Actividades del proyecto eComplexCity

relacionadas con la dinámica urbana

Gonzalo A. Aranda Corral

eCompleXcity

http://www.ecomplexcity.org

Quienes somos• Joaquín Borrego Díaz

• José A. Alonso Jiménez

• Gonzalo A. Aranda Corral

• Antonia M. Chávez González

• Juan Carlos García Vázquez

• F. Félix Lara Martín

• Fernando Sancho Caparrini

• Rafael Blanquero Bravo

• Maria del Mar Loren Méndez

• José Pérez de Lama

• William Rey Ashfield

• Juan Luis Suárez

Evolución

• Formalmente: Oportunidad de aplicación de resultados del proyecto TIN2009-09492:

• Marco lógico-computacional para la evolución de teorías sobre conceptos formales

• En realidad: Oportunidad para combinar esfuerzos desde distintos ámbitos para estudiar sistemas complejos (fundamentos) y aplicarlos a casos concretos (aplicaciones).

Motivación

• Analizar con técnicas de Ingeniería del Conocimiento cómo surgen nuevos conceptos formales en sistemas complejos

• Utilidad:

• Extraer nuevo conocimiento y razonar con él

• Utilizar el razonamiento cualitativo con conceptos para simular cómo los humanos entendemos los sistemas complejos (y sobrevivimos en éstos)

Aproximaciones

• La visión desde los métodos matemáticos

• Estadística

• Análisis

• Lógica matemática

• La visión lógico-computacional

• La visión multiagente

Motivación• Dos campos de aplicación:

• Computación (Informática) Urbana y extensiones:

• Smart Cities, dinámica en las ciudades, simulación, etc.

• Complejidad Cultural

Objetivos tecnológicos• Creación de una plataforma para el desarrollo de laboratorios

virtuales dedicados al análisis de los sistemas complejos desde la perspectiva adoptada en el proyecto.

• Proporcionar al interesado (especialistas, instituciones, empresas) estudios técnicos que muestren los resultados de las aplicaciones realizadas.

• Creación de una metodología que permita aplicar la teoría de sistemas complejos a diversas áreas de conocimiento, principalmente dentro del campo de las ciencias sociales (y habitualmente ajenas a la aplicación de este tipo de técnicas).

• Creación de un conjunto de herramientas, adaptadas a los contextos propios de otras disciplinas (entiéndase, arquitectura y humanidades), que permitan la aplicación de las metodologías obtenidas desde la fase de toma de datos hasta la fase de análisis de los mismos, pasando por la fase de representación.

Sistemas Complejos• De la Wikipedia:

• Un Sistema Complejo está compuesto por varias partes interconectadas o entrelazadas cuyos vínculos crean información adicional no visible antes por el observador. Como resultado de las interacciones entre elementos, surgen propiedades nuevas que no pueden explicarse a partir de las propiedades de los elementos aislados. Dichas propiedades se denominan propiedades emergentes.

Emergencia

• El Comportamiento Colectivo NO es el resultado dela suma de cada una de las partes que lo componen

• Surgen nuevas propiedades no explícitas

• Reto para los sistemas formales clásicos

Emergencia

• El Comportamiento Colectivo NO es el resultado dela suma de cada una de las partes que lo componen

• Surgen nuevas propiedades no explícitas

• Reto para los sistemas formales clásicos1 + 1 > 2

Ejemplos Clásicos

• Brains

• Human societies

Ejemplos Clásicos

• Colonias animales.

Ejemplos Clásicos

• Cities

NUEVOS ejemplos

http://vimeo.com/31031656

NUEVOS ejemplos

• Social networks

Metodología

Metodología

Metodología

FCA• Scale-Free Structure in Concept Lattices

Associated to Complex Systems

Urban Informatics• Extracción de información: Flujos

Inteoperability

Social NetworksOpenDataI2U

I2I

U2U

Urban InformaticsU2I

Datos, segmentación, población, etc...

