Estudos e simulação urbana para Candiota/RS

Por Isabella Khauam Maricatto

INTRODUÇÃO

O trabalho apresenta modelos de evolução urbana obtidos a partir do programa CityCell, na cidade de Candiota – RS. A cidade foi escolhida como estudo de caso pela turma da disciplina de Modelagem Urbana II do Programa de Pós-Graduação em Arquitetura e Urbanismo da Universidade Federal de Pelotas – PROGRAU, no primeiro semestre de 2019.

O CityCell, programa utilizado para realização das análises de crescimento urbano baseado na teoria dos autômatos celulares, opera a partir de células que expressam fatores urbanos, naturais e institucionais introduzidos pelos inputs. Ao realizar os processos, essas células interagem de modo a gerar os modelos de simulação urbana a partir de um tempo estipulado, assim, diferentes cenários urbanos podem ser previstos a partir de um experimento. 

Essa plataforma foi fundamental para a realização dos experimentos e compreensão da dinâmica de crescimento urbano da cidade de Candiota. Desse modo, é considerada uma ferramenta que auxilia os processos de produção do espaço urbano, contribuindo de modo significativo para o desenvolvimento de planos e projetos urbanos, ou ainda, do planejamento urbano das cidades.

 CANDIOTA

A cidade de Candiota é configurada a partir de 6 núcleos distantes entre si, são eles: Dario Lassance, João Emílio, São Simão, Vila dos Operários, Vila Residencial e Seival.  Do ponto de vista histórico, a cidade é considerada o “berço da República Rio Grandense”, principalmente o Seival, bairro onde se encontra uma das principais construções da época da Guerra dos Farrapos.

O turismo histórico seria uma alternativa a ser explorada por Candiota, além de fomentar o crescimento da cidade, valorizaria a história da região. Para isso, foram realizados dois experimentos independentes que possuem fortes ligações entre si. As simulações de crescimento urbano foram realizadas, em um primeiro momento, no bairro Dario Lassance, por ser o mais desenvolvido dos núcleos e o que apresenta o maior crescimento urbano dentre eles, e, em um segundo momento, na cidade inteira de Candiota.

EXERCÍCIO 1 – DARIO LASSANCE

O primeiro exercício tem como objetivo simular o crescimento urbano de Candiota tendo em vista o bairro de Dario Lassance, evidenciando o Seival como importante pólo histórico para a cidade como proposta de projeto urbano. Os elementos considerados para o experimento – inputs – aparecem na Figura 1.

Figura 1: Inputs – Dario Lassance 1984

PROCESSO 1 – Legitimação do Modelo

Primeiramente, para se obter uma simulação com um resultado satisfatório, a legitimação é necessária. Esta consiste na verificação do crescimento urbano já conhecido, deve-se “voltar ao passado” para simular o crescimento urbano da cidade até 2019. Para isso, utilizou-se as cartas geográficas do exército que continham a demarcação da área urbanizada no ano de 1984. Com esses dados disponíveis, foi possível fazer a calibração do modelo para simular o crescimento urbano de 1984 até 2019. 

Figura 2: Crescimento Urbano de Candiota ano 1984 – 2019.

Esse processo permite comparar os dados obtidos em 1984 com as imagens atuais georreferenciadas. Considerando um recorte temporal de 35 anos, a simulação foi configurada para realizar 35 iterações equivalentes ao período de tempo transcorrido. Através da ferramenta de comparação, modalidade Fuzzy R1, é possível observar na Figura 2 o crescimento urbano do bairro, através dos erros e acertos apresentados nessas iterações. 

Na comparação Fuzzy R1 da simulação (Figura 3), foi possível obter 70% de acerto, um valor considerado suficiente para que ocorra a validação do modelo. Como resultado, temos a confirmação de que o crescimento do bairro aconteceu da maneira como é conhecido atualmente, apenas onde as células aparecem em verde(escuro ou claro). 

As três cores apresentadas pelas células indicam proximidades com a realidade em diferentes níveis. As células em verde escuro e claro representam, respectivamente, maior e menor grau de proximidade com a realidade, já a cor magenta, representa a diferença entre os dados reais e a simulação em questão, a ausência de acerto, ou um “erro” de simulação. 

Figura 3: Fuzzy R1 com 70% de acerto. As células em cor verde escuro representam um valor de acerto maior do que as que possuem cor verde claro, a cor magenta representa a ausência de acerto.

Atualização dos Inputs

Os elementos – inputs – considerados para os próximos processos de Candiota aparecem na Figura 4.

Figura 4: Inputs – Dario Lassance 2019.

PROCESSO 2 – Simulação de crescimento futuro – tendencial

Após a validação do modelo, o próximo processo consiste na simulação de crescimento futuro para o bairro Dario Lassance, a partir da área efetivamente urbanizada existente em 2019, considerando em 40 iterações o equivalente a 40 anos transcorridos. 

Figura 5: Crescimento tendencial futuro para Candiota

Figura 5: Simulação de crescimento futuro. 

Como resultado, a Figura 5 nos mostra o crescimento tendencial futuro, a densificação do bairro é prevista e os vazios urbanos, daqui 40 anos, passam a ser ocupados. Além disso, observa-se um crescimento maior do outro lado da Estrada RS e no sentido noroeste e sudoeste do bairro.

