Considering Urban Dynamics in spatial electric load forecasting

When dealing with spatio-temporal simulations of load growth inside a service zone, one of the most important problems faced by a Distribution Utility is how to represent the different relationships among different areas. A new load in a certain part of the city could modify the load growth in other parts of the city, even outside of its radius of influence. These interactions are called Urban Dynamics. This work aims to discuss how to implement Urban Dynamics considerations into the spatial electric load forecasting simulations using multi-agent simulations. To explain the approach, three examples are introduced, including the effect of an attraction load, the effect of a repulsive load, and the effect of several attraction/repulsive loads at the same time when considering the natural load growth. © 2012 IEEE.

Urban dynamics evaluation of Envigado city

This article presents the methodological conceptualization and the main results of a System Dynamics model, which main objective is to support the housing policies in the city of Envigado -- The used methodology developed a scenario-based model to emulate the approximate evolution of the housing demand and supply for the city, using a scenario of the Gross Domestic Product (GDP) and a housing authorization strategy as input -- Diverse results were obtained, for instance it was found that due to the soil availability, the housing supply reaches the saturation point between 2040 and 2046 -- Finally this article could be considered as an example of how academic tools such as System Dynamics can be used by decisions makers in the government

Analysis, modelling and visualisation of spatiotemporal data for urban studies

The proportion of population living in or around cites is more important than ever. Urban sprawl and car dependence have taken over the pedestrian-friendly compact city. Environmental problems like air pollution, land waste or noise, and health problems are the result of this still continuing process. The urban planners have to find solutions to these complex problems, and at the same time insure the economic performance of the city and its surroundings. At the same time, an increasing quantity of socio-economic and environmental data is acquired. In order to get a better understanding of the processes and phenomena taking place in the complex urban environment, these data should be analysed. Numerous methods for modelling and simulating such a system exist and are still under development and can be exploited by the urban geographers for improving our understanding of the urban metabolism. Modern and innovative visualisation techniques help in communicating the results of such models and simulations. This thesis covers several methods for analysis, modelling, simulation and visualisation of problems related to urban geography. The analysis of high dimensional socio-economic data using artificial neural network techniques, especially self-organising maps, is showed using two examples at different scales. The problem of spatiotemporal modelling and data representation is treated and some possible solutions are shown. The simulation of urban dynamics and more specifically the traffic due to commuting to work is illustrated using multi-agent micro-simulation techniques. A section on visualisation methods presents cartograms for transforming the geographic space into a feature space, and the distance circle map, a centre-based map representation particularly useful for urban agglomerations. Some issues on the importance of scale in urban analysis and clustering of urban phenomena are exposed. A new approach on how to define urban areas at different scales is developed, and the link with percolation theory established. Fractal statistics, especially the lacunarity measure, and scale laws are used for characterising urban clusters. In a last section, the population evolution is modelled using a model close to the well-established gravity model. The work covers quite a wide range of methods useful in urban geography. Methods should still be developed further and at the same time find their way into the daily work and decision process of urban planners. La part de personnes vivant dans une région urbaine est plus élevé que jamais et continue à croître. L'étalement urbain et la dépendance automobile ont supplanté la ville compacte adaptée aux piétons. La pollution de l'air, le gaspillage du sol, le bruit, et des problèmes de santé pour les habitants en sont la conséquence. Les urbanistes doivent trouver, ensemble avec toute la société, des solutions à ces problèmes complexes. En même temps, il faut assurer la performance économique de la ville et de sa région. Actuellement, une quantité grandissante de données socio-économiques et environnementales est récoltée. Pour mieux comprendre les processus et phénomènes du système complexe "ville", ces données doivent être traitées et analysées. Des nombreuses méthodes pour modéliser et simuler un tel système existent et sont continuellement en développement. Elles peuvent être exploitées par le géographe urbain pour améliorer sa connaissance du métabolisme urbain. Des techniques modernes et innovatrices de visualisation aident dans la communication des résultats de tels modèles et simulations. Cette thèse décrit plusieurs méthodes permettant d'analyser, de modéliser, de simuler et de visualiser des phénomènes urbains. L'analyse de données socio-économiques à très haute dimension à l'aide de réseaux de neurones artificiels, notamment des cartes auto-organisatrices, est montré à travers deux exemples aux échelles différentes. Le problème de modélisation spatio-temporelle et de représentation des données est discuté et quelques ébauches de solutions esquissées. La simulation de la dynamique urbaine, et plus spécifiquement du trafic automobile engendré par les pendulaires est illustrée à l'aide d'une simulation multi-agents. Une section sur les méthodes de visualisation montre des cartes en anamorphoses permettant de transformer l'espace géographique en espace fonctionnel. Un autre type de carte, les cartes circulaires, est présenté. Ce type de carte est particulièrement utile pour les agglomérations urbaines. Quelques questions liées à l'importance de l'échelle dans l'analyse urbaine sont également discutées. Une nouvelle approche pour définir des clusters urbains à des échelles différentes est développée, et le lien avec la théorie de la percolation est établi. Des statistiques fractales, notamment la lacunarité, sont utilisées pour caractériser ces clusters urbains. L'évolution de la population est modélisée à l'aide d'un modèle proche du modèle gravitaire bien connu. Le travail couvre une large panoplie de méthodes utiles en géographie urbaine. Toutefois, il est toujours nécessaire de développer plus loin ces méthodes et en même temps, elles doivent trouver leur chemin dans la vie quotidienne des urbanistes et planificateurs.

