Infrastructures urbaines

Par Matt Burdett, 16 mai 2018

Sur cette page, nous examinons la croissance du système urbain, y compris les améliorations des infrastructures au fil du temps, telles que les transports, l’assainissement, l’eau, l’élimination des déchets et les télécommunications.

• Gare centrale de Milan, Milan, Italie. Les infrastructures urbaines telles que les gares doivent être périodiquement modernisées, comme cette modernisation de 120 millions de dollars du terminus ferroviaire important sur le plan artistique de Milan. Source : Par l’auteur.

Dans l’étude de la géographie, l’infrastructure fait généralement référence à l’environnement bâti. Cela inclut les bâtiments et les transports, ainsi que les raccordements à l’électricité, au gaz, à l’eau et à l’assainissement.

Infrastructure est un terme très large. Un exemple de définition large est : ” La structure de base, le cadre, le système qui soutient le fonctionnement d’une organisation (p. ex. l’approvisionnement en électricité et en eau, les moyens de transport et de communication, le système de drainage), qui rend possible le développement économique, l’investissement en capital de base d’un pays ou d’une entreprise ” (Clark, 2004).

Infrastructure matérielle par rapport à infrastructure logicielle

Il existe deux principaux types d’infrastructure dans une zone urbaine. Le premier est celui décrit dans la définition ci-dessus: l’environnement bâti, c’est-à-dire les connexions physiques entre des lieux qui transportent des personnes, des matériaux, des informations et de l’énergie. Ces choses “fixes” comprennent les routes, les chemins de fer, les tuyaux et les câbles. Ils sont fréquemment appelés infrastructures dures ou infrastructures fixes (Gotbaum, 2011).

Dans un sens plus large, une zone urbaine dispose également d’une infrastructure sociale et économique. Cela fait référence aux institutions qui doivent exister pour que la ville soit maintenue. Par exemple, nous pouvons décrire l ‘”infrastructure de santé” comme non seulement les bâtiments hospitaliers, mais aussi l’expertise du personnel médical, l’argent pour le payer, le système juridique qui le permet et la volonté politique de prendre des décisions adéquates en matière de fourniture de soins de santé. C’est ce qu’on appelle l’infrastructure souple et il s’agit vraiment de la capacité de fournir des services spécialisés.

Éléments essentiels de l’infrastructure urbaine

L’infrastructure essentielle comprend les éléments suivants:

• Transports
• Assainissement
• Approvisionnement en eau
• Élimination des déchets
• Télécommunications

Ces infrastructures fonctionnent presque toujours en réseau dans les zones urbaines. Cela signifie qu’ils ont des entrées, des sorties, des points nodaux et des liens.

• Entrées: le matériau ou l’énergie entrant dans le système urbain
• Sorties: les déchets sortant du système urbain
• Liens: tuyaux, routes, etc. qui distribuent l’énergie ou le matériau à travers le système
• Points nodaux: emplacements centraux qui se connectent les uns aux autres; il y a souvent de nombreux points nodaux fonctionnant dans une hiérarchie, et les nœuds peuvent être connectés à plus d’une partie du système

Le diagramme ci-dessous montre les liens et les nœuds d’un réseau informatique, mais le concept de développement de réseau s’applique également à de nombreuses zones géographiques différentes, y compris les infrastructures physiques dans les zones urbaines.

• Un diagramme simplifié des liens et des nœuds. Source : Farkas et Raleigh, 2013.

