Analyse et Formalisation des Interactions Familiales avec les politiques de Transport et Energie – AFFINITE

Notre approche s'est appuyée sur le développement et l'assemblage des différentes briques constituant notre modèle « LUTI » (Land Use and Transport Interactions).

Pour cela, nous avons mis l’accent sur la formation des couples et la négociation entre les membres du ménage. Le processus de négociation intra-familiale structure en effet les décisions des ménages dans différents domaines liés, directement ou indirectement, à la mobilité et à l'énergie : équipement automobile, mode de déplacement pour les trajets quotidiens, chauffage isolation et entretien du logement, mais aussi, indirectement, localisation des ménages, emploi ou immobilier.

Le volet empirique, fortement guidé par les développements théoriques élaborés au sein du projet, se décline suivant quatre modalités :

1) des estimations économétriques à partir de micro-données sensibles, à accès restreint via le Centre d'Accès Sécurisé à Distance (https://www.casd.eu/);

2) un protocole expérimental permettant de tester les prédictions théoriques et empiriques du volet 1);

3) L'évaluation de politiques de mobilité à court terme avec l'outil de simulation de trafic METROPOLIS2 et avec le module de simulation des polluants locaux et globaux, METRO-TRACE (une demande est en cours pour qu’il devienne accessible en open source).

4) une intégration des estimations ainsi obtenues dans le modèle LUTI EUrbanSim, accéléré et calibré pour reproduire la dynamique des évolutions observées sur une vingtaine d’années. Une fois calibré, le modèle fournit des prédictions fiables sur une trentaine d’années supplémentaires, dans chaque scénario envisagé, afin d’évaluer les différentes politiques publiques envisageables.

Les résultats sont organisés autour des 5 tâches initialement envisagées.

La tâche 1 commence par une revue très détaillée des modèles de décision au sein des familles en matière d’activité et de transport.

Elle apporte ensuite un éclairage original sur le modèle de Tiebout du « vote avec les pieds », en mettant en évidence de forts effets de cycle de vie dans l’évaluation de l’influence de la fiscalité locale sur les choix de localisation résidentielle.

Elle développe par ailleurs un cadre analytique robuste permettant d’estimer les comportements de choix en présence d’hétérogénéité non observée et d’une différenciation complexe des alternatives.

Enfin, elle recourt à l’analyse économique d’une œuvre cinématographique afin d’identifier les déterminants et les implications du mariage précoce, en soulignant les interactions entre normes sociales, contraintes économiques et dynamiques familiales.

L'expérience réalisée dans le cadre de la tâche 2 met en évidence la transmission intergénérationnelle des valeurs, préférences et comportements de consommation en lien avec le développement durable. Loin d'être uniquement descendante à travers l'éducation,

cette transmission est aussi ascendante, lorsque les enfants parviennent à imposer aux parents leurs choix en matière de consommation (alimentaire, hygiène).

La tâche 3 propose une synthèse des interactions entre logement, caractéristiques des quartiers et inégalités socio-économiques, en mettant en évidence les mécanismes de ségrégation spatiale et leurs implications pour les politiques publiques.

Elle analyse les réactions des autorités locales aux politiques de densification, en mettant en évidence les stratégies mises en œuvre par les maires et leurs effets sur l’offre de logement et les dynamiques d’urbanisation en France.

La tâche 4 analyse les conditions d’émergence et d’efficacité du covoiturage en présence de contraintes d’horaires rigides, en mettant en évidence les arbitrages entre flexibilité individuelle et gains collectifs dans les zones urbaines denses.

La tâche 5 analyse les effets des politiques publiques sur les comportements économiques dans une perspective de décarbonation, en distinguant le rôle des entreprises et celui des individus.

Du côté des ménages, les préférences, les contraintes et l’acceptabilité des politiques jouent un rôle central. L’analyse des dispositifs d’incitation personnalisés sous contrainte budgétaire montre qu’un ciblage fin des individus permet d’améliorer significativement l’efficacité des interventions publiques.

Du côté des entreprises, les politiques influencent les choix de production et d’investissement dans le cadre des trois piliers du développement durable, contribuant ainsi aux conditions de décarbonation de l’économie.

Enfin, différents mécanismes d’incitation, tels que les permis de mobilité, génèrent des effets dynamiques à l’échelle intra-journalière, avec des implications importantes en termes d’efficacité, d’équité et d’acceptabilité.

Le projet AFFINITE repose sur une combinaison de méthodes et de technologies complémentaires, structurées autour d’un cadre analytique cohérent reliant théorie, analyse empirique et simulation.

1. Le projet développe un cadre théorique micro-fondé, centré sur la négociation intra-ménage et la formation des couples. Il permet d’analyser de manière intégrée la façon dont préférences, contraintes et interactions entre membres du ménage orientent les choix de mobilité, de consommation d’énergie et de localisation résidentielle. Deux mécanismes de négociation sont étudiés : un modèle collectif du ménage et un modèle de type Stackelberg.

2. Le projet met en œuvre des méthodes économétriques avancées reposant sur des micro-données massives sensibles. Ces données sont accessibles via des infrastructures sécurisées et permettent d’estimer des paramètres comportementaux liés aux marchés du travail, du logement et aux schémas de mobilité. Le travail empirique mobilise :

* des données de panel couvrant largement les travailleurs et les ménages,

* des mesures innovantes telles que l’accessibilité individuelle à l’emploi,

* des techniques computationnelles récentes (par exemple des estimateurs à effets fixes de grande dimension) afin d’améliorer l’identification et la robustesse.

