Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Forskere kombinerer Zillow- og folketællingsdata for at bestemme vandbehov i boliger

Kredit:Unsplash/CC0 Public Domain

Indgangen til mere informeret vandforbrug og bedre byplanlægning i din by kunne allerede være bogmærket på din computer. En ny Stanford University -undersøgelse identificerer vandforbrug og bevaringstendenser i beboelse ved at analysere oplysninger om boliger, der er tilgængelige fra det fremtrædende ejendomswebsted Zillow.

Forskningen, udgivet 18. november i Miljøforskningsbreve , er den første til at demonstrere, hvordan nye ejendomsdataplatforme kan bruges til at levere værdifuld indsigt i vandforbrug til byboliger og infrastrukturplanlægning, tørkehåndtering og bæredygtighed.

"Udviklende udviklingsmønstre kan være nøglen til vores succes med at blive mere vandmæssigt og opbygge langsigtet vandsikkerhed, "sagde undersøgelses seniorforfatter Newsha Ajami, direktør for byvandspolitik ved Stanford's Water in the West -programmet. "At skabe vandtætte byer under et skiftende klima er tæt knyttet til, hvordan vi kan blive mere effektive i den måde, vi bruger vand på, efterhånden som vores befolkning vokser."

Det anslås, at op til 68 procent af verdens befolkning vil bo i byområder eller forstæder inden 2050. Selvom byvækst er en konsekvent tendens, typer boliger, der bygges, og kvarterskonfigurationer er mindre ensartede, fører til forskellige måder, hvorpå folk bruger vand i og uden for deres hjem. De mennesker, der bor i disse samfund, har også forskellig vandforbrugsadfærd baseret på faktorer som alder, etnicitet, uddannelse og indkomst. Imidlertid, når man planlægger ændringer af infrastrukturen, beslutningstagere tager kun befolkning, økonomisk vækst og budget i betragtning, hvilket resulterer i et ufuldstændigt billede af den fremtidige efterspørgsel. Det her, på tur, kan føre til ændringer i infrastrukturen, såsom udskiftning af gamle rør, udvikling af yderligere vandforsyningskilder eller bygning af spildevandsrensningsfaciliteter, der ikke opfylder samfundets behov.

Zillow og andre ejendomswebsteder indsamler og offentliggør optegnelser indsamlet fra forskellige amts- og kommunale agenturer. Disse websteder kan også opdateres af husejere, gør dem til rige informationskilder, der ellers kan være vanskelige og rettidige at få. Stanford-forskerne brugte data fra Zillow til at indsamle oplysninger om enfamiliehuse, inklusive lotstørrelse, hjemmeværdi og antal værelser i Redwood City, Californien, en hurtigt voksende, økonomisk mangfoldig by med forskellige stilarter, partier og kvarterer. Derefter, de trak demografiske oplysninger fra US Census Bureau til byen, ser på faktorer, herunder den gennemsnitlige husstandsstørrelse og indkomst sammen med den procentdel, lejerne besætter, ikke-familier, college uddannede og seniorer.

Kobling af Zillow- og folketællingsdata og derefter anvendelse af maskinlæringsmetoder, forskerne var i stand til at identificere fem samfundsgrupper, eller klynger. De sammenlignede derefter de forskellige gruppers faktureringsdata fra byens offentlige arbejderafdeling for at identificere vandforbrugstendenser og sæsonmønstre fra 2007 til 2017 og bevaringsrater under Californiens historiske tørke fra 2014 til 2017.

"Med vores metoder, der inkorporerede Zillow-data, var vi i stand til at udvikle mere præcise samfundsgrupperinger ud over blot at samle kunder baseret på indkomst og andre socioøkonomiske kvaliteter. Denne mere detaljerede opfattelse resulterede i nogle uventede fund og gav bedre indsigt i vandeffektive samfund, "sagde hovedforfatter Kim Quesnel, en postdoktor ved Bill Lane Center for det amerikanske vest, mens han udførte forskningen.

De fandt, at de to lavest indkomstgrupper scorede et gennemsnit på vandforbrug på trods af at de havde et større antal mennesker i hver husstand. Mellemindkomstgruppen havde et stort udendørs vandforbrug, men rangerede lavt i vintervandforbrug, signalering af effektive indendørs vandapparater-såsom lavt flow, højeffektive vandhaner og toiletter-hvilket gør dem til et ideelt mål for udendørs bevaringsfunktioner såsom konvertering af grønne områder eller opgradering til vejrbaserede eller smarte kunstvandingscontrollere.

De to højest indkomstgrupper, kendetegnet ved højtuddannede husejere, der bor i forholdsvis større hjem, var de mest forskellige. Én klynge - yngre beboere på mindre grunde med nyere boliger i tæt, kompakte udviklinger - havde den laveste vandforbrug i hele byen. Den anden højindkomstklynge bestående af ældre huse bygget på større partier med færre mennesker viste sig at være den største vandforbruger. Fundet strider mod de fleste tidligere undersøgelser, der forbinder indkomst og vandforbrug, og foreslår, at ændring af hvordan samfund opbygges og udvikles også kan ændre vandforbrugsmønstre, selv for de mest velhavende kunder.

Alle grupper viste høje vandbesparelser under tørke. Grupper med den højeste besparelse (op til 37 procent ved højeste tørkebevidsthed) var de to tørstigste forbrugere (højindkomst, store partier og mellemindkomstgrupper), der viser et stort potentiale for udendørs bevarelse af vand. Grupper med lavere normalt vandforbrug kunne også skære ned, men var mere begrænsede i deres besparelser. At forstå disse begrænsninger kan informere om, hvordan beslutningstagere og byplanlæggere målretter mod kunder, når de implementerer vandrestriktioner eller tilbyder incitamenter såsom rabatter under tørke.

Denne forskning lægger rammerne for integration af big data i byplanlægning, giver mere præcise forventninger til vandforbrug til forskellige samfundskonfigurationer. Yderligere undersøgelser kan omfatte undersøgelse af, hvordan data fra nye online ejendomsplatforme kan bruges til at udvikle klassificeringer af vandforbrug i kvarterer i byen, amts- eller endog statslinjer. Et yderligere interesseområde for forskerne undersøger, hvordan forbrug af vandforbrug er knyttet til udviklingsmønstre i andre former for boligområder, for eksempel i tætte byer.

"Dukker op, tilgængelige datakilder giver os en chance for at udvikle en mere informeret forståelse af vandforbrugsmønstre og -adfærd, "sagde Ajami." Hvis vi gentænker den måde, vi bygger fremtidige byer på og designer infrastruktur, vi har mulighed for mere rimelig og overkommelig adgang til vand på tværs af forskellige samfund. "