Comunicación presentada al IV Congreso Ciudades Inteligentes.
Autoras
- María Luisa Martínez, Ingeniero Senior, Hexagon España
- Berta Cormenzana, Responsable Área, Agencia de Ecología Urbana Barcelona
Resumen
SIMUE – Sistema de Información y Modelización del Urbanismo Ecosistémico – es un aplicativo que permite evaluar, con criterios de sostenibilidad, el grado de acomodación de un tejido urbano, una ciudad o un nuevo desarrollo urbanístico, a un modelo de ciudad sostenible, fundamentado en los objetivos del Urbanismo Ecosistémico.El proyecto SIMUE desarrollado por la Agencia de Ecología Urbana de Barcelona permite calcular, visualizar de forma atractiva y evaluar los 40 indicadores geoespaciales que forman parte del Certificado del Urbanismo Ecosistémico. Los usuarios, ya sean técnicos en la ordenación del territorio, urbanistas, políticos o gestores urbanos, tienen a su disposición un instrumento que ofrece una radiografía territorializada de la ciudad, pudiendo formular estrategias globales o tejer propuestas en áreas concretas según los resultados obtenidos.Los indicadores geoespaciales pueden ser presentados no solo con un software desktop sino también con una aplicación web de Mapa Inteligente que permite analizar los resultados de forma fácil y efectiva. Los indicadores SIMUE pueden ser visualizados con Smart M.Apps de Hexagon. Ofrecen una manera nueva y potente de comprender mejor los cambios y transformaciones de nuestras ciudades al combinar contenidos, realizar análisis sofisticados, consiguiendo una enriquecedora experiencia en tiempo real para el usuario.
Palabras clave
Ciudad Inteligente, Urbanismo, Sostenible, Indicadores
Introducción
Las ciudades inteligentes (Smart Cities) se entienden como zonas de limites definidos desde el punto de vista geográfico y político-administrativo que otorgan primacía a las tecnologías de la información y la comunicación (TIC) con el objetivo de diseñar espacios urbanos innovadores que faciliten su desarrollo sostenible y mejoren la calidad de vida de sus habitantes.
Teniendo en cuenta la definición de Ciudad Inteligente según el grupo Técnico de Normalización 178 de Aenor (AEN/CTN 178/SC2/GT2 N003) se llega a la conclusión de que para determinar si una ciudad es inteligente o no hace falta potentes sistemas de tratamiento de datos para gestionar toda la información recogida tanto de los sensores urbanos como de los ciudadanos y su interacción con la ciudad.
Modelo de urbanismo Ecosistémico
El urbanismo como práctica social de creación y transformación de las ciudades es el instrumento que permite abordar los retos actuales: un modelo de ciudad más sostenible en una nueva era, la era de la información, el conocimiento y la conectividad. Las limitaciones del urbanismo actual, sin embargo, obligan a la formulación de un nuevo urbanismo, el Urbanismo Ecosistémico, con bases ecológicas que amplíe el foco, y permita, de ese modo, aumentar la capacidad de anticipación ante las actuales incertidumbres creadas, sobre todo, por los sistemas urbanos.
La reducción de las actuales incertidumbres sólo es posible si se reduce, drásticamente, el actual consumo de recursos y el impacto contaminante derivado.
Obtener un modelo urbano más sostenible y, a la vez, un modelo de ciudad del conocimiento debería responder a una tasa de consumo energético cada vez menor y, a la vez, aumentar significativamente la tasa de organización urbana.
SIMUE: Sistema de Modelización e Información del Urbanismo Ecosistémico
BCNecologia ha desarrollado un certificado de urbanismo con criterios de sostenibilidad. Este certificado evalúa el Urbanismo Ecosistémico y determina el grado de acomodación de la propuesta en relación con el modelo de ciudad más sostenible.
Los ámbitos evaluados del SIMUE son:
- A1. Ocupación del suelo: Evalúa la intensidad edificatoria de los tejidos urbanos en términos de densidad de viviendas y compacidad.
- A2. Espacio público y habitabilidad: Evalúa el equilibrio entre el espacio construido y el espacio libre, y la habitabilidad en el espacio público en términos de accesibilidad, confort y atracción.
- A3. Movilidad y Servicios: Evalúa la configuración de las redes de movilidad (a pie, transporte público, bicicleta, vehículo privado) así como su funcionalidad. También mide la dotación de infraestructuras.
- A4. Complejidad urbana: Evalúa la mezcla de usos y funciones de los tejidos urbanos, la dotación de actividades densas en conocimiento y actividades de uso cotidiano y la continuidad espacial y funcional de las calles.
- A5. Espacios verdes y biodiversidad: Evalúa la infraestructura ecológica como sistema de soporte a la vida (parques y jardines, huertos urbanos, arbolado, cubiertas verdes etc.) y la conectividad de la estructura de la red verde.
