SMURBS – Smart Urban solutions for air quality, disasters and city growth este o acțiune ERA-PLANET ce va fi implementată în perioada septembrie 2017 – august 2020.

SMURBS are scopul de a promova conceptul de „oraș inteligent” (smart city) prin integrarea datelor satelitare de observare a Pământului (EO), servind astfel nevoii de a avea o abordare comună pentru îmbunătățirea rezistenței mediului și societății în fața unor presiuni urbane specifice.

SMURBS va încuraja interacțiune inter- și transdisciplinară pe toată durata proiectului atât între parteneri, cât și cu comunitatea mai largă din Regiunea de Interes, astfel încât să se stabilească un portofoliu de platforme/ servicii/soluții EO integrate, să se creeze produse cu valoare adăugată și să se întrunească indicatorii cheie.

Agenția Spatială Română, coordonatorul la nivel național al activităților în domeniul spațial, vine cu soluții inovatoare în sprijinul dezvoltării sustenabile a zonelor urbane, ca urmare a activităților desfășurate în cadrul proiectului ERA-PLANET, un proiect de tip ERA-NET ce are obiectivul de a reuni și consolida programele europene, naționale și regionale de cercetare & inovare din domeniul observării Pământului (EO).

Obiectivul central al SMURBS este dezvoltarea unui Sistem transnațional de observare a mediului ca sprijin pentru politicile europene & internaționale, prin integrarea datelor satelitare din diverse platforme, a instrumentelor de modelare și a infrastructurii cibernetice globale avansate pentru schimb de date și interoperabilitate.

Una dintre componentele programului SMURBS ERA-PLANET, Orașe inteligente și societăți reziliente (Smart cities and resilient societies) se referă la aspecte precum dezvoltarea urbană, calitatea aerului, dezastre, sănătate, locuri contaminate, microclimatul urban, dezastre naturale și antropice, sănătate, sugerând studii de caz specifice care prezintă un interes crescând din perspectiva proceselor fizice (e.g. surse de poluare multiple care contribuie la niveluri ridicate de poluare, schimbări în utilizarea terenurilor), a morfologiilor urbane și organizării structurale, a ratelor de creștere, a urbanizării ridicate și necontrolate și a vulnerabilității la schimbări climatice sau la criza economică curentă, aceasta din urmă ducând și la schimbări comportamentale.

Componentele in situ, de teledetecție și modelare vor constitui principalele mijloace pentru îndeplinirea acestor obiective, iar integrarea acestora va permite abordarea concurentă a unor aspecte mai complexe, precum sănătatea și migrația. Portofoliul de produse care va fi realizat este de importanță centrală punctându-se faptul că proiectul aspiră să reprezinte o inițiativă cu efect sustenabil, care este in concordanta cu activitatile din cadrul european de furnizare a serviciilor geospatiale, Copernicus.

Conform studiului Națiunilor Unite „World Urbanization Prospects: The 2014 Revision”, în lumea de astăzi, tot mai globalizată și interconectată, mai bine de jumătate din populația planetei trăiește în zone urbane, iar deceniile următoare vor aduce schimbări profunde privind mărimea și distribuirea spațială a populației globale. Toate aspectele legate de evoluția viitoare a orașelor necesită o exploatare eficientă a datelor de observare a Pământului și a noilor tehnologii în direcția formării unor societăți durabile și a unor cetățeni pregătiți, dar și pentru a permite luarea unor decizii bine documentate la nivelul orașelor.

Continuarea urbanizării se estimează că va adăuga 2,5 miliarde de oameni la populația urbană până în 2050, iar proporția din populația globală care va trăi în zone urbane se preconizează că va crește la 66%. În aceste condiții, provocările legate de dezvoltarea durabilă se vor concentra tot mai mult în orașe (Națiunile Unite, Departamentul pentru Afaceri Economice și Sociale, Divizia Populație (2014) (UN/WUP 2014).

Pentru a soluționa aceste provocări, administrațiile locale și centrale din toată lumea investesc în potențialul orașelor inteligente într-un ritm tot mai alert. Desigur, orașele sunt medii cât se poate de complexe, atât ca economie, dar și ca guvernanță și societate și pot exista numeroși factori care le pot influența capacitatea de a funcționa corespunzător și coordonat în fața unor provocări majore și/sau neașteptate cauzate de urbanizare, schimbări climatice sau alți potențiali factori de stres.

