Liaisons nouvelles Ouest Bretagne Pays de la Loire Modélisation de trafic. COTITA du 22 janvier 2013

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1 Liaisons nouvelles Ouest Bretagne Pays de la Loire Modélisation de trafic COTITA du 22 janvier

2 Sommaire Eléments de contexte / présentation du projet Scénarios Contexte socio économique Projet de liaisons nouvelles Ouest Bretagne Pays de la Loire Etudes socio économiques : modèle de trafic Enquêtes ferroviaires Architecture de la modélisation Zonage Paramètres et données d entrée Premiers résultats provisoires Premiers enseignements 2

3 ELÉMENTS DE CONTEXTE / PRÉSENTATION DU PROJET ÉTUDIÉ 3

4 4 CONTEXTE SOCIO ÉCONOMIQUE

5 Diagnostic mobilité : les volumes de trafic Des trafics globalement équilibrés entre les branches Rennes Brest et Rennes Quimper Les sections les plus chargées se retrouvant en sortie de Rennes Des trafic limités entre Nantes et Rennes / Bretagne Sud 5

6 Diagnostic mobilité : les volumes de trafic Forte croissance régulière et homogène des trafics TER depuis 2005 (12% par an) Croissance plus modérée des trafics TGV Trafic TGV longue distance en 2008 (en milliers de voyageurs) Trafic TER+TGV intra régional en 2008 (en milliers de voyageurs) Source : - Aristote TER 2008 (Région et ORTB) + estimation TGV à partir du ratio de desserte nbtgv/nbter - Données hors : - liaisons périurbaines - flux inférieurs à voyageurs/an - Brest-Landerneau 6 Source : Comptages en gare + étude Rail Concept

7 Diagnostic mobilité Offre ferroviaire actuelle Nombre d AR directs réalisables par fer dans la journée / jour semaine Offre TGV importante irrigant l armature urbaine des deux régions Offre interville importante au niveau intra-régional Offre interville peu développée au niveau inter-régional (Rennes-Nantes / Nantes-Quimper) 7 Peu de capacité ferroviaire résiduelle aux entrées des gares de Nantes et Rennes

8 Diagnostic mobilité : performances actuelles De A Distance Temps Route Temps Fer Temps Air Fréquence Fer Fréquence Air Paris Brest 592 km 6h00 4h03 1h10 8 AR 9 AR Saint Brieuc 449 km 4h45 2h52 9 AR Quimper 565 km 5h45 4h11 1h05 7 AR 4 AR Vannes (Lorient aérien) 464 km 5h00 3h05 1h05 (Lorient) 9 AR 4 AR Rennes Brest 242 km 2h45 2h02 12 AR Saint Brieuc 99 km 1h10 0h54 13 AR Quimper 214 km 2h30 2h02 15 AR Vannes 111 km 1h20 0h57 17 AR Nantes Rennes 109 km 1h20 1h14 9 AR Quimper 232 km 2h45 2h32 5 AR Nota : Temps Route : Mappy / Temps Fer : meilleur temps 8

9 9 DÉFINITION DU PROJET DE LIAISONS NOUVELLES OUEST BRETAGNE PAYS DE LA LOIRE

10 Historique des principaux projets du territoire LGV BPL Etudes préparatoires DUP Etudes post DUP Travaux Rennes Brest / Quimper phase 1 et 1+ Etudes préparatoires Travaux Rennes Brest / Quimper phase 2 Etudes pendulaire Abandon Etudes de ligne nouvelle Gare Rennes Etudes préparatoires Travaux Aéroport du Grand Ouest Nantes AGO Rennes Etudes préparatoires DUP Etudes post DUP Travaux Etudes de ligne nouvelle Nantes Châteaubriant Etudes préparatoires Travaux Gare de Nantes Etudes préparatoires Travaux 10

11 11 Contexte ferroviaire opérations en cours en Bretagne et Pays de la Loire

12 Organisation des études Etudes Exploratoires Nantes Rennes Etudes Exploratoires Rennes Brest / Quimper Pré Etudes Fonctionnelles Nantes Rennes et Rennes Brest / Rennes Quimper Phase débat public unique Liaisons nouvelles Ouest Bretagne Pays de la Loire 12

