# Les périmètres du Transit Oriented Development : caractérisation de la relation entre ville et transport collectifs

Alain L'Hostis

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Alain L'Hostis. Les périmètres du Transit Oriented Development : caractérisation de la relation entre ville et transport collectifs. 2016. hal-01366832

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Preprint submitted on 15 Sep 2016

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# Les périmètres du Transit Oriented Development : caractérisation de la relation entre ville et transport collectifs

Alain L'Hostis

Université Paris-Est, Laboratoire Ville Mobilité Transport (LVMT UMR T 9403), IFSTTAR, École des Ponts ParisTech, UPEM 14-20 Boulevard Newton - Cité Descartes - Champs sur Marne F-77477 Marne la Vallée Cedex 2, France

## Introduction

Dans la définition du TOD, un des enjeux méthodologiques importants réside dans la définition des périmètres d'observation et d'intervention privilégiés autour des arrêts du système de transport en commun.

Dans la littérature du TOD la référence la plus communément admise est celle du 1/2 mile qui apparaît dans la première définition du TOD par Calthorpe (1993). Le quartier étant défini comme une aire pédestre (*pedestrian pocket*) Calthorpe se réfère explicitement à la marche à pied et retient le 1/2 mile comme équivalent à 10 minutes de marche.

Pour Bertolini (Bertolini et Spit 1998) deux approches sont possibles pour définir les quartiers de gares, soit par l'analyse des **dynamiques urbaines**, soit par l'analyse de la **mobilité**. L'analyse de la littérature montre que l'argument de la mobilité est le plus souvent invoqué pour justifier la taille du périmètre.

## Périmètres TOD associés aux dynamiques urbaines

La valeur foncière à l'intérieur des périmètres de 1/4 mile autour des arrêts de tramway à Dallas est significativement supérieure qu'ailleurs (Weinstein et Clower 1999). Cet effet a été aussi montré sur les loyers des logements dans le cas du tramway de Santa Clara en Californie (Weinberger 2001).

L'effet d'une gare sur les prix du foncier pour les activités en Hollande est marqué dans la zone du 1/4 de mile, tandis que pour le logement l'effet est plus lointain (Debrezion, Pels, et Rietveld 2007, 121).

Des travaux sur l'établissement d'un observatoire transport/déplacement centré sur des gares (L'Hostis et al. 2009) ont utilisé une mesure de 800 m, ainsi qu'une étude des quartiers de gare du Grand Paris (Pelloux et al. 2014).

## Périmètres TOD associés à la mobilité

Le périmètre le plus souvent associé aux travaux du TOD est celui du 1/2 mile. On retrouve cette mesure dans 13 des 25 sources étudiées dans cette analyse bibliographique détaillée dans le tableau 3. Il s'agit de : (Ewing 1996; Dill 2003; Schlossberg et al. 2004; Lund, Cervero, et Wilson
2004; Evans et al. 2007; Arrington et Cervero 2008; L'Hostis et al. 2009; Guerra, Cervero, et Tischler 2011; « Leidraad Maak Plaats » 2013; Galelo, Ribeiro, et Martinez 2014; Pelloux et al. 2014; Schneider, Shafizadeh, et Handy 2015).

L'argument le plus communément admis pour justifier le 1/2 mile est liée à la valeur de 10 minutes d'un périmètre marchable (Bertolini et Spit 1998) qui confirme la proposition initiale de Calthorpe (1993).

Le périmètre de 1/2 mile est justifié par :

* un plus fort usage des TC à l'intérieur de ce périmètre (Dill 2003, 3; Lund, Cervero, et Wilson 2004, 79; Evans et al. 2007, 17-66; Evans et al. 2007, 17-101)

* ce périmètre est l'espace privilégié d'une mixité urbaine (Schneider, Shafizadeh, et Handy 2015, 11)

* le fait que, parmi une population d'individus de Californie prenant leur voiture pour aller travailler, 52 % de ceux qui sont venus s'installer à moins d'un 1/2 mile d'un arrêt ont adopté les transports en commun (Arrington et Cervero 2008, 19)

