Arazi kullanımı tahmini - Land-use forecasting

Arazi kullanımı tahmini dağıtımını ve yoğunluğunu projelendirmeyi taahhüt eder gezi üreten faaliyetler kentsel alan. Uygulamada, arazi kullanım modelleri talep bir toplamın ürettiği büyüme hakkındaki toplam bilgiyi girdi olarak kullanarak ekonomik tahmin aktivite. Arazi kullanımı tahminleri, ulaşım planlaması süreç.

İzlenecek arazi kullanımı tahminine ilişkin tartışma, Chicago Bölgesi Ulaşım Çalışması (CATS) çabası. CATS araştırmacıları ilginç işler yaptı, ancak devredilebilir bir tahmin modeli üretmediler ve başka yerlerdeki araştırmacılar modeller geliştirmek için çalıştılar. CATS çalışmasını inceledikten sonra tartışma, yaygın olarak bilinecek ve taklit edilecek ilk modele dönecektir: tarafından geliştirilen Lowry modeli Ira S. Lowry için çalışırken Pittsburgh Bölgesel Ekonomik Çalışma. İkinci ve üçüncü nesil Lowry modelleri artık mevcut ve yaygın olarak kullanılıyor, ayrıca yaygın olarak kullanılmayan modellerde bulunan ilginç özellikler.

Günümüzde ulaşım planlama faaliyetleri büyükşehir planlama kuruluşları bölgesel arazi kullanım modellerinin bakımı ve beslenmesi için yerlerdir. ABD'de, modellere olan ilgi ve kullanım, uzun süreli sınırlı kullanımdan sonra hızla artmaktadır. İlgi, Avrupa'da ve başka yerlerde de önemli.

Çoğunluğu olmasına rağmen büyükşehir planlama ajansları ABD'de resmi arazi kullanım modellerini kullanmıyoruz, konuyu anlamamız gerekiyor: kavramlar ve analitik araçlar arazi kullanımı / ulaşım konularının nasıl düşünüldüğünü ve işlendiğini şekillendiriyor; önemli gelişmelerin yaşandığı araştırma topluluğuna büyük bir ilgi vardır; ve yeni nesil arazi kullanım modelleri gibi LEAM ve UrbanSim 1990'lardan beri bu toplu modellerden ayrılan ve ayrık seçim modelleme, mikro simülasyon, dinamikler ve coğrafi bilgi sistemlerindeki yenilikleri birleştiren geliştirildi.

Chicago Bölgesi Ulaşım Çalışmasında arazi kullanımı analizi

Kısaca, 1950'lerin CATS analizi büyümeyi “akıl ve elle” dağıtmaktı. Ürün, kural tabanlı bir süreçle geliştirilmiş haritalardı. Arazi kullanımının tahsis edildiği kurallar, son teknoloji bilgi ve kavramlara dayanıyordu ve CATS'yi bu gerekçelerle suçlamak zor. CATS şunlardan yararlandı: Colin Clark Şehir merkezlerinde nüfus yoğunluklarının dağılımına ilişkin kapsamlı çalışması. Şehir formu teorileri mevcuttu, sektör ve eşmerkezli daire özellikle kavramlar. Kentsel ekoloji kavramları, Chicago Üniversitesi ve Michigan üniversitesi. Chicago Üniversitesi'ndeki sosyologlar ve demograflar, ekolojik bir tatla bir dizi mahalle araştırmasına başlamıştı. Douglas Carroll CATS direktörü, Amos Hawley, Michigan'da bir şehir ekolojisti.

Stylized Urban Density Gradient

Colin Clark birçok şehrin nüfus yoğunluklarını inceledi ve şekildekilere benzer izler buldu. Geçmiş veriler, yoğunluk çizgisinin yıllar içinde nasıl değiştiğini göstermektedir. Geleceği tahmin etmek için, gelecekte yoğunluğun şeklini, örneğin 20 yıl içinde yansıtmak için zamanın bir fonksiyonu olarak parametrelerdeki değişiklikler kullanılır. Şehir buzul gibi yayılır. Eğrinin altındaki alan, nüfus tahminleri tarafından verilmektedir.

CATS, Chicago Planlama Komisyonu tarafından yapılan Şehir çalışmalarından yararlanarak kapsamlı arazi kullanımı ve aktivite anketleri yaptı. Hock'un iş tahmin faaliyetleri, arazinin ne kullandığını söyledi - faaliyetler yoğunluk eğrisi altında barındırılacaktı. Mevcut arazi kullanımı verileri enine kesit olarak sıralanmıştır. Arazi kullanımları, mevcut modele uygun bir şekilde tahsis edildi.

Çalışma alanı ikiye ayrıldı ulaşım analiz bölgeleri: çok fazla aktivitenin olduğu küçük bölgeler, başka yerlerde daha büyük bölgeler. Orijinal CATS planı, Illinois Eyaleti bağlantılarını yansıtıyordu. Bölgeler şehirden oldukça uzağa uzanıyordu. Bölgeler, blok ve küçük sivil bölüm düzeylerindeki Sayım verilerinden yararlanmak için tanımlandı. Ayrıca homojen arazi kullanımı ve kentsel ekoloji özellikleri için çabaladılar.

CATS'deki ilk arazi kullanım tahminleri, gelişmeleri "el ile" teknikleri kullanarak sıraladı. Biz "elle" tekniği suçlamıyoruz - bilgisayarların ve veri sistemlerinin o zamanki durumu onu zorladı. Kurala dayalı bir arazi kullanım tahsisiydi. Büyüme, ekonomik çalışmanın girdileri gibi zorlayıcı işlevdi. Büyüme, nüfus yoğunluğu zarfının değişmesi gerektiğini söyledi. Faaliyetlerin karışımının ima ettiği arazi kullanımları "Arazi nerede mevcut?" ve "Şimdi ne faydası var?" Düşünceler. Bazı faaliyet türleri kolayca tahsis edilir: çelik fabrikaları, depolar vb.

