Perspectives sur les impacts de la modification significative des services de transport en commun sur la mobilité

«Dans un contexte de transition vers des mobilités plus résilientes, le développement du transport en commun occupe une place stratégique. Comprendre comment les variations du service influencent la demande est essentiel pour appuyer la planification des réseaux. Ainsi un point important est de pouvoir mesurer les impacts de l’ajout de corridors structurants de transport en commun qui ne sont pas des modifications « à la marge ». Toutefois, mesurer ces impacts demeure une tâche complexe, tant en raison de la difficulté à évaluer les niveaux d’offre et de demande. La question de l’élasticité de la demande par rapport à une modification significative des services, notamment, pose un défi méthodologique majeur. Ce concept exige des approches intégrées combinant analyse spatiale, statistique et comportementale. L’objectif de ce mémoire est donc de proposer une méthodologie d’évaluation des impacts d’un changement dans l’offre du transport en commun sur les comportements de mobilité. La grande région de Montréal est utilisée comme étude de cas, en 2013 et 2018. L’approche développée repose sur l’analyse conjointe de l’offre et de la demande à travers deux grands ensembles de données. D’un côté, les enquêtes Origine–Destination de 2013 et 2018 décrivent les comportements types de déplacements à travers des questionnaires renseignant les motifs, les modes de transport utilisés, les heures de départ, les caractéristiques socio-démographiques des individus. Ces enquêtes permettent ainsi de reconstituer la demande observée et d’estimer la part modale du transport collectif à différentes échelles spatiales. De l’autre, les données GTFS (General Transit Feed Specification) fournissent une description détaillée et standardisée de l’offre du transport collectif, incluant les horaires planifiés, les itinéraires, les arrêts et les correspondances. Ces données permettent de modéliser les temps de parcours planifiés en transport en commun pour différentes années et plages horaires, et d’en déduire les variations spatio-temporelles de l’offre. Une étude préalable aux analyses de l’offre et de la demande sur le choix de la plage horaire est présentée. Des tests de Kruskal-Wallis sont effectués sur 57 combinaisons horaires différentes afin de sélectionner la base de données statistiquement adéquate pour l’étude. Les déplacements sont agrégés par secteurs municipaux afin d’obtenir des matrices de temps de parcours et de parts modales en transport en commun comparables dans le temps. La modification significative de l’offre en transport en commun est mesurée à partir des variations de temps total de trajet, tandis que l’impact sur la demande est représenté par l’évolution de la part modale du transport collectif. Afin de distinguer les cas de bonification, stabilité et détérioration dans l’analyse de l’offre et de la demande, une approche à double critère est mise en place : d’une part, un critère statistique afin de savoir si la différence de la variable étudiée entre 2013 et 2018 est significative et d’autre part, un critère mathématique, afin de savoir si cette différence relève de l’amélioration ou de la détérioration.»

Abstract

«In a context of transition to more resilient mobility, the development of public transit plays a strategic role. Understanding how service variations influence demand is essential to support network planning. It is important to be able to measure the impacts of adding structuring public transit corridors that are not “marginal” changes. However, measuring these impacts remains a complex task, due to the difficulty of characterizing and quantifying supply and demand levels. The issue of demand elasticity in relation to a significant change in services poses a methodological challenge. This concept requires integrated approaches combining spatial, statistical, and behavioral analysis. Thus, the objective of this master is to propose a methodology for assessing the impacts of a change in public transit supply on mobility behaviors. The Greater Montreal area is used as a case study, in 2013 and 2018. The approach developed is based on a joint analysis of supply and demand using two large data sets. On the one hand, the 2013 and 2018 Origin-Destination surveys describe typical travel behaviors through questionnaires that provide information on reasons for travel, modes of transport used, departure times, and the socio-demographic characteristics of individuals. These surveys make it possible to reconstruct observed demand and estimate the modal share of public transport at different spatial scales. On the other hand, GTFS (General Transit Feed Specification) data provide a detailed and standardized description of public transport supply, including scheduled timetables, routes, stops, and connections. This data can be used to model theoretical travel times on public transport for different years and time slots, and to deduce spatio-temporal variations in supply. A preliminary study of supply and demand for the choice of time slot is presented. Kruskal-Wallis tests are performed on 57 different time combinations in order to select the statistically appropriate database for the study. Trips are aggregated by municipal sectors in order to obtain matrices of travel times and modal shares for public transport that are comparable over time. Significant changes in public transit supply are measured based on variations in total travel time, while the impact on demand is represented by changes in the modal share of public transit. In order to distinguish between cases of improvement, stability, and deterioration in the analysis of supply and demand, a dual-criterion approach is used: on the one hand, a statistical criterion to determine whether the difference in the variable studied between 2013 and 2018 is significant and, on the other hand, a mathematical criterion to determine whether this difference represents an improvement or a deterioration.»