13 Le dispositif d étude Aujourd hui Demain Etudes préalables au débat public Débat public Etudes préalables à l Enquête d Utilité Publique (EP / APS) Enquête publique Etudes d Avant Projet Détaillé Travaux Mise en service Opportunité et caractéristiques générales Programme de l opération et tracé Acquisitions foncières par anticipation Déclaration d utilité publique Acquisitions foncières ETUDES Rennes-Brest / Rennes-Quimper Nantes-Rennes-Bretagne sud 13

14 La gouvernance du projet Gouvernance unique 14

15 Enjeux retenus Brest / Quimper Paris : 3h Améliorer l accessibilité externe de la pointe bretonne par des gains de temps complémentaires (10 à 15 minutes) pour atteindre l objectif des 3 h (Brest et Quimper) Créer une liaison ferroviaire rapide et cadencée entre les deux métropoles Nantes et Rennes Assurer un maillage ferroviaire performant pour l ensemble des villes de Loire Bretagne en intra et inter régional et les raccorder au réseau structurant de liaisons ferroviaires rapides nationales et européennes Desservir le futur aéroport du Grand Ouest par un réseau ferroviaire performant le reliant à l ensemble des villes de son aire de chalandise 15

16 16 SCÉNARIOS

17 Scénarios Scénario A tronc commun Rennes Nantes / Rennes Quimper (nord Vilaine) Rennes Brest Scénario B tronc commun Rennes Nantes / Rennes Quimper (sud Vilaine) Rennes Brest Scénario C tronc commun Rennes Brest / Rennes Quimper Rennes Nantes En pointillés : prolongements / compléments ouest / variantes de liaisons branche nord branche sud 17

18 Scénario A BREST Landerneau V220 Morlaix Plouaret Guingamp St Brieuc Lamballe V320 V320 QUIMPER Rosporden RENNES V220 Quimperlé V320 Lorient V320 Auray Vannes Redon + + Gain de 10 mn pour Brest / Quimper Gain de 20 à 30 mn pour Nantes-Rennes Gain de 15 mn pour Brest / Quimper Gain de 15 mn pour Brest / Quimper Savenay V250 / 220 / 320 A.G.O. V220 NANTES 18

19 Scénario B BREST Landerneau V220 Morlaix Plouaret Guingamp St Brieuc Lamballe V320 V320 QUIMPER Rosporden RENNES V220 Quimperlé Lorient V320 Auray Vannes Redon + Gain de 10 mn pour Brest / Quimper Gain de 20 à 30 mn pour Nantes-Rennes + Gain de 15 mn pour Brest / Quimper Gain de 15 mn pour Brest / Quimper V320 Savenay V320 V250 / 220 / 320 A.G.O. V220 NANTES 19

20 Scénario C BREST Landerneau V220 Morlaix Plouaret Guingamp St Brieuc Lamballe V320 QUIMPER Rosporden V220 V320 RENNES Quimperlé V320 Lorient V320 Auray Vannes Redon Gain de 15 mn pour Brest Gain de 25 mn pour Quimper Gain de 20 à 30 mn pour Nantes-Rennes + Gain de 20 mn pour Brest Savenay V320 V250 / 220 / 320 A.G.O. V220 NANTES 20

21 Scénarios Capacité OFFRE DE CIRCULATIONS PAR HEURE OFFERTES PAR LE PROJET EN COHERENCE AVEC L EXPRESSION DE BESOINS DES AOT A L HORIZON

22 Eléments constitutifs d un scénario Un schéma d infrastructure zones de passage vitesse de conception raccordements Un service = une grille de desserte temps de parcours dessertes tarification UN SCENARIO Un matériel roulant performances emport Des règles d exploitation service dans le graphique horaire général 22