Kavramsal olarak, tahsis kuralları önemli görünüyor. Çok var mekansal otokorelasyon kentsel arazi kullanımlarında; tarihsel yol bağımlılığından kaynaklanıyor: bu tür şeyler burada başladı ve daha çok aynı şeyi tohumlıyor. Bu otokorelasyon, "elle" analitik modellere doğru bir adımda kayboldu.

CATS prosedürü, gelişmekte olan Kentsel Ulaşım Planlaması profesyonel akran grubu tarafından olumlu karşılanmadı ve 1950'lerin sonlarında analitik tahmin prosedürlerinin geliştirilmesine ilgi vardı. Hemen hemen aynı zamanda, kentsel yeniden geliştirme ve kanalizasyon planlama ihtiyaçlarını karşılamak için benzer çıkarlar ortaya çıktı ve siyaset bilimi, ekonomi ve coğrafyada analitik kentsel analize ilgi ortaya çıktı.

Lowry modeli

Flowchart of Lowry model

CATS çalışmasının hemen ardından, birkaç kurum ve araştırmacı analitik tahmin tekniklerini keşfetmeye başladı ve 1956 ile 1960'ların başı arasında bir dizi modelleme tekniği geliştirildi. Irwin (1965), ortaya çıkan modellerin durumuna ilişkin bir inceleme sunar. Modellerden biri olan Lowry modeli yaygın olarak benimsenmiştir.

Önce yerel kuruluşlar tarafından ve daha sonra bir Ford Vakfı vermek RAND Corporation, Ira S. Lowry, Pittsburgh metropol bölgesinde üç yıllık bir araştırma yaptı. (RAND'daki çalışma daha sonra tartışılacaktır.) Ortam veri açısından zengindi ve Pittsburgh Üniversitesi Ekonomi Bölümü'nün liderliğinde konum ve bölgesel ekonomilere yapılan vurguda ortaya çıkan iyi profesyonel ilişkiler mevcuttu. Edgar M. Hoover. Lowry modelinin yapısı akış şemasında gösterilmektedir.

Akış şeması Lowry modelinin mantığını verir. Talep odaklı. İlk olarak, model temel istihdamdaki artışa yanıt verir. Daha sonra, hizmet faaliyetleri üzerinde ortaya çıkan etkilere yanıt verir. Lowry, modelini ele aldığında ve akış şemasının gösterdiği gibi, model yineleme ile çözülür. Ancak modelin yapısı, yinelemeye gerek kalmayacak şekildedir.

Model şartnamesine gerekçe veren dil ekonomik bir dil olmasına ve Lowry bir ekonomist olmasına rağmen, model ekonomik bir model değildir. Fiyatlar, pazarlar ve benzerleri girmiyor.

Lowry'nin yayınının gözden geçirilmesi, yaklaşımının geniş çapta benimsenmesinin nedenlerini ortaya koyacaktır. Yayın, bir modelin, veri analizi ve işleme problemlerinin ve hesaplamaların ilk tam detaylandırılmasıydı. Lowry'nin yazısı mükemmel. Samimi ve mantığını net bir şekilde tartışıyor. Başka bir yerde bir analistin Lowry'yi okuduğunu ve "Evet, bunu yapabilirim" diye düşündüğünü hayal edebilirsiniz.

Yeniliklerin yayılması modelin ilginç. Lowry danışmanlığa dahil değildi ve ulaşım profesyonelleriyle ağızdan ağza iletişimleri oldukça sınırlıydı. Onun ilgi alanı konut ekonomisiydi. Lowry çok az "satış" yaptı veya hiç yapmadı. İnsanların iyi yazıya ve zamanı gelen bir fikre dikkat edeceklerini öğreniyoruz.

Model, mesafe ile bozulan yerçekimi veya etkileşim fonksiyonlar. Lowry modelini geliştirdiğinde “yerçekimi modeli” fikirlerinin kullanımı yaygındı; aslında, yerçekimi modeli fikri o zamanlar en az 100 yaşındaydı. Lowry'nin çalışması sırasında çok fazla incelik altındaydı; gibi kişiler Alan Voorhees, Mort Schneider, John Hamburg, Roger Creighon, ve Walter Hansen önemli katkılarda bulundu. (Bakınız Carrothers 1956).

Lowry modeli, birçok yerde çalışmak için bir çıkış noktası sağladı. Goldner (1971) etkisini ve yapılan değişikliklerin izini sürer. Steven Putnam -de Pensilvanya Üniversitesi erik geliştirmek için kullandı (projektif arazi kullanım modeli ) ve I (artan) ERİK. Lowry türevlerinin çoğu MPO çalışmasında kullanıldığını tahmin ediyoruz, ancak günümüz çalışanlarının çoğu Lowry mirasını tanımıyor, türevler ana mantığından bir veya iki adım uzakta.

Penn-Jersey modeli

Flowchart of Penn-Jersey land-use forecasting model

P-J (Penn-Jersey, daha büyük Philadelphia alan) analizinin planlama uygulaması üzerinde çok az etkisi olmuştur. Bununla birlikte, mevcut bilgi yapı taşları göz önüne alındığında, planlamacıların neler yapmış olabileceğini göstermektedir. Planlayıcıları uygulamayan araştırmacıların bazı çalışmalarına giriş niteliğindedir.