<table><thead><tr><th rowspan="3">Distance of Worksite from Station</th><th colspan="5">Transit Commute Mode Share by Station Type</th></tr><tr><th>HRT</th><th>LRT</th><th colspan="2">CRR</th></tr><tr><th>BART<sup>a</sup></th><th>BART Excluding Oakland and Berkeley</th><th>Santa Clara County</th><th>Caltrain</th><th>All</th></tr></thead><tbody><tr><td>0.00 to 0.25 miles</td><td>33.6% (44)</td><td>6.2% (3)</td><td>5.9% (49)</td><td>7.0% (14)</td><td>19.8% (107)</td></tr><tr><td>0.25 to 0.50 miles</td><td>7.9% (22)</td><td>5.7% (13)</td><td>3.1% (56)</td><td>4.1% (39)</td><td>4.0% (117)</td></tr><tr><td>0.50+ miles</td><td>—</td><td>—</td><td>—</td><td>—</td><td>2.5% (929)</td></tr></tbody></table>

Notes: The numbers in parentheses are the number of worksites surveyed in the particular category.

a San Francisco work sites, with their prevalence of paid parking and high densities, were not included in the survey or analysis. The additional exclusion (in the second of the two BART columns of data) of Oakland and Berkeley, also characterized by prevalence of paid parking and high densities, provides mode share by distance data for work sites where the prevalent condition is free parking and lower densities (Dill, 2006a).

<caption>Tableau 1: Transit Mode Share by Distance of Work Site Location from Station (Dill 2003, 3)</caption>

Plusieurs sources (6 en tout) utilisent deux rayons de 800 et 400 mètres (Ewing 1996; Dill 2003; Schlossberg et al. 2004; Guerra, Cervero, et Tischler 2011; Galelo, Ribeiro, et Martinez 2014; Schneider, Shafizadeh, et Handy 2015). Guerra, Cervero et Tischler distinguent un petit périmètre d'un quart de mile associé à l'usage des TC pour l'accès à l'emploi, tandis que le grand périmètre du demi mile permet de caractériser l'aire d'influence des gares pour les résidents (Guerra, Cervero, et Tischler 2011, 11).

Le périmètre de 1/4 mile est justifié par :

* L'existence d'une intensité de l'usage des TC plus forte que dans le 1/2 mile (Dill 2003, 3)

* L'observation du niveau élevé de développement urbain, supérieur à 80 %, dans un ensemble de site californiens (Schneider, Shafizadeh, et Handy 2015, 11)

* La proposition de focaliser la densité dans la partie la plus facilement accessible à pied pour maximiser l'usage du transport en commun (Crowley, Shalaby, et Zarei 2009, 104)
On trouve quelques exceptions notables à la mesure des 800 m :

* Une isochrone de 12 minutes est utilisé dans une étude sur la densification des quartiers de gare en Île-de-France (Louis et Grandin 2011).

* Les travaux s'inspirant de la contribution de Bertolini sur Amsterdam et Utrecht (1999) retiennent une mesure de 700 m, jugée adaptée pour des tissus urbains denses que l'on trouve en Hollande et en Suisse, ou encore à Tokyo (Bertolini 1999; Reusser et al. 2008; Chorus et Bertolini 2016).

* L'analyse des dynamiques du TOD à Shanghai s'appuie sur une mesure de 1 000 mètres autour des gares (Pan, Shen, et Liu 2011)

* La présence de pistes cyclables dans un périmètre de 2 km autour des gares comme un critère important pour le fonctionnement du système urbain lié aux transports en commun (Reusser et al. 2008)

Si on examine les périmètres retenus dans les expériences d'observation, dévaluation et d'action autour des arrêts de transport en commun sur d'autres territoires on constate un lien fort entre le mode de transport, et donc le type de desserte, et l'étendue de l'aire d'influence. Ainsi on est amené à distinguer les valeurs suivantes (CERTU 1997) : 300 mètres pour le bus, 500 mètres pour le tramway et 700 mètres pour le métro.