Making land-use fit to planning goals. Weaknesses and opportunities within the Swiss land management regime

In Switzerland, the issue of land consumption has made it to the front of the political agenda in recent years. Studies conducted on a national level have concluded that there is an excess of land zoned for construction (ARE, 2008), which is seen as contributing to urban sprawl. This situation is looked upon as a failure of the Federal Law on Spatial Planning (LAT, 1979) and there is a political push to change it in order to reinforce zoning regulations. In this article, we look on the issue from a different angle. While there may be large quantities of land zoned for construction, in many urban areas land actually available for development is scarce. Building on the idea that planning's efficiency is linked to its capacity of influencing actual land-use, we focus on how this situation can be dealt with within the current Swiss institutional context.

Métropolisation, morphologie urbaine et développement durable : transformations urbaines et régulation de l'étalement : le cas de l'agglomération lausannoise

Résumé Métropolisation, morphologie urbaine et développement durable. Transformations urbaines et régulation de l'étalement : le cas de l'agglomération lausannoise. Cette thèse s'inscrit clans la perspective d'une analyse stratégique visant à un définir et à expliciter les liens entre connaissance, expertise et décision politique. L'hypothèse fondamentale qui oriente l'ensemble de ce travail est la suivante : le régime d'urbanisation qui s'est imposé au cours des trente dernières années correspond à une transformation du principe morphogénétique de développement spatial des agglomérations qui tend à alourdir leurs bilans écologiques et à péjorer la qualité du cadre de vie des citadins. Ces enjeux environnementaux liés aux changements urbains et singulièrement ceux de la forme urbaine constituent un thème de plus en plus important dans la recherche de solutions d'aménagement urbain dans une perspective de développement durable. Dans ce contexte, l'aménagement urbain devient un mode d'action et une composante de tout premier ordre des politiques publiques visant un développement durable à l'échelle locale et globale. Ces modalités de développement spatial des agglomérations émergent indiscutablement au coeur de la problématique environnementale. Or si le concept de développement durable nous livre une nouvelle de de lecture des territoires et de ses transformations, en prônant le modèle de la ville compacte et son corollaire la densification, la traduction à donner à ce principe stratégique reste controversée, notamment sous l'angle de l'aménagement du territoire et des stratégies de développement urbain permettant une mise en oeuvre adéquate des solutions proposées. Nous avons ainsi tenté dans ce travail de répondre à un certain nombre de questions : quelle validité accorder au modèle de la ville compacte ? La densification est-elle une réponse adéquate ? Si oui, sous quelles modalités ? Quelles sont, en termes de stratégies d'aménagement, les alternatives durables au modèle de la ville étalée ? Faut-il vraiment densifier ou simplement maîtriser la dispersion ? Notre objectif principal étant in fine de déterminer les orientations et contenus urbanistiques de politiques publiques visant à réguler l'étalement urbain, de valider la faisabilité de ces principes et à définir les conditions de leur mise en place dans le cas d'une agglomération. Pour cela, et après avoir choisi l'agglomération lausannoise comme terrain d'expérimentation, trois approches complémentaires se sont révélées indispensables dans ce travail 1. une approche théorique visant à définir un cadre conceptuel interdisciplinaire d'analyse du phénomène urbain dans ses rapports à la problématique du développement durable liant régime d'urbanisation - forme urbaine - développement durable ; 2. une approche méthodologique proposant des outils d'analyse simples et efficaces de description des nouvelles morphologies urbaines pour une meilleure gestion de l'environnement urbain et de la pratique de l'aménagement urbain ; 3. une approche pragmatique visant à approfondir la réflexion sur la ville étalée en passant d'une approche descriptive des conséquences du nouveau régime d'urbanisation à une approche opérationnelle, visant à identifier les lignes d'actions possibles dans une perspective de développement durable. Cette démarche d'analyse nous a conduits à trois résultats majeurs, nous permettant de définir une stratégie de lutte contre l'étalement. Premièrement, si la densification est acceptée comme un objectif stratégique de l'aménagement urbain, le modèle de la ville dense ne peut être appliqué saris la prise en considération d'autres objectifs d'aménagement. Il ne suffit pas de densifier pour réduire l'empreinte écologique de la ville et améliorer la qualité de vie des citadins. La recherche d'une forme urbaine plus durable est tributaire d'une multiplicité de facteurs et d'effets de synergie et la maîtrise des effets négatifs de l'étalement urbain passe par la mise en oeuvre de politiques urbaines intégrées et concertées, comme par exemple prôner la densification qualifiée comme résultante d'un processus finalisé, intégrer et valoriser les transports collectifs et encore plus la métrique pédestre avec l'aménagement urbain, intégrer systématiquement la diversité à travers les dimensions physique et sociale du territoire. Deuxièmement, l'avenir de ces territoires étalés n'est pas figé. Notre enquête de terrain a montré une évolution des modes d'habitat liée aux modes de vie, à l'organisation du travail, à la mobilité, qui font que l'on peut penser à un retour d'une partie de la population dans les villes centres (fin de la toute puissance du modèle de la maison individuelle). Ainsi, le diagnostic