Устойчивая городская инфраструктура
Устойчивая городская инфраструктура расширяет концепцию городской инфраструктуры , добавляя элемент устойчивости с ожиданием улучшенного и более устойчивого городского развития . В строительстве, физических и организационных структурах, которые позволяют городам функционировать, устойчивость также направлена на удовлетворение потребностей нынешнего поколения без ущерба для возможностей будущих поколений. [1]
ЦУР 9 международных целей устойчивого развития , установленных Генеральной Ассамблеей Организации Объединенных Наций , касается инфраструктуры, однако инфраструктура является строительным блоком для остальных ЦУР. Таким образом, достижение устойчивой инфраструктуры вызывает серьезную озабоченность во многих сферах жизни общества. [2]
Устойчивое развитие городских территорий имеет решающее значение, поскольку более 56% населения мира проживает в городах. Города лидируют в борьбе с изменением климата , при этом на их долю приходится примерно 75% мировых выбросов углекислого газа . [3] [4] [5] [6]
Концепция
[ редактировать ]Библиометрическое . исследование эволюции исследований в области устойчивой городской инфраструктуры, опубликованное в 2019 году, подчеркивает, что эта концепция продолжает расти в исследовательском сообществе и меняться по мере совершенствования технологий [7] По данным Колледжа инженерных и прикладных наук Университета Колорадо в Денвере , под городской инфраструктурой понимаются инженерные системы (вода, энергетика, транспорт, санитария, информация), составляющие город. Усилия по устойчивому развитию городской инфраструктуры основаны не только на оценке коммунальных услуг, но и направлены на борьбу с глобальным потеплением и бытовыми отходами, а также на содействие экономическому процветанию. Социально-экономические последствия этих усилий часто связаны с политикой и управлением при создании устойчивой инфраструктуры, а их вариации приводят к появлению различных программ национального, регионального или более местного масштаба. [8] Проблемы, возникающие в результате увеличения роста населения, породили потребность в устойчивой инфраструктуре, которая была бы высокопроизводительной, экономически эффективной, ресурсоэффективной и экологически чистой. [9]
Агентство по охране окружающей среды США утверждает, что процесс планирования устойчивого дизайна может привести к развитию сообщества, которое является экологически, экономически и социально устойчивым. [10] устойчивой При проектировании городской инфраструктуры особое внимание уделяется локализации и устойчивому образу жизни . В соответствии с принципом устойчивого развития человека , цель состоит в том, чтобы уменьшить экологический след в районах с высокой плотностью населения .
Критерии того, что может быть включено в такого рода городскую среду, варьируются от места к месту, учитывая различия в существующей инфраструктуре и форме застройки, климате и наличии местных ресурсов и талантов.
В целом, устойчивой городской инфраструктурой можно считать:
- общественного транспорта сети
- распределенной генерации и комплексного управления спросом на энергию инициативы и программы
- высокоэффективные здания и другие ограничения развития, такие как разрешение строительства только экологически чистых зданий и устойчивых сред обитания с энергоэффективным ландшафтным дизайном .
