Des courbes isochrones à moindre coût (gratuit)

Un contour isochrone est un objet polygone qui délimite les points accessibles par un véhicule quelconque en un temps donné.  Les applications des courbes isochrones sont nombreuses avec par exemple :

• Définir la zone de proximité des usagers d’un équipement public, la zone de chalandise des clients d’un commerce ou d’un supermarché ;
• Tracer la zone de livraison à 15mn en deux roues (motorisés ou non) d’un restaurant rapide ;
• Connaitre la zone accessible en transport en commun autour de mon lieu de travail;
• Délimiter la zone de desserte d’un point relais, un lieu physique auquel des marchandises achetées en ligne sont livrées par les services postaux et récupérées par la population des clients particuliers résidents dans cette zone...

Le calcul des zones isochrones reste le domaine réservé de sociétés spécialisées dans les  Systèmes d’Information Géographique. Il nécessite en effet une infrastructure lourde de données vectorielles routières (et de transports en commun) avec une bonne connaissance des réseaux (sens de circulation, vitesses limites, spécificité de limitations pour certains véhicules…) ainsi qu’un algorithme de calculs intelligents (rapides) et réalistes des iso-itinéraires autour d’un point. Cependant le développement de la cartographie collaborative Open Street Map et l’ouverture de divers calculs d’itinéraires offre de nouvelles opportunités pour ce type de calculs avec des coûts réduits. Voici quatre exemples :

1/ Calcul d’isochrones inter-frontaliers sur grandes distances

Récemment un collègue m’a demandé de lui transmettre une zone isochrone de 4 heures autour de Paris. Je me suis enquis d’utiliser mes outils « Pro » traditionnels. Cependant 240 minutes autour de Paris, cela déborde de nos frontières et je disposais seulement du réseau France.  Les manipulations d’installation d’un réseau Europe sur mon maigre PC étant dissuasives, j’ai donc fait un petit tour sur le web où l’on trouve tout.

Sur le site freemaptools.com j’ai utilisé un utilitaire « how far can I travel ».  En paramétrant une adresse parisienne de départ, les 4 heures de mon périmètre isochrone, le mode véhicule DRIVING avec un véhicule roulant en moyenne à 105 km/h, j’obtiens la courbe isochrone :

Paris à moins de 4 h de route
Détail suivre ce lien

Je crois que cette application mobilise la très précise API de calculs d’itinéraires de Google Map sur un réseau allégé des plus grandes routes (Major roads) en mode "précision intermédiaire".

Le résultat est assez réaliste excepté deux points :

•  La pointe du Cotentin devrait être complétement intégrée dans le périmètre (Cherbourg est à 3h45 de Paris).  Le réseau routier « Major » (autoroute et Nationale 4 voies) s’arrête à Valognes en amont de Cherbourg, le calcul est donc tronqué à ce niveau ;
• L’Angleterre est à plus de 4h en voiture de Paris. Au Nord, la courbe devrait s’arrêter à Douvres, le temps de traversée du tunnel de la manche semble sous-évalué. De fait, Londres est à 5h30/6h de Paris en voiture…

En adaptant la vitesse de déplacement moyenne, l’utilitaire permet aussi de calculer des isochrones piétons, vélos (en évitant les autoroutes) sur un réseau plus précis, les temps de calculs sont alors très longs.

2/ Calcul d’isochrones « courts » (<2h en France)

Un internaute anonyme m’a communiqué l’adresse de son site de calcul et de caractérisation de zones de chalandise. Pour la définition de la zone isochrone autour d’un point, ce site propose un calcul isochrone sur réseau Open Street Map en France métropolitaine qui me semble très précis. On a la possibilité de superposer plusieurs zones isochrones et de multiples autres options très utiles pour les études d’implantation de sites commerciaux.   

Isochrone 15, 30 et 45 mn à partir d'Auray (56)
http://www.owlapps.net/application-geomarketing

  

Les deux sites  freemaptools.com et owlapps.net  proposent le stockage de la zone calculée en format  KML. Pour tous les utilisateurs de SIG, c’est bien pratique : on passe par le convertisseur  Kml2shp pour  convertir le fichier KML généré par chacune de ces applications en format SIG (Shp). Utilisez cet utilitaire pour récupérer votre polygone isochrone sous MapInfo, ArcGis ou Qgis et effectuer d’éventuelles modifications manuelles sur vos isochrones.

3/  Calcul d’isochrones en temps de transport en région parisienne

Pour les usagers des transports en commun parisiens, le SDIS a mis au point cette application http://www.atelier01.net/metro/paris/isochrone en béta qui utilise un graphe de réseau des métros RER, SNCF et bus pour tracer des isochrones. 

En partant par exemple du centre de Paris, cela dessine une jolie pieuvre à bulles multicolores autour des points d’arrêts. C’est beau et surtout très réaliste !

Isochrones en transport en commun au départ de la place du Chatelet (Paris centre)

4/ Isochrones multi-modaux en France métropolitaine (à moins de 60mn du point de départ):

Je garde le meilleur et le plus prometteur pour la fin. Des barbus spécialistes d'OSM basés à Postdam ont développé Route 360°. C'est une API de routing et d'isochonie sur réseau OSM. Elle comprend aussi la possibilité de construire des isochrones en transports en commun pour Paris, Toulouse, Rennes, Strasbourg sur données GTFS. Les temps de calculs sont exceptionnels. Les calculs d’isochronies et d'itinéraires sont a priori d'un très bon niveau de précision.

Cette application http://france.route360.net/ est très pratique et illustrative des capacités et performances de l'API. 

Isochrones 10, 20 et 30 mn à partir de la place Chatelet (Paris)

A pied

En vélo

En Transports en commun

En voiture

Avec ces applications, on peut donc monter des analyses locale ad-hoc au coup par coup sans équipement logiciel et sans données graphes lourdes : tout est dans le nuage. Mais cela ne marche pas pour des applications plus industrielles où il faut par exemple générer des isochones et distances routières en masse, ou encore utiliser des webs services d'isochronie dans des systémes logistiques front end opérationels. Les composants d'isochronies peuvent rester dans le nuage, mais deviennent payants.

La communauté des spécialistes d’Open Street Map se mobilise cependant sur les exploitations possibles des données libres en matière de transport. Les logiciels et API autour des calculs d’itinéraires sont en effervescence (Voir par exemple les projets Open Source Routing Machine ou PG routing). La qualité des calculs de routing sur les données libres OSM se rapproche de celle des grands editeurs de cartes : GoogleMap, Here, TomTom.

A suivre ...