Le secteur des transports est considéré comme la source principale des émissions des GES au Québec. Le boisement et l'aménagement des écosystèmes routiers existants peuvent jouer un rôle très important dans la séquestration de carbone et la lutte contre les changements climatiques. La présente thèse visait à évaluer le potentiel de boisement des écosystèmes routiers pour la séquestration de carbone et la lutte contre les changements climatiques. Les analyses effectuées dans le cadre de cette thèse ont été réalisées sur des écosystèmes situés à proximité du réseau routier et répartis dans deux domaines bioclimatiques, soient l'érablière à tilleul et l'érablière à caryer cordiforme. Les résultats ont montré que les sites routiers dominés par la végétation arborée et arbustive représentent un réservoir important de carbone. De plus, la présence d'une végétation avec une dispersion fonctionnelle (FDIS) élevée permet d'augmenter le stockage de carbone dans l'écosystème. La mise sous conservation de ces sites permettrait la protection de ces stocks de carbone, alors qu'une plantation sous couvert en accompagnement de la végétation déjà existante permettrait d'augmenter la diversité fonctionnelle de ces sites et donc leur potentiel de séquestration de carbone. Par ailleurs, les résultats de simulation ont suggéré que le boisement des sites anthropisés ou artificialisés pourrait permettre de construire un nouveau couvert forestier et un puits de carbone sur ces sites; cependant, le boisement de terres agricoles abandonnées semble ne procurer que peu de bénéfices, comme la succession naturelle semble pouvoir s'y installer et séquestrer sans intervention humaine des quantités importantes de carbone. Bien que l'inventaire terrain des sites routiers ait montré que leurs sols représentent un réservoir important de carbone, ils sont aussi caractérisés par des propriétés physico-chimiques différentes de celles trouvées en milieu forestier; par exemple, ils sont exposés à des sources de contamination par les métaux lourds et les sels de déglaçage. Cela dit, cet état des sols routiers ne nuit pas à la stabilité physique du carbone dans le sol; il est même possible que la matière organique du sol immobilise ces métaux et inhibe leur lessivage. Finalement, le manque de documentation sur l'évolution de la végétation naturelle des sites routiers rend nécessaire le remesurage des sites témoins dans le temps; leur suivi et leur documentation permettront d'établir des scénarios de référence, ce qui permettra de mieux estimer l'effet du boisement de ces sites quant à la séquestration de carbone et la lutte contre les changements climatique / The transportation sector is considered the primary source of GHG emissions in Quebec. Afforestation andmanagement of existing road ecosystems play an important role in carbon sequestration and mitigation ofclimate change. This thesis aimed to evaluate the afforestation potential of road ecosystems for carbonsequestration and mitigation of climate change. The analyses were carried out on ecosystems located near theroad network in Quebec and distributed in the two bioclimatic domains: the sugar maple-basswood and thesugar maple-bitternut hickory. The results showed that roadsides dominated by trees and shrubs represent animportant reservoir of carbon; in addition, the presence of vegetation with high functional dispersion (FDIS) canenhance carbon storage in both the ecosystem and the biomass. Protecting these sites can preserve theircarbon stocks, while planting trees to accompany existing vegetation would increase the functional diversity ofthese sites and, therefore, their carbon sequestration potential. Furthermore, the simulation results suggestedthat the afforestation of anthropized or artificialized sites can create a new forest cover and increase carbonsequestration on these sites. However, the afforesting of abandoned agricultural land may not provide significantbenefits, as natural succession can take place and sequester carbon without human intervention. While the fieldinventory of road sites showed that the soils of roadsides represent a significant reservoir of carbon, these soilsare different from those found in the forest environment and are exposed to contamination from heavy metalsand de-icing salts. That said, this state of road soils does not affect the physical stability of carbon in the soil; itis even possible that organic matter in the soil immobilizes these metals and inhibits their leaching. Finally, thelack of documentation on the evolution of the natural vegetation of roadsides makes it necessary to remeasurecontrol sites over time; monitoring and documentation can help establish reference scenarios and estimate betterthe effect of roadsides afforestation in terms of carbon sequestration and mitigation of climate change.