Des réseaux comme celui-ci présentent plusieurs avantages. Ils minimisent le risque de défaillance de l’ensemble du réseau en permettant d’isoler des sections individuelles:

• Les pièces peuvent être désactivées et allumées, ce qui permet une maintenance sans interrompre l’ensemble du système
• Si une pièce tombe en panne, elle peut être “sauvegardée” par une autre partie du système qui fonctionne encore
• Des améliorations peuvent être apportées à une partie du système à la fois
• Des améliorations à l’échelle globale peuvent être effectuées plus efficacement en mettant à niveau les nœuds centraux, et ces améliorations peuvent être “en cascade” dans le système. Un bon exemple est l’adaptation des lignes téléphoniques à l’Internet à haut débit, car les nœuds du réseau peuvent être mis à niveau pour traiter plus de données, de sorte que la liaison elle-même n’a pas besoin d’être modifiée. Un autre exemple est un système routier encombré, où changer les façons dont les carrefours donnent la priorité à la circulation peut éviter d’avoir à construire une nouvelle route.
• Les déchets peuvent potentiellement être recyclés plus efficacement dans le système

Dans les pays à revenu élevé, les gouvernements et les entreprises privées améliorent fréquemment les réseaux pour assurer la durabilité. Pourtant, ” dans la plupart des pays pauvres, ces infrastructures sont très insuffisantes ” (Collier et Venables, 2016), ce qui pose des problèmes majeurs aux habitants de ces villes.

Concepts clés de l’infrastructure urbaine

Il existe plusieurs façons d’envisager l’infrastructure urbaine au-delà de la simple description. Des descriptions détaillées des différents types d’infrastructures urbaines et de l’importance qu’elles revêtent au sein du système urbain se trouvent plus bas sur cette page, mais nous abordons d’abord les questions clés que les planificateurs doivent prendre en compte lorsqu’ils décident des infrastructures nécessaires dans une zone urbaine.

Capacité

La capacité fait référence à la quantité d’entrées, de flux et de sorties qu’un système peut gérer. Être “en dessous de la capacité” est généralement décrit comme ayant des parties inutilisées du réseau, ou des parties qui ne sont pas utilisées dans leur pleine étendue, et donc la capacité est atteinte lorsque toutes les parties du réseau sont utilisées dans leur pleine étendue.

Les zones urbaines dotées de capacités dans leurs réseaux sont capables de répondre aux besoins de la population. Si la capacité est atteinte ou dépassée, la zone urbaine peine à répondre aux besoins des populations et souffrira de problèmes sociaux, économiques et éventuellement environnementaux. Par exemple, si le système de transport public atteint sa capacité, il n’y aura pas assez d’espace dans les bus et les trains pour transporter toutes les personnes qui ont besoin de se déplacer dans le cadre de leur vie quotidienne, ce qui coûtera de l’argent aux entreprises en perte de revenus et empêchera les gens d’accéder aux services dont ils ont besoin.

Durabilité

Une préoccupation majeure pour le développement urbain moderne est de rendre l’infrastructure d’une ville aussi durable que possible. La durabilité dans ce contexte signifie que l’infrastructure sera capable de répondre aux besoins environnementaux, sociaux et économiques de la ville aujourd’hui et à l’avenir, à condition qu’elle soit correctement entretenue.

Les questions durables comprennent:

• Infrastructures de transport durables, telles que les systèmes de transport en commun (métros / métros / systèmes souterrains)
• Sources d’énergie appropriées
• Logements sûrs et sécurisés, par exemple, capables de résister à des dangers tels que les incendies et les tremblements de terre
• “À l’épreuve du futur”, par exemple en veillant à ce que les infrastructures puissent être facilement adaptées à des besoins futurs inconnus. Cela inclut d’avoir une capacité de système au-delà de ce qui est actuellement nécessaire. Par exemple, s’il y a une nouvelle route en cours de planification, elle devrait pouvoir transporter plus de voitures que ce qui est actuellement nécessaire pour que, à mesure que la ville se développe, elle n’ait pas besoin d’être reconstruite.

Infrastructure essentielle

Dans n’importe quelle ville, certaines infrastructures sont essentielles tandis que d’autres sont facultatives. Par exemple, un pont sur une rivière peut être essentiel alors qu’un grand stade de sport ne l’est pas. Des exemples d’infrastructures essentielles sont les centrales électriques et l’approvisionnement en électricité, les systèmes d’égouts, les systèmes d’eau potable, les principaux systèmes de transport (métro et chemins de fer) et les réseaux de télécommunications.