et la recherche de solutions d'aménagement efficaces et viables ne peuvent être dissociés des demandes des habitants et des comportements des acteurs de la production du cadre bâti. Dans cette perspective, tout programme d'urbanisme doit nécessairement s'appuyer sur la connaissance des aspirations de la population. Troisièmement, la réussite de la mise en oeuvre d'une politique globale de maîtrise des effets négatifs de l'étalement urbain est fortement conditionnée par l'adaptation de l'offre immobilière à la demande de nouveaux modèles d'habitat répondant à la fois à la nécessité d'une maîtrise des coûts de l'urbanisation (économiques, sociaux, environnementaux), ainsi qu'aux aspirations émergentes des ménages. Ces résultats nous ont permis de définir les orientations d'une stratégie de lutte contre l'étalement, dont nous avons testé la faisabilité ainsi que les conditions de mise en oeuvre sur le territoire de l'agglomération lausannoise. Abstract This dissertation participates in the perspective of a strategic analysis aiming at specifying the links between knowledge, expertise and political decision, The fundamental hypothesis directing this study assumes that the urban dynamics that has characterized the past thirty years signifies a trans-formation of the morphogenetic principle of agglomerations' spatial development that results in a worsening of their ecological balance and of city dwellers' quality of life. The environmental implications linked to urban changes and particularly to changes in urban form constitute an ever greater share of research into sustainable urban planning solutions. In this context, urban planning becomes a mode of action and an essential component of public policies aiming at local and global sustainable development. These patterns of spatial development indisputably emerge at the heart of environmental issues. If the concept of sustainable development provides us with new understanding into territories and their transformations, by arguing in favor of densification, its concretization remains at issue, especially in terms of urban planning and of urban development strategies allowing the appropriate implementations of the solutions offered. Thus, this study tries to answer a certain number of questions: what validity should be granted to the model of the dense city? Is densification an adequate answer? If so, under what terms? What are the sustainable alternatives to urban sprawl in terms of planning strategies? Should densification really be pursued or should we simply try to master urban sprawl? Our main objective being in fine to determine the directions and urban con-tents of public policies aiming at regulating urban sprawl, to validate the feasibility of these principles and to define the conditions of their implementation in the case of one agglomeration. Once the Lausanne agglomeration had been chosen as experimentation field, three complementary approaches proved to be essential to this study: 1. a theoretical approach aiming at definying an interdisciplinary conceptual framework of the ur-ban phenomenon in its relation to sustainable development linking urban dynamics - urban form - sustainable development ; 2. a methodological approach proposing simple and effective tools for analyzing and describing new urban morphologies for a better management of the urban environment and of urban planning practices 3. a pragmatic approach aiming at deepening reflection on urban sprawl by switching from a descriptive approach of the consequences of the new urban dynamics to an operational approach, aiming at identifying possible avenues of action respecting the principles of sustainable development. This analysis approach provided us with three major results, allowing us to define a strategy to cur-tail urban sprawl. First, if densification is accepted as a strategic objective of urban planning, the model of the dense city can not be applied without taking into consideration other urban planning objectives. Densification does not suffice to reduce the ecological impact of the city and improve the quality of life of its dwellers. The search for a more sustainable urban form depends on a multitude of factors and effects of synergy. Reducing the negative effects of urban sprawl requires the implementation of integrated and concerted urban policies, like for example encouraging densification qualified as resulting from a finalized process, integrating and developing collective forms of transportation and even more so the pedestrian metric with urban planning, integrating diversity on a systematic basis through the physical and social dimensions of the territory. Second, the future of such sprawling territories is not fixed. Our research on the ground revea-led an evolution in the modes of habitat related to ways of life, work organization and mobility that suggest the possibility of the return of a part of the population to the center of cities (end of the rule of the model of the individual home). Thus, the diagnosis and the search for effective and sustainable solutions can not be conceived of independently of the needs of the inhabitants and of the behavior of the actors behind the production of the built territory. In this perspective, any urban program must necessarily be based upon the knowledge of the population's wishes. Third, the successful implementation of a global policy of control of urban sprawl's negative effects is highly influenced by the adaptation of property offer to the demand of new habitat models satisfying both the necessity of urbanization cost controls (economical, social, environ-mental) and people's emerging aspirations. These results allowed us to define a strategy to cur-tail urban sprawl. Its feasibility and conditions of implementation were tested on the territory of the Lausanne agglomeration.