- соединенные зеленые зоны и коридоры дикой природы
- методы развития с низким уровнем воздействия для защиты водных ресурсов
- смягчения последствий стихийных бедствий методы и планы
- высокоинтегрированные сети связи
- системы для повышения доступности локализованных и возобновляемых ресурсов
Растет популярность более систематического подхода к устойчивой городской инфраструктуре. Вместо того, чтобы просто сосредоточиться на жилье и пространстве, эксперты теперь включают идеи, касающиеся метаболизма городских ресурсов, взаимосвязанности граждан и сложных уязвимостей, которые города развиваются с течением времени. [8] Зеленая инфраструктура представляет собой часть устойчивой городской инфраструктуры и в основном учитывает экологические последствия, водные ресурсы и природные решения. [7]
Глобальные инициативы
[ редактировать ]Обобщенный
[ редактировать ]Если сравнивать объем исследований и разработок, то США, Великобритания, Австралия и Китай больше всего участвуют в разработке решений для инфраструктуры. Различные национальные приоритеты часто приводят к разным фокусам устойчивости среди стран. Согласно обзору доступных проектов и исследований, Соединенные Штаты и Великобритания отдают приоритет устойчивым решениям в области культуры, воды, стихийных бедствий и городского планирования. Соединенные Штаты особенно добились прогресса в инициативах по зеленой инфраструктуре (например, программах «Зеленая аллея»). [11] Китай и Австралия имеют схожие приоритеты, но австралийский туризм имеет больший приоритет, чем предотвращение стихийных бедствий, в то время как Китай активно участвует в управлении, электроснабжении и освоении земель. [7]
Африка
[ редактировать ]Существующие проблемы инфраструктуры и управления в целом могут замедлить продвижение к устойчивым городским практикам. Повестка дня ООН в области устойчивого развития на период до 2030 года , применимая ко многим африканским странам, направлена на решение этих проблем, одновременно работая над достижением устойчивости. По данным ООН, только 40% населения Африки проживает в городских районах, но эти городские районы и их взаимосвязанность быстро растут, что требует учета вопросов устойчивости. В свете этого Африканский союз (АС) начал свою собственную инициативу по устойчивому развитию и инфраструктуре в «Повестке дня на период до 2063 года : Африка, которую мы хотим». В дискуссиях африканских стран с ООН в частности упоминается этическая добыча ресурсов и справедливый доступ к ресурсам как меры устойчивости в рамках инфраструктуры городской культуры и метаболизма общества. Однако отсутствие последовательного государственного регулирования и социально-экономических условий по-прежнему препятствуют попыткам создать устойчивую и устойчиво мотивированную сеть городов по всей Африке. Национальное движение за создание интегративной городской политики, принятое многими африканскими странами, дает надежду на идею приверженности правительств совместному освоению земель в интересах растущих городских территорий. [12]
Австралия
[ редактировать ]В отличие от растущего населения Китая, население Австралии сталкивается с угрозой устойчивости из-за снижения темпов роста населения. Более эффективное освоение земель, также осуществляемое объединенной группой бюрократических органов по всей Австралии, и многоцелевые коммунальные системы могут максимизировать социальные, экологические и экономические выгоды страны независимо от того, увеличивается или уменьшается население. [13]
Канада
[ редактировать ]также называют устойчивой муниципальной инфраструктурой Устойчивую городскую инфраструктуру в Канаде . Это инфраструктурная инициатива, которая способствует прогрессу на пути к устойчивому образу жизни в определенном месте или регионе . [14] Внимание уделяется технологической и государственной политике , которая обеспечивает городское планирование для устойчивой архитектуры и устойчивого сельского хозяйства .
В Канаде несколько организаций, связанных с проектом FCM InfraGuide , в том числе Федерация канадских муниципалитетов , жилищного строительства, инфраструктуры и сообществ Канады , Национальный исследовательский совет Канады и Канадская ассоциация общественных работ, стремятся достичь устойчивости муниципальной инфраструктуры , особенно крупномасштабной городской. инфраструктура . Эти организации выступают за экологические протоколы и включение экологических и социальных показателей и факторов в процесс принятия решений на самой ранней стадии. Однако устойчивой сельской инфраструктуре пока уделяется мало внимания, хотя это заявленная цель проекта, как и достижение устойчивого развития сельских районов в развивающихся странах .
По их мнению, проблемы устойчивого развития применимы ко всему «поддержанию, ремонту и модернизации инфраструктуры, обеспечивающей качество нашей жизни », включая как минимум:
- принятие муниципальных решений и инвестиционное планирование
- питьевой водой снабжение
- ливневые и сточные воды, особенно сведение к минимуму расстояния, которое проходит такая вода для очистки и повторного использования.
- дороги и тротуары и их интеграция с транспортными системами для обеспечения более плавного потока людей
- экологические протоколы и междисциплинарные практики для обеспечения их соблюдения, например, «зеленые» закупки .
