Élaboration d’un modèle d’approvisionnement d’une ville

La ville

D’après l’économiste Edward Glaeser (2011), la ville est la création la plus admirable réalisée par l’humain. L’histoire de la ville, les raisons d’agglomération et de progression d’urbanisation font partie des sujets de plusieurs de ses ouvrages. De fait, la ville est la résultante de l’organisation anthropique. En politique, il y a deux façons distinctes de composer la ville, soit c’est un habitat, soit ce sont ses habitants (Glaeser, 2011). Pour cette présente recherche, la ville est perçue comme une entité propre, structurée indirectement à travers ses habitants.

Définition de la ville 

La portée d’une ville dans une région donnée dépend de la condition du milieu dans lequel elle s’insère, du statut du territoire, de la législation et majoritairement de la taille de la population (Humain-Lamoure et Laporte, 2017). D’une manière générale, pour être considérée comme ville, elle doit contenir une organisation suffisante pour dépasser un certain seuil d’autonomie. Ce seuil est atteint grâce à la diversité de production et de service (Lapointe, 2003). Alors, ce terme possède une signification variable selon le pays et le contexte.

En géographie urbaine, la ville se définit par plusieurs approches et est perçue de différentes manières (Humain-Lamour et Laporte, 2017). C’est un milieu physique et urbain composé de politiques, d’activités économiques, d’une forte activité professionnelle, d’une culture, d’un réseau de transports et des infrastructures de commerce, d’habitation et d’éducation (Lapointe, 2003; Paulet, 2009, Humain-Lamour et Laporte, 2017). Au moyen des échanges d’information, de la diffusion du savoir et du brassage d’idées, ce rassemblement de gens est à l’origine de diverses innovations économiques, sociales et culturelles (Lapointe, 2003; Piéchaud, 2013). La ville est évolutive comme un organisme vivant et peut ainsi se définir comme un système dynamique formé d’éléments en interactions.

Développement de la ville 

Les villes évoluent. Afin de comprendre le cheminement des agglomérations actuelles, cette section exprime l’histoire et les motifs de fondation. Les villes d’aujourd’hui se sont toutes développées différemment pour des raisons d’implantations, des prises de décisions des habitants et de l’état de l’environnement qui les soutient.

Histoire
C’est à partir du Néolithique que les villes ont pris naissance. Cette formation est en majeure partie expliquée par l’accumulation des richesses et la division du travail entre individus à des endroits donnés (Maddison, 2001). Jusqu’au début du 19e siècle, la majorité des villes n’avait pas en sa possession tous les types de matériaux. Uniquement des constructions à partir des ressources présentes à proximité étaient réalisées. Durant la révolution industrielle, il y a une transition des sociétés majoritairement agricoles vers des sociétés commerciales et industrielles (Paulet, 2009; Humain-Lamoure et Laporte, 2017). Cette transition marque l’ère de l’Anthropocène à la fin du 18e siècle avec l’invention de la machine à vapeur et l’utilisation des combustibles fossiles. C’est donc depuis ce temps jusqu’à aujourd’hui que le développement s’est accéléré et dynamisé pour former les sociétés modernes (Maddison, 2001; D’alisa et al., 2015). Cette intensification est présente dans la majorité des domaines, avec notamment des avantages et des désavantages (Humain-Lamoure et Laporte, 2017). Une composante importante du développement des villes est l’interaction qu’elles forment entre elles. Puisque la ville est un rassemblement de gens favorisant l’échange du savoir et des connaissances (Lapointe, 2003), il y a apparition de diverses innovations qui vont potentiellement influencer l’évolution des villes. D’une part, par exemple, un élément ayant marqué l’évolution des villes est la création du chemin de fer. Cela a permis d’échanger des matières sur de plus grandes distances, et donc de fonder des villes sur des lieux faibles en ressources premières (Lapointe, 2003). D’autre part, cette innovation s’est établie en parallèle du développement de la consommation d’énergie, devenue aujourd’hui critique (Lapointe, 2003; Paulet, 2009). Désormais les échanges par trains, avions et bateaux, définissent un large réseau indispensable au maintien des agglomérations à travers le monde (Paulet, 2009; Humain-Lamoure et Laporte, 2017).

Motifs des fondations
La fondation d’une ville peut être classifiée selon son origine ou sa fonction principale. Le rassemblement des gens lors de la fondation d’une grande ville peut s’établir par; plaisir, force, autorité, utilité, commodité et fécondité du terrain ou commodité du transport (Botero, 2014). Actuellement, les motifs de mise en place sont relatifs à la proximité des ressources naturelles, l’accessibilité d’emplois, la religion, l’industrie, l’accessibilité aux échanges, la réduction des coûts de transport et l’attraction touristique, administrative ou universitaire (Lapointe, 2003; Paulet, 2009; Botero, 2014). D’ailleurs, la présence d’emplois est primordiale pour le fonctionnement d’une ville et peut être considérée comme un incitateur principal. Notamment, les gens et les entreprises décident d’être en ville selon les bénéfices que la ville leur procure face aux coûts que cela peut leur occasionner (Lapointe, 2003).

