilan a l’échelle urbaine est possible)

Et il y a un autre problème : l’efficacité. L’important n’est pas seulement combien d’énergie est consommée, mais l’efficacité de cet usage. Les systèmes de chauffage de quartier, couramment utilisés dans le nord de l’Europe, commencent comme des centrales isolées, mais leur efficacité augment par leur interconnexion en réseau, tout comme l’efficacité d’un logement s’améliore avec des murs plus isolants. Dont, ce n’est pas seulement une question de consommation, mais aussi du bénéfice que l’on obtient.

La composante énergie du Green City Index de Siemens accordait en 2009 a Oslo la plus haut note (8,71), tandis que Madrid était a la 12eme place (5,52) et Paris a la 16eme (4,66) sur les 30 capitales européennes objet de l’étude. Ce sont des notes accordées suivant 3 paramètres quantitatifs : consommation énergétique (Gj per capita), intensité énergétique (Mj par unité de PIB réel), consommation d’énergie renouvelable (% sur le total) ; et un paramètre qualitatif concernant les politiques sur la matière.

Combien de voitures bougent en ville?

Pourquoi compter les voitures en ville ? pour pouvoir donner une dimension convenable aux voiries, que ce soit pour les élargir ou pour les maintenir dans une dimension qui n’accroitra pas la congestion par l’effet d’appel qui a souvent tout élargissement. Pour cela on fait normalement des mesures sur un nombre limité de voies structurantes, qui concentrent la plupart du trafic, sans considérer important le trafic dans les petites ruelles.

Mais il y peut avoir aussi un intérêt plus grand : pour prélever une taxe a l’usage de l’espace public, une ressource rare, et ainsi subventionner le transport public. C’est la politique de Londres, avec son Congestion Charge depuis 2003. Le système fonctionne de 7 heures du matin jusque a 6 heures du soir de lundi a vendredi, et certains fériées ne sont pas payants. Il y a une réduction de 90% aux résidents. Le système dépend de 197 cameras tout au long du périmètre de la zone payante, qui comprend une reconnaissance des plaques minéralogiques autorisant l’émission des factures et contreventions ; étant donnée que les véhicules sont bien plus grands et bougent avec des règles plus prévisibles, ici les cameras sont plus fiables que pour compter des personnes. Il y a des systèmes similaires a Oslo et Singapour, et malgré les problèmes qui ont évité une initiative semblable a New York, San Francisco prépare un plan du même genre.

Le système a réduit autour de 30% les vehicules accédant au centre, d’âpres Transport for London. L’entreprise sait combien de vehicules doivent payer chaque jour, et les résultats sont publiés chaque mois sur http://data.london.gov.uk/datastore/package/vehicles-entering-c-charge-zone-month. La forte réduction d’utilisateurs des 2011 est due a la réduction de la zone de péage a l’ouest.

Comment compter des pietons

Des pietons sur la calle Preciados, a Madrid

Normalement il y a des données disponibles sur les flux des véhicules, mais pas sur les piétons (ou sur les vélos, mais c’est une autre histoire). Ce qui ne veut pas dire qu’il n’y a pas de méthodologie de comptabilité, mais qu’elles ne sont utilisées que pour certains cas. Il y a plusieurs systèmes (sans souci d’exhaustivité), chacun avec ses avantages et défauts, et en plus leurs technologies évoluent très vite :

Le bon vieux bonhomme qui compte les piétons. C’est une méthode primitive, qui ne demande pas de personnel formé, mais fiable ; un compteur mécanique aide beaucoup. En plus, une personne reconnait plus facilement qu’une machine d’autres informations (sexe, âge…)

Compter sur vidéo. C’est une méthode avec des problèmes le soir ou avec mauvais temps. Des algorithmes de comptabilité par reconnaissance d’image sont développés, mais ils ne sont pas toujours précis. La supervision humaine peut aider.

Systemes laser. Ils évitent les problèmes de mauvais temps, permettent de décrire la vitesse des personnes et autres éléments sur l’espace public, mais ont une portée limitée, et ne font pas la différence entre une personne et un groupe.

Systèmes infrarouges, surtout en intérieurs, qui éliminent certains problèmes du video.

