trazi

Как театр начинается с вешалки, так анализ начинается с данных. Во многих науках существуют уже готовые датасеты, однако урбанистике с этим повезло меньше остальных. Современный человек утолил свой голод, излечился от болезней, познал тайны атомного ядра и вселенной - пора наверно и обустроить городское пространство вокруг себя? Но для начала его следует изучить.

Несмотря на коронавирус, пока всё идёт к тому, что главной эпидемией XXI века станут психические расстройства. Уже сегодня основной причиной утраты трудоспособности в возрасте 15-45 в США является депрессия. Каждый пятый в возрасте 60+ принимает антидепрессанты, более половины населения США за последние пятнадцать лет хотя бы раз принимала антидепрессанты.

Научные исследования показывают, что в более "зелёных" районах люди реже страдают депрессией и совершают меньше преступлений. Выводы исследователей: если мы хотим здоровое и безопасное общество, то нужны не только таблетки и полиция, но и зелёная городская среда.

Современные технологии аэрофотосъёмки и нейронных сетей позволяют идентифицировать "зелёнку" городской среды вплоть до отдельных деревьев. Прошло время, когда для изучения города нужно копаться в генпланах озеленения или лично посещать местность. Вместо текста и сухих цифр — наглядные визуализации. Вместо архивариусов и инспекторов — операторы дронов и программисты. Мы решили, что всё вышеупомянутое можно с интересом и пользой применить для задач урбанистики и обучили нейросеть распознавать кроны деревьев.

Самым точным и наглядным способом отобразить "зелёнку" будет её детальная карта, составленная не по документам, а по реальным изображениям. Да и деревья бывают разные, начиная от молодых саженцев и голых тополей до раскидистых дубов. Для наглядности и контрастности мы сделали карту деревьев в чёрно-зелёном цвете, где зелёным обозначены кроны деревьев, чёрным — всё остальное. Для упрощения ориентирования в правой части приведена обычная карта Москвы из Яндекс.карт:

Центру Москвы не хватает озеленения, чернеют транспортные артерии. Однако за пределами третьего транспортного кольца (ТТК) жилые кварталы уже утопают в зелени, а до многочисленных парков от центра 5-7 километров.

Мы не стали мелочиться и на самом деле карта деревьев намного детальнее. Скачать изображение размером в один гигапиксель и 300 мегабайт можно тут. Например, крупным планом территория спорт-комплекса "Лужники" с чёрной дугой Москвы-реки и парком Воробьёвых гор:

Чтобы количественно оценить "утопание в зелени" отдельных районов, можно составить тепловую карту деревьев столицы. По сути это будет карта сомкнутости крон:

Чем теплее цвет, тем больше плотность деревьев. В центре зелень формирует 0-30% по площади — от чёрного до голубого цветов. Спальные районы вне ТТК окрашены преимущественно в зелёный цвет, что соответствует покрытию в 40-60%. Мало какой мировой столице по силам превысить этот показатель.

Ближе к окраинам много красного и белого цветов и несмотря на названия это не парки, а скорее сплошные леса с сомкнутостью крон 90-100%. Этим непросто гордиться, так как значительные площади окраинных "парков" необустроены и недоступны для прогулок.

В комментариях к прошлой статье с визуализацией транспортной ситуации в Москве нам справедливо указали, что не хватает сравнения с другими городами. Действительно, интересно посмотреть как обстоят дела с озеленением в других городах. Успехи заокеанских коллег по урбанистике можно оценить по Нью-Йорку:

Манхеттен выглядит совсем пустовато, как и центр Москвы. Его легко опознать по прямоугольнику Центрального Парка. С юга Бруклин - сомкнутость крон небольшая, 0-30% за исключением нескольких зелёных кварталов и парка с кладбищем. Отчасти дело в том, что в Бруклине плотная застройка и места под зелень осталось немного. Довольно зелено выглядит Бронкс [на севере по центру] и северо-восточная часть Куинса. Лесной верхний левый угол картинок это уже не Нью-Йорк, а пригород— Нью-Джерси.

Хотелось бы сравнить Москву с чем-нибудь аналогичным — европейским мегаполисом западной цивилизации, а именно с одной из ведущих столиц Европы, Парижем. Административно столица Франции небольшая, поэтому добавили пригород:

Город контрастен. Во время Наполена III в середине XIX века Париж украсили несколько крупных парков — эти пятна видны на всех картах. От Триумфальной арки до Булонского леса всего один километр. Жилая часть Парижа и пригородов не привлекла бы дендрологов — тесные улочки, к которым примыкают фасады домов, не способны вместить достаточное количество зелени и основная часть деревьев расположена внутри незастроенных дворов. Запад и юго-запад радуют высокой долей деревьев, но как и в случае Москвы это необлагороженные леса, зато без болот. Дальнейшее озеленение жилой части города осложнено — банально не осталось места, c'est la vie.