- A6. Metabolismo urbano: En una primera fase evalúa la proximidad a puntos de recogida de residuos y puntos limpios (gestión de residuos) En una segunda fase evaluara la eficiencia y autosuficiencia de los flujos metabólicos (energía, agua y materiales).
- A7. Cohesión social: Evalúa el grado de Convivencia entre los grupos de personas con rentas, culturas y edades distintas que viven en la ciudad. También se parametriza la dotación de equipamientos básicos y de vivienda protegida, así como su distribución espacial.
Smart M.Apps: Mapa inteligente
Concepto de indicadores Geospaciales son indicadores que basándose en los datos del territorio nos dan los resultados de un determinado indicador
Estos indicadores geoespaciales pueden ser presentados no solo con un software desktop sino también con una aplicación web de Mapa Inteligente que permite analizar los resultados de forma fácil y efectiva.
Las aplicaciones inteligentes Smart M.Apps son aplicaciones de mapas ligeros que resuelven problemas reales con lógica de negocio. Ofrecen una manera nueva y potente de comprender mejor los cambios y transformaciones de nuestras ciudades. Los indicadores SIMUE al ser visualizados con una M.App de Hexagon pueden combinar contenidos, realizar análisis sofisticados, y proporcionar flujos de trabajo más adaptados. La visualización de los indicadores para proporcionar un estudio óptimo de los mismos y una interrelación entre ellos debe ser mediante Mapas Inteligentes. Y por supuesto en una aplicación web, donde no sea necesario la instalación de una herramienta o programa en el terminal desde donde se quiere acceder a los datos. El acceso puede ser por usuario y contraseña, pero universal, es decir independiente del navegador. La información será estructurada y relevante. Y la arquitectura de la aplicación se basa en 3 niveles y está orientada a servicios (SOA)
- Capa Cliente o de presentación de datos: interficie de usuario, instrucciones y resultados
- Capa de Servicios o de negocio: funciones, procesamiento y operaciones
- Capa de información o de manejo de datos: gestión de datos, acceso a los mismos almacenamiento y recuperación
Las plataformas de creación de la Smart App dependen de que exista previamente una base de datos a la que poder conectarse en la que esté estructurada toda la información que se quiere visualizar y/o analizar. Por tanto, hay que crear una capa de información con la base de datos con las siguientes prestaciones:
- Soportar el cálculo y la actualización de la información cartográfica de los diferentes indicadores.
- Soportar operaciones básicas de consulta, de explotación y de interrelación de informaciones.
- Permitir generar cartografía general, sectorial y temática.
- Publicar los datos de los diferentes indicadores en Internet.
En esta comunicación se presenta un ejemplo prototipo de una Smart App sobre unos de los indicadores: El índice de habitabilidad de una zona geográfica de la ciudad de Barcelona.
Índice de habitabilidad en el espacio público
El espacio público es el elemento estructural de un modelo de ciudad más sostenible. Es el espacio de convivencia ciudadana y forma, juntamente con la red de equipamientos y espacios verdes y de estancia, los ejes principales de la vida social y de relación.
El índice de habitabilidad en el espacio público (IHEP; Rueda, 2006) expresa la proporción de trama urbana que presenta unas condiciones adecuadas de habitabilidad. Este índice consiste en un sistema de evaluación integral de nueve variables que condicionan la percepción positiva de las calles por parte de los ciudadanos. Estas variables se clasifican en ergonómicas, de confort o fisiológicas y atractivas.
Las variables ergonómicas inciden sobre el desplazamiento y movimiento de las personas en el espacio público. Se toman en consideración los siguientes indicadores: Espacio viario destinado al peatón, Accesibilidad del viario y Proporción de la calle.
Las variables de confort inciden sobre el bienestar de las personas y evalúan los niveles de confort fisiológico. Se toman en consideración los siguientes indicadores: Calidad del aire, Confort acústico y Confort térmico.
Finalmente, las variables atractivas, inciden sobre el grado de atracción de las personas en la calle. Se toman en consideración los siguientes indicadores: Densidad de actividades en planta baja, Diversidad de actividades y Percepción visual del verde urbano.
