Faculté de l'environnement naturel, architectural et construit ENAC, Section des sciences et ingénierie de l'environnement, Institut du développement territorial INTER (Laboratoire de systèmes d'information géographique LASIG)

Approche systémique et participative du diagnostic urbain : processus de représentation cognitive du système urbain en vue de l'élaboration d'indicateurs géographiques

Desthieux, Gilles ; Golay, François (Dir.) ; Joerin, Florent (Dir.)

Thèse sciences Ecole polytechnique fédérale de Lausanne EPFL : 2005 ; no 3216.

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    Summary
    Social, economic and environmental phenomena as well as the presence of groups of stakeholders with diverging and contradictory interests highlight the complexity of urban projects. Traditional instruments of urban management are seldom adapted to these challenges, as they are often founded on sector- and expert-based approaches. Furthermore geographical information is paradoxically often available in a very large quantity, but not sufficiently relevant and synthetic for an understanding of urban complexity. In this context the goal of this thesis is to develop a method for the elaboration of relevant indicators systems from different stakeholders' cognitive representations of urban complexity; and thus to reinforce territorial diagnosis in the context of participative decision-making processes. However these differences of representations are often sources for conflicts. Each stakeholder uses his own representation in order to defend his point of view in a debate. The notice of these differences, from the "problem setting" phase of the decision-making process should contribute to a better structured debate and to a better management of the conflicts around a territorial project. This goal can be reached through consideration of all opinions and through an establishment of a discussion-space between different groups of representations. This allows the development of a coherent diagnosis framework which includes different stakeholders' cognition and perception of the territorial context. Our reflection is concretized by the developing of a prototype of interface that help a stakeholder to construct his own representation or urban phenomena, by organizing them in a dialectic (discussions) and didactic (complexity-training) manner. The phenomena-systems created are in the form of a causal model. The interpretation of this model permits to highlight critical phenomena through considering the preferred causal axes in order to output the stakeholder's goals. On this basis the stakeholder can debate and discuss with other stakeholders who also have constructed their own representations. From these individual representations, the question is how these representations can be integrated to form a collective representation of the territory. This process can be made in a deliberative manner. Before that, it is proposed to structure the debate by regrouping individuals models using analytical tools (classification, aggregation). Converging (collective reasons) and diverging elements of the urban complexity understanding are emphasized in the groups of models. The idea is thus to create a discussion-space for debates in order to find solutions. On the basis of different representation-groups, indicators-systems can be proposed. Indicators are selected in order to translate on one hand common representation of the main phenomena identified, on the other hand of causal relationships that result in strong differences. These indicators can contribute to a partial solution of conflicts by adding another, more objective point of view in the territorial context. Indicators are developed using spatio-thematical operators of geographical information systems. A concept of interface is proposed so as to facilitate the communication of systems of geographical indicators. In order to emphasis our approach, we have illustrated and applied the methodology of systemic urban-phenomena-modeling. We have conducted individual interviews with stakeholders who have participated in a diagnosis process in a neighborhood of Geneva and with stakeholders who are implied in suburban problematic in Québec. These discussions have shown the interest in our approach to help these stakeholders to formalize their representation of urban dynamics. In the same way, regrouping methods have proved their capability to reveal differentiated models of representation between groups of stakeholders. The method described presents an interest in participative decision-making and creates an advantageous framework for the interaction between these stakeholders around the representation of urban reality. The indicators-system contributes to this process and connects the representation of the territory and different stakeholders' cognitive representations according to a dynamic learning process. From this more solid and objectified basis the development of a diagnosis can succeed and the decision-making process can continue towards more operational phases.