Эти и другие канадские официальные органы, в том числе Генеральный аудитор Канады и Служба Канады , сосредоточены на смежных усилиях, таких как аудит муниципальной деятельности , информационные технологии , коммуникационные технологии , моральное приобретение и обмен «данными, информацией, общей инфраструктурой, технологиями». и необходимость «интегрировать свои бизнес-процессы». В частности, эта интеграция еще больше снижает дублирование и отходы, особенно электронные отходы и выбросы парниковых газов , которые вызывали обеспокоенность в соответствии с целями Киотского протокола , которые Канада обязалась достичь. В 2011 году Канада вышла из Киотского протокола из-за экономических проблем. [15] [16]
Китай
[ редактировать ]Рост населения Китая существенно повлиял на соотношение потребления ресурсов и их производства, что оказало давление на китайское правительство и экономику, заставляя их найти более эффективный способ использования ресурсов, чтобы обеспечить устойчивое долголетие китайского общества. Политика циркулярной экономики продукта уже начала решать эту проблему, обеспечивая повторный анализ и повторное использование на протяжении всего жизненного цикла . Для решения этой проблемы, прежде всего, Китай будет совершенствовать развитие науки и техники, управления бизнесом и повышать эффективность труда. Во-вторых, помочь предприятиям оптимизировать сочетание производственных факторов в соответствии с потребностями рынка и достичь взаимодействия между производством и спросом. В-третьих, правительство разрешит конкуренцию и механизм устранения победителей и проигравших среди предприятий, чтобы повысить способность производить и эксплуатировать товары. И последнее, но не менее важное: китайское правительство планирует современные городские центры в совершенно разных районах. Современная структура включает в себя открытый транспорт, водоснабжение, а также особые частные регионы и распространение механических регионов. [17] Страны первого мира и развитые страны, такие как некоторые части Китая, часто стремятся к экспоненциальному росту экономической производительности и потребительства, но этот экспоненциальный рост должен сопровождаться экспоненциальным падением потребления ресурсов, чего можно достичь с помощью интегрированного системного подхода. Этот системный подход, включающий изменения в потребительстве и образе жизни на многих уровнях общества, отражает систематическую динамику устойчивой городской инфраструктуры. Рассматривая устойчивость как функцию взаимосвязанных систем (например, транспорта, освоения земель, формирования сообществ и т. д.), можно усилить воздействие любого изменения в одной системе, не вызывая при этом отдельного отказа какого-либо сектора инфраструктуры. [13]
Индонезия
[ редактировать ]Реконструкция Северной Джакарты была предметом проекта 2012 года по оценке эффективности внедрения устойчивого дизайна, а также информирования общественности о преимуществах такого дизайна. Городские районы вдоль побережья особенно страдают от больших социально-экономических различий, высокой плотности трущоб и плохого планирования развития. Результаты модели структурных уравнений (SEM) показали, что, хотя устойчивая реконструкция поможет поднять прибрежные районы, общественная эффективность в отношении устойчивой городской инфраструктуры существенно недостаточна. [18] Общественные опросы, проведенные в Джакарте, подчеркнули следующие приоритеты:
- землепользование
- общественный транспорт
- построенное пространство
- открытое пространство
- сетевая инфраструктура и отходы
- энергия
- гидрология
- воздух и солнце
Применяя устойчивые технологии и методы к этим компонентам инфраструктуры, правительство стремится оживить социально-экономическое благополучие Северной Джакарты. Однако для эффективного создания полностью устойчивого общества проект подчеркивает, что процесс проектирования должен быть разделен между правительственными инициативами, коммерческим сектором и общественным мнением. Эти взаимоотношения отражены в философии проекта, согласно которой города рассматриваются как экосистема вышеупомянутых приоритетов, которые эффективно распределяются между различными уровнями общества в целях процветания. [19] Ожидается, что одной из самых больших проблем, с которыми придется столкнуться при внедрении устойчивого проектирования, станет количественная оценка будущих эксплуатационных расходов и затрат на техническое обслуживание, которые в идеале компенсируются преимуществами повышения устойчивости. [18]
