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Définition d'un outil cartographique d'aide à  la décision dans le domaine de la méthanisation


par Johan Poquet
Université Rennes 2 Haute Bretagne - Master 2 Aménagement du Territoire - Gestion de l'Environnement 2013
  

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3.3.3 Pondération de l'influence des espaces les uns par rapport aux autres et aires d'influence

Chacun des douze caractères retenus dans cette étude exerce donc une influence sur le territoire concernant le développement de la méthanisation. Pour ce qui est des indicateurs de type « zonal », à l'image des espaces naturels protégés ou des ZES, leur zone d'influence est par définition déjà établie. À l'inverse, pour ceux représentés de façon ponctuelle (plateforme de compostages, réseaux de chaleur...), ou linéaire (GrT), des zones d'influences ont été déterminées à l'aide de zones tampons (buffers) plus ou moins conséquentes. À noter également que les discrétisations des données ne sont pas similaires à celles qui furent présentées dans la partie précédente (3.3.4) : des choix adaptés aux thématiques de la méthanisation et de la prospection ont été réalisés.

Pour chaque critère, un tableau récapitulatif sera présenté, illustrant les différents choix de discrétisation, les attributs utilisés, les aires d'influences et les pondérations attribuées. Des cartes présenteront ensuite la répartition des zones d'influence de chaque critère, avec une légende harmonisée pour l'ensemble de l'étude, afin que des comparaisons puissent être effectuées entre les différents indicateurs.

Enfin, les coefficients de pondération restent malgré tout arbitraires, ils ne sont en rien exhaustifs, ils pourront être, à la suite de cette étude, modifiés, améliorés selon les besoins.

? Données géographiques ponctuelles

Unités de
méthanisation en
fonctionnement

Agricole

0 < T < 10 000

D < 5km - 1

5 < D < 10km - 3

0 < P < 250

D > 10km - 5

Intermédiaire

10 000 < T < 20 000

D < 10km - 1

10km < D < 15km - 3

250 < P < 500

D > 15km - 5

Collective

T > 20 000

D < 20km - 1

20km < D < 25 km - 2

25km < D < 30km - 4

P > 500

D > 30km - 5

Avec T = tonnes d'intrants, P = puissance et D = distance

Tableau 4 - Pondérations et discrétisation - Unités de méthanisation

Étant donné que seules les unités en fonctionnement exercent une réelle influence sur le territoire (captage de matières méthanogènes), les unités en cours de développement ou en cours d'étude ont été retirées du modèle, et n'ont donc pas de pondération.

Concernant les unités en fonctionnement, le tonnage d'intrant (T) est l'attribut quantitatif qui va permettre une première discrétisation de la variable en 3 catégories : les unités agricoles, intermédiaires ou collectives. Quand celui-ci est absent, on se base sur la puissance (P) de l'unité pour discrétiser les entités restantes.

POQUET Johan Société Armorgreen

M2 Géographie - Aménagement du Territoire - ETA - 2013 Université Rennes II

On se retrouve donc avec une donnée ponctuelle catégorisée selon un attribut de type qualitatif ordinal (le type d'unité de méthanisation). Une catégorisation de ce type permet « de ranger dans une gradation logique, selon une hiérarchie naturelle, les individus de la population étudiée pour le caractère retenu. D'une façon générale, la forme qualitative ordinale fait référence à des caractères non mesurables, mais dont on sait que les modalités renferment une notion d'ordre, ou bien à des variables quantitatives ayant fait l'objet d'une classification » (Marie-Hélène de Sède-Marceau, 2010 [57]).

Aux unités agricoles et intermédiaires sont attribuées 3 zones d'influence plus ou moins étendues (de 5 à 15 km), et aux unités dites collectives, exerçant une influence plus étendue, sont attribuées quatre zones (de 20 à >30 km).

Dix catégories émergent donc au final pour les unités de méthanisation en fonctionnement.

Chacune de ces catégories va ensuite faire l'objet d'une dernière classification avec des coefficients de pondération selon leur influence sur le territoire.

Ces coefficients, au sein d'une même catégorie, diminuent selon l'éloignement de l'entité géographique concernée. Ainsi, la zone de coefficient 5 signifie que, théoriquement, la concurrence n'a aucun impact sur ce territoire : le développement d'un projet de méthanisation est donc largement envisageable d'après cet indicateur.

55 | P a g e

Carte 16 - Unités de méthanisation - Pondérations

56 | P age

POQUET Johan Société Armorgreen

M2 Géographie - Aménagement du Territoire - ETA - 2013 Université Rennes II

IAA

E < 100

D < 5km

- 3

5km < D < 10km

- 3

D > 10km

- 2

100 < E < 500

D < 5km

- 4

5km < D < 10km

- 3

D > 10km

- 2

500 < E < 900

D < 5km

- 4

5km < D < 10km

- 4

D > 10km

- 2

E > 900

D < 5km

- 5

5km < D < 10km

- 4

10km < D < 20km

- 3

D > 20km

- 3

Avec E = effectif salarié et D = distance

Tableau 5 - Pondérations et discrétisation - Industries agro-alimentaire

Tout comme pour les unités de méthanisation, les IAA ont dans un premier temps fait l'objet d'une première discrétisation en quatre catégories selon leurs effectifs (E).

