Modèles de choix d’itinéraire et d’affectation du trafic

Contexte

Un réseau de transport typique offre plusieurs options à un usager pour effectuer un déplacement entre une origine et une destination. Chaque option est un itinéraire associé éventuellement un horaire de départ qui se caractérise par nombreux attributs physiques et économiques. Avant d’effectuer un déplacement, l’usager doit prendre une décision de choix afin de trouver l’option qui lui convient le plus. En revanche, les choix de déplacement des usagers déterminent l’état du trafic, donc la concurrence entre les options de choix. Les points de vue étant adoptés par les modélisateurs pour développer des analyses de transport sont chaque véhicule est opéré par un usager qui dispose un ensemble des options de choix et il est motivé par un raisonnement économique dans sa décision. Un modèle d’affectation doit reproduire économiquement la répartition de la demande sur le réseau qui se compose d’une part de l’infrastructure routière- les lois d’écoulement du trafic et d’autre par la demande de transport – le choix des usagers ainsi que les actions d’exploitation. Dans un tel modèle, on représente le système de transport comme un marché de déplacement : l’infrastructure et l’ensemble des mesures d’exploitation sont représentée comme l’offre, les besoins de déplacement entre les points sont représentés comme la demande de déplacement. Le choix des automobilistes est la rencontre offre-demande. Le modèle d’affectation du trafic porte deux natures physique et économique. Par la nature physique, les études de l’écoulement du trafic essaient de répondre comment une quantité de véhicules présents affecte les conditions de circulation sur une section de route. Par la nature économique, les modèles de choix essaient de reproduire comment les usagers choisir leur options de déplacement en considérant les conditions du trafic et d’autres attributs (Fig. 5–1).

Objectif

Notre objectif pour ce chapitre est d’établir une revue de littérature sur les modèles d’affectation existant, y compris les modèles permettant d’analyser les effets de l’information du trafic aux usagers. Nous nous focalisons sur l’aspect économique des modèles en ne pas beaucoup abordant de l’aspect physique de l’écoulement ou l’aspect algorithmique. En plus, nous choisissons de nous intéresser particulièrement au problème de choix d’itinéraire et de négliger le problème de choix d’horaire de départ.

Contenu

Nous commencerons à présenter les connaissances psychologiques au sujet de choix d’itinéraire (§2). En suite, nous présenterons les modèles typiques existants (§3). En fin, nous discutons approfondissement sur certains points particuliers liés à la modélisation de la perception et de la décision (§4).

RAPPEL DE MODELES COMPORTEMENTAUX

Les hypothèses comportementales utilisées pour la modélisation d’affectation du trafic sont établies à travers de nombreux travaux empiriques (présenté au 0), synthétisées essentiellement par (Ben-Akiva, Bergman et al., 1984), (Payne, Bettman et al., 1993) et (Bovy et Stern, 1990), notamment sur les aspects suivants :  Processus de décision : stratégie de choix, structure de décision, préférences et critères personnels  Perception des options de choix relié à l’acquisition de l’information et la capitalisation de connaissance.

Processus de décision Rationalité

Concernant la stratégie de décision, les psychologistes ont constaté des différents comportements des voyageurs :  Le comportement rationnel : le voyageur compare les coûts des options de manière déterministe ou stochastique et il choisira l’option avec le coût minimum. Ce genre de comportement est souvent utilisé dans les modèles conventionnels.  La préférence pour certain niveau de risque : le voyageur fixe quelques critères et choisira l’option qui porte le moindre risque (soit par attrait du risque, soit par aversion). Modélisation de l’information routière – 135 –  La stratégie optimale : le voyageur de transport collectif qui ne connaît pas la disponibilité des services donc il prendra le premier service qui devient disponible. Structures de décision On distingue certaines catégories de décision : certains automobilistes décident définitivement leur choix avant de réaliser son déplacement, d’autres prennent des décisions éventuelles selon la condition du trafic rencontrée sur la route. (Bovy et Stern, 1990) ont synthétisé trois types de comportement :  Processus simultané : l’enchaînement des routes suivies est déterminé une fois pour toutes avant la réalisation du déplacement.  Processus séquentiel : à chaque intersection, l’automobiliste choisit la prochaine route indépendamment du parcours antérieur.  Processus hiérarchique : à chaque intersection, l’automobiliste choisit la prochaine route en fonction du parcours antérieur. Tous les trois sont possibles dans les cas différents. La structure de choix d’un individu dépend de du contexte de déplacement, ses caractéristiques et aussi de la disponibilité des dispositifs d’information. La diffusion de l’information dynamique sur le réseau routière engendre une tendance de prendre plus des décisions en route. Réciproquement, le conducteur ne suit que le chemin indiqué avant le départ car il dispose un calculateur d’itinéraire utilisant une base de données statique. Considération des options Chaque option de choix est caractérisée par nombreux attributs. Est-ce que le voyage considère – t – il simultanément tous les options avec leurs attributs ? Concernant cette question, on a proposé deux modèles :  Modèle compensatoire : le voyeur traite à la fois l’ensemble des attributs de chaque option de manière compensatoire : la valeur faible d’un attribut peut être suppléée par une valeur élevée d’un autre attribut. On retrouve ce genre de modèle dans la plupart des modèles conventionnels par la formulation des coûts généralisés.  Certaines études ont montré que le traitement de l’ensemble des options avec leurs attributs exige un trop grand effort cognitif ce que ne dispose pas à un voyageurs avec des contraintes du temps (Payne, Bettman et al., 1993). Donc, le voyageur considère ses option de choix de manière hiérarchique où certains attributs les plus importants sont traités d’abord et d’autres pour la suite, par exemple, la méthode « élimination par aspects » proposée par (Tversky, 1972) .