ecoLogicStudio’dan DeepGreen: Yapay Zeka ve Sanal Gerçeklik ile Mavi-Yeşil Kentler Planlamak

Çağdaş şehirlerimizin karmaşıklığı onları bizlerin zihinlerinde anlaşılamaz yapıyor. Günümüzde yapılan şehir planlamalarının gelecekte olacak zorluklarla başa çıkabilmek için kolektif faaliyeti ve aklı harekete geçirmeye ihtiyacı var.

DeepGreen projesi, Birleşmiş Milletler Gelişim Programı (UNDP) ile işbirliği içinde bir tasarım metodunun sonucu olarak hayata geçirilmiş. ecoLogicStudio ve UNDP, yeni yeşil şehirler planlama stratejisinin bir parçası olarak yapay zekayı uygulama olanağını test ediyorlar.

Bu strateji, bilinen biyolojik modelleri baz alan sürdürülebilir kentsel gelişimin simüle edilmiş senaryolarını üretmek için kentsel peyzaj ve altyapının yüksek çözünürlüklü verilerini analiz ediyor. Proje, dünya üzerindeki herhangi bir şehre görsel olarak uygulanabilecek ölçeklenebilir araç takımı olarak biçimleniyor. Simüle edilmiş kentsel planlar, üç boyutlu sanal gerçeklik veri odalarında da deneyimlenebilen yüksek çözünürlüklü çizimler ve render görseller ile görüntülenebiliyor.

Bu simüle edilmiş kentsel senaryolar, üç kilit özelliğe sahip:

– Mevcut şehrin geniş alanlarını kapsayan yüksek çözünürlüklü kentsel veri setlerini baz almak,
– Yeniden yeşillendirilmiş kentsel senaryoları simüle etmek için GAN olarak bilinen makine öğrenme tekniklerini yaymak,
– Görsel ve morfolojik bir çıktı geliştirmek ve böylece herkesin gelecek şehirlerimizin simüle edilmiş formlarını görmesini ve etkileşim kurmasını sağlamak.

ecoLogicStudio bu kilit özellikleri en kapsamlı biçimde değerlendirmek amacıyla, DeepGreen veri ekosistemi ile etkileşim içinde olan sanal gerçeklik mekan konseptinin bir ispatını geliştirdi. İlgili kişilerin sanal gerçeklik arayüzündeki içeriklere erişim sağlamaları için Mozilla Hubs adı verilen güçlü bir çevrimiçi platform kuruldu.

Tasarım Araştırmasındaki Zorluklar

Şu anda dünya nüfusunun yarısından fazlası şehirlerde yaşıyor ve kentsel popülasyonun 2050 yılında ikiye katlanması tahmin ediliyor. Yoğun kentleşme bizleri, insanlar, karbon ayak izleri ve çevreler arasındaki ilişkilerin önemi ile birlikte uluslararası düzeydeki sosyo-ekonomik gelişmeyi tekrar düşünmeye itiyor. Kentler ve kent bölgeleri şu anda hem iklim değişikliğinin olası yıkıcı etkilerinin hem de onları telafi etmek için gösterilen çabanın hissedilebildiği yerler olmuş.

Dünyadaki en büyük karbondioksit salımını yapan yerler kentler olmuş ve bu yüzden tüketim modellerini ve sirkülasyonu düşünerek altyapılarının yeniden tasarlanması ihtiyacı doğmuş. Başka bir deyişle, üretimin yeni süreçlerini beslemek amacıyla şehirlerin atıklarını ya da salınan kirliliği ham malzemelere dönüştürecek yeni yolların bulunması gerekli görülmüş.

Bu durum yenilikçi atık kontrolünü, su korumasını, geri dönüşüm stratejilerini, yenilenebilir enerji üretimini ve ticareti gerekli kılıyor. Ayrıca hava kirliliğinin filtrelenmesi için uygulanan teknolojileri içeriyor. Bu dinamikler, şehirlerdeki yaşam dokusunun bir parçası oldukları halde her zaman tanınmıyorlar. Yine de zayıf noktaları vurgulayan etkili yollar, şehirlerdeki insan ve çevre sistemlerinin bütün çeşitliliklerinden yararlanmayı gerektiriyor.

