Les zones urbaines se développent et changent rapidement de forme et de fonction, avec des retombées sur pratiquement toutes les régions de la Terre. L'ONU estime que d'ici 2050, 68 % de la population mondiale résidera dans des zones urbaines. Dans le premier numéro de npj Durabilité urbaine , un nouveau Journal des Partenaires Nature sort aujourd'hui, une équipe d'écologistes urbains de premier plan présente une liste de contrôle pratique pour guider les interventions, stratégies, et la recherche qui positionne mieux les systèmes urbains pour atteindre les objectifs urgents de durabilité.

Le co-auteur Steward Pickett du Cary Institute of Ecosystem Studies explique :« Les zones urbaines façonnent la démographie, processus socio-économiques, forme urbaine, les technologies, et l'environnement, à la fois proche et lointain. Alors que le monde s'urbanise, ce que nous faisons dans les villes sera essentiel pour atteindre les objectifs mondiaux de durabilité. Il existe un grand potentiel, mais pour y parvenir, il faudra intégrer des connaissances, méthodes, et l'expertise de différentes disciplines pour faire progresser la science urbaine mondiale qui catalyse la découverte et l'innovation. »

Pickett a collaboré avec Timon McPhearson, chercheur au Cary Institute et professeur à la New School de New York, et auteur principal Weiqi Zhou du Centre de recherche pour les sciences éco-environnementales de l'Académie chinoise des sciences à Pékin, sur le papier, qui est le premier à rassembler cinq grands cadres de l'écologie urbaine. Leur synthèse affine notre capacité à comprendre les systèmes urbains, allant des villes aux régions urbaines, en facilitant la science interdisciplinaire nécessaire pour atteindre la durabilité et améliorer le bien-être humain et environnemental.

Les auteurs de l'article sont des leaders internationaux dans la promotion des cadres clés de l'écologie urbaine explorés dans l'article, parmi eux :l'écosystème humain, perturbations et événements extrêmes dans les systèmes urbains, résilience dans les villes et les communautés urbaines, hétérogénéité dynamique, et le nouveau « continuum d'urbanité » qui décrit les interactions et les flux dans les régions urbaines-rurales-sauvages. Bien que ces cadres et d'autres aient joué un rôle déterminant dans l'orientation du développement de l'écologie urbaine, leur synthèse répond au besoin d'une plus grande exhaustivité et unification conceptuelle.

Pickett explique, « La science écologique urbaine est une discipline jeune. De par sa jeunesse, de nombreuses méthodes différentes ont été proposées pour unifier la discipline afin qu'elle progresse plus rapidement et soit plus accessible aux urbanistes, créateurs de politiques, architectes, et ingénieurs. Mais ces divers outils conceptuels, théories, et les approches sont apparemment assez disparates, et rarement le chevauchement entre eux a-t-il été évalué pour promouvoir une approche plus complète, et donc plus utile, synthèse."

Les conditions urbaines globales globales fournissent le contenu des cadres :complexité, diffusion, connectivité, et la diversité. Des cadres ont été explorés à l'aide d'un concept de « métacité » qui conçoit des zones urbaines, à n'importe quelle échelle, comme constitué de patchs différenciés par interaction biophysique, social, et composants technologiques. Quatre études de cas ont été détaillées :chaleur urbaine extrême, le rôle des terrains vacants en milieu urbain, infrastructure verte des eaux pluviales, et le nouveau développement urbain en Chine. Pour ces deux derniers, les auteurs fournissent des exemples pratiques de la façon dont les cadres peuvent servir de liste de contrôle pour évaluer la planification de la durabilité.

Commentaires de McPhearson, « En proposant une forte vision interdisciplinaire des systèmes urbains, les cadres intégrés peuvent contrer le risque de simplification excessive des problèmes priorisés par des intérêts particuliers, que des thèmes identifiés de manière opportuniste puissent être poursuivis au détriment des choix stratégiques, ou qu'une réponse strictement technologique à une crise immédiate peut se substituer à des listes de choix plus inclusives et systémiques. »

L'article s'appuie sur plus de 25 ans de leadership du Cary Institute dans la recherche sur les systèmes humains-naturels. Picket, pionnier de l'écologie urbaine américaine, note que "L'étude à long terme de l'écosystème de Baltimore a préparé ce groupe de manière unique à apporter la contribution synthétique représentée par cet article. L'accent mis par le Cary Institute sur la collaboration et la synthèse, et la liberté intellectuelle qu'elle offre pour poursuivre de nouvelles directions radicales en matière d'écologie, y compris profondément interdisciplinaires, sont d'importants catalyseurs pour les travaux qui sous-tendent ce document."