En plus, il y a des problèmes de méthode :

Quand et combien compter ? une fois par an ? certains jours de la semaine ? tout le temps ?

Ou comptabiliser les piétons ? dans les réseaux de trafic on utilise normalement un haut nombre de points de comptage pour décrire des réseaux complets, mais les expériences de comptage de piétons sont souvent sur des zones plus restreintes.

C’est donc complexe d’avoir des données de cette nature, et il est encore plus complexe qu’ils couvrent une ville entière. Mais il y a des expériences, même de comptage continu, pour des centres et zones commerciales, pour avoir des données qui permettent de répondre a l’évolution des comportements d’achat.

La question est pertinente quand des nombreuses villes veulent encourager la mobilité non motorisée et doivent prioriser les investissements ; normalement il est plutôt facile de savoir quelles sont les rues les plus utilisées, mais comprendre son fonctionnement en réseau peut être moins évident. C’est aussi important pour les villes ou la récupération de l’espace de chaussée au bénéfice des trottoirs est une priorité.

Biblio (42) 192021

192021 est le nom d’une initiative de standardisation de l’information sur les villes, orientée depuis la bien connue web TED, l’entreprise ESRI et @radical.media, prenant comme base les 19 villes du monde qui auront 20 millions d’habitants pendant le 21eme siècle.

Au long de 5 ans il est prévu d’étudier les effets de la croissance des populations urbaines sur les villes, les entreprises et les consommateurs, partant de thèmes comme la santé, l’éducation, le transport, la démographie, l’énergie, les modes de croissance…

En réalité, si vous accédez au site web (au moins c’était comme ça le 18 mai 2013) vous ne verrez qu’une courte présentation, ambitieuse mais sans détail. J’imagine, par les dates annoncées, que le travail quinquennal est en cours. En tout cas, c’est un exemple pour introduire un thème dont on parle beaucoup depuis un certain temps : le concept de Smart City ou Ville Intelligente. Au delà de son rôle comme instrument pour permettre aux industries technologiques d’étendre leurs marchés, il y a un fond intéressant dans l’idée : si l’on sait d’avantage sur ce qui se passe dans les villes, nous pourrons probablement les faires mieux fonctionner.

Ce qui mène a plusieurs questions :

Quelles sont les données pertinentes ? parfois l’information recueilli n’a pas une valeur claire pour la prise de décisions, mais il faut aussi comprendre que souvent la valeur d’une donnée n’est reconnue que quand on peut y accéder, et pas avant.

A qui doit être utile cette information ? Il est clair qu’elle peut être utile pour les entreprises, mais si elle est obtenue avec des moyens publics elle devrait servir les citoyens et leur qualité de vie (l’idée de démocratie y est quelque part). La coexistence de nombre de personnes et intérêts dans la ville fait très difficile de savoir pour qui sera utile cette information.

Que permet cette nouvelle information ? probablement, une gestion quotidienne plus efficace. L’idée de smart city part de la gestion, et il faudra attendre pour voir comment l’instrument fini par définir sa propre fonction. Mais elle ne permettra pas de définir un grand modèle de l’univers permettant de faire des prévisions précises a long terme (les cygnes noirs de Nassim Taleb…)

La question des grands ensembles de données (et la smart city y fait partie) ont toujours la limite de l’hallucination des chiffres. Il y a toujours le risque si bien decrit par Celine dans la scene de l’arrivée a New York dans le « Voyage au bout de la nuit ». Au long de cette semaine je vais tenter d’exposer que la précision des données urbaines est une cible mouvante, presque impossible, ce qui n’empêche pas l’action, mais fait nécessaire une approche de précaution (que surement les mecs de 192021 ont deja en tête).

Smart Cities Meeting Point 2012 Tarragona

Quelques minutes avant de monter sur scene…

Je viens tout juste de rentre du Smart Cities Meeting Point 2012, qui a eu lieu a Tarragona, un congrés tres interesant dans lequel j’ai eu l’honeur d’introduire la vision d’urbaniste sur un sujet qui devrait apporter beaucoup a la façon de concevoir et gerer la ville.

Un paneau informatif sur la gestion durable de l’eau dans le parc a coté du centre de conventions

metrhispanique

Sur les villes, l'architecture…