P-J çalışması, kavramlar ve teknikler için geniş kapsamlıdır. CATS ve Lowry çabalarının çok ötesine geçti, özellikle 1950'lerin sonlarında ortaya çıkan şeylerden yararlanarak. İyi finanse edildi ve Devlet ve Devlet tarafından izlendi. Kamu Yolları Bürosu bir araştırma ve pratik bir planlama çabası olarak. Yöneticisinin geçmişi kamu yönetimindeydi ve önde gelen personel Pennsylvania Üniversitesi'ndeki şehir planlama departmanı ile ilişkilendirildi. P-J çalışması planlama ve politika odaklıydı.

P-J çalışması "havadaki" birkaç faktöre dayanıyordu. Birincisi, ekonomik aktivite analizi ve ilk başta kullandığı uygulamalı matematik, doğrusal programlama konusunda büyük bir heyecan vardı. T. J. Koopmans Aktivite analizinin geliştiricisi, ulaşımda çalışmıştır. Ulaşım (ve iletişim) uygulamaları çekildi ve araçlar ve ilgili profesyoneller mevcuttu.

Ağlarda, düğümler aracılığıyla akışlar ve etkinlik konumu üzerinde çalışma vardı. Orden (1956), ağlar ara modları içerdiğinde koruma denklemlerinin kullanılmasını önermişti; hammadde kaynaklarından üretim tesislerinden pazara akışlar Beckmann tarafından işlendi ve Marschak (1955) ve Goldman (1958), emtia akışlarını ve boş araçların yönetimini ele aldı.

Maksimum akış ve sentez problemleri de tedavi edildi (Boldreff 1955, Gomory ve Hu 1962, Ford ve Fulkerson 1956, Kalaba ve Juncosa 1956, Pollack 1964). Balinski (1960) sabit maliyet sorununu ele aldı. Son olarak, Cooper (1963) düğümlerin optimal konumu sorununu ele aldı. Bağlantı kapasitesine yatırım sorunu Garrison ve Marble (1958) tarafından ele alınmış ve planlama zaman biriminin uzunluğu ile yatırım kararları arasındaki ilişki konusu Quandt (1960) ve Pearman (1974) tarafından gündeme getirilmiştir.

İkinci bir yapı taşları seti, konum ekonomisi, bölgesel bilim, ve coğrafya. Edgar Dunn (1954), klasiğin bir uzantısını üstlendi. von Thünen kırsal arazi kullanım yerlerinin analizi. Ayrıca, Avrupa'da, özellikle demiryolu konuşlandırılması döneminde, Alman ve İskandinav iktisatçıları tarafından, ekonomik faaliyet ve ulaşım arasındaki karşılıklı ilişkiler üzerine epeyce çalışma yapılmıştı. Bu çalışma 1930'larda sentezlendi ve artırıldı. Ağustos Lösch, ve onun Ekonomik Faaliyetlerin Yeri 1940'ların sonlarında İngilizceye çevrildi. Edgar Hoover'ın aynı başlıklı çalışması da 1940'ların sonunda yayınlandı. Dunn'ın analizi temelde grafikseldi; Denklemleri ve bilinmeyenleri sayarak statik denge iddia edildi. Ampirik çalışma yoktu (Garrison 1958'in aksine). Dunn's kendi zamanı için oldukça zarif bir çalışmaydı.

William Alonso kısa süre sonra 'ın (1964) çalışması takip etti. Dunn'ın üzerinde yakından modellendi ve aynı zamanda bir Pennsylvania Üniversitesi ürünüydü. Alonso'nun kitabı 1964'e kadar yayınlanmasa da, profesyonel toplantılarda ve Kent Ekonomisi Komitesi (CUE) seminerlerinde makalelere konu olduğu için içeriği daha önce oldukça yaygın bir şekilde biliniyordu. Alonso'nun çalışmaları, Dunn'ınkinden çok daha fazla tanındı, belki de "yeni" kentsel sorunlara odaklandığı için. Teklif kira kavramını ortaya attı ve tüketilen arazi miktarı sorununu arazi kirasının bir fonksiyonu olarak ele aldı.

Wingo (1961) da mevcuttu. Alonso ve Dunn'ın kitaplarından farklı bir tarz ve itici güçtü ve politika ve planlama konularına daha fazla değindi. Dunn'ın önemli, ancak çok az not edilen kitabı, Marshall tarafından durum kira olarak adlandırılan kira olarak konum kirasının analizini yaptı. Anahtar denklemi şuydu:

nerede:R = arazi birimi başına kira,P = ürün birimi başına piyasa fiyatı,c = ürün birimi başına üretim maliyeti,d = pazara olan uzaklık vet = birim nakliye maliyeti.

Ayrıca arz ve talep programları da vardı.

Dunn'ın bu formülasyonu, arazi kirasının ulaşım maliyetine nasıl bağlandığını göstermesi açısından çok kullanışlıdır. Alonso'nun kentsel analiz başlangıç ​​noktası Dunn'ınkine benziyordu, ancak alan için teklif veren aktörlerin piyasa takaslarına daha fazla önem verdi.

Kiraların ulaşıma tam olarak nasıl bağlı olduğu sorusu, doğrusal programlamanın dualite özelliklerinden yararlananlar tarafından keskinleştirildi. Birincisi, Henderson'da (1957, 1958) olduğu gibi, mekansal bir fiyat dengesi perspektifi vardı. Daha sonra, Stevens (1961), basit, ilginç bir makalede kira ve ulaşım kavramlarını birleştirdi. Ek olarak, Stevens bazı iyimserlik özellikleri gösterdi ve merkezi olmayan karar verme sürecini tartıştı. Bu basit makale kendi iyiliği için çalışmaya değer ve P-J çalışmasındaki model, analizi önemli bir adım olarak kentsel alana taşıdığından.

