Logowanie do System sprawozdań KDM

Modelowanie rozwoju przestrzennego wybranych aglomeracji miejskich z wykorzystaniem symulacji matematycznych opartych na automatach komórkowych

Kierownik projektu: Tomasz Rozwadowski

Politechnika Gdańska

Wydział Architektury

Gdańsk

Streszczenie projektu

Przedmiotem projektu badawczego jest dynamika przemian przestrzennych miasta w ujęciu matematycznej teorii złożoności i samoorganizacji. Badania poświęcone są poznaniu możliwości opisywania aktualnych procesów przestrzennych oraz modelowania scenariuszy przyszłego rozwoju złożonych układów miejskich. Zagadnienie badawcze należy do dwóch dziedzin: urbanistyki i matematycznej teorii układów dynamicznych.

Spektakularny rozwój teorii chaosu w ciągu ostatnich lat doprowadził do powszechnego uznania systemów osadniczych za typowy przykład systemu złożonego, wykazującego cechy zjawiska samoorganizacji i spełniającego wszelkie postulaty teorii, umożliwiając tym samym rozpoczęcie badań układów urbanistycznych za pomocą specyficznych narzędzi matematycznych. Urbanistyczne modele komórkowe są od kilkunastu lat z powodzeniem stosowane do badania zjawisk urbanistycznych w kilku ośrodkach naukowych zachodniej Europy i Stanów Zjednoczonych. Wydaje się jednak, że całe zagadnienie badawcze, pomimo bogatej anglojęzycznej literatury ciągle pozostawia szerokie pole do dalszych badań. Nie pozostawiające wątpliwości wyniki eksperymentów i obserwacji procesów urbanistycznych są wciąż bardzo trudne w definiowaniu i naukowej interpretacji. Niemniej jednak dynamiczny rozwój całej dyscypliny, a ostatnio pierwsze próby zastosowania w modelach komórkowych sieci neuronowych i algorytmów genetycznych dają nadzieję na uzyskanie głębszego wglądu w naturę zjawisk rządzących funkcjonowaniem systemów osadniczych i tym samym zwiększenie efektywności narzędzi urbanistyki operacyjnej.

Metoda badań planowanych w projekcie będzie polegała na zbudowaniu, kalibracji i wykorzystaniu cyfrowych modeli opartych na automacie komórkowym do symulacji i badania dynamiki przekształceń przestrzennych dużych aglomeracji miejskich w Polsce. Analiza wyników i porównanie pracy poszczególnych modeli pozwalając na sformułowanie ogólnych wniosków, może przyczynić się do powstania narzędzi informatycznych przydatnych na wszystkich etapach tworzenia strategii rozwoju systemów miejskich.

Celem projektu jest opracowanie cyfrowych modeli największych polskich aglomeracji i przygotowanie potencjalnych scenariuszy ich rozwoju dla najbliższych kilku dekad. Przedstawienie scenariuszy wzrostu przestrzennego opracowanych w oparciu o dotychczasowe historycznie udokumentowane trendy rozwojowe i lokalne uwarunkowania fizjograficzne pozwoli na dokonanie próby określenia warunków dla tworzenia podobnych narzędzi i wykazanie przydatności modeli informatycznych w pracach planistycznych.

Jako ogólne cele założonych w projekcie badań należy wymienić:

- Przedstawienie zjawisk związanych z dynamiką rozwoju urbanistycznego w ujęciu teorii złożoności i teorii samoorganizacji oraz wprowadzenie podjętego zagadnienia na grunt polskiej literatury urbanistycznej jak również zestawienie otrzymanych wyników ze światową literaturą dotyczącą badanej dyscypliny.

- Wskazanie na nowe możliwości, jakie daje poznawanie zjawisk urbanistycznych z wykorzystaniem nowych pojęć i teorii matematycznych. Zwrócenie uwagi na możliwości zastosowania matematycznych symulacji i animowanych scenariuszy rozwoju urbanistycznego, jako efektywnego narzędzia w planowaniu przestrzennym, przygotowywaniu strategii rozwoju systemów miejskich, a także, co warto szczególnie podkreślić - edukacji urbanistycznej.

Grant NCN - numer projektu N N527 233239; numer umowy. 2332/B/T02/2010/39

Centrum Informatyczne Trójmiejskiej Akademickiej Sieci Komputerowej
ul. G. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk   |   tel. 58-347-24-11
email: office@task.gda.pl   |   NIP: 584-020-35-93