## La question de la vitesse de la marche à pied

Pour définir les périmètres liés à la mobilité il faut utiliser une vitesse moyenne pour la marche à pied. La vitesse retenue pour la marche en tant que mode déplacement dans la littérature est le plus souvent cinq kilomètres par heure (« Étude comparative des temps de déplacement selon les modes » 2007), parfois légèrement plus (Vlastos 2014)<fnref n="1" />. La vitesse retenue est plus rarement quatre kilomètres par heure comme dans le réseau pédestre de la ville de Genève (Lavadinho 2011, 433), ou dans une étude du calcul a posteriori des vitesses dans les enquêtes ménages (Gascon et al. 2009, 24). Si l'on considère la valeur de 4,3 km/h retenue par les services de la communauté urbaine de Lille en 1998 (Gascon et al. 2009, 23), la valeur moyenne est donc située dans ce voisinage entre 4 et 5 km/h. Toutes ces considérations sur la vitesse de la marche convergent vers une mesure de 800 mètres pour le rayon de référence autour des gares.

<table><caption>Tableau 2: Vitesses de la marche à pied dans la littérature</caption><thead><tr><td>Source</td><td>Vitesse (km/h)</td><td>Lieu</td></tr></thead><tbody><tr><td>(Vlastos 2014)</td><td>4,9 - 5,3</td><td>Athènes</td></tr><tr><td>(Lavadinho 2011, 433)</td><td>4</td><td>Genève</td></tr><tr><td>(Gascon et al. 2009, 24)</td><td>4</td><td></td></tr><tr><td>(Gascon et al. 2009, 23)</td><td>4,3</td><td>Lille</td></tr><tr><td>(« Étude comparative des temps de déplacement selon les modes » 2007)</td><td>5</td><td></td></tr><tr><td>(Calthorpe 1993)</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

<footnote n="1">1 Vlastos mesure une vitesse de 5,3 km/h sur un trottoir large, et 4,9 km/h sur un trottoir étroit à Athènes.</footnote>
# Périmètres TOD dans les documents de planification

La mesure du 1/2 mile est utilisée dans les documents de planification de nombreuses villes et états aux USA comme Washington, Minneapolis, ou le New-Jersey, ainsi qu'en Australie (Canepa 2007, 28).

## Critiques de la mesure du 1/2 mile

La mesure du 1/2 mile est aussi critiquée comme étant trop arbitraire, notamment parce que certaines études montrent que les usagers sont prêts à parcourir une distance de marche supérieure pour accéder au système de transport en commun (Canepa 2007, 28). Ainsi l'usage du métro à Madrid est observé avec des distances de marche jusqu'à 1 400 mètres (Gutiérrez, Cardozo, et García-Palomares 2011).

<figure><img src="image_2.png" /><figcaption>Figure 1: Ratio d'usage du métro par les résidents en fonction de la distance à l'arrêt (Gutiérrez, Cardozo, et García-Palomares 2011, 1087)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_3.png" /><figcaption>Figure 2: Ratio d'usage du métro pour les emplois en fonction de la distance à l'arrêt (Gutiérrez, Cardozo, et García-Palomares 2011, 1087)</figcaption></figure>

On remarque sur les données de Madrid que la distance entre résidence et arrêt, et entre emplois et arrêt obéit à des logiques assez distinctes. La distance que les usagers acceptent d'effectuer en marche depuis leur lieu de résidence vers l'entrée dans le système de transport en commun est supérieure à celle séparant la sortie du système de TC et le lieu d'emploi. Cette observation est conforme à l'analyse de la mobilité en train dans la Randstad sud en Hollande (« Leidraad Maak Plaats » 2013).

A Perth en Australie, Ker et Ginn observent que de nombreux piétons sont prêts à parcourir jusqu'à 3 kilomètres pour atteindre une gare avec des services fréquents vers le centre (Ker et Ginn 2003, 7).

Tous ces éléments convergent vers l'idée que le 1/2 mile n'est pas une limite pour les déplacements vers les gares. Ce périmètre ne peut être vu comme la limite de la zone d'influence des gares, et l'analyse doit pouvoir être étendue au-delà.