Çözüm

Hem insanlar hem de yerinden edilmiş yaban hayatı için sığınak yaratmak amacıyla, boyutlarını ve kolektif enerjilerini kullanan, pozitif mikro iklimlerin ortaya çıkmasını destekleyen, tükenmiş su kaynaklarını yenileyen ve çölleşme, erozyon, kirlenme gibi süreçlerle birlikte bozulmuş toprakları iyileştiren dirençli şehirler tasarlanabilir. Bu kentsel tarımın olduğu kadar kentsel yeşillendirmenin ve yabanileştirmenin yenilikçi stratejilerini de gerektiriyor. Kentsel planlamanın ciddi niteliklerinden biri de ileride yüzleşilebilecek zorluklara karşı kolektif eylemi ve aklı harekete geçirmek olmuş. Bu yolla yerel çözümler öne çıkan zorluğa bir cevap olarak zaman içinde gelişebiliyor.

Bu amacı gerçekleştirmek için DeepGreen, tasarım hassasiyeti ve tasarım arayüzünün sezgisel erişilebilirliğiyle, çok yönlü bir planlama uygulamasının ölçeklenebilirliğini birleştiren bir planlama çözümü olarak tasarlanmış. Bu, her bir belirli kentsel uygulamaya ya da kentsel tasarım çözümüne yüksek derecede özelleştirme ve gelişim sağlıyor.

DeepGreen, simüle edilmiş sürdürülebilir kentsel gelişim senaryoları üretmek amacıyla kentsel peyzaj ve altyapıdaki yüksek çözünürlüklü veriyi analiz etmek için komplike algoritmalar kullanıyor. Dünya üzerinde çoklu senaryolara uyumlu biyolojik sistemler ve modellerle şekillenmiş yeşil kentsel tasarıma yeni bir yaklaşım sağlanıyor.

Aarhus, Tallinn, Barselona, Karakas ve UNDP partner şehirleri Vranje, Guatemala ve Mogadişu gibi ilk kez kullanıcı olan şehirlere yapılan deneme çalışmalarında gösterildiği gibi tasarım senaryoları, canlandırıcı kentsel ağların gelişimini simüle ediyor.

Guatemala’nın Yeniden Yabanileştirilmesi

Guatemala’daki bu senaryo atık kontrolünün ciddi eksikliği sebebiyle harekete geçirilmiş. Ülkedeki toplam çöpün üçte birinden daha fazla çöp içeren Guatemala şehrinin atık alanı Amerika kıtasının en büyük çöp sahası. Şehrin 2.240 adet atık alanının %99’unun hiçbiri çevreci sistemler içermiyor ve “yasadışı” olarak nitelendiriliyor. DeepGreen, bölge, sınır, ölçek, tipoloji ve program gibi geleneksel planlama konseptlerinin ötesinde tasarım yapılmasını sağlıyor.

Guatemala şehri, dağlık bölgeler ve bazıları hala aktif olan yanardağlar ile çevrili kompleks ve oldukça dengesiz bir bölge üzerine kurulu. Aslında çok zengin bir biyoçeşitliliğe sahip olan ekosistem, kontrolsüz kentleşmeyle birlikte oldukça hassas hale gelmiş. Yaklaşım, atık sahalarına yakın olan alanlarda gereklilikten doğan birçok yerel atık dönüşüm faaliyetleri gibi kendiliğinden örgütlenmiş süreçler ve kentsel, ulusal, uluslararası düzeyde oluşan stratejik karar alma mekanizması arasında bir arayüz yaratıyor.

Amaç, pozitif yöndeki değişimi oluşturan en olası yeni birliktelikleri ve doğrudan yatırımları bulmak olmuş. Guatemala’nın bu analizinde iki öneri ortaya çıkmış: insanlarla kentsel yabani hayvanlar arasında yeni bir ortak yaşam geliştiren yeniden yabanileştirme planı ve gıda güvenliğini garanti ederek şehre mevcut durumda göç eden kırsal nüfusu azaltan bir metot öneren kentsel tarım planı. İki öneri de uluslararası güç ilişkilerine etki ederken yerel koşullara hassasiyet gösteriyor.

Örneğin, Guatemala’nın yeşil alanlarında barınan göçmen kuşlar Kanada’ya göç edip, geri gelmeleri ile kentsel yabanileştirmeye olan yatırımlar yoluyla Kanada’nın biyoçeşitliliğine de katkıda bulunuyor. Göçmen işçiler Amerika-Meksika sınırına ulaşmak için şehri geçiyorlar. Kentsel tarımlaşma planları hem Meksika’ya hem de Amerika’ya olan baskıları azaltarak kırsal işçileri muhafaza edebiliyor. Bazı birliktelikler Guatemala kentlilerinin yaşamlarını geliştiren yerel projelere yapılacak önemli uluslararası yardımların önünü açmak için olanaklar sağlıyor.

