Lire les Lignes de la Ville: Méthodologie de caractérisation des graphes spatiaux

Cities can be seen as the epitome of complex systems. They arise from a set of interactions and components so diverse that is almost impossible to describe them exhaustively. Amid this diversity, we chose an object which orchestrates the development and use of an urban area : the road network. Following the established work on space syntax, we represent road networks as graphs. From this symbolic representation we can build a geographical object called the way. The way is defined by local rules independently from the direction in which the network is read. This complex object, and several indicators leaned upon it, allows us to carry out deep analysis of spatial networks, independent from their borders.With this methodology, we demonstrate how different road graphs, from various places in the world, show similar properties. We show how such analysis, based on the topological and topographical properties of their road networks, allows us to trace back some aspects of the historical and geographical contexts of city formation. We define a model of temporal differentiation, where the structural changes through time in the network are highlighted.This methodology was thought to be generic so it can be used with several kinds of spatial networks, opening the panel of research applications and future work.La ville est un parfait exemple de système complexe. Elle regroupe une telle diversité de composants et d’interactions qu’il est impossible d’en faire une description exhaustive. Parmi sa pluralité, nous choisissons un élément qui structure son développement et son usage : le réseau de ses rues. Suivant la piste initiée par les travaux en syntaxe spatiale, nous traduisons ce réseau sous forme de graphe. À partir de cette représentation, nous construisons un objet, la voie, par des règles locales, indépendantes du sens de lecture du réseau. Cet objet, sur lequel s'appuie le développement de plusieurs indicateurs, permet une étude approfondie des graphes spatiaux, indépendamment de l’emprise choisie.L’application de cette méthodologie nous permet de mettre en évidence les propriétés particulières partagées par des graphes viaires de différents continents. Nous montrons ainsi comment l’analyse de villes, à travers les propriétés topologiques et topographiques de leurs réseaux viaires, permet de retrouver une partie des contextes historiques et géographiques de leur construction. Dans une approche diachronique, nous détaillons la construction d'une méthodologie de différentiation temporelle. Celle-ci nous permet d'apprécier l'impact structurel des modifications opérées sur un graphe viaire.La méthodologie développée a été conçue pour pouvoir être appliquée à n'importe quel type de réseau spatial, permettant ainsi d'ouvrir ce travail vers de nombreuses pistes de recherches