23 ETUDES SOCIO ÉCONOMIQUES MODÉLISATION TRAFIC 23

24 Introduction Décision de développer un modèle de trafic de dimension régionale dans le cadre des études LNOBPL car le projet intercepte des trafics : TGV longue distance TER intervilles Objectif d évaluer le potentiel de trafic de chaque scénario Nécessité d avoir un modèle permettant de faire des évaluations socio économiques Pas de ressources en interne recours aux ingénieries spécialisées 24

25 Introduction Avant de faire un modèle de trafic la question des données disponibles Sans données d entrée fiables, pas de modélisation de qualité un modèle est calé sur une situation connue, le plus finement possible La problématique de l hétérogénéité des données selon les modes Dans le cas de RFF, existence d un modèle national qui est recalé régulièrement dans le cadre des études des grands projets 25

26 Introduction Données disponibles auprès de différents maîtres d ouvrage Enquêtes routières récentes sur les RD et les RN Enquêtes Ménages Déplacements (Rennes, Nantes) Données de fréquentations TER Bretagne (matrices gare à gare ou comptages) Matrice région x région SNCF pour le grande ligne Enquête TGV 2003 réalisée par RFF pour la LGV Bretagne Pays de la Loire Des données hétérogènes ou incomplètes : Quelques axes routiers non enquêtés Pas d enquêtes ferroviaires TER donc pas de données sur les motifs, les modes de rabattement et les prix Des enquêtes TGV anciennes et des matrices trop agrégées pour étudier le TGV en intra Bretagne 26

27 27 REALISATION D'ENQUETES FERROVIAIRES

28 Programme d enquêtes ferroviaires En raison de données ferroviaires insuffisantes décision d organiser des enquêtes ferroviaires sur les axes : Paris Brest et Paris Quimper TER Rennes Brest et Rennes Quimper Nantes Rennes Nantes Quimper Enquêtes Sur 3 jours en octobre 2011 : Jeudi + Vendredi + Dimanche Dans 10 gares : Paris, Rennes, Saint Brieuc, Guingamp, Morlaix, Redon, Vannes, Auray, Lorient et Nantes Questionnaires en vis à vis sur les quais 15 questions (3 5 mn) Méthodologie : Comptages montées de tous les TGV et TER sens Paris Province et deux sens Nantes Rennes Enquêtes d environ 2 trains / 3 28

29 Résultats des enquêtes ferroviaires 29 Les enquêtes réalisées Jours d enquêtes : Résultats des enquêtes ferroviaires sur les axes Nantes-Rennes, Rennes-Brest/Rennes-Quimper 17/04/12 Jeudi 6 octobre Vendredis 14 et 21 octobre Dimanche 9 octobre Axes enquêtés : Axe TGV Paris Rennes Axe Rennes Brest Axe Rennes Quimper Axe Nantes Rennes Axe Rennes Province Sens d enquête : Un seul sens est enquêté sauf à Rennes où ce sont les deux 29

30 Résultats des enquêtes ferroviaires Bilan des enquêtes Nb trains enquêtés prévus Jeudi Vendredi Dimanche Nb trains enquêtés réalisés Taux de sondage Nb trains enquêtés prévus Nb trains enquêtés réalisés Taux de sondage Nb trains enquêtés prévus Nb trains enquêtés réalisés Paris Montparnasse % % % Rennes % % % St Brieuc % % % Guingamp % % % Morlaix % % % Vannes % % % Auray % % % Lorient % % % Nantes % % % Redon % % % Total % % % Taux de sondage Environ 630 trains enquêtés 30 Résultats des enquêtes ferroviaires sur les axes Nantes-Rennes, Rennes-Brest/Rennes-Quimper 17/04/12 30

31 Résultats des enquêtes ferroviaires Bilan des enquêtes Nb questionnaires prévus Jeudi Vendredi Dimanche Nb questionnaires réalisés Taux de sondage Nb questionnaires prévus Nb questionnaires réalisés Taux de sondage Nb questionnaires prévus Nb questionnaires réalisés Paris Montparnasse % % % Rennes % % % St Brieuc % % % Guingamp % % % Morlaix % % % Vannes % % % Auray % % % Lorient % % % Nantes % % % Redon % % % Total % % % Taux de sondage Après un apurement, la base de données se compose de questionnaires 31 Résultats des enquêtes ferroviaires sur les axes Nantes-Rennes, Rennes-Brest/Rennes-Quimper 17/04/12 31