Швейцария
[ редактировать ]Швейцарии Базельский фонд глобальной инфраструктуры (GIB) поддерживает различные заинтересованные стороны, такие как правительства, банки и города, в разработке, реализации и финансировании проектов устойчивой городской инфраструктуры на всех этапах проектного цикла. [20] разработал В настоящее время GIB в сотрудничестве с французским банком Natixis стандарт SuRe® – стандарт устойчивой и отказоустойчивой инфраструктуры. [21] который является глобальным добровольным стандартом ISEAL. [22] GIB также разработал SuRe® SmartScan, упрощенную версию SuRe® Standard, которая служит инструментом самооценки для проектов устойчивой инфраструктуры. Он предоставляет разработчикам проектов всесторонний анализ различных тем, охватываемых стандартом SuRe®, предлагая прочную основу для проектов зеленой инфраструктуры, которые планируют пройти сертификацию по стандарту SuRe®. [23]
Инфраструктурные аспекты
[ редактировать ]Эта статья , возможно, содержит оригинальные исследования . ( Март 2015 г. ) |
Дорожные материалы
[ редактировать ]Придорожная и городская инфраструктура, такая как указатели, столбы и уличная мебель, подвержена повреждениям и износу. Поскольку инфраструктура ухудшается, она требует либо замены, либо улучшения. Существующие источники государственного финансирования недостаточны для удовлетворения этих потребностей. [24] Технология самовосстановления может защитить окружающее дорожное покрытие и фундамент от повреждений при воздействии на объекты инфраструктуры, что может сократить расходы на техническое обслуживание и повысить устойчивость городской застройки. [25] [26] Самовосстанавливающиеся застройки приводят к нулевым отходам и отсутствию свалок в результате технического обслуживания объектов городской инфраструктуры на протяжении всего срока эксплуатации застройки.
Возобновляемая энергия
[ редактировать ]Политика и технологии являются ключевыми факторами во внедрении возобновляемых источников энергии , которые не только повышают энергоэффективность , но также повышают потребность в электроэнергии сетей связи и самодостаточность города в случае стихийного бедствия. Проекты, включающие здания с нулевым энергопотреблением , снижение потребности в охлаждении и отоплении, а также лучшее понимание поведения жильцов, позволяют получить более целостную картину расточительного использования энергии. [27]
Умная сеть
[ редактировать ]Распределенная генерация и управление спросом на энергию являются компонентами интеллектуальной сети — термина, обозначающего электрическую сеть, в которой используются возобновляемые и энергоэффективные средства генерации. Оптимизированный город также может использовать интеллектуальную сеть для сетей связи, Интернета и других электронных сигналов, которые создают электронную и культурную инфраструктуру городских сообществ. Электромобили и подстанции связывают транспорт с энергосистемой, а коммерческие транзакции через Интернет напрямую связывают экономику. По мере того, как города становятся больше и становятся все более зависимыми от электроники, надежность и безопасность становятся серьезной проблемой для учреждений и частных лиц. Используя возобновляемую и эффективную систему, город может снизить угрозу коллапса энергоснабжения и информационных услуг. [7]
Транспорт
[ редактировать ]Чтобы уменьшить общее воздействие, транспортная инфраструктура требует локализованной потребительской базы, доступной благодаря интегрированному дизайну внутри кварталов. Этот проект, являющийся результатом эффективного освоения земель, в идеале контролируется компетентным управлением. Последовательное финансирование и эффективные инвестиции также позволяют общественному транспорту поддерживать стабильные услуги, в результате сохраняя стабильность самого города. Эти вышеупомянутые концепции являются одной из интерпретаций «4 столпов транспорта», известных как
- Управление
- Финансирование
- Районы
- Инфраструктура
Выбросы автомобилей, связанные с пробками в городах, напрямую коррелируют с ухудшением здоровья горожан, что делает общественный транспорт более оптимизированным для поддержания устойчивого здоровья населения и окружающей среды. Опять же, рентабельность важна, поскольку затраты на техническое обслуживание должны превышать выгоды (денежные и/или социальные), но зачастую государственный общественный транспорт несет значительные убытки. [28]
