Informal Urban Expansion Under Displacement: A Spatial–Relational Analysis of Building Patterns
Cette étude introduit un nouveau cadre combinant des cellules morphologiques avec un réseau d'attention sur graphes non supervisé pour analyser près de 50 000 bâtiments à Marib, au Yémen, révélant que l'expansion urbaine informelle liée aux déplacements suit des logiques spatiales structurées dictées par le régime foncier tribal et les contraintes humanitaires plutôt qu'un étalement chaotique, offrant ainsi un outil de diagnostic sans cadastre pour une gouvernance adaptative dans les villes affectées par les conflits.
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Les villes sont souvent imaginées comme les produits de plans directeurs, dessinés par des architectes et imposés par des gouvernements. Mais dans de nombreuses parties du monde, particulièrement là où les conflits ont déplacé des millions de personnes, les villes croissent différemment. Elles s'étendent à travers un processus d'auto-construction lent, où les familles construisent des abris pièce par pièce, souvent sans permission officielle ou accès à des registres fonciers formels. Ce phénomène, connu sous le nom d'expansion urbaine informelle, crée des modèles complexes d'habitat qui sont difficiles à cartographier ou à comprendre à l'aide d'outils traditionnels. Lorsqu'une ville comme Marib, au Yémen, fait face à un afflux soudain de personnes fuyant la guerre, la pression pour construire des abris est immédiate, et la croissance qui en résulte peut paraître chaotique pour un observateur extérieur. Pourtant, les chercheurs soupçonnent depuis longtemps que même dans ces conditions désespérées, le comportement humain suit des règles cachées. Le défi pour les scientifiques a été de trouver un moyen de percevoir ces règles lorsque les cartes et les données habituelles font défaut.
Pour comprendre comment ces établissements se forment, les chercheurs examinent généralement la forme et la taille des bâtiments individuels. Ils peuvent mesurer la taille d'une maison ou le nombre de maisons entassées dans un seul pâté de maisons. Cependant, cette approche traite chaque bâtiment comme un objet isolé, ignorant le fait crucial que les bâtiments sont construits en relation les uns avec les autres. Une maison n'est pas seulement une forme ; elle est la voisine d'une autre maison, et la façon dont elles se côtoient raconte l'histoire de la croissance de la communauté. Ces dernières années, une nouvelle branche de l'informatique a émergé, traitant les villes comme des réseaux, où chaque bâtiment est un point connecté à ses voisins par des lignes invisibles. Cette méthode permet aux ordinateurs d'apprendre non seulement ce qu'un bâtiment représente, mais aussi comment il s'insère dans la toile plus large de la ville. En combinant ces deux idées — mesurer la forme physique des bâtiments et analyser comment ils se connectent entre eux — une équipe de chercheurs s'est donné pour mission de décoder la logique cachée de la croissance rapide de Marib.
Les chercheurs se sont concentrés sur Marib, une ville qui est passée d'une petite ville d'environ 55 000 habitants à un centre massif accueillant plus de 630 000 personnes déplacées en seulement quelques années. Comme la ville a grandi très rapidement et en dehors de tout système de planification officielle, il n'existait aucune carte gouvernementale pour guider l'étude. Au lieu de cela, l'équipe a passé des mois à tracer manuellement les contours de près de 50 000 bâtiments à partir d'images satellites haute résolution. Ils ne se sont pas appuyés sur des logiciels automatisés, qui peinent souvent face aux formes irrégulières et désordonnées des établissements informels. En dessinant soigneusement chaque bâtiment à la main, ils ont créé un enregistrement numérique précis de la forme physique de la ville. Ils ont ensuite injecté ces données dans un modèle informatique conçu pour rechercher des motifs. Le modèle ne s'est pas contenté de compter les bâtiments ; il a appris à voir comment ils étaient disposés, à quel point ils se tenaient proches les uns des autres, et comment leurs formes se rapportaient aux espaces vides qui les séparaient.