32 Résultats des enquêtes ferroviaires Zones de chalandise des gares Exemple de la gare de Rennes (déplacements de courte distance) 32 Résultats des enquêtes ferroviaires sur les axes Nantes-Rennes, Rennes-Brest/Rennes-Quimper 17/04/12 32

33 Résultats des enquêtes ferroviaires Zones de chalandise des gares Exemple de la gare de Rennes (déplacements de longue distance) 33 Résultats des enquêtes ferroviaires sur les axes Nantes-Rennes, Rennes-Brest/Rennes-Quimper 17/04/12 33

34 Résultats des enquêtes ferroviaires Zones de chalandise des gares Exemple de la gare de Brest (déplacements de courte distance) 34 Résultats des enquêtes ferroviaires sur les axes Nantes-Rennes, Rennes-Brest/Rennes-Quimper 17/04/12 34

35 Résultats des enquêtes ferroviaires Zones de chalandise des gares Exemple de la gare de Brest (déplacements de longue distance) 35 Résultats des enquêtes ferroviaires sur les axes Nantes-Rennes, Rennes-Brest/Rennes-Quimper 17/04/12 35

36 Les difficultés rencontrées Organisation complexe des enquêtes ferroviaires en vis à vis : Logistique et effectifs importants Méthodologie pouvant induire des biais Aléas des enquêtes le jour J Perturbations Nécessité d avoir des dates de repli Les difficultés du redressement Erreurs dans les enquêtes Problème de la représentativité de sous catégories Pondération et redressement comment passer de 3 jours enquêtés à 1 trafic moyen journalier annuel Impossibilité de réaliser des enquêtes routières sur les 2x2 voies 36

37 37 ARCHITECTURE DE LA MODÉLISATION

38 Architecture de la modélisation 3 niveaux de modélisation pour 3 périmètres différents Modèle Longue Distance TRIMODAL (route, fer, air) Modèle Courte Distance (régional) BIMODAL (route, fer) centré sur la Bretagne et la Loire Atlantique : simulation des trafics intra régionaux Modèle TRIMODAL (route, fer, TC) spécifique à l aéroport du Grand Ouest Articulation appropriée des modèles sans double comptes Modélisation des trafics selon le type d OD O D Bretagne Loire Atlantique Autres Bretagne REG REG LD Loire Atlantique REG REG LD Autres LD LD X REG LD X Modèle régional Modèle longue distance Hors périmètre 38

39 Architecture de la modélisation Segmentation par motif Modèle Courte Distance Domicile Travail / Etudes Professionnel, Personnel MCD : Modèle hiérarchique Modèle Longue Distance Domicile Travail / Etudes Professionnel, Week end, Vacances, Autres, loisirs 39

40 40 ZONAGE

41 Zonage : principes de construction Un zonage en adéquation avec les réseaux de transport : Pas plus d une gare TER importante par zone pour le MCD Pas plus d une gare TGV par zone pour le MLD Une logique de découpage selon le réseau routier Un zonage plus fin entre Nantes et Rennes pour pouvoir prendre en compte une gare nouvelle Et respectant certaines contraintes : Respect des limites de canton (compatibilité avec les données sur la demande routière) Respect des limites de département Respect de l ancien zonage longue distance Zonage France/Europe issu du modèle national de RFF Zonage MLD = regroupement du zonage MCD 41

42 42 Zonage Modèle Courte Distance

43 Zonage Modèle Longue Distance Affinage du zonage du modèle national de RFF : France niveau départemental UE de l Ouest niveau régions 43

