Desarrollo de un prototipo de modelo basado en agentes para la simulación del crecimiento urbano

Zusammenfassung

La complejidad característica del fenómeno urbano, así como la variada problemática (territorial, ambiental, social, económica, etc.) asociada al mismo se han incrementado en las últimas décadas. Cada vez es más evidente la necesidad de favorecer un crecimiento urbano ordenado, respetuoso con el medio ambiente, que asegure condiciones y calidad de vida aceptable para la población. Los modelos espaciales han surgido como un intento por comprender estas dinámicas y procesos urbanos, para representar y facilitar el entendimiento de los cambios observados en el pasado y en el presente, así como para proyectarlos a futuro. En este sentido, los modelos prospectivos, con la modelización y proyección a futuro de un determinado fenómeno mediante la definición de diferentes escenarios, se presentan como un instrumento de enorme aplicabilidad para apoyar el proceso de planificación. Dentro de los modelos de simulación prospectiva destacan los Modelos Basados en Agentes (MBA). Se trata de un modelo capaz de contemplar el comportamiento de agentes autónomos desde un enfoque bottom-up (desde abajo hacia arriba), es decir, cuyo resultado a un nivel agregado deriva del comportamiento colectivo de varios individuos. Otras características, destacadas por varios autores en relación a su aplicación en el ámbito urbano, son: (i) poder transformar el comportamiento de agentes en reglas de decisión, (ii) contemplar la movilidad de los agentes, que no están limitados al análisis de la vecindad inmediata (iii) simular relaciones sociales, normalmente considerando la población como un agente, (iv) disponer de una variedad de plataformas disponibles en código abierto. Actualmente, la confluencia de estos modelos con tecnologías de la información geográfica, como los SIG, y su progresiva integración con las mismas, está ampliando sus capacidades de análisis espacial y mejorando las ya existentes. En esta tesis doctoral se desarrolla el prototipo de un MBA explícitamente espacial para simular el crecimiento urbano en un ámbito supramunicipal, probado en un sector de la región urbana de Madrid, el Corredor del Henares (Comunidad de Madrid). A la hora de simular los cambios territoriales, la simulación es tratada desde ambas perspectivas, bottom-up y top-down, esta última, típica de la planificación tradicional. En primer lugar, se han elaborado submodelos independientes que simulan el comportamiento de agentes identificados a esta escala como motores de la expansión urbana: planificadores urbanos, promotores inmobiliarios y población. Los dos primeros, representantes de los procesos de expansión territorial y, el último, de la ocupación residencial, que resultan finalmente en la generación de demanda de nuevas viviendas y suelo urbanizable, y el consiguiente crecimiento urbano. Una vez que los planificadores urbanos hayan establecido el suelo a convertirse en urbanizable en los próximos años, los promotores inmobiliarios impulsan la construcción de diferentes tipos de viviendas en el mismo. Por último, la población, según su poder adquisitivo y preferencias, selecciona las nuevas residencias a ocupar. Los tres submodelos 2 han sido integrados en un cuarto modelo final (AMEBA) que simula los comportamientos individuales y reacciones de los tres agentes de forma integrada. Los resultados obtenidos muestran la validez de los MBA para simular el crecimiento urbano a escala supramunicipal. Aunque ha sido testado en el Corredor del Henares, se considera que puede servir de apoyo a la toma de decisiones relacionadas con la planificación y ordenación territoriales en otras zonas similares.