Les formes de mobilité représentent un élément essentiel de la ville et du fonctionnement urbain. Elles constituent le lien entre un système de lieux et un système de flux (Santos, 1997). Les mouvements induits entraînent des modifications de configurations [1] spatiales qui accompagnent des redéfinitions de relations territoriales [2] avec une superposition ou une atonie des liens sociaux (Dubois-Taine et Chalas, 1997 ; Tarrius, 1993). Mobilité et modification de l’organisation spatiale sont ainsi appariées, chacune ayant ses propres modalités d’évolution, ses éléments caractéristiques, ses temporalités. À ce titre, elles correspondent à une autre vision de la ville et renvoient à des modes d’habiter et de transformer la ville qu’il faut analyser. Dans la littérature, on distingue généralement quatre catégories de mobilité : mobilité de la vie courante, changement de résidence, migration, voyage (Thumerelle, 1985 ; Courgeau, 1988 ; Enaux, 1997). Bien que les liens entre ces différentes formes de mobilité soient réels et complexes, comme le soulignent Brulhard et Bassand (1981), seule la seconde catégorie nous intéresse ici.

La ville est considérée comme un système complexe, spatialement organisé. Sa modélisation doit prendre en compte à la fois les facteurs socio-économiques, politiques ou géographiques agissant à des échelles d’observation variées et selon des temporalités très différentes. Cette complexité peut se percevoir dans l’analyse des processus et des états qui en résultent, des interactions qui évoluent selon des temporalités et des espaces différents. Tous participent au maintien du système urbain en renforçant ses tendances à l’équilibre au niveau macrogéographique et en stimulant ou en laissant émerger les fluctuations, voire les perturbations, à un niveau micro- ou mésogéographique.

L’application géographique retenue concerne l’analyse spatio-temporelle des formes de mobilité résidentielle à Bogota et des recompositions territoriales associées. On peut mesurer la complexité des liens entre mobilité résidentielle et territoire selon deux registres associés : d’une part, le système de mobilité et sa dimension spatiale, d’autre part, la réalité matérielle du territoire et le sens que lui donnent les individus. Dans les deux cas, la multiplicité des relations ne peut se concevoir que dans une vision dynamique, les effets des pratiques urbaines influençant les configurations spatiales, qui à leur tour vont provoquer des modifications dans l’organisation socio-spatiale des territoires, et ainsi de suite. Permanence des formes et des contraintes de sites, adaptation des espaces de vie, réalité visible et représentation cognitive, la connaissance de ces éléments et de leurs relations constitue une étape majeure de la compréhension de la systémogenèse urbaine.

Établir un modèle de la réalité observée afin de construire un outil de simulation ne peut se faire sans un effort de formalisation de cette réalité. Ont été retenus le système de mobilité et les sphères d’activités, en prenant en compte l’autoconstruction, mode majoritaire de production de logements à Bogota ; la segmentation sociale, plus ou moins discriminatoire, qui influence le processus décisionnel en le diversifiant. En revanche, nous manquions trop d’informations sur le système de transport pour pouvoir le considérer [6].

Pour pouvoir définir au mieux la formalisation nécessaire à la simulation, nous avons focalisé nos réflexions sur des granularités [8] réalistes, nécessaires à la prise en compte des interactions mobilité-territoire, sachant que l’introduction de temporalités propres à chaque entité et à chaque niveau d’observation en modifie les caractéristiques. Il a fallu réfléchir à la granularité à retenir au niveau décisionnel (individu, ménage, ou groupe) et au niveau de la localisation résidentielle (logement, parc de logements, zones résidentielles : secteur de recensement, quartier, ou groupe de quartiers).

Devant la complexité des interactions existant entre ces catégories, deux modèles sont développés. Le premier est un automate cellulaire basé sur des stocks de logements, à pas de temps non uniforme. Le principe repose sur la similarité des comportements de groupes sociaux (on table sur une homogénéité des modalités de choix pour des groupes similaires du point de vue démographique et économique). Les zones où l’état d’occupation du stock de logements est inférieur à un moment donné à son optimum agissent comme des attracteurs ; parallèlement, les groupes d’individus (cohortes) issus des cellules denses s’adaptent à cette situation par un mouvement de mobilité qui se reporte sur ces zones. Le déplacement s’établit par contiguïté (voisinage). Le deuxième modèle est un modèle multi-agents qui introduit les individus (ou groupe d’individus) caractérisés par des comportements particuliers et des critères de choix résidentiels différents. Plusieurs règles de fonctionnement cognitifs et de préférence individuelle sont introduites dans la simulation ; il en est de même pour les lieux, à savoir les logements et les zones d’habitation. Le critère de choix se fonde sur une évaluation des descripteurs offerts par chaque zone et sur une confrontation avec les critères dégagés par chaque individu.

Les deux modèles ont été testé dans le cadre d’un scénario identique : le scénario de l’agrégation sociale, où chaque groupe G cherche essentiellement à se relocaliser auprès de groupes identiques.

L’intérêt de notre démarche modélisatrice a été de mettre au point, dans un contexte interdisciplinaire [13], deux modèles de type bottom-up pour simuler une situation particulièrement complexe, à savoir l’évolution dans le temps de la répartition socio-spatiale des ménages. Les deux modèles proposés ont montré que cela était possible, bien qu’il ne s’agisse que de prototypes qui posent autant de questions qu’ils en résolvent et qui doivent bien sûr encore être éprouvés et améliorés : par le test de la stabilité de leurs résultats, deux simulations identiques en tout point devant conduire à des situations simulées identiques ; par la mesure de la validité de ces résultats, ce qui peut se faire en les expérimentant entre deux bornes connues (par exemple entre deux recensements).