Facsímiles digitales para impulsar la participación ciudadana en la planificación urbana
Jane AdamsIn this blog post, Jane Adams explores the intersection of digital facsimiles, simulations, and user-friendly interfaces, showcasing how these tools are empowering individuals and communities to actively engage in urban planning processes.
"Cesium 3D Tiles", Nearmap
Introducción
En la era moderna, la planificación urbana ha evolucionado mucho más allá de los planos y las normas de zonificación. Ha entrado en el ámbito digital, donde sofisticadas simulaciones e interfaces de usuario están cambiando la forma en que concebimos, desarrollamos e interactuamos con nuestras ciudades. La planificación urbana, antes reservada a expertos y responsables políticos, se está convirtiendo en un ámbito en el que los ciudadanos desempeñan un papel crucial en la configuración del futuro de sus comunidades.
Nuestra pregunta de investigación ahonda en este cambio transformador: "¿Cómo pueden la simulación y las interfaces de usuario aprovechar la inteligencia urbana para introducir cambios políticos a través de la comunicación visual?". En esta entrada de blog, exploraremos la intersección de facsímiles digitales, simulaciones e interfaces fáciles de usar, mostrando cómo estas herramientas están capacitando a individuos y comunidades para participar activamente en los procesos de planificación urbana.
Exploraremos el mundo de los gemelos digitales, los modelos basados en agentes y la gamificación, junto con ejemplos reales de su aplicación en la planificación urbana. Nos adentraremos en la promoción a través de la visualización de datos y el ámbito creativo del arte de los datos, destacando el potencial de estos medios para influir en las decisiones políticas e impulsar un cambio positivo en nuestros paisajes urbanos.
Al final de esta exploración, esperamos arrojar luz sobre el inmenso potencial de estas herramientas digitales, dejando una comprensión más profunda de cómo pueden fomentar el compromiso cívico, transformar la planificación urbana y, en última instancia, conducir a ciudades más inclusivas, sostenibles y prósperas.
Simulación
En el ámbito de la planificación urbana, la simulación es una poderosa herramienta para comprender y predecir sistemas urbanos complejos. Permite a planificadores, responsables políticos y comunidades visualizar y experimentar con diferentes escenarios antes de aplicarlos en el mundo real. He aquí algunos elementos clave de cómo la simulación está transformando la planificación urbana:
Gemelos digitales
Los gemelos digitales [1, 2] son réplicas digitales de objetos, procesos o sistemas físicos. Pretenden imitar con inmenso detalle fenómenos del mundo real, para permitir un estudio controlado. Por ejemplo, los ingenieros mecánicos podrían utilizar un gemelo digital de un parque eólico para simular propiedades físicas, telemetría de máquinas e integrar datos de velocidad del viento en tiempo real. Los biólogos utilizan gemelos digitales para modelizar patologías complejas de formas que no son posibles en entornos clínicos [3]. En urbanismo, estos gemelos digitales reproducen ciudades enteras, ofreciendo una forma inmersiva e interactiva de explorar entornos urbanos [4]. Los planificadores pueden simular cambios en las infraestructuras, el flujo de tráfico y las condiciones ambientales para comprender mejor las posibles repercusiones de las distintas decisiones. Cuantas más variables se incluyan en estos gemelos digitales, más se aproximarán los sistemas dinámicos de la simulación a los procesos del mundo real.
Modelización basada en agentes (ABM)
El modelado basado en agentes es una técnica de simulación en la que agentes individuales (que representan entidades como personas, vehículos o edificios) interactúan entre sí y con su entorno basándose en reglas predefinidas [5]. La ABM se ha utilizado para modelizar diversos fenómenos urbanos, desde la propagación de enfermedades (como se observa en el modelo SIR durante las pandemias [6]) hasta la congestión del tráfico y el movimiento de peatones en las calles de las ciudades. Con los modelos ABM, los responsables políticos pueden prever los "peores escenarios" para la preparación ante catástrofes, o probar contrafactuales en los cambios propuestos en la zonificación o el tráfico.