Stevens 1961 makalesi Koopmans, Hitchcock ve Kantorovich'in ulaştırma, atama, kütlelerin yer değiştirmesi probleminin doğrusal programlama versiyonunu kullandı. Analizi, ulaşım ve konum kirası arasında açık bir bağlantı sağladı. Oldukça şeffaftı ve basitçe genişletilebilir. P-J çalışmasının başlamasına yanıt olarak Herbert ve Stevens (1960), P-J Çalışmasının çekirdek modelini geliştirdi. Bu makalenin 1961 tarihli makaleden önce yayınlandığını unutmayın. Öyle bile olsa, 1961 tarihli makale Stevens'ın düşüncesinde birinci oldu.

Herbert-Stevens modeli konut merkezli idi ve genel çalışma, ulaşım yatırımlarının ve ilgili politika seçimlerinin amacının Philadelphia'yı yaşamak için iyi bir yer haline getirmek olduğu görüşüne sahipti. 1961 Stevens makalesine benzer şekilde, model bireysel seçimlerin genel optimizasyona yol açacağını varsayıyordu.

P-J bölgesi ikiye ayrıldı sen tanıyan küçük alanlar n ev grupları ve m konut demetleri. Her konut paketi, apartman dairesine, mahalledeki kolaylık seviyesine (parklar, okullar vb.) Ve site ile ilişkili gezi setine göre tanımlandı. Nesnel bir işlev var:


burada xihk gruptaki hane sayısı ben konut paketini seçmek h bölgede k. Parantez içindeki kalemler bih'dir (tahsis edilen bütçe ben gruplamak h) ve Cihksatın alma maliyeti h bölgede k. Kısaca, hanehalklarının ödemeye razı oldukları ile ödemek zorunda oldukları miktar arasındaki farkların toplamı maksimize edilmiştir; bir fazlalık maksimize edilir. Denklem, fazlayı kimin alacağı konusunda hiçbir şey söylemiyor: hane halkları ve bilinmeyen bir şekilde konut tedarik edenler arasında bölünmüş durumda. Her alan için, konut için arazi kullanımını mevcut arazi arzıyla sınırlayan bir kısıt denklemi vardır.

nerede: sih = paket için kullanılan arazi hLk = bölgedeki arazi arzı k

Ve her hanehalkı grubu için tüm insanların barınak bulmasını sağlayan bir kısıt denklemi vardır.

nerede:Nben = gruptaki hane sayısı ben

Bir politika değişkeni belirgindir, alanlarda mevcut arazi. İmar ve arazi iyileştirme değiştirilerek arazi kullanılabilir hale getirilebilir. Maksimizasyon probleminin ikilisini yazdığımızda başka bir politika değişkeni belirgindir, yani:

Tabi:

Değişkenler rk (bölgede kira k) ve vben her hane grubuna özgü sınırsız sübvansiyon değişkeni. Sağduyu, bir politikanın bazıları için diğerlerinden daha iyi olacağını söyler ve bu, sübvansiyon değişkeninin arkasındaki mantıktır. Sübvansiyon değişkeni de bir politika değişkenidir, çünkü toplum bazı gruplar için konut bütçelerini sübvanse etmeyi seçebilir. Kısıt denklemleri bu tür politika eylemlerini zorlayabilir.

Herbert – Stevens planının çok ilginç olduğu açıktır. Konut merkezli olduğu ve ulaşım planlaması ile bağlantısının zayıf olduğu da aşikardır. Bu soru, çalışma için genel şemayı, modelin tek bir yinelemesinin akış şemasını incelediğimizde yanıtlanır. Planın nasıl çalıştığı çok az çalışma gerektirir. Grafik ulaşım hakkında pek bir şey söylemiyor. Ulaşım sistemindeki değişiklikler sanki bir politika meselesiymiş gibi grafikte görüntülenir.

"Simüle et" kelimesi beş, sekiz ve dokuzuncu kutularda yer almaktadır. P-J modelleyicileri, “Kentsel gelişimde iyileştirmelerin işlediği yolu inceleyerek ulaşım iyileştirmeleri hakkında seçimler yapıyoruz. Liyakat ölçüsü, konutta yaratılan ekonomik fazlalıktır. "

Akademisyenler P-J çalışmasına dikkat ettiler. Kent Ekonomisi Komitesi o dönemde etkindi. Komite, yeni ortaya çıkan kentsel ekonomi alanının gelişimine yardımcı olmak için Ford Vakfı tarafından finanse edildi. P-J çalışmalarının gözden geçirilmesi için Philadelphia'da sık sık toplanırdı. Stevens ve Herbert, çalışma ilerledikçe daha az dahil oldu. Harris entelektüel liderlik verdi ve çalışma hakkında makul miktarda yayınladı (1961, 1962). Ancak, planlama uygulaması üzerindeki P-J etkisi sıfırdı. Çalışma, ulaşımı ön plana çıkarmadı. Çözülemeyen veri sorunları vardı. Çok şey vaat edildi ama asla teslim edilmedi. Lowry modeli zaten mevcuttu.

Kain modeli

Figure – Causal arrow diagram illustrating Kain's econometric model for transportation demand

1960 hakkında Ford Vakfı bir hibe yaptı RAND Corporation kentsel ulaşım sorunlarına yönelik çalışmaları desteklemek. (Lowry'nin çalışması kısmen bu hibe ile desteklendi) Çalışma, RAND'daki ekonomistlerin barındırıldığı RAND'ın lojistik bölümünde yer alıyordu. Bu bölümün başkanı, daha önce ulaşım konularında çalışmış olan Charles Zwick'di.

RAND çalışması, yeni teknoloji ve tünel açma maliyetinden kentsel planlama modellerine ve politika içerikli analizlere kadar uzanıyordu. RAND'daki bazı araştırmacılar düzenli çalışanlardı. Ancak çoğu, kısa süreler için ithal edildi. Çalışma birkaç formatta yayınlandı: önce RAND P serisi ve RM serisinde ve ardından profesyonel yayınlarda veya kitap formunda. Genellikle, tek bir eser, literatürde farklı yerlerde farklı şekillerde bulunur.

