La Ville Numérique : un outil innovant pour faciliter la mise en débat

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1 La Ville Numérique : un outil innovant pour faciliter la mise en débat Souheil SOUBRA CSTB Responsable de la division MOD-EVE (Modélisation des phénomènes physiques & Environnements Virtuels Enrichis) Responsable du programme transversal Simulation et outils numériques

2 Le Développement Durable Urbain: Un processus complexe Des acteurs multiples (urbanistes, promoteurs, citoyens, associations, autorités locales et nationales, ) souvent avec des objectifs divergents Et de nouveaux défis viennent encore complexifier le problème: L accroissement de l urbanisation (50% de la population mondiale en 2030) essentiellement dans les pays sousdéveloppés Le vieillissement de la population (dans les pays développés) Les changements climatiques La raréfaction des sources d énergie fossiles 2 => besoin de croiser différentes approches sectorielles => apporter des éléments scientifiquement valides au débat pour objectiver le dialogue entre les acteurs de la ville => assurer la continuité de l information entre les acteurs et l accès à la donnée en temps utile 2

3 La ville numérique - référentiel de la ville durable Concevoir les projets urbains Simuler les projets urbains Gérer les situations Evaluer PLM du territoire Des communautés connectées Consumers Ecosystem Creators Maquette Numérique Urbaine Acteurs Aménagements Publics - Privés Acteurs politiques Citadins Habitants Riverains Usagers 3 3

4 La ville numérique - référentiel de la ville durable Concevoir les projets urbains Simuler les projets urbains Gérer les situations Evaluer Géométrie Energie 1. acquisition des données Trafic Climat 3. Simulation Gestion de l eau Trafic Qualité de l air 2. modélisation sémantique Bâtiment Transport Maquette Numérique Urbaine Bruit 4 Acteurs Aménagements Publics - Privés Acteurs politiques Citadins Habitants Riverains Usagers Outil d évaluation multi-critères des choix d aménagement Consommation énergétique de la ville, émissions de gaz à effet de serre, qualité de l air, pollution sonore, flux d eau et de polluants, 4

5 Echelles / Physiques / Processus 5 5

6 Paysage des outils logiciels à l échelle urbaine Spatial Analyst, Geodatabase Elyx 3D BD Ortho, BD Alti, BDTopo Bati3D, Carto3D LandSIM 3D, BlueBerry 3D Builder, Viewer Simulations environnementales & trafic (EVE) TerraExplorer 6 3Dvia Virtools, Enovia (PLM) LandXplorer 6

7 Ville Numérique -Equipe projet CSTB MOD-EVE (Division Modélisation et Environnements Virtuels Enrichis) DAE (Département Acoustique et Éclairage) ENPC CEREA (Centre d Enseignement et de Recherche en Environnement Atmosphérique) CEREVE (Centre d Enseignement et de Recherche Eau Ville Environnement) CERTIS (Centre d Enseignement et de Recherche en Technologies de l Information et Systèmes) IGN 7 COGIT (Conception Objet et Généralisation de l'information Topographique) MATIS (Méthodes d'analyses pour le Traitement d'images et la Stéréorestitution) INRETS LICIT (Laboratoire Ingénierie Circulation Transports) LTE (Laboratoire Transports et Environnement) LTN (Laboratoire des Technologies Nouvelles) LCPC EAU (Division Eau et Environnement) MÉTÉO FRANCE CNRM (Centre National de Recherches Météorologiques) 7

8 QuickTime et un décompresseur sont requis pour visionner cette image. Acquisition des données urbaines RGE existant sur tout le territoire français 8 Données nouvelles: Optique multi-image, thermique, panoramique, lidar, 8

9 Expérimentation sur la ville de Cagnes sur Mer 9 9

10 Cagnes-sur-Mer : 235 images 3 mars 2010 Mod-EVE Photographie 3D Page 10 10

11 Cagnes-sur-Mer : 235 images 3 mars 2010 Mod-EVE Photographie 3D Page 11 11

12 Sémantisation des modèles 3D urbains Analyse / simplification automatique des modèles pour : simulations numériques (thermique, acoustique, ) aide à la décision pour la gestion du parc de bâtiments existants 12

13 Simulations: Transport et mobilité Prise en compte de la cinématique des véhicules (changement de voies, accélération, décélération, etc.) et de leur diversité (comportement de conduite, différentes classes de véhicules) Modèle multi-échelle : Modèle microscopique du trafic cohérent avec le comportement macroscopique Les données du trafic + celles du bâti sont utilisées comme données d entrée pour les simulations environnementales (qualité de l air, nuisances sonores) 13

14 Evaluation des nuisances sonores liés au trafic

15 Maillage des modèles urbains et modélisation de la pollution atmosphérique 1 5 Ville numérique 22 mars

16 Enseignements A l évidence l information : base de la concertation Les vecteurs classiques de l information urbaines (plan, photo aérienne, photomontages, maquette physique, ) ont des limitations Pour soutenir, en temps réel et dans la continuité, la concertation entre les acteurs (techniques, politiques et citoyens), il y a un besoin évident d outils innovants permettant de rendre compréhensibles et de partager les enjeux La perception visuelle de la réalité, augmentée par le projet d aménagement et des capacités de simulation des phénomènes physiques, permet : l établissement d un langage commun entre la recherche et les opérationnels l amélioration du dialogue entre les acteurs de la ville et le dépassement des approches mono-disciplinaires l organisation de lieux d échange sur les expériences construction dans un aller-retour 16 16

17 Perspectives 1. Villes, Bâtiments et leurs différents composants doivent être considérés comme un seul système échangeant des flux de matériaux, d énergie et d information REGION VILLE GESTION DES INTERFACES & INTER OPERATIONS QUARTIER BATIMENT Approche Systémique 2. Nouvelles tendances Sensibilisation accrue du grand public et des professionnels à la disponibilité de la données géographiques (cf. Google Maps, Earth, ) Besoin d intégrer des données provenant de sources diverses et à différentes échelles 17 17

18 Contacts CSTB division MOD-EVE Souheil Soubra Assistante : Sandra Junckel Tel: Site Web

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