Structure du modèle basé sur les activités
Bien qu’aucune structure standard généralement acceptée ne se soit établie pour les modèles basés sur les activités, de nombreux aspects sont largement répandus dans la communauté. L’illustration suivante présente une succession caractéristique de possibilités de sélection discrètes d’un MBA :
1. Décisions à long terme
Les décisions à long terme demeurent très stables même en cas de modifications intempestives de l’offre. Elles regroupent le choix du lieu de travail et de scolarisation ainsi que le choix des instruments de la mobilité comme un abonnement TC ou la possession d’une voiture. Dans les scénarios de prévision, les décisions à long terme demeurent inchangées en règle générale.
2. Choix de la fréquence et de la longueur de tournée
Les fréquences de tournées et de haltes correspondent au nombre de tournées et de leurs longueurs dans le plan de mobilité quotidien d’une personne. Les fréquences dépendent les unes des autres en règle générale : le nombre de tournées obligatoires influence la probabilité du nombre de tournées facultatives.
3. Choix du type d’activité
Un type d’activité comme les achats ou les loisirs est sélectionné pour chaque halte.
4. Choix de destination
Une destination concrète est assignée à chaque activité. Les destinations/emplacements d’activité sélectionnés le long d’une tournée ne dépendant pas les uns des autres en général : le temps de parcours total est décisif (ou plus précisément : le temps généralisé).
5. Choix modal
Un mode est sélectionné pour chaque chemin.
6. Choix de la durée d’activité
Une durée est assignée à chaque exercice d’activité.
7. Choix de l’heure de départ
Un horaire de départ concret est assigné à chaque chemin. Comme toutes les tournées et tous les chemins d’une personne sont interconnectés, cette étape peut constituer un grand défi. La décision portant sur l’horaire de départ pour un chemin précis prend effet sur l’horaire d’exécution de toutes les activités précédentes et suivantes qui ne doivent pas se chevaucher.
Les différentes possibilités de sélection sont modélisées en règle générale par des simulations aléatoires sur la base de modèles Logit. Un modèle Logit est un modèle de choix discret avec une série d’alternatives dont chacune possède une utilité précise. La probabilité de sélection d’une alternative est alors une fonction de cette utilité. Dans le cas du choix modal pour un chemin particulier, les alternatives sont par exemple les différents modes disponibles tandis que les utilités sont les valeurs mises à la négative des temps de parcours correspondants. Plus l’utilité est faible (c.-à-d. plus le temps de parcours est élevé), moins la sélection est probable.
Dans MBA, l’utilité dépend souvent aussi des attributs de personne. Une spécification de modèle est proposée à titre d’exemple dans la table ci-après.
|
Attribut |
À pied |
Auto |
Vélo |
TC |
|
Temps de parcours |
-0,1 |
-0,05 |
-0,07 |
-0,09 |
|
Dist_jusqu’à_arrêt_TC |
0 |
0 |
0 |
-1,3 |
|
Personnes_âgées |
0,3 |
0,7 |
-0,4 |
0,2 |
|
Jeunes_adultes |
-0,3 |
-0,2 |
0,5 |
0 |
Les trois derniers attributs sont des attributs de personne. Le choix modal est par conséquent spécifique à chaque personne.
Une succession de choix discrets, comme ceci est le cas dans MBA, est souvent modélisée par une structure emboîtée. Ceci signifie que chaque choix est fondé sur l’utilité des choix suivants. Une utilité est alors composée du « logsum » du modèle de choix sous-jacent.
Pour le cas d’un choix de destination, suivi d’un choix modal, l’utilité d’une destination UD est alors
UD = log Σm exp(Um)
où la somme est calculée sur tous les modes m avec l’utilité Um. Ceci signifie en particulier que l’action de chaque mode influence le choix de destination. Le choix modal étant à son tour composé des utilités de leur modèle de choix sous-jacent, l’approche emboîtée relie une décision à toutes les décisions suivantes de manière définitive.
Une étape importante et parfois complexe dans le processus de modélisation est la spécification des modèles partiels, ainsi que l’estimation et le calibrage des paramètres de modèle. Elle est généralement fondée sur le résultat d’une enquête auprès de ménages utilisant des carnets de déplacements détaillés. Les paramètres de modèle peuvent être estimés à partir de tels enregistrements à l’aide de packages logiciels statistiques.