Konuların ve çalışma tarzlarının çeşitliliğine rağmen, bir tema RAND çalışmasından geçer - ekonomik politika rehberleri arayışı. De Neufville ve Stafford tarafından tartışılan Kain'de (1962) bu temayı görüyoruz ve figür onların kitaplarından uyarlanmıştır.

Kain'in modeli doğrudan ve dolaylı etkilerle ilgileniyordu. Gelirin arttığını varsayalım. Artışın seyahat süresi üzerinde doğrudan bir etkisi ve arazi kullanımı, otomobil sahipliği ve modun kesilmesi yoluyla dolaylı etkileri vardır. RAND'da desteklenen çalışma ayrıca Meyer, Kain ve Wohl (1964) ile sonuçlandı. RAND'daki çalışmanın bu kısımları, sonraki analizler üzerinde önemli bir etkiye sahipti (ancak pratikte politikada olduğu kadar fazla değil). John Meyer, Ulusal Ekonomik Araştırmalar Bürosu'nun başkanı oldu ve çalışma alanlarını yeniden odaklamak için çalıştı. Kentsel analiz Kain tarzı, birkaç yıllık bir çabanın özünü oluşturdu ve kitap uzunluğunda yayınlar sağladı (bkz., Örneğin, G. Ingram, ve diğerleri, The NBER Urban Simulation Model, Columbia Univ. Press, 1972). Hava Kuvvetlerinde görev yaptıktan sonra Kain, önce Şehir Planlama Departmanını yeniden yönlendirmek için Harvard'a taşındı. Bir süre sonra Kennedy Okuluna taşındı ve José A. Gómez-Ibáñez, John Meyer ve C. Ingram ile birlikte bir ekonomi-politika analizi tarzında birçok çalışmaya liderlik etti. Martin Wohl sonunda RAND'den çalışma tarzını sürdürdüğü Carnegie-Mellon Üniversitesi'ne geçti (örneğin Wohl 1984).

Politika odaklı oyun

Politikanın kentsel gelişim üzerindeki etkisinin simüle edilebileceği fikri, 1960'ların başında Cornell'de düzenlenen bir konferansın temasıydı; üniversiteler kuruldu, birkaç iş akışı ortaya çıktı. Birkaç kişi (bugünün bakış açısına göre) oldukça basit simülasyon oyunları geliştirdi. Arazi kullanımı geliştirme, yerçekimi tipi kuvvetlerin sonucuydu ve karşılaşılan sorun, planlamacılar büyümeye müdahale ettiğinde geliştiriciler ve planlamacılar arasındaki çatışmalardı. CLUG ve METROPOL bu iş akışından oldukça iyi bilinen iki üründür (bunlar SimCity günlerinin); Politik bağlam oyunlarında geliştiriciye karşı yirmi veya otuz başka benzer planlayıcı olmalıdır. Environmetrics firmasındaki çalışma dışında, bu oyunların politika oluşturma ve karar verme için kullanımını analiz etmek için çok az ciddi girişim olmuş gibi görünüyor.

Cornell Konferansı gazilerinden biri olan Peter House, 1960'ların başlarında çevreyi kurdu. O da nispeten basit oyun fikirleriyle başladı. Yaklaşık on yıllık bir süre içinde, oyun cihazlarının kapsamlılığı kademeli olarak geliştirildi ve diğer oyun yaklaşımlarının aksine, ulaşım, formülasyonlarında rol oynadı. Environmetrics’in çalışması Çevre Koruma Ajansına taşındı ve bir süre EPA Washington Çevre Çalışmaları Merkezinde sürdürüldü.

Nehir Havzası olarak bilinen bir model GEM'e (genel çevresel değerlendirme modeli) genelleştirildi ve ardından SEAS (stratejik çevresel değerlendirme modeli) ve SOS (SEAS'ın Oğlu) doğdu. Modeller genelleştirildikçe, burada tartışılamayacak kadar çok gelişme oldu.

Dikkat edilmesi gereken en ilginç şey, modellerin kullanımının gelişim şeklindeki değişikliktir. Kullanım, "oyun oynama" duruşundan "federal politikanın etkisini değerlendirme" duruşuna kaydırıldı. Model (hem denklemler hem de veriler) genelleştirilmiş bir şehir veya şehirler olarak görülüyor. Şu soruya yanıt verir: Önerilen politikaların şehirler üzerindeki etkisi ne olur?

LaBelle ve Moses (1983) La Belle ve Moses, çeşitli politikaların etkisini değerlendirmek için tipik şehirlerde UTP sürecini uygularlar. Bu yaklaşımın neden kullanıldığı bilinmemektedir. House, EPA'dan DOE'ye taşınmıştı ve çalışma ofisi için hazırlanmıştı.

Kuzey Carolina Üniversitesi

Chapel Hill'deki bir grup, esas olarak Stuart Chapin'in önderliğinde, çalışmalarına oyunlarda kullanılanlara biraz benzer basit analiz cihazlarıyla başladı. Sonuçlar arasında Chapin (1965), Chapin ve H. C. Hightower (1966) ve Chapin ve Weiss (1968) bulunmaktadır. Bu grup daha sonra (1) bireylerin konut mülklerini seçerken ödün verdikleri yollara, (2) kentsel gelişim sürecinde geliştiricilerin ve geliştirici kararlarının rollerine ve (3) anket araştırmasından elde edilen seçenekler hakkındaki bilgilere odaklandı. Survey Research Center'daki Lansing ve Muller (1964 ve 1967), Chapel Hill Group ile birlikte bu ikinci bilgilerin bazılarını geliştirmede çalıştı.

