基于自然的解决方案在城市挑战中的最优部署
最优化与控制
2025-02-18 v1
摘要
城市化进程加快与气候变化加剧了城市热岛效应并恶化了空气质量，使得当前的缓解策略显得不足。基于自然的解决方案（NBS），如公园、绿墙、屋顶绿化和行道树，为调节城市温度和改善空气质量提供了有前景的手段。然而，确定其最优部署位置以最大化环境效益仍然是一个紧迫的挑战。本研究利用运筹学（OR）工具，提出了一种混合整数线性规划（MILP）模型，该模型整合了多种因素，包括城市挑战、物理约束、聚类技术、卷积理论以及公平性考量。该模型通过针对地面温度、空气质量以及绿色空间可达性等指标，确定NBS的最优部署位置。通过若干案例研究分析，我们验证了该方法在改善环境与社会指标方面的有效性。本研究对政策与实践具有指导意义，可赋能城市规划者与决策者就NBS的实施做出明智决策，从而确保城市绿化投资获得最大化的环境、社会与经济效益。
引用
@article{arxiv.2502.11065,
title = {Optimal Placement of Nature-Based Solutions for Urban Challenges},
author = {Diego Maria Pinto and Davide Donato Russo and Antonio M. Sudoso},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.11065},
year = {2025}
}