Τι μας δείχνουν τα μαθηματικά για το μάνατζμεντ των πόλεων

Σήμερα, 4,4 δισεκατομμύρια άνθρωποι ζουν στις πόλεις σύμφωνα με στοιχεία της Παγκόσμιας Τράπεζας. Οι πόλεις αντιπροσωπεύουν το 3% της αναδυόμενης γης, το 56% του παγκόσμιου πληθυσμού και το 70% των εκπομπών CO2 παγκοσμίως.

του Καθηγητή Κωνσταντίνου Ζοπουνίδη, Ακαδημαϊκού

Συναρπαστικοί τόποι ανταλλαγής ιδεών και υπηρεσιών αγαθών, οι πόλεις συγκεντρώνουν, λόγω της καλπάζουσας δημογραφικής και αστικής ανάπτυξής τους, τα περισσότερα κοινωνικά και περιβαλλοντικά μας προβλήματα, που συνδέονται τόσο με τις μεταφορές όσο και με την ενέργεια, το νερό ή τη στέγαση.
Νέα επιστήμη των πόλεων

Εδώ και μερικά χρόνια, οι επιστήμονες προσεγγίζουν μια νέα επιστήμη των πόλεων χρησιμοποιώντας τα μαθηματικά. Ο στόχος είναι να κατανοήσουν τη λειτουργία τους καθώς και τις ανάγκες, τις κινήσεις και τις συμπεριφορές των κατοίκων τους και, γιατί όχι, να σκιαγραφήσουν βιώσιμες λύσεις στις προκλήσεις που πρέπει να αντιμετωπίσουν. Η εμφάνιση αυτής της νέας επιστήμης έγινε δυνατή, χάρη πάνω από όλα, στα μεγάλα δεδομένα που συσσωρεύτηκαν τα τελευταία είκοσι χρόνια. Αρχικά, αυτή η ποσότητα δεδομένων χρησιμοποιείται για την κατανόηση των μηχανισμών που λειτουργούν εντός των πόλεων και για τον καθορισμό των σημαντικών παραμέτρων επί των οποίων πρέπει να ενεργήσουμε προκειμένου να επιλυθούν ορισμένα προβλήματα, όπως η συμφόρηση στις πόλεις.

Τα μαθηματικά μοντέλα μας βοήθησαν να συνειδητοποιήσουμε ότι η αύξηση του αριθμού των μέσων μαζικής μεταφοράς δεν ήταν αρκετή για να μειώσει την κυκλοφορία των ιδιωτικών αυτοκινήτων. Το κλειδί είναι να αυξηθεί η πρόσβαση στα μέσα μαζικής μεταφοράς. Και αυτό περιλαμβάνει την ενθάρρυνση των ανθρώπων να ζουν κοντά σε αυτά τα σημεία πρόσβασης, την ανάπτυξη εναλλακτικών «λογικών από άποψη χρόνου» ή την αύξηση του αριθμού των κέντρων δραστηριότητας σε διαφορετικούς πόλους. Για να αποφευχθεί η συμφόρηση, ο πολυκεντρισμός είναι πολύ πιο αποτελεσματικός από ένα κύριο κέντρο προς το οποίο συγκλίνουν όλοι. Όσο περισσότερο οι πόλεις μεγαλώνουν, τόσο εντείνονται τα μποτιλιαρίσματα και οι εκπομπές αερίων που δημιουργούν. Δεν υπάρχει μέλλον για το ιδιωτικό αυτοκίνητο, ακόμη και ηλεκτρικό, στις μεγάλες πόλεις.

Γεωμαθηματικά

Όταν σκεφτόμαστε μαθηματικά για τα ανθρώπινα συστήματα, συχνά λείπει μια βασική μεταβλητή: το ίδιο το άτομο.
Έτσι, η φιλοδοξία των γεωμαθηματικών είναι να εισάγει περισσότερο κοινωνικό ρεαλισμό στα μαθηματικά μοντέλα, λαμβάνοντας υπόψη τις έννοιες της τύχης και της γαλήνης. Σε τελική ανάλυση, θα πρέπει να προταθεί ένα πρόγραμμα για τη μαθηματική μοντελοποίηση γεωγραφικών τοποθετήσεων, ικανό να επιτρέψει στις δημόσιες αρχές να αξιολογούν εκ των προτέρων τη βιωσιμότητα των έργων αστικής ανάπτυξης προκειμένου να λαμβάνουν τεκμηριωμένες αποφάσεις. Αυτό το πρόγραμμα μοντελοποίησης θα αποδεικνυόταν επομένως απαραίτητο για την αποφυγή ορισμένων οικολογικών και κοινωνικών καταστροφών.

Συμπερασματικά, η λήψη αποφάσεων σχετικά με τις πόλεις δεν βασίζεται ακόμη αρκετά σε «σκληρές» επιστήμες. Είναι απαραίτητη αυτή η ιδέα της συνεργασίας των διασταυρώσεων μεταξύ των επιστημονικών κλάδων, από τις πιο αφηρημένες, όπως οι κοινωνικές, έως τις πιο συγκεκριμένες της επιχειρησιακής έρευνας και της πολιτικής. Τα τελευταία χρόνια έχουν εμφανιστεί πρωτοβουλίες που επικεντρώνονται στις αλληλεπιδράσεις μεταξύ των μαθηματικών και της φυσικής, της γεωγραφίας, της ιατρικής ή της πολεοδομίας. Ο στόχος είναι να καταλάβουμε καλύτερα τις μεγάλες προκλήσεις του 21ου αιώνα. Το ποσοστό αστικοποίησης που αυξάνεται συνεχώς τελευταία μας υποχρεώνει να αντιδράσουμε: Από περίπου 30% το 1960 στο 57% το 2020 (πηγή: Ηνωμένα Έθνη, Παγκόσμια Τράπεζα).