<table><thead><tr><td>Source</td><td>Rayons</td><td>Critères</td><td></td><td>Lieu</td></tr></thead><tbody><tr><td>(Pelloux et al. 2014, 7)</td><td>800 m</td><td>Aire d'influence d'une gare</td><td>« Ce rayon de 800 mètres correspond à l'aire d'influence immédiate de la gare, accessible en 10 minutes à pied »</td><td>Île-de-France</td></tr><tr><td>(Galelo, Ribeiro, et Martinez 2014, 903)</td><td>400 et 800 m</td><td>Aire d'influence d'une gare</td><td>« These buffers were defined in accordance with the walking distances used to delimit service areas in most transit research »</td><td>Railway line in Lisbon region</td></tr><tr><td>(Guerra, Cervero, et Tischler 2011, 1/4 mile)</td><td></td><td>Usage des TC pour les emplois</td><td>« the quarter-mile catchment area works best for predicting ridership as a function of jobs »</td><td>Set of TOD sites in USA</td></tr></tbody></table>
<table><tr><td>11)</td><td>1/2 mile</td><td>Usage des TC pour les résidents</td><td>« half-mile radius works best for [predicting ridership for] population »</td><td></td></tr><tr><td>(Gutiérrez, Cardozo, et García-Palomares 2011)</td><td>Rayon continu (distance-decay)</td><td>Usage des TC</td><td>L'usage du métro est observé au-delà des 800 m, jusque 1400 m en marche à pied</td><td>Madrid</td></tr><tr><td>(Crowley, Shalaby, et Zarei 2009, 104)</td><td>400 m</td><td>Usage des TC</td><td>« Maximizing subway ridership requires that development be more concentrated within a convenient walking distance of transit (within 400 m, ideally) »</td><td>Area in Toronto urban region</td></tr><tr><td rowspan="2">(Arrington et Cervero 2008, 19)</td><td>1/2 mile</td><td>Développement de l'usage des TC</td><td>« Among those who drove to work when they previously lived away from transit, 52% switched to transit commuting upon moving within 1/2 mile walking distance of a rail station » p 19</td><td>TOD in California</td></tr><tr><td>1/4 mile</td><td>Revenu des ménages</td><td>« average incomes were higher within 1/4 mile of rail station than anywhere else in urban districts » p 52</td><td></td></tr><tr><td rowspan="2">(Reusser et al. 2008)</td><td>700 m</td><td>Usage des TC, densité</td><td>700 en référence à Bertolini 1999, considéré comme adapté aux densités élevées (Suisse et Hollande)</td><td>All Swiss railway stations</td></tr><tr><td>2 km</td><td>vélo</td><td>« bike path length within 2 km around the railway station »</td><td></td></tr><tr><td>(Evans et al. 2007, 66)</td><td>1/2 mile</td><td>Usage du mode de TC</td><td>« Rail transit mode market penetration was found to fall sharply outside the 1/2-mile radius of each station »</td><td>Chicago</td></tr><tr><td>(Evans et al. 2007, 17-101)</td><td>1/2 mile</td><td>Aire d'influence pédestre d'un arrêt</td><td>The TOD Index: « Very high quality transit service may support a 10-minute (0.50 mile) walk catchment area » p 17-101</td><td>General TOD index</td></tr><tr><td>(Lund, Cervero, et Wilson 2004, 79)</td><td>1/2 mile</td><td>Usage des TC</td><td>« 27 percent transit inside the 0.5-mile radius and 7 percent outside »</td><td>Transit sites in California</td></tr><tr><td>(Dill 2003, 3)</td><td>1/4 and 1/2 mile</td><td>Usage des TC</td><td>« 19,8 % PT mode share in 1/4 mile, 4 % in 1/2 mile dounut » p 4</td><td>San Francisco bay area</td></tr><tr><td>(Ker et Ginn 2003, 7)</td><td></td><td>Marche et usage du train</td><td>« the 'boundaries' of a Transit-Oriented Development do not have to be confined to 1km, as large numbers of walkers are prepared to walk up to 3kms to a rail station with frequent connections to the city »</td><td>Perth</td></tr><tr><td>(Bertolini et Spit 1998)</td><td>10 minutes</td><td>Aire d'influence pédestre d'une gare</td><td></td><td>Netherlands</td></tr><tr><td>(Chorus et Bertolini 2016, 87)</td><td>700 m</td><td>Densité, mixité</td><td>« a walkable radius of 700 