Ce graphique d'un quartier sud-africain est recouvert de couleurs qui indiquent le nombre d'obstacles entre une maison et l'accès aux ressources. Crédit :Christa Brelsford/Laboratoire national d'Oak Ridge, Département américain de l'énergie ; Luis Bettencourt, Université de Chicago
De nouveaux modèles mathématiques développés par le laboratoire national d'Oak Ridge du ministère de l'Énergie avec des collaborateurs de la Sam Houston State University et de l'Université de Chicago peuvent aider à orienter les changements dans l'aménagement des quartiers urbains pauvres afin d'améliorer l'accès aux ressources avec un minimum de perturbations et de coûts.
Les chercheurs ont établi une nouvelle façon d'analyser mathématiquement les communautés urbaines pauvres et développées de manière informelle, révélant les obstacles entre les zones non planifiées et l'infrastructure qui fournit les ressources pour les besoins humains de base. Dans leur article publié en Avancées scientifiques , ils ont utilisé des images satellite et des données municipales pour développer des algorithmes mathématiques qui révèlent que les bidonvilles et les quartiers planifiés sont fondamentalement différents.
Leurs modèles identifient clairement les distinctions entre l'agencement informel des zones urbaines mal desservies et la structure formelle des quartiers urbains. Dans deux études de cas, les chercheurs ont utilisé des données du monde réel pour montrer que la disposition physique de certains quartiers non planifiés ne laisse pas d'espace pour les conduites d'égout, routes ou conduites d'eau.
Sur les quatre milliards de personnes qui vivent actuellement dans les zones urbaines dans le monde, environ un milliard vivent dans des bidonvilles. Avec des infrastructures de santé inadéquates, l'assainissement et l'accès aux services d'urgence, ces zones deviennent des problèmes humanitaires et de durabilité dans le sillage d'une urbanisation rapide. Christa Brelsford, un ORNL Liane Russell Fellow et auteur principal, croit que cette recherche peut transformer l'avenir des bidonvilles.
Taylor Martin de l'Université d'État Sam Houston, la gauche, et Christa Brelsford de l'ORNL discutent d'un graphique d'une zone urbaine avec des couleurs qui indiquent le nombre d'obstacles entre une maison et l'accès aux ressources. Crédit :Carlos Jones/Laboratoire national d'Oak Ridge, Département américain de l'énergie
"Pour moi, cette recherche a été l'occasion d'examiner les villes d'un point de vue mathématique nouveau et passionnant, " a déclaré Brelsford. " En mettant ces outils entre les mains des organisations communautaires locales et des résidents, les efforts pour des infrastructures accessibles permettent aux résidents de prendre des décisions concernant leurs quartiers et leurs communautés. »
« Tout ce que nous pouvons faire pour améliorer la vie du point de vue des droits humains est à la fois bon pour le monde et soutient également la sécurité nationale des États-Unis, parce que plus les gens ont leurs besoins de base satisfaits, plus nous sommes tous en sécurité, " elle a ajouté.
Bien que les communautés mal desservies soient la première application, l'algorithme des chercheurs fournit une manière mathématique de décrire toutes les villes. L'équipe a utilisé une nouvelle technique topologique, basé sur les connexions entre les lieux, caractériser les bidonvilles pour la première fois plutôt qu'une approche géométrique traditionnelle.
