Un team di studiosi brasiliani ha incrociati i dati dell'uso del suolo, l'espansione urbana e i modelli idrodinamici per creare una metodologia capace di prevedere quali aree urbane saranno maggiormente soggette agli eventi meteorologi estremi
Il primo test di pianificazione urbana predittiva e smart è stato condotto nella città di São Caetano do Sul, vicino a San Paolo
(Rinnovabili.it) – L’espansione urbana è destinata ad aumentare conseguentemente alla crescita della popolazione. Ma gli eventi meteorologici estremi, innescati dal cambiamento climatico, stanno mettendo seriamente alla prova le città di tutto il mondo, portando alla luce problematiche connesse all’intensivo uso del suolo, alla cementificazione ed alla mancanza di una pianificazione urbana lungimirante che tenga conto dei cambiamenti in atto.
Una possibile soluzione al problema potrebbe essere quella raggiunta dagli scienziati del National Space Research Institute (INPE) del Brasile grazie allo sviluppo di un sistema basato su modelli idrodinamici. Combinando l’espansione urbana e i cambiamenti dell’uso del suolo con questi modelli, gli scienziati sono stati in grado di produrre una metodologia capace di fornire informazioni geografiche che identificano con accuratezza le aree urbane soggette alle inondazioni, e le più vulnerabili alle precipitazioni estreme.
Favorire una crescita urbana sicura
Secondo le Nazioni Unite la popolazione mondiale ha raggiunto gli 8 miliardi nel 2022, con il 56% di persone residenti nelle aree urbane. Le previsioni ipotizzano che questi numeri potrebbero salire a 9,7 mld di persone entro il 2050, 6,6 mld dei quali (68%) sceglierà di vivere in città. Le città si espandono al doppio del tasso di crescita della popolazione, ciò significa che nei prossimi tre decenni, le aree urbane raggiungeranno un totale di oltre 3 milioni di kmq, equivalenti al territorio dell’India.
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“La pianificazione urbana non avanza allo stesso ritmo”, sottolinea Elton Vicente Escobar Silva, primo autore dell’articolo e ricercatore dell’INPE. L’urbanizzazione incontrollata procura cambiamenti nell’uso del suolo tali da favorire le zone impermeabili, alterando l’idrologia dei terreni. In contrapposizione a questa tendenza, gli eventi meteorologici estremi sono invece in costante aumento, esponendo le città ai fenomeni di allagamento ed inondazione.
Lo studio sviluppato in collaborazione con l’Università Federale del Paraíba (UFPB) e l’Università Federale del Rio Grande do Sul (UFRGS), ha scelto quale test São Caetano do Sul, un città nell’area metropolitana di San Paolo, ma la metodologia può essere utilizzata da altre città per ideare politiche pubbliche ad hoc. “Lo studio ha innovato combinando la modellazione idrodinamica per le aree urbane con la complessità della rete di drenaggio del deflusso sotterraneo e utilizzando dati reali per calibrare e convalidare il modello. Abbiamo combinato imaging spaziale ad altissima risoluzione e deep learning”, ha sottolineato Cláudia Maria de Almeida coautrice del progetto. Di fatto la ricerca ha sviluppato una pianificazione urbana profondamente digitalizzata e connessa al concetto di smart city.
Per la modellazione idrodinamica i ricercatori hanno impiegato un pacchetto di software che simula i flussi d’acqua e l’elevazione della superficie, oltre al trasporto dei sedimenti. Per identificare le aree soggette a inondazioni hanno invece utilizzato due modelli digitali del terreno. Combinando questi due sistemi con le simulazioni dell’uso dei suoli si è ottenuto un modello per la pianificazione urbana predittivo nei confronti dei potenziali pericoli futuri, con una precisione di ben 5 metri quadrati. “Gli amministratori pubblici possono utilizzare questa capacità per prendere decisioni, evitando danni economici o perdite di vite umane”, conclude Silva.
I risultati preliminari della ricerca sono stati pubblicati sulla rivista Water.