m around the station, following similar approaches in the literature (Bertolini, 1999; Reusser et al., 2008). »</td><td>Tokyo</td></tr><tr><td rowspan="2">(Schneider, Shafizadeh, et Handy 2015, 11)</td><td>1/4 mile</td><td>Densité</td><td>« Area mostly developed (>80%) » p 11</td><td>Smart Growth sites in California</td></tr><tr><td>1/2 mile</td><td>Mixité, marchabilité</td><td>« Area with mix of land-use » p 11 « > 50 % sidewalks on streets » p 11</td><td></td></tr><tr><td>(« Leidraad Maak Plaats » 2013)</td><td>800 m</td><td>Développement des TC et développement urbain</td><td>Analyse node-place</td><td>Amsterdam region</td></tr><tr><td>(Louis et Grandin 2011)</td><td>Isochrone de 12 minutes à pied</td><td>Densité, densification</td><td>Évaluation du potentiel de densification</td><td>Hauts-de-Seine</td></tr><tr><td>(Pan, Shen, et Liu 2011)</td><td>1 000, 1 500, 3 000 m</td><td>Développement des TC et développement urbain</td><td>Pas d'arguments nets pour fixer un rayon unique, 1 000 m utilisé pour l'analyse urbaine (densité, mixité)</td><td>TOD sites in Shanghai</td></tr><tr><td>(L'Hostis et al. 2009)</td><td>800 m</td><td>Développement des TC et développement urbain</td><td>Périmètre marchable en 10 minutes</td><td>Saint-Étienne</td></tr><tr><td>(Debrezion, Pels, et</td><td>1/4 mile</td><td>Valeurs foncières</td><td>« the effect of railway stations on commercial property</td><td>Meta</td></tr></table>
<table><caption>Tableau 3: Dimensions et arguments avancés pour les rayons autour des arrêts de transport en commun dans la littérature du TOD</caption><tr><td>Rietveld 2007, 161)</td><td></td><td></td><td>value mainly takes place at short distances. At longer distances the effect on residential property values dominate. » P 161</td><td>analyse</td></tr><tr><td>(Schlossberg et al. 2004, 141)</td><td>1/4 mile, 1/2 mile</td><td>Densité urbaine, analyse du réseau pédestre (walkability)</td><td>« The typical conception of TOD areas is of a transit stop surrounded by concentric circles of quarter-mile increments with the focus of higher-density mixed-land uses occurring in the circles closest to the transit stop. » p 141.</td><td>Portland</td></tr><tr><td>(Weinberger 2001)</td><td>1/4 mile, 1/2 mile</td><td>Loyers</td><td>Loyers significativement plus élevés dans le 1/4 (+13%) et dans le 1/2 mile (+7%)</td><td>Santa Clara (Calif.)</td></tr><tr><td>(Weinstein et Clower 1999)</td><td>1/4 mile</td><td>Valeurs foncières</td><td>Effet sur la valeurs foncière du commerce +37 %, bureaux + 14 %, des logements +6 %</td><td>Dallas</td></tr><tr><td rowspan="2">(Ewing 1996)</td><td>1/4 mile</td><td>développement urbain</td><td rowspan="2">« area with best potential for dense mix-used development »</td><td rowspan="2">Florida</td></tr><tr><td>1/2 mile</td><td>Aire d'influence pédestre d'une gare</td></tr><tr><td>(Bertolini 1999, 202)</td><td>700 m</td><td>Développement des TC et développement urbain</td><td>Analyse node-place ; pas de justification apportée à ce choix de 700 m pour l'analyse « place »</td><td>Amsterdam, Utrecht</td></tr></table>

## Synthèse

Les indications de cette revue bibliographique sont les suivantes :

* on peut préconiser l'utilisation du 1/2mile, c'est-à-dire 800 mètres comme référence pour l'analyse et l'orientation de l'action sur les périmètres de gares

* Une analyse pertinente utilisera un ensemble de rayons concentriques de 400, 800, 1200 mètres, etc. :

* 400 m pour la densité et la mixité urbaine ainsi que sur la facilité de déplacement des piétons

* 800 mètres espace de référence pour l'analyse TOD avec un accent sur la densité urbaine

* au-delà pour saisir les dynamiques résidentielles et les réseaux pédestres, cyclables et transport en commun de rabattement ; la mesure de 2 km pour le vélo est notée dans la littérature

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