فن‌آوری‌های نوظهور در خدمت زیرساخت‌های شهری

سرعت بالای شهرنشینی یکی از بزرگترین چالش‌های امروزی است که فشار بی‌سابقه‌ای بر سیستم‌های حمل و نقل، انرژی، آب و برق مصرفی و نیز محیط زیست وارد می‌کند.

به گزارش سرویس ترجمه ایمنا، انتظار می‌رود که تا سال ۲۰۵۰، حدود ۷۰ درصد از جمعیت جهان ساکن شهرها شوند که این رشد بی‌رویه می‌تواند روند زندگی شهرنشینان را با مشکلات بسیاری مواجه کند و منابع شهری را به چالش بکشد.

بیشترین فشار وارده بر اثر این افزایش جمعیت، به بخش‌های حمل و نقل، انرژی، آب، برق و محیط زیست وارد می‌شود. با این حال فن‌آوری‌های نوظهور امروزی در تلاش برای مدیریت بیشتر شهرها، روش‌های جدید و هوشمندانه‌ای به منظور حفظ، ایجاد و تعامل با زیرساخت‌های شهری ایجاد می‌کنند. استفاده بهتر از زیرساخت‌های موجود یکی از مهم‌ترین ابزارهای مورد استفاده در مسیر مدیریت بهتر زندگی در شهرها است.

هوشمندسازی زیرساخت‌ها در انگلستان

به منظور درک بهتر عملکرد فنی زیرساخت‌ها، فن‌آوری‎‌های زیرساختی هوشمند با استفاده از حسگرهای پیشرفته، تجزیه و تحلیل داده‌ها، هوش مصنوعی، یادگیری ماشینی و محاسبات ابری به تعیین بینش‌های جدید برای استفاده و نگهداری بهتر از مناطق شهری می‌پردازند.

یکی از کشورهایی که اقدام به استفاده از چنین زیرساخت‌هایی کرده، انگلستان است. این کشور در حال ایجاد "همانندهای دیجیتال" در بخش زیرساخت‌های اصلی سراسر مرزهای خود است.

همانندهای دیجیتال با تلفیق دنیای فیزیکی و مجازی امکان نظارت بر سیستم‌ها، تجزیه و تحلیل داده‌ها و شبیه‌سازی برنامه‌ریزی‌های شهری برای آینده را پیش از بروز خرابی فراهم می‌آورد و در واقع یک مدل مجازی از سیستم یا مکانی است که قرار است در آن راه‌اندازی شود.

این مدل با استفاده از داده‌های دریافتی، عملکرد بخش‌های پیش‌بینی شده را در زمان واقعی همانندسازی می‌کند. تیم عملیاتی این فضای دیجیتالی در دولت انگلستان بر این باور است که استفاده از چنین سیستمی با صرفه‌جویی هفت‌میلیارد پوندی در بخش زیرساخت‌های این کشور همراه خواهد بود؛ چرا که استفاده از زیرساخت‌های هوشمند منجر به بهبود کارآیی آن‌ها، تصمیم‌گیری‌های مدیریتی و عملیاتی بهتر و سنجیدین احتمال خطا و اشتباه قبل از وقوع حادثه می‌شود.

شهر اوکلند نیز طی پروژه‌ای موسوم به "شنای ایمن" اقدام به ایجاد یک بستر زیرساختی هوشمند ابری کرده است. این بستر با جمع‌آوری میلیاردها داده‌ از سنسورهای استراتژیک، یک همانند دیجیتال به منظور نظارت بر شرایط جوی، طوفان‌های شهری، شبکه‌های فاضلاب و محیط دریایی در زمان واقعی ساخته است.

 این فن‌آوری درک بهتری از شبکه‌های آب و فاضلاب پیش از سرمایه‌گذاری و ساخته شدن در اختیار شهرداری‌ها قرار می‌دهد و منجر به ارتقا و بهبود بهداشت عمومی می‌شود.

تحول در سیستم حمل و نقل شهری سوئد

یکی از مهم‌ترین بخش‌های موجود برای سرمایه‌گذاری و ایجاد تحول در زیرساخت‌های آینده در شهرهای رو به رشد جهان، استفاده از فن‌آوری‌های نوظهور در راستای ایجاد وضعیت سیستم‌های حمل و نقلی بهتر و کارآمدتر خصوصا در شهرهای پر ازدحام است.

طرح پیشنهادی سوئد برای تحقق این هدف، "سیستم‌های حمل و نقل بدون دود، بدون توقف و دارای ظرفیت بالا" است که به استفاده از وسایل نقلیه الکتریکی اشاره دارد. حرکت این نوع وسایل حمل و نقلی از طریق جاده‌های پر پیچ و خم اختصاصی که در تونل‌های زیرزمینی، زیر آبی و یا هوایی ساخته شده است انجام خواهد گرفت و بدون هیچ توقفی در مسیر از یک مکان به مکان دیگری خواهد رفت. در این سیستم، وسایل حمل و نقل به کمک هوش مصنوعی کنترل می‌شوند، به اینترنت اشیا متصل هستند و ترافیک‌های خودروها و یا تردد عابرین پیاده هیچ خللی در روند آن‌ها ایجاد نمی‌کند، بدین ترتیب با سرعتی ثابت می‌تواند در مدت زمان بسیار کم به طور مداوم در میان مبدأ و مقصد در حرکت باشد. از سوی دیگر با توجه به الزامات کاهش سرعت در شهرها، استفاده از این وسایل که می‌تواند سه‌هزار و ۶۰۰ جابجایی را تنها در طول یک ساعت به انجام برساند، در صرفه‌جویی وقت، هزینه و انرژی نقش بسزایی خواهد داشت.

نوسازی سیستم‌های فاضلاب لندن

هر چند سیستم فاضلاب شهری نمود بیرونی ندارد ولی عملکرد آن نقشی اساسی در سلامت جمعیت شهرها دارد. با توجه به رشد جمعیت در شهرها، این سیستم‌ها که اکثرا در اوایل پیدایش شهرها و با توجه به تعداد ساکنان اولیه ساخته شده است، یا ظرفیت کافی ندارند و یا ضایعات خود را راهی رودخانه‌ها و دریاها می‌کنند. لندن، یکی از شهرهایی است که با این پدیده روبه‌رو است و فاضلاب شهری آن راهی رودخانه تیمز می‌شود. این شهر با توسعه طرحی ضربتی، اقدام به انتقال این فاضلاب اضافی به تصفیه‌خانه‌های فاضلاب کرده است. با تکمیل این طرح میزان آلودگی رودخانه مذکور ۹۴ درصد کاهش می‌یابد. لوله‌کشی‌های عظیم ۲۵ کیلومتری در عمق ۳۰ تا ۶۰ متری زیر زمین و با کمک گرفتن از نیروی جاذبه، این ضایعات را به سمت شرق هدایت می‌کند و با توجه به اهمیتی که رود تیمز برای شهر دارد، مزایای تفریحی، زیست‌محیطی و اجتماعی برای اهالی لندن فراهم می‌آورد.

کد خبر 393647

برچسب‌ها

نظر شما

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.