Mogadişu’yu Yeşillendirmek

Başka bir çalışma olan Mogadişu’da benzer olarak arazi bozulumu önemli bir çevresel sorun ve doğrudan çölleşme, kuraklık ve sürdürülemez hayvancılık ve tarım faaliyetleriyle ilişkili. Problem, tamamıyla şehrin dikey gelişimi ve su eksikliğiyle birlikte daha kötü hale gelmiş. Bitki örtüsünün canlandırıcı etkileri oldukça seyrek olmasından dolayı önemsiz hale gelmiş.

Öneride bulunan su toplama ve filtreleme ağı, mevcut kentsel yoğunluğuyla ve yol ağlarının bağlantısıyla olan ilişkilerindeki performansını en uygun hale getirmek için hesaplanmış. Bu sonrasında toplanma alanlarına yakın olacak şekilde yoğun bitki ağları yaratmak amacıyla büyük ölçekli yeşillendirme planı ile güçlendirilmiş böylece canlandırıcı mikro iklimler ve ekolojik nişlerin ortaya çıkması desteklenmiş. Burada kritik olarak algoritmik arayüz, eş zamanlı hesaplamayı, karşıt parametrelerin en uygun hale getirilmesini ve çoklu ölçek yaklaşımının gelişimini sağlıyor.

Kentsel yeşillendirme planı böylece birçok hiyerarşi barındırıyor. Yerel olarak kentsel bitki örtüsündeki boşlukları tanıyor ve en uygun konumlara ağaçlandırma yapmak için bir rehber olarak çalışıyor. Mahalle ölçeği, mevcut yapılara su toplama noktaları sağlayan alanları en iyi şekilde yerleştirilmesini sağlıyor. Kentsel ölçek, özellikle su toplama noktalarındaki ekolojik nişlerin ve yerel mikro iklimlerin ortaya çıkmasını desteklemek için bitkilendirilmiş ağın yoğunlaştırılması ile ilgileniyor. Bölgesel ölçek, çölleşmeyi geri çekmek için doğal ya da insan yapımı bir bariyerin meydana gelmesine önayak oluyor ve kanallar ile su kuyularının altyapısal ağlarıyla birlikte terk edilmiş tarımsal arazilerin bazılarını onarıyor.

Vranje’nin Yenilenebilir Enerji Bölgesi

Daha önce bahsedilen senaryolarla karşılaştırıldığında çok daha farklı bir tür kentsel sistemi olan Sırbistan’ın Vranje kenti üçüncü senaryoyu oluşturuyor.

Vranje, küçük boyutlu ve az nüfuslu ama yeni bir bölgesel ağ ekonomisi kapsamında daha büyük olanaklara sahip yayılı bir kent bölgesi. Güneş, rüzgar, hidrolik ve biyokütle gibi yenilenebilir enerji kaynaklarının üretildiği çevre bölgede bulunan potansiyel olanaklar tanınmış. Bazı yerel dağıtılmış ürünler, önemli yeni dolaylı ekonomilerin üretme kapasitesi olan yenilenebilir enerji ağlarıyla ve yüksek düzeyde istihdam olanaklarıyla bütünleştirilmiş.

Sonuç

Sonuç olarak DeepGreen projesi, bir kentsel tasarım yöntemi ve yapay zekayı dünya çapında kent ve kent bölgelerinin yeşillendirilmesinde etkili bir şekilde kullanan bir teknoloji geliştiriyor. Metot ölçeklendirilebiliyor ve bu teknolojiden faydalanabilecek şehirlerin sayısını büyük oranda arttırmak için özel bir kentsel tasarım uygulaması geliştiriyor. Metodu mükemmelleştirmek için ise temiz kentsel tasarım zorluğuyla baş eden daha birçok kentin tasarımına uygulanması amaçlanıyor.

Zamanın Ötesinde Tasarım Kaşifleri #8: ecoLogicStudio

Biyoteknoloji konusunda uzmanlaşmış bir mimarlık ve tasarım inovasyon firması olan ecoLogicStudio’nun kurucu ortakları Prof. Dr. Claudia Pasquero ve Dr. Marco Poletto, Geberit’in davetlisi olarak “Zamanın Ötesinde Tasarım Kâşifleri #8” etkinliği kapsamında 9 Ekim’de Türkiye’ye geliyor.

Kayıt:

Konferansa buradan kayıt olabilirsiniz.