Projets d’infrastructure du secteur public

Souvent, le gouvernement national assume la responsabilité des grands projets d’infrastructure qui sont considérés comme si importants qu’ils ne doivent pas être laissés en échec, ou qui sont si importants qu’aucune entreprise privée ne pourrait prendre le projet en charge. Ces projets ont généralement un impact direct sur tout le monde dans la ville, pas seulement sur les personnes qui choisissent de l’utiliser. Par exemple, une grande rocade (également appelée route périphérique, périphérique, orbitale ou radiale) aidera non seulement les navetteurs qui l’utilisent, mais réduira également la congestion de la ville pour tous les autres en redirigeant le trafic loin des zones embouteillées.

Projets d’infrastructure du secteur privé

Le secteur privé, c’est-à-dire les entreprises à but lucratif, est généralement responsable des infrastructures non essentielles. Les exemples incluent la construction d’immeubles de bureaux et de logements, ainsi que des infrastructures rentables telles que les réseaux de téléphonie mobile. Par exemple, le passage des réseaux mobiles 4G aux réseaux mobiles 5G aux États-Unis devrait coûter 104 milliards de dollars américains et sera principalement payé par des sociétés de téléphonie cellulaire privées (Goovaerts, 2015).

Cependant, le secteur privé est parfois également impliqué dans de grands projets “publics”. Il y a deux raisons principales pour lesquelles les gouvernements peuvent encore intervenir et soit payer l’entreprise privée pour le projet, soit prendre le contrôle lui-même. Premièrement, si l’entreprise privée fait faillite, le gouvernement sera obligé d’intervenir. En 2018, la société Carillion a fait faillite. C’était la deuxième plus grande entreprise de construction du Royaume-Uni avec 20 000 travailleurs et encore plus d’entrepreneurs qui y comptaient pour leurs revenus (BBC News, 2018). Il construisait des projets tels que l’hôpital métropolitain de Midland, le contournement d’Aberdeen et le HS2, une ligne ferroviaire à grande vitesse entre Londres et le centre du pays (BBC News, 2018a). Le gouvernement britannique a dû payer pour poursuivre ces projets qui étaient trop importants pour ne pas être poursuivis.

Deuxièmement, les zones rurales sont encore plus chères à connecter (en raison de la superficie plus grande à couvrir et de la faible population à laquelle vendre l’accès au réseau), de sorte que le gouvernement subventionne souvent une partie du coût. Depuis les années 1980, il y a eu un mouvement progressif vers le recours à des entreprises privées pour construire des infrastructures plus essentielles, mais dans presque tous les cas, le gouvernement paie une part importante de la facture.

Sources

Nouvelles de la BBC, 2018. Effondrement de Carillion: Et après? http://www.bbc.com/news/business-42680590 Consulté le 16 mai 2018.

Nouvelles de la BBC, 2018a. Cartographie des plus grands projets de construction de Carillion. http://www.bbc.com/news/business-42717735 Consulté le 16 mai 2018.

Clark, 2004. The Penguin Dictionary of Geography (3e édition). Pingouin. Londres.

Collier et Venables, 2016. Infrastructures urbaines pour le développement. https://urbanisation.econ.ox.ac.uk/materials/papers/110/oxf-rev-econ-policy-2016-collier-391-409.pdf Consulté le 16 mai 2018.

Farkes et Rayleigh, 2013. Concevoir des documents pour une lecture sélective, dans Information Design Journal 20 (1), janvier 2013. https://www.researchgate.net/publication/263192546_Designing_Documents_for_Selective_Reading?_sg=uIWvXLae0aSNSi8cxS-d76PM_LgTcuKKFFRvRJnR27MUbvTFH3FT5My0j1ERxQ8AsFgNHChJwkU7GVnXfl0EGKGS2vR5haQTFA Consulté le 16 mai 2018.