OptimizaciónLa simulación también podría utilizarse para optimizar las decisiones políticas. Por ejemplo, investigadores como Carter Duncan et al. demostraron cómo, conectando el videojuego "Cities: Skylines" a un back-end de aprendizaje automático, un modelo de aprendizaje por refuerzo podía optimizar su planificación urbana basándose en alguna función de recompensa [7]. Este juego permite a los jugadores crear y gestionar sus ciudades, pero los investigadores pueden utilizarlo cada vez más para estudiar el comportamiento emergente y probar diferentes políticas.
Comportamiento emergenteLa simulación revela a menudo comportamientos emergentes: consecuencias imprevistas que surgen de la interacción de varios elementos de un sistema. Un ejemplo es el resultado de la interacción multiagente "box surfing" de OpenAI [8], donde una IA simulada aprendió a manipular su entorno de forma inesperada para alcanzar sus objetivos. En la planificación urbana, comprender el comportamiento emergente puede ayudar a evitar la instanciación perversa [9], en la que políticas bienintencionadas dan lugar a resultados negativos no deseados, como se observa en la Ley de Goodhart [10] ("cuando una medida se convierte en objetivo, deja de ser una medida eficaz").
La simulación proporciona una plataforma dinámica para la planificación urbana, permitiendo a las partes interesadas experimentar con ideas, comprender sistemas urbanos complejos y prever las consecuencias de sus decisiones. Es una herramienta esencial para lograr ciudades más eficientes, sostenibles y habitables.
Interfaces de usuario
Si bien la simulación proporciona información y datos valiosos, es igualmente importante hacer que esta información sea accesible y atractiva para un público más amplio, incluidos los miembros de la comunidad y los responsables políticos. Las interfaces de usuario desempeñan un papel crucial en la consecución de este objetivo. Salvan la distancia entre los datos urbanos complejos y las ideas comprensibles, fomentando el compromiso cívico y la toma de decisiones informadas. He aquí algunos aspectos clave de las interfaces de usuario en el contexto de la planificación urbana:
Gamificación
La gamificación emplea elementos y principios de diseño de juegos para hacer que las tareas complejas sean más interactivas y agradables [11]. Tiene el potencial de implicar a los miembros de la comunidad en la recopilación de datos, la generación de ideas y los procesos de toma de decisiones. Un ejemplo de ello es "Foldit" [12], un videojuego en el que los jugadores resuelven rompecabezas relacionados con el plegamiento de proteínas, que condujo al descubrimiento de nuevas soluciones de plegamiento de proteínas que habrían llevado mucho más tiempo sin un esfuerzo comunitario. En el ámbito de la planificación urbana, un ejemplo de gamificación fue el "Project Sidewalk" de la Universidad de Washington [13], en el que se invitaba a los usuarios a anotar imágenes de calles de la ciudad con infraestructuras de accesibilidad, ayudando a crear un mapa completo de las zonas accesibles e inaccesibles de la ciudad.
Herramientas interactivas
Las herramientas interactivas, como el software de modelado en 3D y las aplicaciones de realidad virtual, permiten a los usuarios sumergirse en escenarios de planificación urbana. Estas herramientas permiten a las partes interesadas explorar los cambios propuestos en el paisaje urbano de forma tangible. Por ejemplo, la ciudad de Estocolmo utilizó el videojuego "Cities: Skylines" para ayudar a los ciudadanos a participar en la planificación del desarrollo urbano de Estocolmo [14]. Esto no sólo ayudó a los ciudadanos proporcionándoles una herramienta accesible y visualmente satisfactoria para elaborar estrategias, sino que también ayudó a los responsables políticos a comunicar las limitaciones del proyecto a las partes interesadas, como los límites financieros y espaciales.
Cuadros de mando de datos
Los cuadros de mando ofrecen una representación visual de datos urbanos complejos en tiempo real. Organizaciones como TransitMatters [15] de Boston utilizan cuadros de mando para mostrar información sobre zonas lentas en los sistemas de transporte público. Estos cuadros de mando no sólo informan a los viajeros, sino que también impulsan cambios políticos al poner de relieve las áreas que necesitan mejoras [16]. Por ejemplo, la visualización de zonas lentas de TransitMatters ha sido un importante punto de debate para la eliminación de dichas zonas lentas a medida que la MBTA revisa el sistema de metro más antiguo de Estados Unidos.
