Potential model application and planning issues

Le modèle de potentiel a été et reste un modèle d'interaction spatiale utilisé pour diverses problématiques en sciences humaines, cependant l'utilisation qu'en ont fait Donnay (1997,1995,1994) et Binard (1995) en introduisant des résultats de traitement d'images comme support d'application a ouvert la voie à des applications novatrice par exemple, pour la détermination de la limite urbaine ou des hinterlands locaux. Les articulations possibles entre application du modèle de potentiel en imagerie et utilisation de plans de Système d'Information Géographique ont permis l'évaluation temporelle des tendances de développement urbain (Weber,1998). Reprenant cette idée, l'étude proposée tente d'identifier les formes de développement urbain de la Communauté urbaine de Strasbourg (CUS) en tenant compte de l'occupation du sol, des caractéristiques des réseaux de communication, des réglementations urbaines et des contraintes environnementales qui pèsent sur la zone d'étude. L'état initial de l'occupation du sol, obtenu par traitements statistiques, est utilisé comme donnée d'entrée du modèle de potentiel afin d'obtenir des surfaces de potentiel associées à des caractéristiques spatiales spécifiques soit : l'extension de la forme urbaine, la préservation des zones naturelles ou d'agricultures, ou encore les réglementations. Les résultats sont ensuite combinés et classés. Cette application a été menée pour confronter la méthode au développement réel de la CUS déterminé par une étude diachronique par comparaison d'images satellites (SPOT1986- SPOT1998). Afin de vérifier l'intérêt et la justesse de la méthode les résultats satellites ont été opposés à ceux issus de la classification des surfaces de potentiel. Les zones de développement identifiées en fonction du modèle de potentiel ont été confirmées par les résultats de l'analyse temporelle faite sur les images. Une différenciation de zones en fonction des résultats du modèle et de l'intégration du réseau routier a pu être établie. L'intérêt de cette approche réside dans la possibilité de fournir une information spatiale, non accessible à partir de données couramment utilisées en aménagement et qui identifie des zones propices ou non au développement en fonction de choix ou de contraintes énoncées. Interaction models and especially potential model have often been used for demographic or social purposes, in order to study the relationships dimension between population types and locations or between users and goods etc. Defining the interactions between space characteristics, Donnay (1997, 1995, 1994) and Binard (1995) have promoted the application of such model on remote sensing products in order to obtain urban delimitation. Another use of potential model also dealing with remotely sensed product has been proposed by Weber et al. (1997 ; Weber, 1998) by the integration of potential model principles and GIS capacities to evaluate development trends of an urban settlement over years. In this case GIS is used to diversify the importance of locations taken into account over the studied area. This could be defined by spatial information (as initial input) and other characteristics attached : urban regulation, environment protection laws, urban development trends etc. This allows multiplying the current visions of urban area development. Referring to natural constrains or anthropic decisions such approach offers the possibility to integrate different types of interactions between various locations. Statistical methods are applied to get land-cover classification results of the images used, then potential model is processed in order to obtain potential surfaces associated with specific spatial characteristics. The resulting layers might be combined to get composed information on the area or ordered results. The application presented has been conducted on the Strasbourg region in order to assess the method according the city development reality. A time analysis has been set up linked to spatial changes evaluation. Dynamic processes have been identified through sequential estates (1986 – 1998). The potential model application is used to get a more predictive idea of the spatial changes reality, allocating diverse weights to landscape locations. Two satellite images have been used : the first one to get a first idea of the land-cover surface on Strasbourg and the surroundings (SPOT XS 1986), and the second one has been processed (1) to perform time series analysis and (2) to assess the accuracy of the potential model application (SPOT XS 1998). Ancillary data are gathered in order to enrich our knowledge on the studied area through environmental, planning or demographic points of view. The expected results are the identification of development trends from potential model application on remotely sensed results. Point to be stressed is the determination of the location weights according to spatial characteristics. Methods considered to deal with the combination of weights are close to multicriteria analysis.