    Résumé
    Les phénomènes, tant sociaux et économiques qu'environnementaux, de même que la présence de groupes d'acteurs ayant des intérêts divergents et contradictoires, mettent en évidence la complexité de la conduite de projets urbains. Face à ces difficultés, les instruments traditionnels de gestion urbaine, souvent mis en oeuvre selon une approche sectorielle et d'expert, ne sont pas toujours adaptés. De plus, les informations mises à disposition sur le territoire sont paradoxalement en trop grande quantité, mais pas suffisamment pertinentes et synthétiques pour une compréhension de la complexité urbaine. Dans ce contexte, la présente recherche s'est fixée pour objectif de développer une méthode d'élaboration de systèmes d'indicateurs pertinents à partir des représentations cognitives que se construisent les acteurs de la complexité urbaine ; ceci, en vue de renforcer les diagnostics territoriaux dans le cadre des processus participatifs de décision sur le territoire. Or, les divergences sur les représentations de la complexité sont souvent sources de conflits, chaque acteur utilisant sa propre représentation pour défendre son point de vue dans un débat. La prise en compte de ces divergences dès les étapes initiales du processus décisionnel devrait alors contribuer à mieux structurer le débat et gérer les conflits autour d'un projet territorial, en mettant à plat les points de vue et en identifiant un espace de discussion entre différents groupes de représentations. Cela permet de formuler un diagnostic cohérent avec le mode de fonctionnement cognitif des acteurs et leurs perceptions du contexte territorial. Notre réflexion méthodologique se concrétise par le développement d'un prototype d'interface de conception qui aide les acteurs à construire formellement les représentations qu'ils se font des phénomènes complexes, en les organisant sur une base à la fois dialectique (discours, discussion) et didactique (apprentissage sur la complexité). Le système de phénomènes ainsi produit se présente sous la forme d'un modèle causal. L'interprétation de ce modèle permet de mettre en évidence les phénomènes critiques en considérant les cheminements causaux préférentiels, et de faire ressortir les enjeux défendus par l'acteur. A travers sa représentation cognitive de la complexité urbaine, l'acteur s'affirme dans son individualité. Il peut ensuite débattre et discuter avec d'autres acteurs ayant eux aussi construit leur propre représentation. A partir des représentations individuelles, il se pose la question de comment les rapprocher dans l'optique d'une représentation collective du territoire. Ce rapprochement peut se faire dans une forme délibérative. Mais il est proposé au préalable d'accompagner et de structurer les débat en effectuant un regroupement des modèles individuels à l'aide d'outils analytiques (classification, agrégation). Les modèles de groupe font ressortir les éléments convergents et divergents de compréhension de la complexité urbaine, dans l'optique de créer un espace de discussion et de préparer la négociation sur les solutions de décision. Des systèmes d'indicateurs sont proposés à partir des groupes de représentation. Les indicateurs sont sélectionnés afin de traduire d'une part les convergences sur les principaux phénomènes identifiés, d'autre part les relations causales pour lesquels de fortes divergences existent. Sur ces dernières, les indicateurs peuvent contribuer à résoudre une partie des conflits en apportant un éclairage sur les faits territoriaux. Les indicateurs sont élaborés en utilisant les opérateurs spatio-thématiques des systèmes d'information géographique. Un concept d'interface est proposé pour faciliter la communication de systèmes d'indicateurs géographiques. Pour appuyer notre raisonnement, nous avons illustré et appliqué la méthodologie de modélisation systémique des phénomènes urbains à travers des entretiens individuels, d'une d'autre part auprès d'acteurs impliqués dans la problématique des banlieues à Québec. Ces entretiens ont montré l'intérêt de la démarche pour aider les acteurs à formaliser leur représentation des dynamiques urbaines complexes. De même, les méthodes analytiques de regroupement ont montré leur capacité de faire émerger des modèles de représentation cohérents et différenciés entre les groupes. La méthode présente un intérêt pour l'aide à la décision participative, en créant un cadre favorable à l'interaction entre les acteurs autour de la représentation de la réalité urbaine. Le système d'indicateurs contribue à ce processus en mettant en rapport la représentation du territoire apportée par les indicateurs et les représentations cognitives des acteurs, ce qui peut contribuer à faire évoluer ces représentations cognitives selon un processus d'apprentissage. C'est sur cette base plus solide et objectivée que peut aboutir la formulation d'un diagnostic et que le processus décisionnel peut se poursuivre vers des phases plus opérationnelles.