Estimando la resiliencia en entornos urbanos

• Utilizar la información (digital) para mejorar la resiliencia

Resiliencia como una característica de sistemas complejos

Caso de estudio: Huracán Katrina en N. Orleans

• U2I, I2U

Caso de estudio: Huracán Katrina en N. Orleans

• U2I, I2U

Urban Informatics• Disaster’s Simulator:

• Modelling  Urban  Dynamics  as  Complex  Systems

http://www.youtube.com/watch?v=pTKhrpl9jZc

Predicciones de comportamientos

Primer (¿gran?) éxito:

• G. A. Aranda-Corral, J. Borrego-Díaz, J. Galán-Páez, Complex Concept Lattices for Simulating Human Prediction in Sport. Journal of Systems Science and Complexity (20 pág.) 2012. Volume 26, Issue 1, pp 117-136

Primer (¿gran?) éxito:

• G. A. Aranda-Corral, J. Borrego-Díaz, J. Galán-Páez, Complex Concept Lattices for Simulating Human Prediction in Sport. Journal of Systems Science and Complexity (20 pág.) 2012. Volume 26, Issue 1, pp 117-136

Aprendizaje cualitativo de comportamientos

(desde autómatas celulares a peatones)

Codificando interacciones (Comportamiento de peatones)

Experimentos

• Av. Constitución, Sevilla

• Recently redesigned

• Potential problems for pedestrian mobility

• Bike way and tramway

• Terraces

• Temporary exhibitions

Experiments

• Simulated environment

Original

Simulado

Experimentos

Buscando patrones de las dinámicas urbanas

Idea• Estudiar dinámicas urbanas fuertemente relacionadas

con el comportamiento “racional” del ciudadano

• Ese comportamiento racional es, en realidad, racionalidad acotada

• Los humanos razonamos de manera cualitativa (o fuzzy)

• Se puede extraer el conocimiento a partir de las huellas digitales y razonar con él

Aplicación: Procesar información de

Selección de atributos

0

25

50

75

100

R. Darío L. Gomara Trabajo Salado R. Argentina Niebla V. Victoria V. Lujan

Qualitative comparison with parallel Streets

Similar patterns with other main streets

occur

Potenciales aplicaciones

• Descubrir nuevos conceptos sobre el mercado inmobiliario y su dinámica

• Comparar cualitativamente el mercado inmobiliario de distintas ciudades

• Calcular distintos instantes temporales para analizar su evolución y posible simulación

• Evaluar si existen características que determinan los barrios a partir de esa huella digital

Regeneración de entornos“El corredor de la carretera N-340 como eje histórico del litoral andaluz:

metodologías de caracteri- zación y estrategias para su patrimonialización y regeneración sostenible

SIMURBAN2Instrumentos de Geosimulación y planificación ambiental en la ordenación

territorial de ámbitos metropolitanos. Aplicación a escalas intermedias.

SIMURBAN-2

http://212.128.70.111/simurban2/epo.html

SIMURBAN-2

http://212.128.70.111/simurban2/epo.html

Simulación*del*crecimiento*urbano*

Submodelo)POBLACIÓN)

Submodelo)PROMOTORES)INMOBILIARIOS)

Submodelo)PLANIFICADORES)

URBANOS)

Asignan*local*de*elementos*territoriales*de*interés*(transporte,*ocio,*equipamientos)*

Definen*can<dad*y*localización*de*

viviendas*disponibles*

Asignan*suelo*urbanizable*M

ODE

LO)BAS

ADO)EN)AGE

NTES)INTEGR

ADO*

ESTRATEGIAS ALTERNATIVAS DE GESTIÓN PARA

EL PARQUE EDIFICADO PÚBLICO EN DESUSO

BASES DE DATOS e INSTRUMENTOS DE DETECCIÓN YADAPTACIÓN A NUEVAS DINÁMICAS SOCIALES Y PRODUCTIVAS PARA LA

REGENERACIÓN DE BARRIOS

Parque Público de Edificios

Fragmentación Urbana“Identificación y medida de los efectos de la fragmentación urbana”

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Ecosistema de circulación

Ecosistema de circulación• El servicio público de bicicletas como sistema complejo

• Las bicicletas como hosting móviles de sensores

París

Ecosistema de circulación

Ecosistema de circulación

• Buses: Gijon

Ecosistema de circulación

• Sevilla: Urban Cameras

http://www.trajano.com/camaras.html

Ecosistema de circulación

Ecosistema de circulación

Humanidades Digitales

Movimientos culturales