Caractéristiques de la ville

Les villes sont caractérisées de façon structurelle et fonctionnelle. Leurs attributs influencent le développement, l’état de la ville et les relations internationales. Chaque ville reste unique puisqu’elle est l’alliance de localisation et d’architectures variées, mais aussi de par les gens qui l’habitent et qui possèdent des idées et des cultures différentes (Lapointe, 2003).

Caractères spatiaux et structurels
L’époque, la culture présente et les activités de la société agencent l’organisation spatiale (Humain-Lamoure et Laporte, 2017). Parallèlement, les caractéristiques spatiales forment la ville et influence à son tour le développement. Quelques exemples spatiaux peuvent être énumérés. La ville peut être de formes et de dimensions variables qui affecteront l’efficacité et la robustesse de son fonctionnement (Le Nechet, 2015). La ville est fréquemment organisée de façon centralisée et hiérarchisée. Puis sa forme va ensuite évoluer dans le temps selon la politique courante, l’activité économique et les ressources environnementales. Cet espace polarisé présente un système urbain organisé par des structures et un réseau qui les relie (Paulet, 2009). La plupart du temps, la diversité des structures prend forme par la croissance centrifuge d’un centre principal avec émergence des centres secondaires . Aussi, il y a le processus d’incorporation, duquel, une ville principale en croissance qui absorbe ensuite d’autres villes. Ce processus crée alors une plus grande ville de type polycentrique (Charmes et Souami, 2009; Paulet, 2009; Le Nechet, 2015). D’ailleurs, le polycentrisme est favorisé puisqu’il augmente la robustesse et améliore les déplacements quotidiens. De plus, des villes économes en espace, en énergie et en déplacement, tel que la notion de densification est encouragée par plusieurs chercheurs (Glaeser, 2011; Le Néchet, 2015). Ceci permet de préserver des espaces naturels et répondre au besoin démographique (Charmes et Souami, 2009; Glaeser, 2011; Duflot, 2013).

Table des matières

INTRODUCTION
CHAPITRE 1 ÉTAT DES CONNAISSANCES
1.1 La ville
1.1.1 Définition de la ville
1.1.2 Développement de la ville
1.1.3 Caractéristiques de la ville
1.1.4 Les interactions de la ville avec l’environnement
1.2 Les enjeux entourant la complexité de la ville
1.2.1 Complexité des exigences de la ville
1.2.2 Les enjeux de la croissance
1.3 Principe d’organisation de la colonie de fourmis
1.3.1 Écologie et organisation sociale des fourmis
1.3.2 Les besoins nutritionnels
1.3.3 Les interactions entre les fourmis et l’environnement
1.3.4 Analogie entre colonie de fourmis et communauté humaine
CHAPITRE 2 MÉTHODOLOGIE
2.1 Dynamique de l’approvisionnement d’une colonie de fourmis
2.1.1 Matériel et méthodologie
2.1.2 Plans des expériences
2.1.3 Paramètres de mesure du comportement collectif
2.2 Élaboration d’un modèle de quête alimentaire d’une colonie de fourmis
2.2.1 Conditions associées à l’analogie entre la ville et la colonie de fourmis
2.3 Élaboration d’un modèle d’approvisionnement d’une ville
2.3.1 Analogie de l’organisation de la colonie de fourmis avec une ville
2.3.2 Simulation des scénarios
CHAPITRE 3 RÉSULTATS
3.1 Dynamique de l’approvisionnement de Linepithema humile
3.1.1 Variation du besoin (condition interne)
3.1.2 Variation de la disponibilité (condition externe)
3.1.3 Indicateurs
3.2 Modèle des interactions entre les fourmis et les ressources
3.3 Modèle des interactions entre une ville et les ressources
3.3.1 Paramètres dans le modèle transposé
3.3.2 Effets temporels de la variation du besoin (interne) et de la disponibilité (externe)
CHAPITRE 4 DISCUSSION
4.1 Caractéristique des expériences ville-fourmis
4.1.1 Modèle de gestion d’approvisionnement des fourmis
4.1.2 Analogie entre une colonie de fourmis et une ville
4.2 Proposition des perspectives du modèle et les limites
4.2.1 Facteur sur la croissance
4.2.2 Motif de croissance d’une ville : les emplois
4.2.3 Les limites
4.3 Utilisation des concepts de la nature comme analogie à une communauté humaine
4.4 Perspectives d’études
CONCLUSION 

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