İlk çalışma basit, olasılıklı büyüme modelleri üzerineydi. Barınma tercihlerini araştırmak için bu tarzdan oyun benzeri röportajlara hızla geçti. Görüşülen kişilere “para” ve bir dizi konut niteliği verilecektir - kaldırımlar, garaj, oda sayısı, arsa büyüklüğü vb. Paralarını nasıl harcıyorlar? Bu, The Sims oyununun erken bir sürümüdür. Çalışma, belirtildiği gibi geliştirici davranışını da incelemeye başladı. (Bakınız: Kaiser 1972).

İncelemeler ve anketler

CUE toplantılarındaki incelemelere ve profesyonel toplantılardaki oturumlara ek olarak, arazi kullanımı modellemesindeki ilerlemeyi gözden geçirmek için bir dizi organize çaba olmuştur. Erken bir çaba, Mektubun Mayıs 1965 sayısıydı. Amerikan Plancılar Enstitüsü Dergisi B. Harris tarafından düzenlenmiştir. Bir sonraki büyük çaba, Haziran 1967'de (HRB 1968) Karayolu Araştırma Kurulu Konferansı idi ve bu çok yapıcıydı. Bu referans Lowry tarafından hazırlanan bir inceleme makalesini, Chapin, Alonso ve diğerlerinin yorumlarını içermektedir. Özellikle ilgi çekici olan, analiz cihazlarının kullanım için uyarlandığı çeşitli yolları listeleyen Ek A'dır. Robinson (1972), kentsel yeniden gelişim odaklı modellemenin tadını verir. Ve kritik incelemeler yapıldı (örneğin, Brewer 1973, Lee 1974). Pack (1978) ajans uygulamasına değinir; dört modeli ve bir dizi uygulama örneklemini inceler. (Ayrıca bkz. Zettel ve Carll 1962 ve Pack and Pack 1977). Yukarıdaki tartışma, uygulamada (Lowry) ve teoride (P-J, vb.) En çok etkilenen modellerle sınırlıdır, incelemelerde belirtilen bir düzine daha vardır. Bunlardan birkaçı perakende ve endüstri lokasyonu ile ilgilidir. Ulaşımın söz konusu olmadığı kentsel dönüşüm projelerine yönelik birkaç tane var.

Tartışma

Lowry'den türetilmiş arazi kullanımı analiz araçları MPO'larda bulunur. MPO'lar ayrıca, sayım bantları ve programları, çeşitli kalitede arazi kullanım bilgileri ve anket deneyimleri ve anket tabanlı veriler dahil olmak üzere önemli bir veri kapasitesine sahiptir. Büyük model çalışmaları devam etse de, ABD'deki ajans ve danışman işlerine ince detay analizi hakimdir. Bunun bir nedeni, çevresel etki beyanlarının gerekliliğidir. Enerji, gürültü ve hava kirliliği endişe vericidir ve bu konuların analizine özel teknikler geliştirilmiştir. Son zamanlarda, geliştirici ücretlerinin ve / veya geliştirici taşımacılığı ile ilgili diğer eylemlerin kullanımına olan ilgi artmıştır. Otoyollar ve transit için fon için algılanan kıtlıklar, geliştiricilerden kaynak veya eylem elde etmek için bir neden. Ayrıca, maliyete fırsat verenlerin ödemesi gereken uzun süredir devam eden bir etik var. Son olarak, az miktarda teorik veya akademik çalışma var. Küçük, geçerli kelimedir. Az sayıda araştırmacı var ve literatür sınırlıdır.

İzlenecek tartışma ilk olarak ikinci, teori odaklı çalışmayı vurgulayacaktır. Daha sonra, uluslararası arenadaki planlama modellerine yeniden ilgi duymaya başlayacak. Ulaşım ve arazi kullanımının modern davranışsal, akademik veya teoriye dayalı analizi yaklaşık 1965'ten kalmadır. Modern derken mikro davranıştan toplu sonuçlar türeten analizi kastediyoruz. İlk modeller karakter olarak Herbert-Stevens idi. P-J modeline benzer şekilde, bunlar:

  • Arazi, kısıtlayıcı kaynak olarak ele alındı ​​ve arazi kullanımı seçenekleri, kritik davranış olarak arazi kira değişimleri verildi.
  • Politika yapıcılar için hayal edilen roller.
  • Konutsal arazi kullanımlarına vurgu yapıldı ve arazi kullanımlarında karşılıklı bağımlılıklar göz ardı edildi.
  • Kullanılan kapalı sistem, karşılaştırmalı statik düşünme yolları.
  • Ve ulaşıma özel bir önem vermedi.

Daha sonra üç büyük gelişme oldu:

  1. . Arazi girdilerine ek olarak ulaştırma faaliyetleri ile iş gücü ve sermaye girdilerinin dikkate alınması,
  2. . Dinamik, açık sistem düşünme yollarını kullanma çabaları ve
  3. . Mikro seçim davranışının nasıl makro sonuçlar verdiğine dair araştırma.

Herbert-Stevens modeli, mikrodan makro davranışa haritalamaya çalışmadığı için davranışsal bir model değildi. Yer belirleyicilerin rasyonel, maksimize edici davranışları olduğunu varsayıyordu. Ancak bu, sübvansiyonlar sağlayan bazı merkezi otoriteler tarafından makro davranışa ve politikaya eklendi. Wheaton (1974) ve Anderson (1982) Herbert-Stevens yaklaşımını, Herbert-Stevens formülasyonunun yapaylığıyla başa çıkmak için farklı ama oldukça basit yollarla değiştirdiler.

P-J'ye bir alternatif olan Herbert-Stevens geleneği, modern şehir ekonomisinin babası olarak bilinen Edwin S. Mills'in kapsam belirleme sorununu daha geniş bir şekilde ele almasıyla tohumlandı. Mills (1972) ile başlayarak, Mills, daha fazla yayın sağlayan ve başkalarının, özellikle de öğrencilerinin çalışmalarını takip eden bir çalışma serisi geliştirdi.