Из соседей интересно посмотреть на Вильнюс:

Если смотреть на тепловую карту, то территории, отмеченные чёрным безлесным цветом, это во многом просто незанятые человеческой деятельностью травяные участки. На наш взгляд это скорее хорошо, чем плохо — у города есть перспективы интересно обустроить эту местность в отличие от Манхеттена, где снести деловые небоскрёбы невозможно. Обширные территории белого цвета опять же леса, а не парки. Почему-то у многих городов с этим трудности.

Особая нелюбовь к озеленению у азиатских мегаполисов. Шанхай:

Город на тепловой карте выглядит "фиолетово" и этот цвет хорошо отражает отношение градостроителей к озеленению. В Шанхае есть парки, но небольшие. Есть и "зелёные" кварталы [слева по центру], но дома сами по себе там занимают более половины площади и деревья ютятся в каменных джунглях. Можно было бы подумать, что выделяющийся зелёным цветом пятиугольник это шанхайский аналог московского бульварного кольца, но нет — обособление деревьями кольцевой автомагистрали.

Каким мог бы быть по-настоящему "зелёный" город? Для контраста мы прогнали через нейросеть аэрофото одного из самых зеленых городов США — Шарлотт:

Шарлотт это лес, в котором люди построили дома.

P.S. Также выкладываем в открытый доступ обученную нейросетевую модель и упрощённый работающий пример кода. Для запуска не требуются программистские навыки.

https://vc.ru/u/558428-celado-ai/263918-mashinnoe-obuchenie-na-sluzhbe-urbanistiki

Про неё уже много написано, однако подмечаю, что люди рассуждают без фактов или неправильно трактуют графики. Хотел накатать простынь, но подумал, что всем будет пофиг.

В итоге придумал как можно просто и коротко объяснить ситуацию в Техасе без кучи текста и графиков.

В США, Европе, Китае и так далее существенная доля ВИЭ в энергосистеме. Проектировщики энергосистемы не дураки и знают, что каждую ночь не светит солнце и периодически не дует ветер. Поэтому их резервируют газовыми электростанциями. Каждую, допустим, десятую ночь одновременно и не светит солнце, и не дует ветер. Соответственно, каждую десятую ночь работают остальные источники энергии, особенно газ.

Внимание, вопрос: что должно было случиться 15-го февраля в Техасе, когда ночью стукнуло -25°C, обледенела часть ветряков и ветер ослаб? Правильно, должен был дополнительно включиться газ и остальные источники энергии и всё должно было быть ок. Но газ замёрз и не включился...

Транспортная ситуация в Москве похорошела при карантине. Однако красные пятна автодорожных коллапсов в часы пик по-прежнему пестрят на яндекс-карте столицы.

Анализ транспортных вопросов это вычислительно-ёмкий процесс, который вдобавок сложно визуализировать традиционными линейными и другими диаграммами, отсюда редкие публикации по теме. Мы решили заполнить эту лакуну в инфографическом медиапространстве. К тому же в последние месяцы многие решили вложиться в московскую недвижимость, может быть, кому-то наша работа поможет с выбором.

Для участия в обзоре были отобраны жилые дома Москвы без посёлков и удалённых участков города. Получилось 30'754 дома во всех районах города. Для каждого дома определён маршрут на авто и общественном транспорте в утренний час пик до центра Москвы - Красной Площади. Карты отрисованы с высокой детализацией вплоть до каждого дома и кликабельны. Для упрощения ориентирования наложен слой водных объектов:

Вопреки центральной симметрии, путь до центра из равноудалённых районов запада и востока различается на полчаса в пользу запада. Южные и юго-восточные районы достигают отметок в полтора часа. Из радиальных направлений лучше всего смотрятся Можайское и Ленинградское шоссе - их окрестности даже около МКАДа подсвечиваются зелёным цветом и добраться до центра реально за полчаса.

Интересно, что районы вне МКАДа на западе и северо-западе выглядят привлекательнее, чем некоторые юго-восточные и северные районы внутри МКАДа. В целом, вся Москва укладывается в один час. Часть домов, выделяющихся относительно соседних, являются статистическими артефактами.

СРЕДНЯЯ СКОРОСТЬ

Время поездки из периферийных районов часто страдает не по причине пробок, а из-за большой удалённости от центра. Для различения причин долгой поездки отобразим среднюю скорость для каждой отправной точки при поездке до центра:

Бутово на карте помечено не самым плохим зелёным цветом и в центр можно прокатиться с ветерком на скорости 20-25 км/ч. В отличие от Измайлово, где средняя скорость при поездке в утренний час пик составит 15 км/ч. Если дружить со спортом, то можно на спор обогнать авто на своих двоих. Северо-запад для автомобилистов смотрится удивительно - вплоть до 35 км/ч. Эта цифра уже вблизи максимальной разрешённой скорости во многих европейских городах. Хорошо это или плохо - судить не нам.

