63ª Reunião Anual da SBPC

F. Ciências Sociais Aplicadas - 7. Planejamento Urbano e Regional - 2. Métodos e Técnicas do Planejamento Urbano e Regional

DINÂMICA URBANA, CRESCIMENTO PERIFÉRICO E MODELAGEM: EXPLORANDO O USO DE AUTÔMATOS CELULARES PARA SIMULAÇÃO DO FUTURO DA CIDADE. O CASO DE ARROIO GRANDE, RS.

Christiano Piccioni Toralles 1 Natália Bacin Morelatto 2 Maurício Couto Polidori 3

1. PROGRAU - LabUrb - FAUrb, UFPel 2. LabUrb - FAUrb, UFPel 3. Prof. Dr./Orientador – Depto. de Arquitetura e Urbanismo - LabUrb - FAUrb, UFPel

INTRODUÇÃO:

O processo de urbanização tem sido percebido como um fenômeno contínuo, crescente e de escala mundial, principalmente nos países subdesenvolvidos ou em desenvolvimento. Nas últimas décadas, vários estudos têm tido como objeto o crescimento das cidades, buscando a compreensão de fenômenos sócio-espaciais intrínsecos a esse processo, tais como o crescimento periférico, o qual consiste na rápida expansão urbana, principalmente para uso residencial, ocorrendo nas bordas das cidades, sendo destacados dois tipos de formação: o urban sprawl, relativo aos estratos de maior renda, e a periferização, relativa à baixa renda. Alguns desses estudos têm utilizado modelos e simuladores, com base na morfologia, de modo a testar teorias e hipóteses e produzir conhecimento sobre a dinâmica urbana. Assim sendo, o presente trabalho explora o uso de autômatos celulares, enquanto técnica de modelagem e simulação, aplicando ao caso de uma cidade real, Arroio Grande, RS, e objetivando identificar configurações que estejam associadas à formação periférica – segundo hipóteses de que essa possui relações com centralidades e resistências naturais – e que permitam a construção de cenários de futuro, podendo auxiliar no desenvolvimento de modelos e no suporte à tomada de decisão para o planejamento urbano.

METODOLOGIA:

O estudo utiliza modelagem urbana, aplicando técnicas de autômatos celulares (cellular automata - CA), as quais simulam processos onde ações locais geram reflexos de ordem global, buscando replicar em ambiente computacional os processos sócio-espaciais de crescimento urbano, com foco para o crescimento periférico. Para isso, foi utilizado o software Simulador do Ambiente da Cidade (SACI®), que integra CA e SIG, a partir de um modelo urbano dinâmico, que considera atributos urbanos, naturais e institucionais através de medidas de centralidade e potencial, considerando resistências à urbanização acumuladas. Os dados da cidade de Arroio Grande, RS, relativos aos atributos de input no sistema, foram obtidos através de fontes primárias e levantamentos in loco, realizados por estudantes da disciplina de “Projeto 9” da FAUrb-UFPel, espacializados em ambiente CAD e SIG e convertidos em grids bidimensionais. Foram simulados processos de 3 maneiras distintas, variando o valor das tensões envolvidas (polares, axiais, axiais de buffer e difusas tipos 1 e 2): 20% para todas, padrão do modelo; maior percentual para Difusa 1; maior percentual para Difusa 2. Os outputs gerados pelos processos permitem ser efetuadas análises que auxiliem na interpretação da formação de periferias urbanas.

RESULTADOS:

Os resultados encontrados demonstram que a potencialidade de implementar a distribuição de tensões difusas, no modelo, permite aproximar os processos simulados da dinâmica de formação de periferias urbanas, conduzindo a formação de núcleos periféricos e remotos em relação ao núcleo central de Arroio Grande. Partindo da hipótese de que as periferias de alta e média-alta renda estão relacionadas a áreas com melhores centralidades e baixas resistências de ocupação do ambiente natural, verificou-se que a associação com a concentração de valores altos de carregamentos urbanos na periferia permite melhor inferência da distribuição espacial desse tipo de formação, podendo vir a ser combinada com os demais outputs para isolamento de sua localização celular, para, assim, retroalimentar o sistema, sugerindo testar uma nova hipótese referente a um feedback positivo para própria formação. Já as periferias de baixa renda, cuja hipótese é de associação com baixas centralidades e altas resistências do ambiente natural, os resultados mostram dispersão das novas células e permanência da concentração de carregamentos urbanos no centro, com maior dificuldade de isolamento da localização celular, a qual, também, pode ser importante para testes de feedback e de consolidação espacial.

CONCLUSÃO:

Estudos referenciais sobre o crescimento urbano e surgimento de periferias têm destacado dois tipos de formação, o urban sprawl e a periferização, cujas dinâmicas morfológicas, no presente trabalho, são objeto de modelagem e simulação, integrando atributos urbanos, naturais e institucionais, através de técnica de autômatos celulares. Os resultados encontrados apontam que a distribuição de tensões difusas, relacionadas às centralidades e resistências do ambiente natural, permite modelar a formação de crescimento periférico. O modelo do software SACI não possui um output específico que possibilite a verificação da distribuição celular das formações relativas a cada tensão e, respectivamente, cada tipo de periferia, necessitando fazer combinações entre dados de saída. A análise do output referente aos carregamentos urbanos auxilia a inferir na distribuição morfológica e espacial das formações periféricas, cujas localizações celulares podem vir a retroalimentar o sistema e simular efeitos de feedback, sugeridos para novos estudos no campo da modelagem de periferias.

Palavras-chave: Crescimento urbano, Modelagem urbana, Formação de periferias.