Onlarca Yıllık NASA Uydu Verileri, Altı Büyük Şehrin Zor, Gizemli 'Kentsel Nabzını' Ortaya Çıkarıyor

Connecticut Üniversitesi Profesörü Zhe Zhu liderliğindeki çok kurumlu bir araştırmacı ekibi, bunun için bir yöntem geliştirdi. dinamiği ölçmekkentsel alanın gerçek zamanlı etkinliği ortamlar itibaren uzaybuna “Kentin Nabzı” adını veriyorlar.

Yeni kentsel aktivite ölçümünün arkasındaki araştırma ekibi, bir şehrin Kentsel Nabzını izlemenin, kontrolsüz kentsel yayılmayı veya çürümeyi azaltmaya yardımcı olabileceğini söyledi. ve etkinleştir çevreciler ve şehir planlamacıları Afetler kaçınılmaz hale gelmeden müdahale etmek.

Kentin Nabzını Ölçmek Mahallelerin 'İyi Durumda Olmadığını' Ortaya Çıkarabilir

Çevreciler ve şehir plancıları bir şehirdeki faaliyetleri ölçmek için geniş bir araç yelpazesine sahip olsa da Zhu, bilim adamlarının onlarca yıl boyunca bitmiş bir yol veya yeni tamamlanmış bir ev gibi yalnızca "kentleşmenin sonucunu" yakalamak için harcadıklarını belirtiyor. Ancak, Urban Pulse metodolojisini detaylandıran bir çalışmanın araştırmacısı ve baş yazarı, mevcut tüm araçlarla bile "bir kentsel alandaki dinamikleri gerçekten göremiyorsunuz" diye ekledi.

Bir göre ifade Yeni yaklaşımı detaylandırarak, bir şehrin nabzının herkes tarafından belirlendiğini görüyoruz. yapı içindeki aktivite. Bu ölçü, yeni inşaatların yanı sıra onarımları, altyapı iyileştirmelerini veya daha önce gelişmemiş yeşil alanların genişletilmesini de içeriyor. Araştırmacılar, doğru kullanıldığında bunun "şehirlerinin iyi durumda olup olmadığını ve nerede kötüleştiğini" belirlemeye yardımcı olabileceğini söyledi.

Ekip, "Bu, (yetkililerin) bir alanın çürümesi belli olduktan sonra metaforik bir otopsi yapmak yerine proaktif olmalarına olanak tanıyacaktır" diye açıkladı.

Soyut Kent Teorileri ile Ölçülebilir, Gerçek Dünya Verileri Arasındaki Boşluğu Kapatmak

Ekip, yaklaşımlarını test etmek için altı şehrin Kentsel Nabzını değerlendirdi: Seattle, Shenzhen, Lagos, Mumbai, Dubai ve Mexico City. Bu, ekibin NASA'nın Harmonize Merkezi tarafından toplanan "on yıllar süren yoğun zaman serisi verileri" olarak adlandırdığı verilerin derinlemesine incelenmesini içeriyordu. Landsat ve kentsel ortamda yeni inşaatlar, ölçülebilir altyapı iyileştirmeleri ve yıkımlar gibi fiziksel dönüşümler için Sentinel-2 (HLS) uyduları.

Ekip, her şehrin değişikliklerini manuel olarak analiz etmek yerine, eski UConn doktora sonrası araştırmacısı Ji Won Suh tarafından geliştirilen CAPES adı verilen derin öğrenme ve zaman serisi analizi yaklaşımını kullanarak yukarıdaki değişiklikleri "mahalle düzeyi" olarak adlandırdıkları düzeyde değerlendirdi. Ekip, bu "yüksek frekanslı gelişim ritimlerini" geniş bir "uzay" perspektifinden gözlemleyerek, yaklaşımlarının "soyut kentsel teoriler ile ölçülebilir, gerçek dünya verileri arasındaki boşluğu doldurduğunu" söyledi.

CAPES'in sonuçlarını inceledikten sonra ekip, Urban Pulse'ta birkaç önemli işaret buldu. Örneğin uzaydan bakıldığında şehirlerdeki büyümenin düzgün ve istikrarlı olmadığı ortaya çıktı. Bunun yerine Zhu ve meslektaşları, gelişimin "ani, yoğun ve dönemsel inşaat patlamalarıyla" gerçekleştiğini söyledi.