Las interfaces de usuario son la puerta a través de la cual el público interactúa con el mundo de la planificación urbana. Proporcionan a los ciudadanos las herramientas necesarias para comprender, contribuir e incluso dar forma al futuro de sus ciudades. Al hacer accesibles y atractivos los datos y las simulaciones, las interfaces de usuario fomentan un enfoque más integrador y participativo del desarrollo urbano.
Defensa
En el ámbito de la planificación urbana y la promoción de políticas, dos poderosas herramientas se erigen en paladines del compromiso y el cambio: La visualización de datos y el arte de los datos. Estos enfoques creativos transforman los datos brutos en narraciones convincentes que resuenan entre el público, instándole a actuar y apoyar iniciativas urbanas fundamentales.
Visualización de datos
Un ejemplo local del impacto de la visualización de datos es un proyecto de investigación de 2017 del Trust for Public Land [17] sobre el efecto isla de calor urbano en Boston [18]. Al visualizar las disparidades de temperatura entre barrios, el proyecto comunicó eficazmente los riesgos para la salud asociados a dichas disparidades y permitió a los ciudadanos consultar sus lugares de trabajo, negocios y ocio para comprender mejor las repercusiones inmediatas de las decisiones de planificación, como la plantación de árboles, las zonas de chapoteo, la cobertura de asfalto y la congestión del tráfico.
Este proyecto no solo ha servido para concienciar sobre los acuciantes problemas del efecto del calor urbano de una forma hiperlocal, sino que también ha inspirado iniciativas de colaboración para abordar este problema. Boston.gov puso en marcha Heat Resilience Solutions [19] como respuesta directa a los datos obtenidos, lo que demuestra la influencia de la visualización de datos a la hora de impulsar cambios políticos y el compromiso de la comunidad.
Arte de los datos
El arte de los datos, a diferencia de la visualización de datos, añade una dimensión artística a la comunicación de cuestiones de planificación urbana. Permite representaciones subjetivas, abstractas y a menudo cargadas de emoción de los datos, y permite un "bucle cerrado" de lo físico a lo digital y de nuevo a lo físico, lo que permite hacer táctiles los valores cuantitativos.
La instalación interactiva de arte público de Candy Chang, "Antes de morir" [20], invitaba a los miembros de la comunidad a compartir sus aspiraciones y sueños en un muro público. Aunque no se trataba de una visualización de datos tradicional, sirvió como expresión colectiva de los deseos de la comunidad, proporcionando a los responsables políticos información valiosa sobre las esperanzas y los sueños de la población local, al tiempo que reforzaba las comunidades a través de la expresión compartida.
La obra de arte sobre datos de Laurie Frick, "¿Adónde va el dinero?" [21] utilizó el arte para arrojar luz sobre datos financieros complejos. Al crear representaciones visualmente impactantes de las asignaciones presupuestarias de los hogares, Frick facilitó al público la comprensión de las disparidades entre los hogares más ricos y los más pobres. De este modo, tendía un puente entre los datos y la comprensión del público, pero de una forma suave y que requería una exploración reflexiva y lenta de la información abstraída.
En 2020, unos manifestantes de Chicago crearon una instalación artística de datos que invitaba a la reflexión en una protesta contra la violencia policial. Utilizando cajas de colores, representaron visualmente el presupuesto policial de la ciudad, que ascendía a la asombrosa cifra de 1,8 millones de dólares [22]. Al convertir los datos en una muestra tangible y llamativa, suscitaron conversaciones sobre la asignación de recursos, que desembocaron en peticiones de reformas presupuestarias y justicia social.
Estos ejemplos ponen de relieve el poder transformador del arte de los datos para dar vida a los problemas urbanos e implicar al público en diálogos significativos sobre cambios políticos.
La visualización de datos y el arte de los datos sirven como herramientas dinámicas en la defensa urbana, amplificando el impacto de las narrativas basadas en datos. Aprovechando estos medios creativos, los urbanistas pueden capacitar a las comunidades para que comprendan mejor las complejidades de sus ciudades y, a su vez, impulsen cambios políticos informados y eficaces.
