Un modelo teórico para el desarrollo urbano sostenible

dibujo20130625-the-spatial-city-and-its-social-and-dissipative-processes

Una ciudad es el resultado del compromiso entre factores sociales, económicos, de infraestructura y de restricciones espaciales. Cuanto mayor es una ciudad, mayores serán los beneficios tales como los rendimientos del trabajo, pero también lo serán los costos con respecto a las interacciones sociales, como los delitos, y a las infraestructuras, porque a medida que las ciudades se hacen más grandes, utilizan menos espacio por habitante para los servicios públicos, vías de transporte y la vida residencial. Por fortuna, todas las ciudades se parecen en muchas cosas, como si hubiera unos principios básicos que controlan su evolución y permiten predecir sus propiedades presentes y futuras. Un nuevo artículo en Science presenta varias leyes de potencia que describen algunas propiedades de las ciudades; siendo independientes del tamaño de la ciudad, permiten evaluar estrategias de planificación urbana. El artículo técnico es Luís M. A. Bettencourt (Santa Fe Institute, New Mexico, EEUU),” Science 340: 1438-1441, 21 Jun 2013. Más información en Michael Batty, “A Theory of City Size,” Science 340: 1418-1419, 21 Jun 2013.

Dibujo20130625 scaling urban infrastructure socioeconomic output

Esta figura muestra estimaciones de la infraestructura urbana (izquierda) y la producción socioeconómica (derecha) en función de la población para 415 ciudades. Como estimación de la infraestructura se ha utilizado el número de carreteras y calles en las zonas metropolitanas (medido en millas); el mejor ajuste (rojo) para el exponente de la ley de potencias es 0,849 ± 0,038, siendo la predicción teórica (amarillo) de 5/6, es decir, sublineal (en negro aparece una escala lineal). Como estimación de la producción socioeconómica se utiliza el producto interior bruto (PIB), denotado por G en referencia a GDP (Gross Domesctic Product); el mejor ajuste (rojo) es 1,126 ± 0,023, siendo la predicción teórica 7/6 (amarillo), es decir, superlineal (en negro aparece una escala lineal).

Dibujo20130625 Superlinear scaling of accessibility for cities in England and Wales

Las predicciones teóricas se han obtenido gracias a un nuevo modelo desarrollado por Bettencourt que tiene en cuenta la red social de interacciones entre los habitantes de la ciudad. Las hipótesis que sustentan el modelo teórico son: (1) la infraestructura de la ciudad se desarrolla de manera que los ciudadanos puedan explorar al máximo los recursos de que disponen; (2) las redes de infraestructura crecen de forma incremental dando lugar a redes descentralizadas; (3) el esfuerzo que requiere cada habitante para disfrutar de los servicios de la ciudad es independiente del número de habitantes; y (4) la producción socioeconómica es proporcional al número de interacciones sociales en la ciudad. El resultado del modelo son varias leyes de potencia para diferentes parámetros que caracterizan la ciudad. Para sorpresa del propio Bettencourt el modelo se ajusta muy bien a los datos experimentales.

Para mí lo más sorprendente es que hay un PIB óptimo (llamado G* en la figura que abre esta entrada). Una ciudad requiere que las interacciones sociales garanticen un valor positivo G > Gmin = 0, pero hay una cota máxima G < Gmax a partir de la cual los costes superan a los beneficios. El valor óptimo G = G* corresponde a una ciudad con la máxima eficiencia. Muchas de las grandes ciudades del mundo se encuentran muy cerca del valor óptimo (Hong Kong, Singapur, Dubai, Tokio, Nueva York, Los Angeles, Beijing, Shanghai, Berlín o Frankfurt). Pero hay ciudades como Riverside (California) o Brownsville (Texas) que se encuentran por debajo del punto óptimo y las inversiones en infraestructuras en estas ciudades con objeto de promover una mayor movilidad permitirán que se acerquen al valor óptimo. Por supuesto, también hay ciudades por encima del valor óptimo, como Bridgeport (Connecticut), que corren el riesgo de seguir alejándose del valor óptimo, lo que implicará su desaparición a favor de otras ciudades. Según Bettencourt, su modelo, aunque sencillo, permite planificar las políticas urbanas de infraestructuras necesarias para corregir las ciudades que se encuentran fuera del valor óptimo.

El nuevo modelo, que seguro que será refinado en futuros trabajos, permite planificar un desarrollo urbano sostenible, algo muy necesario en un país como España, donde se ha derrochado en infraestructuras que ahora están infrautilizadas. En mi opinión, estaría muy bien que los gobernantes supieran de la existencia de este tipo de estudios y que consultaran a los expertos a la hora de realizar su toma de decisiones.

Un pensamiento en “Un modelo teórico para el desarrollo urbano sostenible

  1. Cuando leo artículos similares a éste pienso que uno de los problemas que tienen algunas ciudades es la masificación poblacional. En marzo de 2011 Londres tenía una población oficial de 8.174.100 personas. En el censo de 2009 se calculaba que París tenía en torno a los 12 millones de habitantes; Madrid, 6,5 millones de habitantes en el censo de 2011. Por el contrario, hay naciones que tienen igual o menor número de habitantes que las ciudades antes citadas. Nicaragua, 6 millones; Honduras, 8 millones; Costa Rica, 4,5 millones; Suiza, 8 millones; Noruega, 5 millones.

    Supongo que debe de haber una fórmula que relacione la calidad de vida con el número de habitantes. Pero no deja de ser curioso ver ciudades con igual o más población que países enteros.

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