On part ainsi du principe que l'effectif d'une unité de production est proportionnel à la quantité de déchets produits.

Chaque catégorie s'est ensuite vue attribuer trois zones d'influence, d'importance décroissante avec l'éloignement de l'entité ponctuelle concernée.

On obtient donc 13 types d'espaces d'influence pour les IAA, auxquels des pondérations sont attribuées. À titre d'exemple, si l'on prend deux unités de production différentes, pour une zone tampon similaire, celle ayant un effectif salarié supérieur aura donc une pondération plus élevée, car elle est susceptible de produire davantage de déchets.

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57 | P age

Carte 17 - Industrie agro-alimentaire - Pondérations

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Hypermarchés

D < 5km

- 3

D > 5km

- 2

Avec D = distance

Tableau 6 - Pondérations et discrétisation - Hypermarchés

Contrairement aux deux caractères précédents, les hypermarchés n'ont pas fait l'objet d'une première discrétisation : une zone d'influence leur a simplement été attribuée.

Ce choix a été fait, car même si les hypermarchés peuvent représenter des quantités importantes de déchets méthanisables, ils sont bien souvent emballés, empaquetés et doivent donc subir un tri mécano-biologique, ce qui représente un coût supplémentaire.

Les hypermarchés n'impactent donc pas encore le territoire de façon considérable pour la méthanisation, les déchets issus des IAA et des exploitations agricoles sont pour le moment largement privilégiés.

58 | P age

Carte 18 - Hypermarchés - Pondérations

POQUET Johan Société Armorgreen

M2 Géographie - Aménagement du Territoire - ETA - 2013 Université Rennes II

RTE

D < 3km

- 3

D > 3km

- 2

Avec D = Distance

Tableau 7 - Pondérations et discrétisation - Postes de transformation RTE

Comme les hypermarchés, les postes de transformation RTE ont simplement fait l'objet d'une zone tampon de trois kilomètres.

Ce choix a été fait, car au-delà de cette distance, les coûts de raccordement ne sont tout simplement pas rentables à l'heure actuelle.

59 | P age

Carte 19 - Postes de transformation RTE - Pondérations

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M2 Géographie - Aménagement du Territoire - ETA - 2013 Université Rennes II

Réseaux de chaleur

 

D < 5km ? 3

D > 5km ? 2

 

Avec D = distance

Tableau 8 - Pondérations et discrétisation - Réseaux de chaleur publics

Les réseaux de chaleur publics, à l'image des postes RTE, se sont simplement vu attribuer une zone tampon de cinq kilomètres, avec deux coefficients de pondération différents car au-delà de cette distance, le coût de raccordement est jugé trop élevé.

60 | P a g e

Carte 20 - Réseaux de chaleur publics - Pondérations

61 | P a g e

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Plateformes de compostage

Agricole

D < 20 km ? 5

D > 20km ? 2

Publique

D < 20 km ? 3

D > 20km ? 2

Entreprises, artisans, associations, services

D < 20 km ? 4

D > 20km ? 2

Avec D = distance

Tableau 9 - Pondérations et discrétisation - Plateformes de compostage

Les plateformes de compostage, permettant une valorisation du digestat après méthanisation, ont dans un premier temps été catégorisées selon leur type de gestion.

Cela se justifie grâce à l'expérience d'Armorgreen et de ses chargés d'affaires qui ont constaté qu'il était globalement plus difficile de négocier avec les plateformes de compostage publiques, ces dernières étant souvent surchargées et saturées du fait de leur capacité de traitement généralement plus réduite.

Les plateformes de compostage agricoles, pour leur part, acceptent plus facilement le digestat issu des unités de méthanisation que les autres types de plateforme.

À partir de cette discrétisation d'ordre qualitatif, des zones tampons de vingt kilomètres ont été établies autour de chaque entité. Au-delà de cette distance, on considère que les coûts de transport deviennent trop élevés.

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62 | P a g e

Carte 21 - Plateformes de compostage - Pondérations

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? Données géographiques linéaires

GrT

D < 2km ? 5

2km < D < 4km ? 4

D > 5km ? 3

Avec D = Distance

Tableau 10 - Pondérations et discrétisation - Réseau de transport de gaz naturel GrT

Le réseau de transport de gaz GrT s'est vu attribuer trois zones tampons, chacune avec une pondération décroissante avec l'éloignement du réseau.

On considère qu'au-delà de cinq kilomètres, les coûts de raccordement pour procéder à une injection de biogaz deviennent trop élevés.

63 | P a g e

Carte 22 - Réseau de transport de gaz naturel GrT - Pondérations

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M2 Géographie - Aménagement du Territoire - ETA - 2013 Université Rennes II

? Données géographiques zonales

Cheptel/ha par commune

C < 1,29 ?

