Forskere udvikler ny software til at designe bæredygtige byer

Ny teknologi kan hjælpe byer rundt om i verden med at forbedre menneskers liv og samtidig spare milliarder af dollars. Den gratis, open source-software udviklet af Stanford Natural Capital Project skaber kort for at visualisere forbindelserne mellem natur og menneskers velbefindende. Byplanlæggere og udviklere kan bruge softwaren til at visualisere, hvor investeringer i naturen, såsom parker og marskområder, kan maksimere fordele for mennesker, som beskyttelse mod oversvømmelser og forbedret sundhed.

"Denne software hjælper med at designe byer, der er bedre for både mennesker og natur, "sagde Anne Guerry, Chief Strategy Officer og Lead Scientist ved Natural Capital Project. "Bynaturen er en multitasking -velgører - træerne på din gade kan sænke temperaturen, så din lejlighed er køligere på varme sommerdage. Samtidig, de opsuger de kulstofemissioner, der forårsager klimaforandringer, skabe et gratis, tilgængeligt sted at holde sig sund gennem fysisk aktivitet og bare gøre din by til et mere behageligt sted at være. "

I 2050, eksperter forventer, at over 70 procent af verdens mennesker bor i byer - i USA, mere end 80 procent gør det allerede. Efterhånden som det globale samfund bliver mere urbane, udviklere og byplanlæggere er i stigende grad interesseret i grøn infrastruktur, såsom stier med træer og haver i samfundet, der giver en strøm af fordele til mennesker. Men hvis planlæggere ikke har detaljerede oplysninger om, hvor en sti kan tilskynde de fleste til at dyrke motion, eller hvordan en fælles have kan forhindre et kvarter i at undgå oversvømmelsesrisiko og samtidig hjælpe folk med at genoplade mentalt, de kan ikke strategisk investere i naturen.

"Vi besvarer tre afgørende spørgsmål med denne software:hvor i en by er naturen til gavn for mennesker, hvor meget af hver fordel giver det, og hvem modtager disse fordele? "sagde Perrine Hamel, hovedforfatter på et nyt papir om softwaren, der blev offentliggjort i Urban bæredygtighed og Livable Cities Program Lead på Stanford Natural Capital Project på forskningstidspunktet.

Softwaren, kaldet Urban InVEST, er den første af sin art for byer og giver mulighed for en kombination af miljødata, som temperaturmønstre, med socialdemografi og økonomiske data, som indkomstniveau. Brugere kan indtaste deres bys datasæt i softwaren eller få adgang til en mangfoldighed af åbne globale datakilder, fra NASA -satellitter til lokale vejrstationer. Den nye software slutter sig til Natural Capital Projects eksisterende InVEST -softwarepakke, et sæt værktøjer designet til eksperter til at kortlægge og modellere de fordele, som naturen giver mennesker.

For at teste Urban InVEST, teamet anvendte softwaren i flere byer rundt om i verden:Paris, Frankrig; Lausanne, Schweiz; Shenzhen og Guangzhou, Kina; og flere amerikanske byer, herunder San Francisco og Minneapolis. I mange tilfælde, de arbejdede med lokale partnere for at forstå prioriterede spørgsmål - i Paris, kandidater ved et kommunalvalg kæmpede for behovet for bygrønt, i Minneapolis, planlæggere besluttede, hvordan de skulle genanvende underudnyttet golfbaneland.

Kører tallene

I Shenzhen, Kina, forskerne brugte Urban InVEST til at beregne, hvordan naturlig infrastruktur som parker, græsarealer og skov ville reducere skader i tilfælde af alvorlig, en gang i et-hundrede års storm. De fandt ud af, at byens natur ville hjælpe med at undgå 25 milliarder dollars i skader ved at opsuge regn og aflede flodvand. De viste også, at naturlig infrastruktur - som træer og parker - reducerede den daglige lufttemperatur i Shenzhen med 5,4 grader Fahrenheit (3 grader Celsius) i varme sommerdage, giver en dollarværdi på $ 71, 000 om dagen i fordele til byen.

Målretning mod uligheder

Naturen er ofte ujævnt fordelt på tværs af byer-hvilket sætter mennesker med lavere indkomst i ulempe. Data viser, at lavindkomst- og marginaliserede samfund ofte har mindre adgang til naturen i byer, hvilket betyder, at de ikke er i stand til at høste fordelene, som forbedret mental og fysisk sundhed, som naturen leverer til rigere befolkninger.

I Paris, forskerne kiggede på kvarterer uden adgang til naturområder og overlejret indkomst og økonomiske data for at forstå, hvem der modtog fordele fra naturen. Softwaren hjalp med at bestemme, hvor investeringer i mere greenspace - som parker og cykelstier - kunne være mest effektive til at øge sundhed og velvære på en rimelig måde.

Planlægger en grønnere fremtid

I Minneapolis-St. Paul, Minnesota -regionen, golfindtægterne falder. Nedturen har skabt en tiltalende mulighed for private golfbaner til at sælge deres jord til udvikling. Men skal udviklere oprette en ny park eller bygge et nyt kvarter? Urban InVEST viste, hvordan i forhold til golfbaner, nye parker kan øge bykøling, holde flodvandet rent, støtte bi -bestøvere og opretholde svindende lommer af biodiversitet. Ny boligudvikling, på den anden side, ville øge temperaturen, forurener ferskvand og reducerer levesteder for bier og anden biodiversitet.

Sunde byøkosystemer

Urban InVEST ser allerede brug uden for en forskningsramme - det har for nylig hjulpet med at informere en vurdering af, hvordan naturen kan hjælpe med at lagre kulstof og lavere temperaturer i 775 europæiske byer.

"Byer, mere end nogen andre økosystemer, er designet af mennesker. Hvorfor ikke være mere tankevækkende om, hvordan vi designer de steder, hvor de fleste af os bruger vores tid? "Sagde Guerry, også en forfatter på papiret. "Med Urban InVEST, bystyre kan bringe alle naturens fordele til beboere og besøgende. De kan løse uligheder og bygge mere modstandsdygtige byer, hvilket resulterer i bedre langsigtede resultater for mennesker og natur. "