Proiectul va utiliza abordarea „orașului-far” (cazurile pilot), i.e. studii de caz selectate din rețeaua europeană vor pregăti scena pentru a integra și unifica resursele EO existente și aflate în dezvoltare, deși încă fragmentate (sateliți, rețele/senzori in situ, vehicule aeriene fără echipaj, modele, observatoare naționale) în instrumente informaționale și decizionale pentru persoane individuale și administrații locale, configurate după tematica proiectelor (calitatea aerului, dezastre, dezvoltare urbană).

Partenerii vor căuta să ajungă la diferite niveluri ale comunității și la diverși utilizatori finali pentru a identifica nevoi specifice, contribuind in cadrul proiectului cu metode și instrumente dovedite – de la instrumente in situ, teledetecție, modelare și alte platforme observaționale inovatoare – care vor fi mai departe adaptate la nevoile orașelor. Pe parcursul evaluarii studiilor de caz vor fi exploatate sinergic datele satelitare de observare a Pamantului pentru a răspunde la chestiunile prioritare de pe ordinea de zi mai cuprinzătoare, complicată și sensibilă a UE, precum sănătatea și criza imigranților din Europa.

Efectul de insulă termică urbană (urban heat island) este o altă provocare cu care se confruntă zonele urbane. Acest efect se referă la temperaturile ridicate ale zonelor urbane în comparație cu zonele rurale înconjurătoare, fiind rezultatul schimbărilor din balanța energetică locală a zonelor urbane cauzate de conversia suprafețelor permeabile în suprafețe impermeabile, de morfologia orașelor și de fluxurile ridicate de căldură antropogenă, pentru a menționa doar câțiva factori.

Consecințele temperaturilor urbane ridicate sunt cel mai vizibile în timpul valurilor de căldură: o creștere semnificativă a deceselor asociate cu căldura (e.g. valul de căldură din 2003 a dus la un excedent de 25.000-75.000 de decese în întreaga Europă Occidentală); distorsionarea multor activități socio-economice din cauza disconfortului termic și posibila apariție a unor pene de curent electric. Aceste efecte nu sunt uniforme într-un oraș, ci depind de multe caracteristici specifice acestuia precum suprafață/ gradul de utilizare a suprafeței, condițiile constructive și caracteristicile populației (repartizare, vârstă, starea de sănătate, mobilitate, sărăcie și izolare).

În cadrul datelor de observare a Pământului, datele termice, cu precădere, pot oferi informații despre regimul termic urban și despre distribuirea spațială a temperaturii. În acest moment, colectarea datelor despre temperatura urbană în majoritatea orașelor nu poate întruni cerințele de rezoluție spațială și temporală necesare pentru monitorizarea temperaturilor urbane. Aceasta pentru că instalarea și operarea de rețele dense de stații meteo este costisitoare; pe de altă parte, soluțiile bazate pe modele sunt mai puțin precise și spațial inferioare decât este necesar pentru a capta toate variabilitățile intra-citadine. În schimb, datele de observare a Pamântului pot oferi o perspectivă în timp real și în mod continuu a mediului termic urban cu costuri minime, putând constitui baza pentru estimarea mai multor parametri de mediu relevanți pentru insulele termice urbane.

Astfel, înțelegerea, monitorizarea și ameliorarea efectului de insulă termică urbană sunt esențiale pentru a menține o calitate acceptabilă a vieții în viitorul prefigurat. Pentru a realiza aceasta, zonele urbane trebuie să fie gestionate cum se cuvine iar datele satelitare reprezinta un instrument cheie pentru informarea factorilor de decizie. Un prim pas în derularea proiectului SMURBS a fost workshopul utilizatorilor finali organizat în Hamburg, unde au fost analizate cerințele acestora cât și necesitățile de dezvoltare urbană prin intermediul utilizării datelor de observare a Pământului.

La acest eveniment, s-a hotărât ca urmatorul pas în concluzionarea nevoilor utilizatorilor va fi efectuarea interviurilor tematice, în domeniul calității aerului, a dezvoltării urbane, a migrației, a stării de sănătate, a dezastrelor naturale, rezultate care vor fi incluse în livrabilele proiectului. Au fost dezbatute chestiuni legate de legislațiile naționale de care se va ține cont în îndeplinirea obiectivelor proiectului, acordându-se un accent deosebit în identificarea potențialelor obstacole legislative prin încercarea de a fi depășite. Astfel, s-a stabilit ca realizarea interviurilor tematice este oportuna pentru identificarea obstacolelor cadrului legislativ, care inlesnesc realizarea obiectivelor proiectului.

Detalii în legatura cu desfașurarea activităților proiectului, pe parcursul celor 3 ani, vor putea fi urmarite accesând pagina web http://smurbs.eu/.

Autori: Maria Ioana VLAD ȘANDRU
Ion NEDELCU
Agenția Spațială Română