2

 

1,29 = C < 2,13

?

3

2,13 = C < 3,40

?

4

C = 3,40 ?

5

 

Avec C = Densité du cheptel par commune

 
 

Tableau 11 - Pondérations et discrétisation - Densité de cheptel par commune

La densité de cheptel par commune (C) est la seule donnée géographique zonale quantitative de l'étude, sa discrétisation s'organise donc de façon particulière.

Celle-ci s'est basée dans un premier temps sur l'algorithme de Jenks avec six classes, permettant de maximiser la variance interclasses et donc de différencier le plus possible les classes entre elles. En effet, cet algorithme « teste successivement, pour un nombre de classes données, l'effet des limites de classe sur la variance interclasse et permet de choisir les valeurs qui la maximise » (BEGUIN, 2012 [2]).

Dans un second temps, les deux classes présentant les valeurs les plus élevées ont été regroupées, tout comme les deux classes regroupant les valeurs les plus faibles.

Ceci a été effectué afin de renforcer les extrêmes de la distribution statistique. D'une part, avec l'algorithme de Jenks, la dernière classe présentait un effectif trop faible, elle a donc été fusionnée avec la précédente (avec une large amplitude, mais peu d'effectif). D'autre part, différencier précisément les classes présentant des densités de cheptel faibles ne serait pas utile dans le cadre l'outil mis en place, c'est pourquoi les deux premières classes ont également été fusionnées.

64 | P a g e

Graphique 6 - Distribution statistique de la densité de cheptel par commune (algorithme de Jenks)

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65 | P a g e

Carte 23 - Densité de cheptel par commune - Pondérations

POQUET Johan Société Armorgreen

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ZES

Oui

- 2

Non

- 4

Tableau 12 - Pondérations et discrétisation - Zones en excédent structurel

Les ZES, de par leur impact fort sur le développement de la méthanisation à travers les contraintes liées aux modalités d'épandage du digestat, ont, selon leur présence sur le territoire ou non, des coefficients de pondération très différents.

66 | P a g e

Carte 24 - Zones en excédent structurel - Pondérations

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ZRR

Oui

- 3

Non

- 2

Tableau 13 - Pondérations et discrétisation - Zones de revitalisation rurale

Les Zones de Revitalisation Rurale, à l'image des Zones en Excédent Structurel, se sont simplement vu attribuer une pondération en fonction de leur présence ou non sur le territoire.

La différence entre les deux pondérations est cependant moins conséquente, ce critère étant moins décisif dans le développement d'une unité de méthanisation.

67 | P a g e

Carte 25 - Zones de revitalisation rurale - Pondérations

68 | P age

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Milieux naturels

Parcs Nationaux (PN*)

- 0 EXCLUSION

Arrêté de Protection de Biotope (APB*)

Réserve Naturelle (RN*)

Réserve Biologique Domaniale (RBD*)

Terrain du conservatoire du littoral

- 1

Terrain du conservatoire des espaces naturels

Réserve Naturelle de Chasse et de Faune Sauvage (RNCFS*)

ZNIEFF de type 1

Zone de Protection Spéciale (ZPS*)

Zone Importante pour la Conservation des Oiseaux (ZICO*)

RAMSAR

- 2

Directive Habitat (SIC* ou PSIC*)

Parc Naturel Régional (PNR*)

- 3

ZNIEFF de type 2

- 4

Ex-situ

- 5

Tableau 14 - Pondérations et discrétisation - Milieux naturels protégés

Les pondérations relatives aux protections des milieux naturels ont été attribuées selon les différentes réglementations relatives à l'urbanisme : plus il est jugé difficile d'implanter une unité, plus le coefficient de pondération est faible, voire nul. Un coefficient nul est synonyme d'exclusion : ces surfaces ne seront plus prises en compte au sein du modèle.

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69 | P a g e

Carte 26 - Milieux naturels protégés - Pondérations

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Occupation du sol

Surface en eau

- 0 EXCLUSION

Zone urbanisée

Espaces verts artificialisés

Zone industrielle ou commerciale

- 5

Mine, décharge et chantier

- 3

Milieu à végétation arbustive et/ou herbacée

- 1

Zone humide

Forêt

- 2

Espaces ouverts, sans ou avec peu de végétation

Zone agricole

- 4

Tableau 15 - Pondérations et discrétisation - Occupation du sol

L'occupation du sol est le second critère qui présente des pondérations nulles, qui équivalent à une exclusion du modèle : il s'agit des surfaces en eau, des zones urbanisées et des espaces verts artificialisés.

À l'image de certains milieux naturels protégés, l'occupation du sol de ces espaces ne permet en aucun cas le développement d'unités de méthanisation. À l'inverse, les zones industrielles ou commerciales et les zones agricoles représentent des espaces très propices à l'implantation d'usines productrices de biogaz, leurs pondérations sont donc élevées.

Carte 27 - Occupation du sol - Pondérations

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