تحلیل جهانی نشان می‌دهد که زیرساخت‌های شهری کندتر از جمعیت رشد می‌کنند

ویرایش شده توسط Sadie Harley، بررسی توسط Robert Egan

این مقاله با توجه به روند و سیاست‌های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

با افزایش جمعیت شهرها، از نظر زیرساخت ها به طور متناسب رشد می کنند - ساختمان های جدید، خیابان های آسفالت شده و پارکینگ ها. یا چنین می گوید خرد متعارف. با این حال، یک مطالعه جدید توسط تیمی از محققان دانشگاه نیویورک این تفکر را از بین می برد.

این یافته‌ها که در مجله Nature Cities منتشر شده است، نشان می‌دهد که در واقع، ساختارهای ساخته‌شده شهرها کندتر از جمعیت آن‌ها رشد می‌کنند، که نشان می‌دهد هر چه مناطق شهری افراد بیشتری را جذب می‌کنند، این جوامع «سبک‌تر» ساخته می‌شوند.

Kangning Huang، استادیار دانشگاه NYU شانگهای و یکی از نویسندگان مقاله می‌گوید: «نتایج ما نشان می‌دهد که بسیاری مواد مورد نیاز شهرهای بزرگ را بیش از حد برآورد می‌کنند و سیاست‌های محدودکننده تراکم، مانند سقف‌های ارتفاع ساختمان، ممکن است سهوا صرفه‌جویی در مصالح داخلی را که با مناطق شهری پرجمعیت همراه است، از بین ببرد.»

مینگژن لو، استادیار دپارتمان مطالعات محیطی دانشگاه نیویورک و نویسنده دیگر مقاله می‌افزاید: شهرها سیستم‌های سازگار پیچیده‌ای هستند: ردپای مادی آنها هم به بزرگی و هم به نحوه چیدمان افراد در درون آنها بستگی دارد.

"شهرهای بزرگتر و متراکم‌تر برای هر نفر سبک‌تر ساخته می‌شوند، به لطف زیرساخت‌های مشترک - "لانه‌های شهری" که از محله‌های کوچک تا کلان شهرها امتداد دارند. سیاست‌هایی که این لانه‌سازی شهری را به رسمیت می‌شناسند، به جای قضاوت در مورد شهرها بر اساس سرانه، می‌توانند رشد شهری را به سمت آینده‌ای مولد، عادلانه و پایدار هدایت کنند.

بسیاری تصور می کنند که ساکنان شهر، صرف نظر از مکان دقیق، به همان مقدار مواد نیاز دارند - به این معنی که مصالح ساخته شده متناسب با جمعیت رشد می کنند. با این حال، این مطالعه نشان داد که شهرهای بزرگتر نسبت به شهرهای کوچکتر به طور پیوسته دارای حجم کمتری برای هر نفر هستند: شهری با دو برابر جمعیت یک شهر قابل مقایسه، تنها حدود 87 درصد جرم ساخته شده بیشتر دارد - به جای دو برابر بیشتر.

در سرتاسر محله‌های درون شهرها، این تأثیر حتی قوی‌تر است: محله‌ای که دوبرابر جمعیت دیگری در آن ساکن است، تنها با 68 درصد مصالح ساخته شده بیشتر کار می‌کند.

نویسندگان به حمل و نقل به عنوان نمونه ای از این پدیده در سطح شهر اشاره می کنند. در جوامع کوچکتر، اتومبیل اغلب تنها وسیله حمل و نقل است. در مقابل، شهرهای بزرگتر اتوبوس و سیستم مترو دارند که نسبت به خودروها به فضای کمتری برای هر نفر نیاز دارند.

دلیل آن این است که یک خودروی متحرک به 35 متر مربع (377 فوت مربع) فضای جاده نیاز دارد اما به طور متوسط ​​تنها 1.5 مسافر را حمل می کند و در نتیجه برای هر نفر 23 متر مربع (248 فوت مربع) پیاده رو می شود. در مقابل، یک اتوبوس استاندارد از 80 متر مربع (861 فوت مربع) جاده در حرکت استفاده می‌کند اما 30 مسافر را جابجا می‌کند و بار مواد برای هر نفر را به تنها 2.6 متر مربع (28 فوت مربع) کاهش می‌دهد که تقریبا 9 برابر کاهش می‌یابد.