CAPES ayrıca kentsel çevrenin ritimlerinin döngüsel olduğunu da ortaya çıkardı. Örneğin, bir şehir daha geniş bir düzeyde nispeten istikrarlı bir büyüme gösterebilirken, bireysel mahalleler öngörülebilir yıllık mevsimleri takip etmeyen "dramatik yükseliş ve dinlenme döngüleri" genişleme ve uyku halinden geçiyor.

Altı şehrin Kentsel Nabzının uzaydan ölçülmesiyle ortaya çıkan üçüncü model, şehirlerin "asenkron" olduğu, yani tek bir şehrin uyum içinde 'atmadığı'ydı. Ekip, mahallelerin "tamamen farklı zamanlarda nabız attığını" belirtti. Bu "koordine olmayan ritim", düzgün çalıştığında şehrin altyapısının ve işgücü piyasalarının "aşırı ısınmasını" önlemeye yardımcı olur.

Ekip, bir şehrin gelişimini izlemeye yönelik önceki yöntemlerden farklı olarak Urban Pulse yaklaşımının araştırmacıların "bir şehrin küresel şoklara tepkisini görselleştirmesine" yardımcı olabileceğini belirtti. Örneğin ekip, analizlerinin "COVID-19 salgınının dünya çapında kentsel gelişimde yaygın, senkronize bir 'kalp durması'nı tetiklediği tam anı" yakaladığını söyledi.

Bununla birlikte, yeni araçları aynı zamanda araştırmacıların, şehirlerin kentsel büyümedeki dramatik duraklamanın ardından nasıl toparlandıkları konusunda "derin eşitsizlikler" olarak adlandırdığı durumu da ortaya çıkardı. Örneğin ekip, Shenzhen Kentsel Nabzı'nın faaliyetlerde senkronize 'düşüşler' ortaya çıkardığını ve bunu hemen ardından "hızlı, politika odaklı toparlanmaların" takip ettiğini söyledi. Ancak aynı Orban Pulse analizi, Mumbai ve Mexico City'deki tepkilerin çok daha "sessiz" olduğunu gösterdi.

Zhu, "İnsanlarda olduğu gibi" diye açıkladı. "Bir hastalığa yakalandığınızda, farklı insanlarda tamamen aynı şekilde ortaya çıkmayacaktır."

Şehirlerde Gezinmek İçin 'Çok Etkili Bir Araç'

Urban Pulse metriği akademisyenler için heyecan verici bir araç sunsa da ekip, küresel politika yapıcılar, şehir planlamacıları ve çevreciler için gerçek dünyadaki faydalara dikkat çekti ve "bunun bir erken uyarı sistemi olarak hizmet ettiğini" ekledi.

"Hükümetler mahalle nabızlarının ritmini, hızını ve büyüklüğünü izleyerek kentsel çürümenin veya sürdürülemez yayılmanın erken işaretlerini tespit edebilir ve krizler kökleşmeden önce müdahale edebilir" diye açıkladılar.

Ekip ayrıca Urban Pulse verilerinin kamuya açık hale getirilmesinin "sıradan insanların şehirleriyle etkileşiminde devrim yaratabileceğini" öne sürdü. Örneğin, yeni bir şehre veya mevcut şehrin yeni bir bölümüne taşınmayı düşünen kentli bir aile, hedef mahallenin nabzını takip ederek çürümenin erken uyarı işaretlerini veya pozitif trendli büyümenin erken göstergelerini tespit edebilir. Aynı veriler, işletme profiline ve yerel Urban Pulse trendlerine bağlı olarak işletme sahiplerinin yeni konumlar veya genişletilmiş hizmet rotaları planlamasına yardımcı olabilir.

Zhu, "Bu, yalnızca hükümetlerin yukarıdan aşağıya politika kararlarını değil, aynı zamanda şehirlerinde dolaşan sıradan insanların aşağıdan yukarıya kararlarını da etkileyen çok etkili bir araç olacak" diye açıkladı.

Yakın zamanda yapılan bir araştırmada, "Kentin Nabzı: Kentleşme sürecini dikenli, döngüsel ve eşzamansız olarak teşhis etmek" dergisinde yayınlandı Ulusal Bilimler Akademisi Bildirileri.

Christopher Plain, Bilim Kurgu ve Fantazi roman yazarı ve The Debrief'te Baş Bilim Yazarıdır. Onu takip edin ve onunla bağlantı kurun X, onun kitapları hakkında bilgi edinin plainfiction.comveya doğrudan şu adrese e-posta gönderin: [email protected].