3. Une approche expérimentale complète l’analyse empirique en apportant un éclairage direct sur les mécanismes comportementaux intra-ménage. Le protocole, fondé sur une expérience impliquant un adolescent et ses parents, permet d’observer ces interactions dans un environnement contrôlé, en complément des résultats économétriques.

4. Ces résultats empiriques sont intégrés dans un modèle de simulation LUTI (Land Use and Transport Interaction), s'appuyant sur la plateforme EUrbanSim. Ce modèle combine :

* les dynamiques d’occupation des sols, incluant la localisation des ménages et des entreprises,

* les systèmes de transport,

* les marchés du logement/immobilier et du travail,

afin de simuler l’évolution de long terme des systèmes urbains et d’évaluer différents scénarios de politiques publiques.

Enfin, le projet mobilise un ensemble élargi d’outils computationnels et collaboratifs, incluant :

* des environnements de traitement de données et de simulation à grande échelle,

* une collaboration interdisciplinaire entre économistes, ingénieurs et chercheurs en sciences sociales,

* des plateformes de diffusion telles que des séminaires et des contenus en ligne pour partager méthodes et résultats.

L’originalité de l’approche tient à l’articulation étroite entre modélisation micro-fondée des comportements intra-ménage, exploitation de micro-données et simulation des dynamiques urbaines de long terme, permettant d’évaluer de manière cohérente les effets des politiques publiques.

Le projet offre un socle solide pour étudier l'harmonisation des politiques publiques, ce qui fait l'objet du projet France 2030 HARMONIC.

AFFINITE vise à analyser et mesurer les interactions entre individus, familles, parties prenantes et État dans le cadre des politiques environnementales et sanitaires. Les objectifs environnementaux sont considérés au sens large et incluent les enjeux liés au COVID-19 à court terme (télétravail, réduction de la congestion dans les transports publics), mais aussi la pollution atmosphérique locale (particules, oxyde d’azote, ozone) et les émissions de gaz à effet de serre au niveau des ménages et des usagers des transports. Les politiques environnementales, au sens large affectent le choix modal (transports en commun, modes doux ou voiture), le type d'énergie utilisée pour les voitures (électrique ou fossile) et la consommation d'énergie pour le chauffage.
Les effets à plus long terme affectent aussi la relocalisation des ménages en lien avec le lieu de travail, l'adaptation des bâtiments en lien avec opportunités d'énergies renouvelables et l'offre de logements durables. Ces mécanismes seront insérés dans notre modèle LUTI. L'accent est mis sur l'environnement urbain (80% des Français vivent en milieu urbain).
Ce qui distingue cette proposition de recherche au niveau de l’évaluation des politiques publiques est l'intégration du processus décisionnel intra-ménage. Ce processus s'appuie sur l’appariement, ainsi que sur les processus de négociation entre les conjoints pour déterminer les choix résidentiels, de qualité du logement, d’emplois et de modes de déplacement.
Notre approche présente deux avantages. Elle permet une évaluation plus fine des politiques publiques et une étude des effets redistributifs au sein des ménages. Ces derniers sont aussi importants pour évaluer les effets du genre et de la distribution intergénérationnelle.
L'objectif final est de construire un outil pour évaluer l'impact des différentes politiques environnementales et sanitaires relatives à la réduction du nombre de déplacements, au choix modal, à l'utilisation de véhicules plus propres ainsi qu'à la localisation des activités économiques ou au choix de logements plus respectueux de l'environnement. Nous procédons en trois étapes.
Tout d'abord, nous construisons un cadre intégré pour traiter de manière cohérente les arbres de décision des individus et des ménages (choix du lieu de travail, de la résidence et des mouvements pendulaires). L'hétérogénéité des marchés immobiliers locaux sera aussi modélisée et utilisée dans un modèle d’équilibre simplifié.
Ensuite, nous estimons un modèle utilisant pour l'Ile-de-France, de nouvelles données désagrégées / agrégées relatives aux comportements au sein de la famille (choix d'emploi, de résidence, modal) et les comportements du secteur immobilier relatifs à l'offre de logements.
Enfin, nous complétons les éléments du modèle validés empiriquement par d’autres contributions de la littérature qui conduiront à une évaluation plus complète des impacts de politiques urbaines sur le bien-être, l'environnement, l'énergie et les transports. Dans cette évaluation, les décideurs ajustent leur comportement à court terme (choix de mode), moyen terme (choix de logements et d'emplois, consommation d'énergie des maisons) et à long terme (investissement immobilier et achat/utilisation d’une automobile). Notre cadre global permettra d'étudier les impacts agrégés de la congestion, de la pollution, des risques pour la santé et de l'énergie et évaluera les impacts des politiques publiques sur l'équité et le bien-être au sein de la famille.
Ce projet ambitieux est proposé par un consortium à fort potentiel qui possède un excellent dossier de recherche dans le domaine de la prise de décision intrafamiliales, dans l'analyse empirique des décisions de mobilité et d’utilisation des terrains. Il enrichira un modèle de simulation LUTI pour analyser les interactions entre transport et développement urbain d'utilisation du sol.