وقتی نوبت به محله‌ها می‌رسد، محققان شهر نیویورک را به عنوان مثالی از نحوه همکاری جوامع پرجمعیت و ویژگی‌های شهرهای بزرگ برای «سبک‌تر کردن» مناطق شهری ذکر می‌کنند.

نیویورکی ها از همان سیستم مترو برای رفت و آمد استفاده می کنند و بنابراین مصالح ساخته شده در تونل ها و قطارها را به اشتراک می گذارند. این کارایی با ویژگی های محله های بزرگ شهری تکمیل می شود.

هوانگ می‌گوید: «در سوهو، ویلیامزبورگ، هارلم و شهر لانگ آیلند، مردم نه تنها از خط مترو استفاده می‌کنند، بلکه در کافه‌ها، سالن‌های ورزشی، خشک‌شویی‌ها و خواربارفروشی‌ها نیز به اشتراک می‌گذارند.

"اگر ما یک کافه مشترک داریم، لزوما به آشپزخانه بزرگتر نیاز نداریم؛ اگر یک باشگاه ورزشی مشترک داریم، به اتاق اضافی برای سالن بدنسازی خانگی نیاز نداریم؛ اگر لباسشویی مشترک داریم، به یک اتاق رختشویی برای نگهداری ماشین لباسشویی و خشک کن نیازی نداریم. آپارتمان های کوچکتر و امکانات مشترک خارج از خانه، مکانیسمی است که منجر به کمبود مواد در همسایگی بالاتر می شود."

در مطالعه شهرهای طبیعت - اولین حسابداری جهانی از توده های شهری در کل شهرها - نقشه های ماهواره ای ساختمان ها، جاده ها، متروها و پیاده روها را در بیش از 3000 شهر در سراسر جهان بررسی کردند. از این داده ها، نویسندگان برآورد کردند که محیط ساخته شده شهری در مجموع 327 میلیارد تن (297 میلیارد تن متریک) مواد است.

در حالی که مجموع جرم محیط های ساخته شده زمین حیرت آور است، با تراکم جمعیت تناسبی ندارد. در عوض، توده ساخته شده به طور مداوم کندتر از جمعیت یک شهر رشد می کند.

هوانگ توضیح می‌دهد: «مدل ریاضی ما نشان می‌دهد که چرا این اتفاق می‌افتد: کارایی سطح شهر از نحوه جمع‌آوری افراد در محله‌ها پدیدار می‌شود. "مناطق پرجمعیت به معنای دیوارها، شالوده ها و جاده های مشترک است که کمک می کند تا شهرهای بزرگ از نظر مادی لاغر شوند. زیرساخت ها در شهرهای پرجمعیت مجزا نیستند؛ بلکه به طور همزمان به افراد بیشتری خدمات می دهند که باعث کاهش جرم ساخته شده می شود."

نویسندگان این مطالعه یک نقشه تعاملی از شهرهای مورد مطالعه ایجاد کردند که این پدیده را نشان می دهد.

محققان می گویند فشاری که رشد جمعیت می تواند بر ساکنان شهر وارد کند - آنها می نویسند: "رشد و تراکم کنترل نشده می تواند چالش های اجتماعی و بهداشت عمومی را تشدید کند." با این حال، هوانگ و لو یافته های خود را ابزاری مفید برای برنامه ریزی شهری می دانند.

لو می‌گوید: «بنابراین، سیاست شهری مؤثر مستلزم حرکت فراتر از فرضیات ساده سرانه، اتخاذ معیارهای تنظیم‌شده در مقیاس و مدیریت شهرها به‌عنوان سیستم‌های تودرتو و پیچیده است». "کار ما یک رویکرد را برای پرداختن به ساخت و سازهای آینده ارائه می دهد."

Kangning Huang و همکاران، اقتصادهای مقیاس تودرتو در توده شهر جهانی، شهرهای طبیعت (2026). DOI: 10.1038/s44284-026-00532-x

کارشناسی علوم زیستی و اکولوژی. پیشینه آزمایشگاه میکروبیولوژی با تجربه اخبار دارویی در صنایع نفت، گاز و تجدیدپذیر. نمایه کامل →

لیسانس زیست شناسی ریاضی، کارشناسی ارشد در نوشتن خلاق. خوش سفر با دیدگاه های منحصر به فرد در علم و زبان. نمایه کامل →