Conclusión
En nuestra exploración de la intersección dinámica entre facsímiles digitales, simulaciones, interfaces fáciles de usar y compromiso cívico en la planificación urbana, hemos sido testigos de una evolución de la planificación urbana, que ha pasado de ser un proceso descendente dirigido por expertos a otro en el que los ciudadanos participan activamente en la configuración de sus comunidades.
La revisión de nuestra pregunta de investigación, "¿Cómo pueden la simulación y las interfaces de usuario aprovechar la inteligencia urbana para cambiar las políticas a través de la comunicación visual?", ha descubierto el potencial de los gemelos digitales, el modelado basado en agentes y la gamificación como poderosas herramientas que democratizan la planificación urbana, permitiendo a los individuos prever e influir en el futuro de sus ciudades.
Los gemelos digitales han trascendido sus orígenes en simulaciones mecánicas y sistemas corporales para convertirse en potenciadores de la inteligencia urbana. Los modelos basados en agentes tienen potencial para comprender mejor y perturbar la intrincada dinámica de las ciudades. Juegos como "Cities: Skylines" han demostrado cómo la gamificación puede implicar a las comunidades en iniciativas de planificación urbana, abriendo las puertas a la cocreación y la toma de decisiones informadas.
Nuestra exploración de las interfaces de usuario se extendió a aplicaciones de crowdsourcing en el mundo real, como "Project Sidewalk" y la democratización del desarrollo urbano en Estocolmo. Estas iniciativas permiten a las comunidades participar activamente en la planificación urbana y abogar por el cambio. "TransitMatters", centrado en el sistema de transporte público de Boston, demostró cómo unos cuadros de mando fáciles de usar pueden impulsar cambios políticos y mejorar la movilidad urbana.
En el ámbito de la promoción, descubrimos el potencial de la visualización y el arte de los datos. El cuadro de mando de las islas de calor urbano de Boston nos mostró cómo la visualización de datos puede transmitir problemas complejos y dar lugar a soluciones políticas tangibles. El arte de los datos, ejemplificado por Candy Chang, Laurie Frick y Asha Ransby-Spron, reveló el poder emocional y artístico de los datos, fomentando la transparencia y la responsabilidad.
Nuestra exploración nos ha llevado a una conclusión: los facsímiles digitales, las simulaciones y las interfaces fáciles de usar son catalizadores del cambio en la planificación urbana. Democratizan el proceso, amplifican las voces de los ciudadanos y fomentan la colaboración en la toma de decisiones. El trabajo futuro incluirá la participación práctica en un ejemplo de este tipo, TransitMatters, a medida que sigan desarrollando sus paneles de comunicación de datos. A medida que avanzamos en esta investigación, buscamos un futuro en el que los ciudadanos no sean meros espectadores de la planificación urbana, sino participantes activos, en el que los datos y la creatividad se unan para inspirar cambios políticos que conduzcan a ciudades más inclusivas, sostenibles y prósperas.
Referencias:
[1] https://www.ibm.com/topics/what-is-a-digital-twin
[2] https://azure.microsoft.com/en-us/products/digital-twins
[3] https://w ww.nature.com/articles/s41746-022-00610-z
[4] https://www.cnn.com/2023/01/31/world/digital-twin-cities-tnf-spc-intl/index.html
[5] https://towardsdatascience.com/intro-to-agent-based-modeling-3eea6a070b72
[7] https://scholarcommons.scu.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1214&context=cseng_senior
[8] https://openai.com/research/emergent-tool-use
[9] https://l ink.springer.com/chapter/10.1007/978-3-030-27005-6_2
[10] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7901608/
[11] https://www.gamify.com/what-is-gamification
[12] https://fold.it/
[13] https://sidewalk-sea.cs.washington.edu/
[14] https://www.bbc.com/news/technology-38404884
[15] https://transitmatters.org/
[17] https://tpl.maps.arcgis.com/apps/webappviewer/index.html?id=1b6cad6dd5854d2aa3d215a39a4d372d
[18] https://www.wbur.org/news/2017/07/05/greater-boston-heat-islands
[19] https://www.boston.gov/environment-and-energy/heat-resilience-solutions-boston
[20] https://beforeidieproject.com/
[21] https://www.lauriefrick.com/where-does-the-cash-go
[22] https://twitter.com/ashapoesis
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