Tableau d'honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2011-2012 / Cette recherche s’intéresse aux mutations spatiales et paysagères engendrées par l’édification des systèmes autoroutiers. Elle s’attarde plus spécifiquement à l’étude des espaces délaissés qui émergent progressivement à partir de l’édification de ceux-ci, des friches qui forment l’interface du réseau d’autoroutes, des paysages intermédiaires qui sont côtoyés au quotidien, mais qui sont vraisemblablement évacués des représentations accordées à l’infrastructure, des environnements à priori techniques qui nécessitent d’être explorés dans toute leur complexité afin d’amorcer leur compréhension et une réflexion quant à leur devenir. Dans ce sens, l’étude tente de formuler le dessin des friches autoroutières en tant que paysage intermédiaire de l’urbain, de faire basculer l’image à priori technique de ces délaissés vers celle qui serait plus sensible. Elle cherche ainsi à mettre en évidence les logiques techniques qui se sous-tendent leur émergence et à observer leurs qualités morphologiques qui s’associent à la géométrie des composantes autoroutières (parcours, nœuds, points d’accès) et au rapport de celles-ci avec les tissus urbaines limitrophes. Elle se penche également à l’examen des dynamiques ; à la fois naturelles, humaines et sensorielles, qui définissent le caractère insoupçonné de ces paysages. D’un point de vue méthodologique, cette recherche met de l’avant un processus de lecture des friches autoroutières basé sur les approches typo-morphologique et sensible. D’un côté, l’approche typo-morphologique est employée à l’examen de leurs structures formelles, en regard aux friches qui s’organisent dans la continuité du réseau autoroutier de l’agglomération urbaine de Québec et plus spécifiquement dans le maillage et à la limite des composantes de l’autoroute Félix-Leclerc. De l’autre, par la lecture in situ des friches de l’échangeur Félix-Leclerc / Henri-IV, l’approche sensible cherche à révéler la stratification des dynamiques qui définissent ces paysages d’exception. Cette recherche souligne que le réseau autoroutier anime l’émergence de friches, que celles-ci soient directement liées la configuration de ses composantes ou bien à l’interaction de celles-ci avec les tissus qui les bordent, s’organisant ainsi de manière interne ou externe à l’infrastructure. Contextuellement, les friches autoroutières tendent à se développer à l’échelle générale du système d’autoroutes, mais plus particulièrement dans les milieux périurbains, là où les composantes du réseau sont édifiées de manière étendue sur le territoire. Aussi, ces délaissés comportent une structure formelle qui s’associent à la configuration spécifique des composantes autoroutières, mais également aux multiples rapports qui se profilent entre l’infrastructure et ses tissus contigus. Ce sont pareillement des formes concrètes qui tendent à se déformer par rapport à celles issues des logiques théoriques de conception, des étendues également impressionnantes à l’échelle de l’autoroute et du territoire. En regard à leur paysage, les friches autoroutières se définissent selon une structure paysagère de base liée à l’usage antérieur du sol et l’édification de l’infrastructure. Une structure qui se pose à l’origine des reprises subséquentes de la nature et la formation de milieux humides, organisant ainsi des milieux particulièrement diversifiés. On remarque également que ces environnements oubliés sont convoités par les citoyens. Des brèches s’expriment sur leurs limites et rendent les friches accessibles, tandis que leurs surfaces sont façonnées par des interventions humaines à l’image de parcours et de lieux informels. L’intensification de nos perceptions est aussi attribuable à la pratique de ces paysages complexes, autant celles qui se rattachent au procédé du cheminement que celles liées aux qualités sensibles de l’environnement. Les friches autoroutières ne sont donc pas strictement des espaces techniques de l’autoroute, mais bien des environnements et des paysages sensibles à l’échelle de l’urbain. Selon leurs qualités physiques, paysagères et sensorielles, mais aussi d’après l’ensemble de leurs potentiels, elles se présentent aujourd’hui comme des milieux à ré-inventer, à animer par de nouveaux aménagements ou de nouvelles formes d’occupation. Un paysage intermédiaire d’intérêt qui mérite de participer à la vie urbaine, à nos pratiques quotidiennes. Une forme nouvelle d’urbanité qui est en devenir, actuellement en attente des décisions et des concepts qui l’animeront.

L'utilisation du vélo à des fins utilitaires est en croissance dans les villes nord-américaines depuis plusieurs années. Les avantages à faire du vélo sont nombreux pour la santé physique, mentale et pour l'environnement. Plusieurs types d'aménagements peuvent être privilégiés pour étendre le réseau cyclable, mais les types d'aménagements ne sont pas tous égaux pour ce qui est de la sécurité. Afin de mieux comprendre ce phénomène et d'identifier quels aménagements cyclables sont plus sécuritaires, nous nous penchons sur les conflits entre cyclistes et autres usager·ère·s de la route dans la Ville de Québec. L'objectif de la recherche vise à évaluer l'influence de l'aménagement urbain sur l'occurrence de conflits entre les cyclistes et les autres usager·ère·s de la route. Pour ce faire, nous proposons deux objectifs spécifiques, soit de comparer l'occurrence de l'ensemble des conflits selon leur type dans la Ville de Québec et de vérifier si l'occurrence ainsi que le type de conflit varient selon les types de rues et d'aménagements cyclables, et autres caractéristiques de l'aménagement urbain. La collecte de données a été réalisée principalement dans la Ville de Québec et Lévis, sur 1741 km parcourus à l'aide de vélos équipés d'appareils. Dix types de conflits ont été analysés, sur différents axes et types d'aménagements, afin de pouvoir donner des recommandations quant aux