SPANGEO

Modélisation multi-niveaux des réseaux spatiaux en géographie

Description du projet

Les géographes étudiant les systèmes de transport et de communication, les réseaux économiques et sociaux, les systèmes urbains, sont confrontés à des matrices de plus en plus vastes à traiter et à représenter. La complexification de ces réseaux, à différentes échelles spatiales, rend difficile la représentation simultanée de l'ensemble des graphes qui les composent et donc la compréhension de l'ensemble des systèmes et de leur caractère multi-niveaux. Le projet vise à approfondir et rendre opérationnelles les méthodes de modélisation et de représentation de réseaux spatiaux multi-niveaux pour les problématiques géographiques. Un premier essai de collaboration entre l'UMR ESPACE, le LIRMM et l'Université de Montréal, sur la représentation multi-niveaux du réseau mondial des échanges aériens, a montré des apports très significatifs dans la modélisation et la visualisation des réseaux spatiaux (Amiel et al., 2005). Cette application s'est appuyée sur le logiciel TULIP (Bordeaux 1) tout en l'adaptant. Toutefois, de nombreux aspects restent à maîtriser avant de proposer cet outil à la communauté géographique. La méthode de construction des graphes multi-niveaux doit être adaptée et approfondie pour diverses problématiques géographiques (graphes valués, pondérés ou orientés, hypergraphes), et doit intégrer les méthodologies développées par la géographie systémique (construction d'indices spécialisés de centralité, de dépendance ou de vulnérabilité). Par ailleurs, des conventions graphiques ont été depuis longtemps développées en cartographie. Celles-ci sont porteuses de sens (taille proportionnelle des nœuds, des arêtes, distances entre les nœuds, couleurs des nœuds et des arêtes) et doivent donc également être incorporées aux interfaces graphiques. Il s'agit donc d'élaborer collectivement un logiciel de traitement multi-niveaux des graphes dédié au monde de la géographie et des disciplines proches. L'étroite collaboration entre géographes et informaticiens vise à produire des méthodes, des algorithmes et des outils capables de traiter des matrices géographiques de grande taille, et d'offrir une variété d'approches de modélisation et de représentation éprouvées ou en phase de validation. La diffusion de ces méthodes et outils dans les milieux géographiques et de l'aménagement, permettra une meilleure appréhension opérationnelle des réseaux spatiaux et des conséquences sociales et territoriales de leurs évolutions.

Coordinateur du projet

ROZENBLAT Céline - Etudes des structures, des processus d'adaptation et des changements des espaces, Université Avignon, Université Montpellier 3, Université de Nice, Université Aix-Marseille 1, Université Aix-Marseille 2, CNRS (UMR ESPACE 6012).

Partenaires

§ MELANÇON Guy - Laboratoire de recherche en informatique, robotique et micro-électronique de Montpellier, Université Sciences et Techniques du Languedoc Montpellier 2, CNRS (UMR 5506).

§ AUBER David- LaBRI Université Bordeaux 1, ENSEIR, CNRS (UMR 5800).

§ L'HOSTIS Alain – Equipe LVMT, Institut national de recherche sur les transports et leur sécurité (INRETS) Villeneuve d’Ascq.

§ LARRIBE Sébastien - Ecole Polytechnique Universitaire de Tours – Université François Rabelais, Cités Territoires Environnement et Sociétés, CNRS (UMR 6173).

§ BAVAUD François - Université de Lausanne - Faculté des géosciences et de l'environnement.

§ AMIEL Magali - Université de Montréal – Faculté des Arts et des Sciences, Département de Géographie.