Ресурсы
[ редактировать ]Распространенный метод управления и администрирования, ставший предметом исследований, например, в Лаборатории сложных и устойчивых городских сетей (CSUN) Университета Иллинойса в Чикаго , — это контроль спроса и предложения ресурсов. Когда спросом и предложением манипулируют, становится возможным направить городское общество к ресурсам и формам инфраструктуры, которые используются более консервативно и способствуют устойчивому использованию. Кроме того, систематически создавая взаимозависимости и многофункциональность различных форм городской инфраструктуры, общество гарантирует, что в случае выхода из строя одной части инфраструктуры другие части смогут помочь восполнить потери в обслуживании. Это также относится к интегративному дизайну. [29]
Оценка жизненного цикла ресурсных материалов также может помочь рассчитать воздействие города на окружающую среду. В 2017 году по крайней мере в 84 городах со всего мира, включенных в выборку, прогнозируемое увеличение площади воздействия на 58–116% к 2050 году. Если города сократят потребление ресурсов на социальной и технической основе и примут энергоэффективные методы, прогнозируемая площадь воздействия значительно улучшится. . К сожалению, эти статистические данные часто трудно сравнивать, поскольку точные условия, ресурсы и активы городов различались. Однако страны становятся более привлекательными, когда используются глобально ценные ресурсы, что способствует международному диалогу, планированию и прогнозированию. [30]
См. также
[ редактировать ]- Устойчивый город
- Экологический дизайн
- Зеленая инфраструктура
- Ландшафтный урбанизм ААЛУ
- Новый урбанизм
- Региональное планирование
- Умный город
- Устойчивые городские дренажные системы
- Транзитно-ориентированное развитие
- Устойчивый имплантат
- Эко-города
- Городская экология
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Тивари, Алок (2016). Исследование городской инфраструктуры: обзор городов Эфиопии . SpringerBriefs по географии. Лондон: Спрингер. п. 2. дои : 10.1007/978-3-319-30403-8 . ISBN 978-3-319-30401-4 . ISSN 2211-4165 . S2CID 132730314 .
- ^ «Критическая роль инфраструктуры для ЦУР» (PDF) .
- ^ Банк, Европейские инвестиции (6 июля 2022 г.). Отчет Группы ЕИБ об устойчивом развитии за 2021 год . Европейский инвестиционный банк. ISBN 978-92-861-5237-5 .
- ^ Окружающая среда, ООН (26 сентября 2017 г.). «Города и изменение климата» . ЮНЕП – Программа ООН по окружающей среде . Проверено 27 июля 2022 г.
- ^ «Действия по борьбе с изменением климата в городах имеют решающее значение для изменения кривой выбросов» . Рамочная конвенция ООН об изменении климата . 5 октября 2020 года. Архивировано из оригинала 5 апреля 2023 года . Проверено 27 июля 2023 г.
- ^ «Города: причина и решение проблемы изменения климата» . Новости ООН . 18 сентября 2019 г. Проверено 27 июля 2022 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д Ду, Хуэйбинь (2019). «Развитие исследований в области устойчивой городской инфраструктуры с 1991 по 2017 год: библиометрический анализ для информирования о будущих инновациях» . Будущее Земли . 7 (7): 718-733. Бибкод : 2019EaFut...7..718D . дои : 10.1029/2018EF001117 .
- ^ Перейти обратно: а б Феррер, Ана (2018). «Устойчивая городская инфраструктура: обзор» . Ресурсы, сохранение и переработка . 128 : 360-372. doi : 10.1016/j.resconrec.2016.07.017 . Проверено 16 декабря 2020 г.
- ^ «Специализированные направления обучения» . Проверено 5 марта 2015 г.
- ^ «Планирование действий и устойчивое сообщество» . Агентство по охране окружающей среды США . Проверено 16 марта 2015 г.
- ^ Ньюэлл, Джошуа (2013). «Программы зеленой аллеи: планирование устойчивой городской инфраструктуры?» . Города . 31 : 144–155. дои : 10.1016/j.cities.2012.07.004 . S2CID 30322186 . Проверено 17 декабря 2020 г.
- ^ Питерс, Эдгар (2018). «Африканские мечты: включение городской инфраструктуры в повестку дня устойчивого развития до 2030 года» . Развитие территории и политика . 3 (2): 149–169. дои : 10.1080/23792949.2018.1428111 .
- ^ Перейти обратно: а б Несс, Дэвид. «Устойчивая городская инфраструктура в Китае: на пути к 10-кратному повышению производительности ресурсов за счет интегрированных инфраструктурных систем» . Международный журнал устойчивого развития и мировой экологии . 15 (4). doi : 10.3843/SusDev.15.4:2a (неактивен 31 января 2024 г.) . Проверено 17 декабря 2020 г.