installations à privilégier. Le comptage des conflits a été effectué à l'aide du logiciel Vifeco, par trois experts. Les données ont ensuite été analysées avec des tests du khi-deux et un modèle généralisé additif de type logistique multinomial. Nous verrons que les aménagements cyclables ainsi que le type d'axe ont effectivement un effet sur les conflits. Les bandes cyclables ne sont pas à privilégier et il est préférable d'avoir des aménagements protégés des véhicules dans les zones plus problématiques, en plus de prévoir des trottoirs pour éviter les nombreux conflits avec les piéton·ne·s. / In recent years, there has been an increase in utilitarian cycling in North American cities. Cycling offers a lot of advantages for physical health, mental health, and the environment. Several types of infrastructure can be used to expand cycling networks, but not all types are equally secure for cyclists. For a better understanding of this phenomenon and to identify which infrastructure is safer, we will study the conflicts between cyclists and other road users in Quebec City and Levis. The overall objective of this research is to evaluate the influence of urban planning on the occurrence of such conflicts. To do so, we suggest two specific objectives: First, to compare the occurrence of all cyclists-centered conflicts in Quebec City and Levis depending on their type. Second, we propose to investigate whether the occurrence and type of conflicts vary depending on the type of road, cycling infrastructure, and other urban planning decisions. We collected data by riding 1,741 km on specially equipped bikes in Quebec City and Levis. We analyzed ten different types of conflict in order to make recommendations regarding the best cycling-specific infrastructure to put in place. Three experts tallied the conflicts using Vifeco, an open-source software. Chi-square tests and logistic regression generalized additive models (GAM) were built to predict the likelihood of traffic-related incidents. Results show that cycling infrastructure and urban planning do have an impact on conflicts. Standard bike lanes are not the safest solution and should be replaced by buffered bike lanes, especially in congested areas. Sidewalks are also essential in preventing incidents with pedestrians.

L'utilisation du vélo à des fins utilitaires est en croissance dans les villes nord-américaines depuis plusieurs années. Les avantages à faire du vélo sont nombreux pour la santé physique, mentale et pour l'environnement. Plusieurs types d'aménagements peuvent être privilégiés pour étendre le réseau cyclable, mais les types d'aménagements ne sont pas tous égaux pour ce qui est de la sécurité. Afin de mieux comprendre ce phénomène et d'identifier quels aménagements cyclables sont plus sécuritaires, nous nous penchons sur les conflits entre cyclistes et autres usager·ère·s de la route dans la Ville de Québec. L'objectif de la recherche vise à évaluer l'influence de l'aménagement urbain sur l'occurrence de conflits entre les cyclistes et les autres usager·ère·s de la route. Pour ce faire, nous proposons deux objectifs spécifiques, soit de comparer l'occurrence de l'ensemble des conflits selon leur type dans la Ville de Québec et de vérifier si l'occurrence ainsi que le type de conflit varient selon les types de rues et d'aménagements cyclables, et autres caractéristiques de l'aménagement urbain. La collecte de données a été réalisée principalement dans la Ville de Québec et Lévis, sur 1741 km parcourus à l'aide de vélos équipés d'appareils. Dix types de conflits ont été analysés, sur différents axes et types d'aménagements, afin de pouvoir donner des recommandations quant aux installations à privilégier. Le comptage des conflits a été effectué à l'aide du logiciel Vifeco, par trois experts. Les données ont ensuite été analysées avec des tests du khi-deux et un modèle généralisé additif de type logistique multinomial. Nous verrons que les aménagements cyclables ainsi que le type d'axe ont effectivement un effet sur les conflits. Les bandes cyclables ne sont pas à privilégier et il est préférable d'avoir des aménagements protégés des véhicules dans les zones plus problématiques, en plus de prévoir des trottoirs pour éviter les nombreux conflits avec les piéton·ne·s. / In recent years, there has been an increase in utilitarian cycling in North American cities. Cycling offers a lot of advantages for physical health, mental health, and the environment. Several types of infrastructure can be used to expand cycling networks, but not all types are equally secure for cyclists. For a better understanding of this phenomenon and to identify which infrastructure is safer, we will study the conflicts between cyclists and other road users in Quebec City and Levis. The overall objective of this research is to evaluate the influence of urban planning on the occurrence of such conflicts. To do so, we suggest two specific objectives: First, to compare the occurrence of all cyclists-centered conflicts in Quebec City and Levis depending on their type. Second, we propose to investigate whether the occurrence and type of conflicts vary depending on the type of road, cycling infrastructure, and other urban planning decisions. We collected data by riding 1,741 km on specially equipped bikes in Quebec City and Levis. We analyzed ten different types of conflict in order to make recommendations regarding the best cycling-specific infrastructure to put in place. Three experts tallied the conflicts using Vifeco, an open-source software. Chi-square tests and logistic regression generalized additive models (GAM) were built to predict the likelihood of traffic-related incidents. Results show that cycling infrastructure and urban planning do have an impact on conflicts. Standard bike lanes are not the safest solution and should be replaced by buffered bike lanes, especially in congested areas. Sidewalks are also essential in preventing incidents with pedestrians.