44 44 Zonage Modèle Longue Distance

45 45 ANNÉE DE BASE ET DÉFINITION DE LA SITUATION DE RÉFÉRENCE

46 Année de base, horizons et mise au point de la définition de la référence Année de base retenue : 2008 par cohérence avec les études exploratoires précédentes du fait des données actuellement disponibles moindre perturbation sur les temps de parcours et les dessertes (cf. travaux de phase 1 et 1+) moindre impact de la crise 3 Horizons d étude : 2025 (pour la mise en service), 2040 et 2055 Mise au point de la définition de la situation de référence : Échanges nécessaires avec les partenaires pour confirmer/compléter les hypothèses retenues pour les études exploratoires RBRQ Rédaction d un cahier d hypothèses commun avec les études techniques Intégration autant que possible des discussions / concertations relatives au SA2017 et des réflexions sur l évolution des TER 46

47 47 PARAMÈTRES ET DONNÉES D'ENTRÉE

48 Construction de la demande routière courte distance Construction d une matrice canton canton par motif Réutilisation des enquêtes sur RN 137 et RN 165 Réutilisation des enquêtes RFF sur RN 165 (Brest/Quimper) Utilisation des nouvelles données (enquêtes sur RN 12, RN 164 et RN 157) + Matrice DREAL 2010 Canton canton Tous motifs et DT Regroupements en dehors de la Bretagne Modèle d éclatement dans le zonage retenu 48

49 49 Matrice routière courte distance

50 Construction de la demande routière longue distance Utilisation des enquêtes disponibles en Bretagne Reprise des matrices du modèle national (LNPM et PACA) Modèle d éclatement dans le zonage retenu 50

51 Construction de la demande ferroviaire Reprise des matrices du modèle national (LNPM et PACA) Utilisation des enquêtes pour ventiler par zone détaillée et par motif Utiliser des données Aristote Modèle d éclatement dans le zonage retenu 51

52 Construction de la demande aérienne modèle longue distance Reprise des matrices du modèle national (LNPM et PACA) Modèle d éclatement dans le zonage retenu 52

53 Partage modal Formulations P ( i) j = exp( Uij) exp( Uij) i Logit : linéaire sur la plupart des variables, avec : Utilisation de Box Cox sur le coût et les temps de parcours Fréquences en Log Constantes modales définies selon le type d OD et la région Utilisation des résultats en pivot Modèle hiérarchique pour le MCD 53

54 Partage modal : les variables Variables du MLD Coût du trajet Temps à bord du train Temps VP Temps Avion Temps d'accès Fer Temps d'accès Avion Fréquence (ln (nombre de trains par jour)) Fréquence (ln (nombre d'avions/ par jour)) Nombre de correspondances Densité pour les OD radiales Densité pour les OD jonction Motorisation Variables du MCD Coût du trajet d<= 100 km Coût du trajet d>100 km Temps à bord du train d<= 100 km Temps à bord du train d> 100 km Temps VP d<= 100 km Temps VP d> 100 km Temps d'accès Fer Fréquence (ln (nombre de trains par jour)) Nombre de correspondances Réservation Intégration tarifaire Densité Taux de motorisation 54

55 55 PREMIERS RESULTATS PROVISOIRES

56 Etudes socio économiques Rappel Résultats de trafic Trafics en référence en

57 Etudes socio économiques Rappel Résultats de trafic Trafics en projet en 2025 (exemple du scénario A1) 57

58 58 PREMIERS ENSEIGNEMENTS

59 Choix d'un modèle désagrégé fin qui est très complexe et difficile à caler du fait du zonage très détaillé du fait de l hétérogénéité des données de la multiplicité des variables de la difficulté de redresser les enquêtes ferroviaires et à les utiliser de la concurrence d affectation ferroviaire entre les modèles longue distance et courte distance (concurrence TGV / TER) Conséquences contrôle difficile en raison de la désagrégation extrême difficile interface avec les bilans socio économiques 59

60 Nécessité de bien réfléchir au dimensionnement de l'outil avant de se lancer un modèle désagrégé est long à développer il exige des données de qualité complexité de réaliser des enquêtes nécessaire réflexion sur la représentativité cela peut représenter un budget conséquent Volonté d évoluer vers un modèle régional complet Calé sur l actuel et intégrant un modèle développé sur l étoile de Rennes (périurbain) Nécessité de développer un outil simple interfacé avec le modèle complet permettant ensuite de tester des scénarios simplement 60