Le résultat fut une révélation qui remetta lait l'hypothèse commune selon laquelle l'expansion informelle n'est qu'une dispersion aléatoire. L'ordinateur a identifié treize types distincts d'arrangements de bâtiments, qui pouvaient être regroupés en quatre récits principaux sur la manière dont la ville s'est adaptée à la crise. Le premier récit était celui d'un encombrement intense. Dans certaines zones désignées pour les familles déplacées, le modèle a trouvé des bâtiments entassés étroitement dans des réseaux denses. Il ne s'agissait pas de tas d'abris fortuits ; c'étaient des grappes hautement organisées où les familles s'étaient coordonnées pour maximiser l'espace sous des règles humanitaires strictes limitant les matériaux qu'elles pouvaient utiliser. Le deuxième récit était celui d'une expansion légale et lente. Aux lisières de la ville, là où les terres appartenaient à des tribus locales, le modèle a trouvé des motifs de petites parcelles largement espacées. Cela indiquait un autre type de croissance : les familles subdivisaient les terres en prévision d'une construction future, un processus dicté par les coutumes locales plutôt que par la planification étatique.
Le troisième récit révélait le passé de la ville. Dans le centre plus ancien, pré-guerre, les bâtiments suivaient un rythme différent, avec des parcelles plus grandes et un espacement plus régulier qui reflétaient la conception originale de la ville. Cette zone n'avait pas été complètement écrasée par la crise ; au contraire, la structure ancienne demeurait, absorbant la nouvelle croissance sans perdre sa forme fondamentale. Le quatrième récit, le plus complexe, a été découvert dans les zones situées entre la vieille ville et les nouveaux camps. Ici, le modèle a détecté un mélange d'éléments formels et informels, où les familles déplacées avaient comblé les lacunes entre les structures existantes. Ce motif « hybride » montrait comment des groupes vulnérables, y compris les femmes et les minorités marginalisées, recombinaient de manière créative les espaces disponibles pour trouver sécurité et abri. L'ordinateur a montré que ces espaces n'étaient pas de simples vides aléatoires, mais des stratégies de survie spécifiques mêlant l'ancienne ville aux nouveaux besoins.
Pour s'assurer que ces conclusions étaient réelles et non de simples artefacts informatiques, les chercheurs ont comparé leurs résultats à des méthodes plus simples. Lorsqu'ils ont demandé à l'ordinateur d'examiner uniquement la taille et la forme des bâtiments sans considérer comment ils étaient connectés, le résultat fut un désordre confus. Les bâtiments apparaissaient dispersés et sans lien, échouant à montrer les quartiers distincts et les modèles de croissance que la nouvelle méthode avait révélés. Cela a prouvé que la connexion entre les bâtiments était la clé pour comprendre la ville. L'étude a également testé la stabilité de ses conclusions en effectuant l'analyse plusieurs fois. Bien que les limites exactes de chaque bâtiment aient légèrement varié d'une exécution à l'autre, les quatre récits principaux de la ville sont restés cohérents. Cela suggère que les modèles sont des caractéristiques robustes du paysage urbain, et non des anomalies accidentelles dans les données.
Les implications de ce travail dépassent largement l'écran d'ordinateur. En démontrant que l'expansion informelle suit des logiques structurées plutôt que le chaos, l'étude offre une nouvelle façon pour les travailleurs humanitaires et les dirigeants locaux de comprendre les villes en situation de crise. Elle suggère que dans les zones où les familles sont entassées, la priorité doit être l'assainissement et l'eau, car la densité augmente le risque de propagation des maladies. Dans les zones où les terres sont subdivisées lentement, l'accent doit être mis sur la planification des infrastructures avant que les bâtiments ne soient construits, afin d'éviter de couper les futurs quartiers. Et dans les zones mixtes, la meilleure approche consiste à travailler avec la communauté pour améliorer ce qui existe déjà, plutôt que de tenter de le remplacer. La recherche démontre que, même en l'absence de cartes officielles, la forme physique d'une ville constitue un registre détaillé de la manière dont ses habitants ont survécu, se sont adaptés et se sont organisés face au déplacement. Elle transforme les empreintes éparses de milliers de foyers en une carte lisible de la résilience humaine.
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