Suburbanisation and international immigration: The case of The Barcelona Metropolitan Region (1998-2009)

This last decade, main Spanish urban areas have received large amounts of international immigrants, modifying (sub)urban dynamics. The paper specifically explores the Metropolitan Region of Barcelona (RMB), where, between 1998 and 2009, foreign nationality residents rose from 1.8 to 14.9% of total population.Research focuses on the impact of foreign immigration on three specific dynamics: population growth and distribution/segregation of both Spanish and foreign populations within the metropolitan area; their respective residential mobility patterns; and consequences on their age and sex structure. Results show that there are remarkable differences between the two populations: foreign immigrants have preferably settled in the core city"s least affluent neighbourhoods and, in a second phase, in inner ring municipalities, while the Spanish population continues to move to suburban municipalities

Pour une approche urbanistique de la conservation et de la mise en valeur du patrimoine bâti : l’expérience du canal de Lachine à Montréal

Thèse réalisée dans le cadre d'une cotutelle avec l'Université Paul Cézanne Aix-Marseille III

Articulación entre los sistemas de transporte y el desarrollo urbano: análisis de los cambios físico-espaciales generados a partir de la implementación del Portal Suba de Transmilenio en Bogotá en el periodo 1998-2010

Desde la inauguración del Portal Suba de TransMilenio, han sido evidentes los cambios físico-espaciales en el sector donde fue implementado, materializándose en nuevos proyectos residenciales de alta densidad, centros comerciales, supermercados de grandes superficies, espacios públicos, y vías locales y principales, en un sector que antes de la aparición del portal se caracterizaba principalmente por ser una zona agro-industrial dedicada al cultivo de flores. No obstante, tales intervenciones parecen estar desarticuladas entre si. Por ejemplo, el centro comercial y el supermercado siguen un patrón de construcción cerrada, sin interacción abierta con el espacio público exterior y sin establecer otro tipo de dinámicas urbanas. Por otra parte, puede decirse que gracias a la implementación del portal, la estructura ecológica principal ha sufrido un deterioro importante siendo observable en la disminución significativa de zonas verdes así como en el descuido de los humedales localizados en esta localidad. Por lo tanto, es importante hacer hincapié en la relación sistemas de transporte – desarrollo urbano en tanto que son agentes transformadores del entorno, generadores de desarrollo y bienestar social, y catalizadores de espacios públicos mejor diseñados y más amables, de ser bien planificados y ejecutados, ya que, caso contrario, podrían acarrear efectos contraproducentes en cuanto a la articulación física de la ciudad, accesibilidad, segregación social y el impacto negativo sobre el medio ambiente.

Diseño y evaluación de intervenciones en organizaciones empresariales desde la dinámica de sistemas: triage

Este documento describe la problemática actual en el área de urgencia en las instituciones de la salud, enumerando los problemas más recurrentes que afectan a los distintos grupos de interés y que han generado una búsqueda por parte de la administración de nuevas estrategias para alcanzar sus objetivos. A partir de esto se realiza un acercamiento bibliográfico del funcionamiento del Triage y de los estudios realizados usando la simulación en las estancias hospitalarias, profundizando en la metodología de Dinámica de Sistemas, como una herramienta efectiva para la toma de decisiones.