{{cite journal}}
: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на январь 2024 г. ( ссылка ) - ^ «Устойчивая инфраструктура и финансы – исследование ООН по окружающей среде» .
- ^ «Режим глобального изменения климата» . Совет по международным отношениям . Проверено 16 марта 2015 г.
- ^ «Канада выходит из Киотского протокола» . Новости Би-би-си . 13 декабря 2011 года . Проверено 16 марта 2015 г.
- ^ Ван, Сяосяо; Ши, Руитинг; Чжоу, Ин (1 июня 2020 г.). «Динамика разрастания городов и устойчивое развитие в Китае» . Науки о социально-экономическом планировании . 70 : 100736. doi : 10.1016/j.seps.2019.100736 . ISSN 0038-0121 . S2CID 203152175 .
- ^ Перейти обратно: а б Азвар, Сильвира (2013). «Модель устойчивой городской инфраструктуры при освоении побережья Северной Джакарты» . Procedia Науки об окружающей среде . 17 : 452–461. дои : 10.1016/j.proenv.2013.02.059 .
- ^ Пандит, Арка (2017). «Инфраструктурная экология: развивающаяся парадигма устойчивого городского развития» . Журнал чистого производства . 163 : С19-С27. дои : 10.1016/j.jclepro.2015.09.010 .
- ^ «Устойчивые инвестиции 2016» .
- ^ www.laprensalibre.cr. «Подписано соглашение, гарантирующее прозрачность строительства — laprensalibre.cr» . www.laprensalibre.cr .
- ^ «Устойчивая торговая инфраструктура в Африке: ключевой элемент роста и процветания? - Международный центр торговли и устойчивого развития» . www.ictsd.org .
- ^ Кронсбейн (6 февраля 2017 г.). «SuRe — глобальный инфраструктурный стандарт для устойчивого будущего» .
- ^ «Устранение инфраструктурного разрыва» . Делойт . Проверено 22 ноября 2016 г.
- ^ МакКиг, Том. «Шоссе, исцели себя» . Проверено 22 ноября 2016 г.
- ^ Шланген, Эрик (2013). «Моделирование самовосстанавливающихся цементных материалов» . Явления самовосстановления в материалах на основе цемента . Отчеты о состоянии дел РИЛЕМ. Том. 11. с. 217-240. дои : 10.1007/978-94-007-6624-2_5 . ISBN 978-94-007-6623-5 . Проверено 17 декабря 2020 г.
- ^ Соарес, Н. (2017). «Обзор текущих достижений в области энергетических и экологических характеристик зданий в целях создания более устойчивой искусственной среды» . Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики . 77 : 845-860. дои : 10.1016/j.rser.2017.04.027 . hdl : 10316/42014 . Проверено 17 декабря 2020 г.
- ^ Кеннеди, Кристофер (2005). «Четыре столпа устойчивого городского транспорта» . Обзоры транспорта . 25 (4): 393–414. дои : 10.1080/01441640500115835 . S2CID 154795309 . Проверено 17 декабря 2020 г.
- ^ Деррибл, Сибил (2018). «Подход к проектированию устойчивой городской инфраструктуры» . MRS Энергетика и устойчивое развитие . 5 . дои : 10.1557/mre.2018.14 .
- ^ Бергесен, Джозеф (2017). «Последствия устойчивых систем городской инфраструктуры для окружающей среды и природных ресурсов» . Письма об экологических исследованиях . 12 (12): 125009. Бибкод : 2017ERL....12l5009B . дои : 10.1088/1748-9326/aa98ca . S2CID 158077152 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Города могут спасти Землю: городское решение проблемы изменения климата, исчезновения видов и пика добычи нефти
- Предложения Национального круглого стола Канады по окружающей среде и экономике относительно устойчивой городской инфраструктуры
- Национальный круглый стол Канады по вопросам окружающей среды и экономики «Инициатива устойчивых городов»
- Партнерство отраслевых исследований «Сообщества завтрашнего дня» в Регине, Канада.
- [1]