МАРШРУТЫ АВТО

На карте выше некоторым соседним домам присвоены разные цвета - дело в маршрутах. Для севера Москвы иногда выгодно не сразу направиться в центр, а выехать на МКАД и доехать до центра по Ленинградскому шоссе вместо ближайшего Алтуфьевского или Дмитровского. Аналогично для Измайлово: части района оптимальнее сделать крюк через МКАД и шоссе Энтузиастов вместо Щёлковского шоссе. 30'754 маршрута перегрузят визуализацию, поэтому для наглядности мы нанесли на карту и соединили только ключевые точки у каждого маршрута:

Таким образом, иногда спасает наличие быстрого выезда на МКАД. На периферии Москвы просматривается множество перпендикулярных участков, напоминающих Гипподамову систему, как на Манхеттене. А в остальном это прямые участки пути до центра.

ОБЩЕСТВЕННЫЙ ТРАНСПОРТ

Если присоединиться к "лиге общественного транспорта", то ситуация выглядит более равномерной. Восток и юг уже не производят удручающего впечатления - в метро нет пробок:

Внутри МКАДа негативно смотрятся только Дмитровский район и Бирюлёво, у которых до сих пор нет быстрого доступа к метрополитену.

МАРШРУТЫ ОБЩЕСТВЕННОГО ТРАНСПОРТА

Граф маршрутов общественного транспорта аналогичен автомобильному. Множество перпендикуляров к радиальным линиям, ведущим в центр:

Метро используется в 86% маршрутах, автобус с троллейбусом в 60%. Трамвай москвичами используется незначительно, как и электрички.

АВТО vs ОБЩЕСТВЕННЫЙ ТРАНСПОРТ

Устроим логистическое соревнование между авто и общественным транспортом - кто быстрее. Из каждого дома по два жителя выезжают в центр: один на авто, другой "своим ходом". Результаты соревнования на карте:

Анализ показывает, что в случае 19'566 (64%) домов победу одержит автомобилист и в 11'188 (36%) домах любитель общественного транспорта. Северная, восточная и южная оконечности Москвы плохо приспособлены для водителей и даже в карантин оттуда быстрее добираться на общественном транспорте, выиграв десяток-другой минут.

Однако у "красных" домов, расположенных преимущественно на окраинах, выше средняя этажность и в них проживает больше людей. Получается особая форма жилищно-транспортного неравенства: большая часть населения живёт в меньшей части домов, для которых неудобен автомобиль. И наоборот.

Самые большие значения для синего поля, то есть преимущество авто в 40 минут, находятся на окраине Куркино - район спроектирован с низкой плотностью населения, с него есть прямой выход на МКАД и далее на Ленинградское шоссе, а вот с общественным транспортом гораздо хуже - метро и электричка далеко. Из-за отсутствия быстрого доступа к подземке выделяется и Дмитровский район.

Пользователи общественного транспорта получат наибольшее преимущество в случае Бирюлёво и Измайлово, сэкономив полчаса относительно авто.

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНЕЙ СКОРОСТИ

Медиана распределения средней скорости авто в час пик составляет 22.6 км/ч. Без пробок на 5 км/ч больше:

ГЕОМЕТРИЯ МАРШРУТОВ

К счастью для автомобилистов московские улочки не петляют бездумно по городу. В среднем маршрут всего на 23% длиннее чем путь по прямой. Присутствуют и исключения: для некоторых домов на удалении 15 километров от центра оптимальные маршруты в час пик приближаются к 35 километрам. Это как раз случаи ухода на МКАД и проезда в центр по соседним радиальным шоссе. Всё это можно увидеть по такой диаграмме:

И напоследок время поездки в центр на автомобиле и общественном транспорте в разбивке по районам:

Анализировать, рисовать карты и строить диаграммы можно бесконечно, как смотреть на костёр или течение реки. Однако во всём должна быть мера и графический лонгрид подходит к концу. Оставайтесь с нами, мы постараемся продолжить радовать вас инфографикой и анализом по редким, но интересным темам!

Источник: https://celado-ai.ru/blog/Where-can-a-motorist-buy-an-apartm...

Один из источников сажи в воздухе после удара чиксулубского метеорита - масштабные лесные пожары на территории америк.

Второй - горение углеводородов из осадочных пород. Метеорит угодил в карбонатную платформу, высвободив углерод из недр.

Если смотреть на отложения того времени в разных частях планеты, то соотношения полициклических ароматических углеводородов (>=2 бензольных колец) и их паттерны алкилирования указывают на горение, в основном, углеводородов из осадочных пород, а не лесов.

Так остановился фотосинтез на нашей планете и началось мел-палеогоновое массовое вымирание.

https://www.pnas.org/content/117/41/25327

https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/201...