Adequação bioclimática para os espaços urbanos abertos do centro de Fortaleza, CE

This research presents a study investigating the correlation between the environmental-physycal charcateristics of cities and the formation of its micro-climates. The study was conducted in the central area of Fortaleza characterized as a stable and consolidated area, where the city originated and currently faces serious problems in its urban dynamics. The points of measurements were determined by the elaboration and analysis of topography maps, height of buildings, land use, type of surface coating and vegetation, following the methodology of Katzschner (1997). A zoning map was then determined, according to common morphological characteristics of the 12 measurement points, which were based on a set of Romero s (2001) bioclimatic criteria. Air measurements, temperature, humidity, intensity and direction of winds were made in transect form in two different circuits in the study area, with six points of data collection in each area, in three different times: 6:00 am, 1:00pm and 7:00pm, during two periods of the year: August 2008 and March 2009. The results verified the influence of different environmental-physical types in the behavior of the climatic variables that were collected. A verticalização tão condenada em algumas situações se bem equilibrada e controlada pode reduzir as temperaturas do ar através do sombreamento dos espaços urbanos e possibilidade de maior permeabilidade a ventilação natural. The highest average air temperature and lower humidity were recorded at the point I at all times. This situation may have been in result of the high density, poor vegetation and extended paving of the ground. According to the results, it s clear the positive influence vegetation has on easing air temperature. Another indicator observed that areas with a greater variation in building heights tend to present decreased average air temperature. High rise structure, planned in accordance to urban air quality parameters, can reduce air temperatures by the shading of urban spaces and the possibility of greater penetration of natural ventilation

Ambiente criativo: estudo de caso na cidade de Natal/RN

The creative city can be identified by their cultural quarters, the existence of creative territories or the dynamics of a creative class. Whether we classify a city as creative, we can conceive that as creative environment charge of development of creativity in organizational settings, but also in urban dynamics and public participation itself. The creativity social phenomenon is an important and essential element but it is not the only contributor to the development of the creative environment. From the city of Natal, state of Rio Grande do Norte, we tried to identify and characterize statistically the main creative sectors. Thus, we set off for the application of semi-structured interviews in the three key creative sectors: Research, Architecture and Advertising. Besides, the proposal of a summary table of the analysis of the creative industries in the city of Natal, the research allowed to propose an analysis model of urban environment of a city whose main dimensions are population, cultural resources, networks and public policy

Bairro Planalto, Natal-RN: agentes, usos e conflitos

This research has the goal to analyze the urban setting of the Planalto neighborhood, in Natal /RN, seeking to unravel the processes, agents and contradictions associated with the production of the space. The choice of neighborhood is justified by the observation that changes in its urban setting have been growing in speedy way. We highlight the performance of the housing market, in partnership with the state, and the construction of condominiums and buildings closed by the housing program Minha Casa, Minha Vida. This has favored the reproduction of a new " urban reality in the neighborhood, setting an urban standard that differs from the original morphology, seen as peripheral within the urban dynamics of the city. The research is a qualitative study, through documents, interviews with stakeholders, and photographic documentation. In this perspective , we seek to understand the current phase (2000s) the production of space in the neighborhood process through the development of the housing market , as an extension of the urban development in central zone of Natal/RN, analyzing the performance of agents and their producers the "new " uses redefining the "old ". Thus, it can be seen that there is in the neighborhood, urban reality in a pluralistic constitution, from the existence of different social classes inhabiting the same space. On this way, the city is produced from the appropriation of space by different social classes, although due to the economic condition of each of them

Transporte coletivo em Natal/RN: uma abordagem geográfica

This paper focuses public bus service as an essential component to urban dynamics in Natal, RN. Thereby, the approach of public bus service in Natal City, capital of Rio Grande do Norte State, has as analytical category the concept of territory used, in which techniques are seen as space elements allowing man and nature interact together. The result of this interaction, systematically analyzed in different historical phases, makes space to a geographical assessment of the theme. On a second moment, it is investigated how public bus system came to be and how it functions today in Natal City. In this sense, this paper looks for the main elements that contributed to explain the subject under investigation. For example, how public bus service has accompanied Natal s socio-spatial changes, and eventually, the use of territory carried out in the context of public bus system. These questions are highlighted in this paper because they play a fundamental role to an explanation about public bus circulation, urban vehicle policies and how they affect the use of territory nowadays.