Bir Manhattan geometrisi kullanan Mills, analizine bir ulaşım bileşeni dahil etti. Ulaşım sistemi tarafından tanımlanan homojen bölgeler, Manhattan geometrisi aracılığıyla merkez bölgeden x tam sayı adım uzaklıkta konumlandırılmış olarak analiz edildi. Mills, hizmet düzeylerine tamsayı ölçüler atayarak tıkanıklığı tedavi etti ve kapasite artırmanın maliyetlerini değerlendirdi. Akışları düzenlemek için Mills, merkezi düğümde tek bir ihracat tesisi üstlendi. Merkez bölgelerdeki en yüksek binaları veren sermaye-arazi kira ticaretine izin verdi.

Bunu oldukça uzun ama anlaşılması zor olmayan bir doğrusal programlama biçiminde belirten Mills'in sistemi, sistemi etkileyen miktarlar üzerindeki bir dizi kısıtlamaya tabi olarak arazi, sermaye, işçilik ve tıkanıklık maliyetlerini en aza indiriyor. Bunlardan biri, dışsal olarak ihracat seviyelerinin vektörüdür. Mills (1974a, b), merkezi olmayan bölgelerden ihracata izin verdi ve diğer değişiklikler, tıkanıklığın ölçülme ve birden fazla taşıma modu için izin verme yöntemlerini değiştirdi.

Faaliyetlerle ilgili olarak, Mills, faaliyetler için bir girdi-çıktı türü katsayısı getirmiştir; aqrs, üretim tekniği s kullanılarak çıktı birimi r başına arazi girdisini q gösterir. T.J. Kim (1979), eklemli sektörler ekleyerek Mills geleneğini takip etti. Yukarıda kısaca gözden geçirilen çalışma, kapalı bir biçime, karşılaştırmalı statik düşünme tarzına bağlıdır. Bu not şimdi dinamiklere dönecek.

Literatür, dinamiklerin dikkate alınmasının ne anlama geldiğine dair oldukça çeşitli ifadeler verir. Çoğu zaman, zamanın açık bir şekilde ele alındığı ve sonuçlar zamanla tükendiğinde analizin dinamik hale geldiği yorumu vardır. Bu anlamda P-J modeli dinamik bir modeldi. Bazen dinamikler, statik olduğu varsayılan şeylerin zamanla değişmesine izin vererek operasyonel hale getirilir. Sermaye dikkat çekiyor. Daha önce tartışılan türdeki modellerin çoğu, sermayenin şekillendirilebilir olduğunu varsayar ve sermaye dayanıklı olduğu halde yaşlanmaya maruz kalırsa dinamikler dikkate alınır - örneğin, bir bina bir kez inşa edildiğinde orada kalır, ancak yaşlanır ve daha az etkili olur. Halk tarafında kent içi göç düşünülmektedir. Bazen de bir bilgi bağlamı vardır. Modeller, mükemmel bilgi ve öngörü varsayar. Bu varsayımı gevşetelim.

Anas (1978), kalıcı sermayeyi ve gelecekle ilgili sınırlı bilgiyi dikkate aldığı için “dinamik” bir makale örneğidir. Sakinler hareket halindeydi; bazı konut stokları dayanıklıydı (dışarıda), ancak şehir merkezindeki konut stoku eskimeye ve terk edilmeye maruz kaldı.

Diğer geleneklerde çalışan kişiler, "dinamik" olarak düşündüklerinde geribildirimleri ve istikrarı (veya istikrarsızlığı) vurgulama eğilimindedir ve bu düşünce tarzlarını yansıtan bazı literatür vardır. En iyi bilineni, muazzam miktarda eleştiri başlatan ve bazıları düşünceli uzantıları takip eden Forester (1968) 'dir (örneğin, Chen (ed), 1972)

ABD DOT Üniversite Araştırma Ofisi'nden Robert Crosby, dinamiklerin kentsel analize uygulamalarıyla çok ilgileniyordu ve DOT programı aktifken bazı çalışmalara sponsor oldu (Kahn (ed) 1981). Bu işin finansmanı sona erdi ve yeni bir işin tohumlandığından şüpheliyiz.

Tartışılan analizlerde arazi kirası fikirleri kullanılmıştır. Ulaşım ve toprak rantı arasındaki doğrudan ilişki, örneğin Stevens'a göre varsayılır. Arazi kirasına daha az basit bir bakış açısı getiren bazı işler var. İlginç bir örnek Thrall'dir (1987). Thrall, gelir etkilerini içeren bir toprak rantı tüketim teorisi ortaya koyar; yardımcı program genel olarak kabul edilir. Thrall, hem teoriyi kolayca erişilebilir hale getiren analitik tedaviyi basitleştirmeyi hem de politika ve ulaşım hakkında içgörüler geliştirmeyi başarır.

Gelecekteki arazi kullanımı, Yapay Zeka ve ayrık matematik yöntemleri kullanılarak tahmin edilebilir (Papadimitriou, 2012).

