La ciencia de datos impulsa nuevos mapas para predecir el crecimiento de las ciudades durante el próximo siglo. Así lo demuestra un trabajo de investigación de la Universidad de Delaware (Estados Unidos).
La científica de datos de la Universidad de Delaware UD (Estados Unidos), Jing Gao, está fascinada por la forma en que las ciudades y pueblos crecen con el tiempo, cómo se urbanizan. Pero lo cierto es que crecen de manera diferente.
Gao, profesora asistente de Geografía y Ciencias Espaciales, junto a Brian O’Neill, profesor de la Universidad de Denver, han creado un nuevo modelo de simulación global, usando la ciencia de datos y ‘machine learning’, para predecir cómo las zonas urbanas cambiarán en los próximos 100 años bajo diferentes condiciones sociales y económicas.
Según Gao, hasta hace poco era difícil generar pronósticos globales de expansión urbana a largo plazo. Esto se debe a que, si bien la urbanización es una tendencia mundial, la forma en que se desarrollan las ciudades (edificios, carreteras, personas, economía) puede cambiar con el tiempo. Además, este desarrollo puede variar ampliamente de un país a otro, e incluso dentro de diferentes partes en un mismo país.
Para comprender cómo ocurre este cambio, Gao y O’Neill usaron la ciencia de datos para analizar 15 conjuntos de datos globales que representan varios aspectos de la urbanización, incluida una serie de mapas recientemente disponible que muestra el cambio de la tierra urbana durante los últimos 40 años con base en imágenes satelitales de la Tierra. Los mapas globales tienen una precisión de aproximadamente 38 metros y brindan una visión detallada del desarrollo urbano pasado, que antes no era posible con este grado de especificidad.
«Los datos históricos revelaron que hay tres clases de urbanización diferentes: urbanizado, urbanizándose constantemente y urbanizándose rápidamente», explicó Gao.
No debería sorprender que Estados Unidos y la mayoría de los países de Europa occidental ya estén urbanizados. India y China, que anteriormente experimentaron un rápido desarrollo, ahora han pasado a un nivel de urbanización constante, mientras que los países que se urbanizan rápidamente en la actualidad son en su mayoría africanos.
La urbanización dependerá del modelo ecológico
Los investigadores dividieron el mundo en 375 regiones pequeñas y ejecutaron un modelo único para cada región simultáneamente; luego juntaron los resultados de todos los modelos para desarrollar un mapa global. Esta información arroja luces sobre cómo nuestras ciudades pueden cambiar y revela los posibles impactos de la urbanización, que sirven a los planificadores urbanos y a los encargados de formular políticas locales.
Las proyecciones del equipo de investigación muestran que la cantidad total de áreas urbanas en la Tierra puede crecer de 1.8 a 5.9 veces para 2100. En promedio, si continúan las tendencias de urbanización previas, el mundo construirá aproximadamente 1.6 millones de kilómetros cuadrados de nuevas áreas urbanas a lo largo del siglo. Esta es un área aproximadamente 4.5 veces más grande que Alemania, o más de 225 millones de campos de fútbol.
Sin embargo, cómo se produzca esta expansión urbana dependerá en gran medida de las tendencias sociales en los años venideros. Esto incluye tendencias en el crecimiento económico, el cambio de población y los hábitos de estilo de vida, y qué consideración se le da a cómo nuestros hábitos afectan el medio ambiente.
Para los países de Europa y el sudeste asiático, se espera que la expansión urbana se triplique si la sociedad favorece el consumo y la visión capitalista basada en el uso de los combustibles fósiles, en lugar de adoptar un modelo sostenible.
En los Estados Unidos, la menor expansión urbana ocurrirá si las personas se centran en el desarrollo verde y la conciencia ambiental. En este caso, se espera que el área urbana crezca 1.3 veces para 2100. Pero si las personas favorecen el desarrollo altamente capitalista en el mismo período de tiempo, se espera una expansión urbana de cerca de cuatro veces la cantidad de expansión que tuvo Estados Unidos a principios de siglo.
La mayoría de las personas no se dan cuenta de cómo los cambios en el paisaje, como los edificios y las carreteras, pueden afectar sus vidas. En Delaware, por ejemplo, las segundas viviendas que se construyen cerca de la costa a menudo se hacen en detrimento de tierras agrícolas. Si bien estos desarrollos pueden aumentar la prosperidad económica de una zona, pueden traer otras consecuencias no deseadas, como una mayor exposición potencial a las inundaciones costeras y el aumento del nivel del mar.
Un hallazgo interesante del trabajo es que, aunque el pensamiento dominante es que la urbanización está ocurriendo principalmente en el mundo en desarrollo, Gao dijo que este podría no ser el caso.
«Si nos fijamos en los datos recopilados en los últimos 40 años, la cantidad absoluta de nueva construcción de terrenos urbanos en el mundo desarrollado es comparable al mundo en desarrollo», dijo. «Sin embargo, los cambios parecen más rápidos en el mundo en desarrollo porque actualmente hay tierras mucho menos desarrolladas allí».
Esto plantea la pregunta: a medida que los países en desarrollo de África continúen creciendo, ¿alguna vez alcanzarán o superarán a los países desarrollados como Estados Unidos en términos de tierra urbanizada?
«Según la definición de hoy, se espera que África se urbanice para 2100», dijo Gao. «Pero incluso si continúa desarrollándose a un ritmo muy rápido en relación con el resto del mundo durante todo el siglo, no alcanzará a los países desarrollados como Estados Unidos porque la diferencia al principio es grande y el mundo desarrollado sigue expandiendo su área urbana», añadio.