Estas variables se calculan según unos 9 índices por tramo de calle y se extrapola a una malla de un determinado tamaño, por ejemplo, 200x200m y finalmente se obtiene el grado de cumplimiento para cada índice en cada celda. Abajo los rangos de cumplimiento:
El grado de cumplimiento de los diferentes índices con respecto al modelo es lo que se muestra en las Apps creadas que se pueden visualizar vía web
A continuación, se describen las fórmulas utilizadas para los diferentes índices de la Tabla 1. que serán representados en la Smart App creada:
Calidad del aire: % = [Población expuesta a niveles de inmisión permitidos /Población total]
Confort acústico: % = [Población con afectación sonora inferior a 65dB diurnos y 55 dB nocturnos / Población total]
Confort Térmico: % = [Tramos de calle (metros lineales) con potencial de confort en verano superior al 50% / Tramos de calle totales]
Espacio viario destinado al peatón: % = [Espacio viario peatonal / Espacio viario peatonal + Espacio viario vehicular] x 100
Accesibilidad del viario: % = [Tramos de calle (metros lineales) accesibles (accesibilidad suficiente, buena u óptima) / Tramos de calle totales] x 100
Proporción de la calle: % = [Altura media de la edificación / Distancia entre fachadas]
Percepción visual del verde urbano: % = [Σ Volumen de las copas1 de los árboles / Volumen visual de la calle] x 100
Densidad de actividades por tramo: No/100 metros lineales = [100 x N.º actividades en planta baja / longitud total del tramo de calle (metros lineales)]
Diversidad de actividades: Factor de ponderación = [N.º actividades distintas/N.º total de actividades) x factor de ponderación]
Índice de habitabilidad en el espacio público: IHEP = [ΣPV ERGONÓMICAS + ΣPV FISIOLÓGICAS + ΣPV ATRACCIÓN]
Alcance del prototipo: Índice de Habitabilidad – Livability App en Eixample de Barcelona
Visualizar los resultados de indicadores de urbanismo ecosistémico relativos al índice de habitabilidad previamente generados, y a su vez permitir hacer un análisis visual de cómo los diferentes indicadores se influyen entre sí.
La Smart App se llama “Livability App”. El alcance se limita al tejido urbano del Eixample de Barcelona
“Livability App” es un servicio web de fácil acceso que permite visualizar, consultar y analizar información de los indicadores relativos al índice de habitabilidad del tejido urbano del Eixample de Barcelona. Se puede analizar cuál es la calidad del aire en diferentes zonas, el confort acústico o la accesibilidad de sus calles en otros indicadores. Desde Livability App será posible analizar la distribución de los diferentes indicadores y cómo los diferentes indicadores se influyen entre sí.
La aplicación está dirigida tanto a profesionales del sector como para particulares. No será necesario instalar ninguna aplicación adicional, con un simple clic en el navegador de internet el usuario conectado a internet podrá acceder a la cartografía publicada mediante las utilidades y herramientas de visualización y navegación permitiendo interactuar con los mapas que contienen la información geográfica.
La finalidad de la Smart M.App Livability App es crear un visor web cartográfico para integrar como un componente más en el Sistema de Información Geográfica de la ciudad de Barcelona
El usuario final necesita un conocimiento básico sobre navegación en páginas web ya que la es intuitiva y fácil de usar. Generalmente serán habitantes y organismos interesados en visualizar información de los diferentes de indicadores de habitabilidad en su ciudad. Ingresa en la aplicación web mediante usuario y contraseña.
Las distribuciones dentro de los diferentes gráficos si están sincronizadas entre sí y con la distribución del mapa, por ejemplo, si seleccionamos el distrito del Eixample en el gráfico, en el mapa sólo se mostrarán las cuadrículas pertenecientes al distrito del Eixample.
Como se puede observar en la Figura 1, cuando seleccionamos solo el Eixample la distribución nos indica que en el Eixample hay más zonas que no cumplen con los requisitos mínimos según el modelo SIMUE. La malla en la que está dividido el territorio, de 200x200m nos permite asignar a esa malla el valor del índice y poder visualizarlo fácilmente por colores.
A continuación, podemos explicar cómo sería el uso de la Smart App Livability App si un usuario autorizado entrase en la aplicación.
El usuario va a poder analizar los diferentes indicadores de la zona a estudiar y su relación entre ellos. Por ejemplo, se puede visualizar en que retículas se cumple que los valores de habitabilidad sean mínimos y en cuales de ellos además hay una mala calidad del aire o cualquier otro de los índices representados justo en las retículas representadas en color verde que significa que tienen un valor Min del incide de habitabilidad En todas las tablas se puede hacer reset y deshacer las condiciones de selección previas siendo la aplicación web muy fácil y cómoda de utilizar para el usuario final.
Referencias
- Página oficial de la Agencia de Ecología Urbana: http://www.bcnecologia.net/es/sobre-bcnecologia
- HEXAGON: http://www.hexagongeospatial.com/products/smart-mapp/mapp-enterprise
- S. Höldberg (2017) Ecosystem Urbanism Certification App. Memoria trabajo fin de Master en tecnologías de la Información Geográfica.
- S. Rueda; B. Cormenzana (2015) “Certificación del Urbanismo Ecosistémico”. Agencia de Ecología Urbana de Barcelona (BCNecología)
- S. Rueda; C. Echave; (2006) » Plan de Movilidad y Espacio Público de Vitoria-Gasteiz». Agencia de Ecología Urbana de Barcelona y Ayuntamiento de Vitoria-Gasteiz. (Primera aplicación del índice de habitabilidad).