PROCESSO 3 – Simulação de crescimento futuro com intervenção

O terceiro processo foi realizado considerando a estrada RS como polo de atração, visto que, é considerada o eixo de ligação entre os bairros e o Seival é valorizado como pólo histórico nessa intervenção. Para isso, seriam propostas melhorias em sua extensão, assim, teria um peso de atração maior em relação ao bairro de Dario Lassance..

Essa proposta de projeto prevê a aproximação entre os bairros através do sistema viário, além de facilitar o “acesso” aos valores históricos presentes no Seival para os moradores de outros bairros. As 40 iterações realizadas são equivalentes a 40 anos, levando em consideração área urbanizada existente em 2019 até 2059. A simulação mostra a média de crescimento de 1,14 %, próximo a taxa da média de crescimento urbano atual, que é de 1%. 

Figura 6: Simulação de crescimento futuro com intervenção. As células de cor marrom significam o crescimento urbano da cidade. Fonte: CityCell, 2019.

A partir da estrada RS apresentando um maior grau de atração que os outros elementos da paisagem, nesse caso 1,3, podemos analisar a influência deste elemento em relação ao direcionamento do crescimento urbano do bairro Dario Lassance, uma outra possibilidade de expansão urbana é mostrada na Figura 6. Com o peso maior na estrada RS foi verificado um crescimento urbano considerável no bairro de Dario Lassance, principalmente na região leste, o vetor de crescimento se deslocou de maneira mais significativa para a outra margem da estrada RS, que, atualmente, não é urbanizada, pode-se observar que tal crescimento é desencadeado pelo maior peso de atração colocado nessa via.

RESULTADO – Exercício 1

O programa nos mostra a partir do crescimento tendencial, que Dario Lassance continuaria a ser o núcleo urbano que mais crescerá nos próximos anos, porém colocando a estrada RS como pólo atrativo, que ligaria de certa maneira o Seival, o carregamento se daria mais entre essas conexões. 

EXERCÍCIO 2 – CANDIOTA

Os elementos- inputs -considerados para o Processo 1 de Candiota aparecem na Figura 7.

Figura 7: Inputs – Candiota 2019.

O segundo exercício tem como objetivo simular o crescimento urbano de Candiota considerando todos os bairros e evidenciando o Seival como importante pólo histórico para a cidade como proposta de projeto urbano. Os dados de calibração do exercício anterior foram levados em consideração para a simulação de crescimento urbano em todos os núcleos da cidade.

PROCESSO 1 – Simulação de crescimento futuro – tendencial

Para simulação do crescimento futuro de Candiota até 2040, foram utilizados os mesmos inputs definidos para o bairro Dario Lassance. Nesse processo, todos os bairros existentes possuem o mesmo grau de atração, bem como as estradas.

Figura 8: Simulação de crescimento futuro tendencial para Candiota.

Na Figura 8, podemos observar o crescimento da cidade de acordo com o que vem ocorrendo nos últimos anos, apesar do crescimento majoritário de Dario Lassance, o crescimento de Candiota não se restringe apenas a esse núcleo.

PROCESSO 2 -Simulação de crescimento futuro com intervenção

Os elementos- inputs -considerados para o Processo 2  de Candiota aparecem na Figura 9.

Figura 9: Inputs – Intervenção em Candiota.

Na simulação de crescimento futuro com intervenção, foi criado um input para duas estradas, uma que conecta o Seival aos demais bairros, pela estrada RS, e a outra que facilita o acesso do Seival pela rodovia BR-293. Melhorando a qualidade das vias de acesso ao “pólo histórico” da cidade, foi colocado um peso maior nessas estradas, que atualmente são de terra, e, na proposta de projeto futuro são consideradas como potenciais conectores entre os núcleos.

Figura 10: Simulação de crescimento futuro com intervenção I.

Em 40 anos – equivalentes a 40 iterações – podemos observar um carregamento maior na estrada que conectam o Seival aos núcleos urbanos e também da estrada RS que conecta Dario Lassance aos demais bairros. Apesar do peso de atração das estradas de acesso para o Seival ser maior, onde ocorre um maior crescimento urbano, o eixo da estrada RS que conecta os demais bairros entre si, também apresenta crescimento urbano considerável mesmo não sendo configurado como polo atrativo. 

Através das iterações, a Figura 10 nos mostra o carregamento urbano ao longo das vias de ligação dos núcleos, resultando em um crescimento urbano que se alonga em direção a estes eixos e promove a ocupação concentrada entre essas áreas.

PROCESSO 4 – Simulação de crescimento futuro com intervenção II

Considerando um peso igual para todas as estradas, o processo 4 (Figura 11) prevê a simulação de crescimento urbano futuro, no mesmo período de tempo considerado no processo anterior – 40 anos – com o peso de atração maior no Seival.

Figura 11: Simulação de crescimento futuro com intervenção II.

Podemos considerar que ainda colocando o Seival como pólo de atração, o crescimento urbano ocorreria principalmente no núcleo João Emílio, nas estradas RS e a que faz ligação com o Seival – que foi qualificada e possui o mesmo peso das demais nesse processo -, consideradas como eixos conectores dos bairros.

RESULTADO – Exercício 2

A partir da melhora no acesso ao Seival, considerando aspectos quali-quantitativos, tem-se a valorização dos elementos da paisagem. A melhora na qualidade do acesso para o Seival modifica fortemente o rumo da cidade, que passa a ter um vetor de crescimento em torno da estrada asfaltada. Como consequência, o acesso aos outros bairros passa a ser facilitado.