Goovaerts, 2015. L’étude iGR Prévoit un coût de 104 milliards de dollars pour Mettre à niveau les réseaux LTE, Construire un Réseau 5G. https://www.wirelessweek.com/news/2015/12/igr-study-forecasts-104b-cost-upgrade-lte-networks-build-out-5g-network Consulté le 16 mai 2018.

Gotbaum, 2011. La Différence Entre Une Infrastructure Souple Et Une Infrastructure Dure, Et Pourquoi Cela Compte. https://stateimpact.npr.org/new-hampshire/2011/10/26/infrustructure-soft-and-hard/ Consulté le 16 mai 2018.

KPMG, 2012. Infrastructures urbaines : rapport sur la durabilité. https://home.kpmg.com/content/dam/kpmg/pdf/2012/05/Cities-Infrastructure-a-report-on-sustainability.pdf Consulté le 16 mai 2018.

Li, 2016. Infrastructure et urbanisation en République populaire de Chine. https://www.adb.org/sites/default/files/publication/221431/adbi-wp632.pdf Consulté le 16 mai 2018.

TheONEbrief, s.d. Infrastructure urbaine: Maintenir les économies et les personnes en bonne santé. http://theonebrief.com/urban-infrastructure-keeping-economies-and-people-healthy/ Consulté le 16 mai 2018.

Infrastructure urbaine: Activités d’apprentissage

1. Définir “infrastructure”.
2. Distinguer les infrastructures dures des infrastructures souples.
3. Qu’est-ce qu’une ” infrastructure essentielle” ?
4. Qu’est-ce qu’un “point nodal ” ?
5. Expliquez pourquoi de nombreuses infrastructures urbaines sur un système de réseau.
6. Pour une zone urbaine que vous connaissez bien, pouvez-vous identifier des “points critiques” de l’infrastructure qui, s’ils échouent ou nécessitent une mise à jour, affectent l’ensemble de la zone urbaine? Décrivez les impacts possibles et expliquez leur gravité. (Si vous avez des difficultés, considérez le réseau routier: y a-t-il un endroit qui souffre de congestion routière? Si ce n’est pas le cas, expliquez comment l’infrastructure urbaine de cette zone est mise en réseau pour éviter que cela ne se produise.)
7. Définir la ” capacité ” par rapport aux infrastructures urbaines.
8. Suggérer et expliquer trois problèmes auxquels une zone urbaine peut être confrontée si trois réseaux d’infrastructure différents dépassent la capacité.
9. Qu’entend-on par ” durabilité ” dans le contexte des infrastructures urbaines ?
10. Expliquez comment et pourquoi les gouvernements sont souvent directement impliqués dans les grands projets d’infrastructure.

Autres tâches

En petit groupe, concevez une zone urbaine. Vous pouvez décider de construire une nouvelle zone ou d’améliorer une zone existante. Il ne s’agit pas d’une véritable simulation d’urbanisme, mais d’une opportunité de “pensée du ciel bleu “, c’est-à-dire de penser sans aucune contrainte. Quelle infrastructure inclurait votre conception? Lorsque vous avez terminé, annotez votre conception pour expliquer les choix que vous avez faits et vérifiez que vous avez inclus tous les différents types d’infrastructure discutés sur cette page (par exemple, vous souvenez-vous d’inclure des réseaux de téléphonie cellulaire?). S’il y a plusieurs groupes qui travaillent simultanément, organisez une discussion et votez pour savoir quelle est la meilleure ville et pourquoi. Une considération à laquelle vous pourriez penser est la suivante: quelles sont les caractéristiques socio-économiques et démographiques de la population de cette ville et répond-elle à leurs besoins? Une autre est la suivante: votre ville ressemble-t-elle à l’un des modèles urbains tels que le modèle de zone concentrique de Burgess, et pourquoi?