Modélisation urbaine et climat

1. Modélisation urbaine et climat Vincent Viguié Table ronde Modélisation Urbaine Journées de l’ingénierie publique

2. Urban forms matter for greenhouse gas emissions… Lower emissions in Barcelona because of: 1 - Shorter travel distance; 2 – Easier use of public transport: Barcelona has 99 km of metro line. To provide the same accessibility to metro in Atlanta, 3400 km would be necessary.

3. Urban forms matter for climate-change vulnerability… UrbanHeat Island effect Temperatures are higher in citiesthan in rural areas, especially at night. Example of the 2003 heatwave. Source: CNRM, Météo-France (V. Masson, G. Pigeon, A. Lemonsu, C. Marchadier)

4. Modelling urban form over the very long term? • Standard urbaneconomicsmodelling(Alonso 1964, Mills 1967, Muth 1969) • 3 mechanisms : • Households’ tradeoff: • Lower transportation costs and shorter commuting time when living close to the city center, and • Larger dwellings and lower rent in remote areas • Investors optimize the housing density as a function of rents and construction costs • Different evolution timescales for rents, population density, buildings etc. • Simplifying hypotheses : • All households have the same income. • One trip per day towards jos.

5. NEDUM-2D model

6. Paris, 2006 • Validation process • We run the model from 1900 to 2010 using: • Data on population; • Data on average income; • Data on transportation cost, speed, and localization; • Construction costs change like income.

7. Paris, 2006

8. Paris, 2006

9. Paris, 1990

10. Paris, 1960

11. Paris, 1900

12. Model results: Rents (2008) Average rent (€/m²/month)

13. Model results: Rents (2008) Average rent (€/m²/month) R²=51.8%

14. Model results: Population density (2006)

15. Model results: Population density (2006) R²=77.2%

16. Climatepoliciesanalysis

17. Financement des infrastructures de transport: cas du Grand Paris Express Averagerent variation, due to Grand Paris express construction

18. Vincent Viguié Example of Paris urban area extension prospective scenario (high demographic scenario+scenario1)

19. Vincent Viguié Example of Paris urban area extension prospective scenario (high demographic scenario+scenario1)

20. Vincent Viguié Example of Paris urban area extension prospective scenario (high demographic scenario+scenario1)

21. Vincent Viguié Example of Paris urban area extension prospective scenario (high demographic scenario+scenario1)

22. Exemple de scénarioprospectifd’extension de l’agglomérationparisienne Simulation de l’effet d’îlot de chaleur urbain si Paris continue de s’étendre jusqu’en 2100 (cf. transparent précédent)

23. Exemple de scénarioprospectifd’extension de l’agglomérationparisienne Simulation de l’effet d’îlot de chaleur urbain si Paris continue de s’étendre jusqu’en 2100 (cf. transparent précédent) Scenario alternatif avec mise en place d’unelimite à la croissanceurbaine

24. Exemple de scénarioprospectifd’extension de l’agglomérationparisienne Simulation de l’effet d’îlot de chaleur urbain si Paris continue de s’étendre jusqu’en 2100 (cf. transparent précédent) Scenario alternatif avec mise en place d’unelimite à la croissanceurbaine Différence entre les températures

25. Exemple de scénarioprospectifd’extension de l’agglomérationparisienne Simulation de l’effet d’îlot de chaleur urbain si Paris continue de s’étendre jusqu’en 2100 (cf. transparent précédent) Scenario alternatif avec mise en place d’unelimite à la croissanceurbaine Mise en place de mesuresd’adaptation (parcs, toituresréfléchisssantes, isolation des bâtiments)