Mögliche städtische Automaten

Neue Entwicklungen in der Berechnung basierend auf zellulären Automaten (CA), die weit verbreitet in der Simulation der Evolution Anwendung finden, beginnen zu zeigen, dass Wissenschaft nicht nur das Studium tatsächlicher Phänomene, sondern auch potenzieller oder möglicher Phänomene umfasst. Diese Vorstellung ist zentral für das Design, aber die Aussicht auf eine neue Wissenschaft durch Berechnung, die eine systematische und formale Untersuchung von ‚möglichen Welten‘ ermöglicht, hat klare Relevanz für das wissenschaftliche Verständnis menschlicher Systeme wie Städte. In diesem Papier liefern wir einen Rahmen für ein solches Verständnis, basierend auf einem generischen Modell der Dynamik urbaner Systeme. Nach der formalen Präsentation des Rahmens zeigen wir, wie er verwendet werden kann, um bestehende Modellstrukturen zu generieren, die als Proben aus einer breiten, ja unendlichen, Reihe möglicher Formen angesehen werden können. In der Tat liegt der Schwerpunkt hier nicht nur auf möglichen Modellstrukturen an sich, sondern auf möglichen urbanen Formen, die solche Strukturen zu erzeugen in der Lage sind. Dementsprechend formulieren wir Modelle anhand von Ideen aus CA, die Raum und Zeit in ihrer am disaggregiertesten oder lokalsten Form behandeln. Wir beginnen mit der Entwicklung von Modellen sowohl für areale als auch für lineare Wachstumsprozesse und kombinieren diese dann zu einer allgemeineren Struktur, die die Grundlage für ein umfassendes Modell der urbanen Struktur bildet. Wir illustrieren die Vielfalt von Formen, die solche Modelle generieren können, und schließen mit dem Vorschlag, dass ein solcher Ansatz die Grundlage für eine systematischere Erkundung des Raums bilden könnte, in dem mögliche urbane Morphologien existieren.