Ayrıca bakınız

Referanslar

  • Alonso, William, Yer ve Arazi Kullanımı, Harvard Univ. Basın, 1964.
  • Anas, Alex, Dynamics of Urban Residential Growth, Journal of Urban Economics, 5, s. 66–87, 1978
  • Anderson, G.S. A Lineer Program Model of Housing Equilibrium, Journal of Urban Economics. 11, pp. 157–168, 1982
  • Balinski, M. L. Fixed-Cost Transportation Problems Naval Research Logistics Quarterly, 8, 41–54, 1960.
  • Beckmann, M and T. Marschak, An Activity Analysis Approach to Location Theory, Kyklos, 8, 128–143, 1955,
  • Blunden, W. R. and J. A. Black. The Land-Use/Transportation System, Pergamon Press, 1984 (Second Edition).
  • Boldreff, A., Determination of the Maximal Steady State Flow of Traffic Through a Railroad Network Operations Research, 3, 443–65, 1955.
  • Boyce David E., LeBlanc Larry., and Chon K. "Network Equilibrium Models of Urban Location and Travel Choices: A Retrospective Survey" Journal of Regional Science, Vol. 28, No 2, 1988
  • Brewer, Garry D. Politicians, Bureaucrats and the Consultant New York: Basic Books, 1973
  • Chen, Kan (ed), Urban Dynamics: Extensions and Reflections, San Francisco Press, 1972
  • Cooper, Leon, Location-Allocation Problems Operations Research, 11, 331–43, 1963.
  • Dunn, Edgar S. Jr., The Location of Agricultural Production, University of Florida Press 1954.
  • Ford, L. R. and D. R. Fulkerson, “Algorithm for Finding Maximal Network Flows” Canadian Journal of Math, 8, 392–404, 1956.
  • Garrison, William L. and Duane F. Marble. Analysis of Highway Networks: A Linear Programming Formulation Highway Research Board Proceedings, 37, 1–14, 1958.
  • Goldman, T.A. Efficient Transportation and Industrial Location Papers, RSA, 4, 91–106, 1958
  • Gomory, E. and T. C. Hu, An Application of Generalized Linear Programming to Network Flows SIAM Journal, 10, 260—83, 1962.
  • Harris, Britton, Linear Programming and the Projection of Land Uses, P-J Paper #20.
  • Harris, Britton, Some Problems in the Theory of Intraurban Location, Operations Research 9, pp. 695–721 1961.
  • Harris, Britton, Experiments in the Projection of Transportation and Land Use, Traffic Quarterly, April pp. 105–119. 1962.
  • Herbert, J. D. and Benjamin Stevens, A Model for the Distribution of Residential Activity in Urban Areas,” Journal of Regional Science, 2 pp. 21–39 1960.
  • Irwin, Richard D. “Review of Existing Land-Use Forecasting Techniques,” Highway Research Record No. 88, pp. 194–199. 1965.
  • Isard, Walter et al., Methods of Regional Analysis: An Introduction to Regional Science MIT Press 1960.
  • Kahn, David (ed.) Essays in Social Systems Dynamics and Transportation: Report of the Third Annual Workshop in Urban and Regional Systems Analysis, DOT-TSC-RSPA-81-3. 1981.
  • Kalaba, R. E. and M. L. Juncosa, Optimal Design and Utilization of Transportation Networks Management Science, 3, 33–44, 1956.
  • Kim T.J. Alternative Transportation Modes in a Land Use Model, Journal. of Urban Economics, 6, pp. 197–216. 1979
  • Kim T.J. A Combined Land Use-Transportation Model When Zonal Travel Demand is Endogenously Given, Transportation Research, 17B, pp. 449–462. 1983.
  • LaBelle, S. J. and David O. Moses’ Technology Assessment of Productive Conservation in Urban Transportation, Argonne National Laboratory, (ANL/ES 130) 1983.
  • Lowry, Ira S. A Model of Metropolis RAND Memorandum 4025-RC, 1964.
  • Meyer, John Robert, John Kain, and Martin Wohl The Urban Transportation Problem Cambridge: Harvard University Press, 1964..
  • Mills, Edwin S. Markets and Efficient Resource Allocation in Urban Areas, Swedish Journal of Economics 74, pp. 100–113, 1972.
  • Mills, Edwin S. Sensitivity Analysis of Congestion and Structure in an Efficient Urban Environment, in Transport and Urban Environment, J. Rothenberg and I. Heggie (eds), Wiley, 1974
  • Mills, Edwin S. Mathematical model for Urban Planning, Urban and Social Economics an Market and Planned Economies, A. Brown ed., Preager, 1974
  • Orden, Alex, The Transshipment Problem Management Science, 2, 227–85, 1956
  • Pack, Janet Urban Models: Diffusion and Policy Application Regional Science Research Institute, Monograph 7, 1978
  • Pack, H. and Janet, Pack “Urban Land Use Models: The Determinants of Adoption and Use,” Policy Sciences, 8 1977 pp. 79–101. 1977.
  • Papadimitriou, Fivos (2012). "Artificial Intelligence in modelling the complexity of Mediterranean landscape transformations". Computers and Electronics in Agriculture. 81: 87–96. doi:10.1016/j.compag.2011.11.009.
  • Pearman, A. D., Two Errors in Quandt's Model of Transportation and Optimal Network Construction Journal of the Regional Science Association, 14, 281–286, 1974.
  • Pollack, Maurice, Message Route Control in a Large Teletype Network” Journal of the ACM, 11, 104–16, 1964.
  • Quandt, R. E, Models of Transportation and Optimal Network Construction Journal of the Regional Science Association, 2, 27–45, 1960.
  • Robinson Ira M. (ed.) Decision Making in Urban Planning Sage Publications, 1972.
  • Stevens, Benjamin H. (1961). "Linear Programming and Location Rent". Bölgesel Bilim Dergisi. 3 (2): 15–26. doi:10.1111/j.1467-9787.1961.tb01275.x.
  • Thrall, Grant I. Land Use and Urban Form, Metheun, 1987
  • Wheaton, W. C. Linear Programming and Location Equilibrium: The Herbert-Stevens Model Revisited, Journal of Urban Economics 1, pp. 278–28. 1974
  • Zettel R. M. and R. R. Carll “Summary Review of Major Metropolitan Area Transportation Studies in the United States,” University of California, Berkeley, ITTE, 1962.