Vilniaus dailės akademijos Kūrybinio tarpdisciplininio Naujojo Europos Bauhauzo (NEB) tyrimų centro tyrėjų grupės straipsnis publikuotas viename prestižiškiausių urbanistikos žurnalų – „Landscape and Urban Planning“ (Elsevier leidykla, CiteScore 17,8; Impact Factor 9,2; Q1).

Straipsnyje „Research note: a transferable entropy-centrality method for urban stability analysis“ (www.sciencedirect.com/.../pii/S0169204626000939) pristatomas naujas metodas, leidžiantis vertinti miesto erdvinės struktūros stabilumą remiantis matematiniu erdvinės struktūros modeliavimu. Tyrime miestas nagrinėjamas kaip erdvinė struktūra, kuri sudaro pagrindą kitiems miesto procesams: socialiniams, ekonominiams ar kultūriniams. Gatvių tinklas ir jo konfigūracija lemia ne tik judėjimą, bet ir tai, kaip mieste formuojasi veiklos, bendruomenės ir auga ar krenta miesto gyvybingumas, todėl pagrindinis dėmesys skiriamas dviem esminėms šios struktūros savybėms:

·         pasiekiamumui – kaip lengvai per gatvių tinklą galima pasiekti skirtingas miesto vietas;

·         įvairovei (entropijai) – kaip tolygiai ar netolygiai mieste pasiskirsčiusios veiklos ir galimybės.

Šie rodikliai papildomi skirtingais svoriais, atspindinčiais miesto funkcijas ir aplinkos kokybę: gatvės kultūrą palaikančių pastatų plotu, gyventojų tankumu, želdynų plotu ir vandens telkinių kranto linijos ilgiu. Tokiu būdu matematinis gatvių tinklo modelis papildomas realaus miesto gyvenimo sluoksniais, leidžiančiais tiksliau atspindėti miesto funkcionavimą.

Šios dvi savybės sujungiamos į bendrą rodiklį – miesto stabilumą, kuris leidžia įvertinti, ar miesto struktūra geba palaikyti įvairias funkcijas ir prisitaikyti prie pokyčių, išlaikydama savo vientisumą.

Tyrimas yra dalis Vilniaus dailės akademijos NEB tyrimų centre plėtojamų urbanistinės biomimikrijos tyrimų, kuriuose miestas analizuojamas pasitelkiant analogijas su gamtinėmis sistemomis. Gamtoje dažnai stebima, kad tvarios sistemos geba suderinti dvi iš pirmo žvilgsnio priešingas savybes – įvairovę (entropiją) ir struktūrinį organizuotumą (centriškumą). Šių principų perkėlimas į miesto analizę leidžia naujai pažvelgti į urbanistinį tvarumą.

Tyrimas vykdomas bendradarbiaujant su Statybų sektoriaus vystymo agentūra (SSVA) ir remiasi visos Lietuvos mastu surinktais duomenimis apie gatvių tinklą, pastatus, gyventojus, želdynus ir vandens telkinius. Analizė parodė ir patvirtino, kad istoriškai evoliuciniu būdu susiformavę miestų dalys didesniu stabilumu: juose dera funkcijų įvairovė ir geras pasiekiamumas. Tuo tarpu modernistiniai rajonai ar išskaidyta priemiesčių plėtra dažniau pasižymi mažesniu stabilumu.

Svarbu tai, kad vien tik įvairovė (entropija) dar nereiškia kokybiškos miesto struktūros – ji gali būti būdinga ir fragmentuotoms, mažai integruotoms teritorijoms. Tik derinant įvairovę su pasiekiamumu galima atskirti gyvybingas, tvarias urbanistines struktūras nuo disfunkcinių.

Tolimesniuose tyrimuose jau vystoma dar viena svarbi kryptis:  miesto struktūros „elastingumo“ idėja ir analizė. Juose modeliuojamas nedidelių, DI sugeneruotų pokyčių poveikis miesto stabilumui: pavyzdžiui, kaip nauja gatvės jungtis ar infrastruktūros pakeitimas keičia pasiekiamumą ir entropiją. Tai leidžia įvertinti, kaip jautriai miesto struktūra reaguoja į pokyčius ir ar ji geba prisitaikyti ir sustiprėti, ar, priešingai, tampa labiau fragmentuota.

Šis požiūris leidžia tiksliau kalbėti apie miesto atsparumą, adaptyvumą ir transformacijos potencialą, o kartu suteikia galimybę planavimo procese prognozuoti ne tik galutinį rezultatą, bet ir pokyčių poveikio kryptį.

Siūlomas metodas yra universalus ir gali būti taikomas skirtinguose miestuose bei šalyse, nes remiasi dažniausiai ar bent didele dalimi viešais duomenimis ir matematinio grafo modeliais. Jis gali tapti praktiniu įrankiu planuojant miestų plėtrą: padedant nustatyti, kur reikalinga didinti funkcijų įvairovę, o kur – gerinti susisiekimą ir pan.

Šis straipsnis žymi svarbų žingsnį toliau vystant tyrimus, kuriuose siekiama suprasti miestus kaip sudėtingas, saviorganizuojančias sistemas, ir kurti naujus, gamtos principais paremtus jų analizės ir planavimo metodus.

 

Iliustracija: Miesto stabilumo pasiskirstymas Lietuvos miestuose (400 m šešiakampių tinklelis).

(A) Stabilumas pagal gatvės kultūrą palaikančius pastatus.

(B) Stabilumas pagal gyventojų tankį.

(C) Stabilumas pagal želdynus.

(D) Stabilumas pagal vandens telkinius.

Žemėlapiai parodo skirtumus tarp gyvybingų, daugiafunkcių miesto centrų ir fragmentuotų ar vienafunkcių teritorijų bei leidžia palyginti skirtingos struktūros miestus.