Современные информационные технологии/4.Информационная безопасность

Магистрант Кузьмин Д. А., к.т.н. Вихман В. В.

Новосибирский государственный технический университет, Россия

Проектирование Мегаполиса. Как технологии сделают наши города лучше

Может ли город быть спроектирован как идеал утопии? Наверное, нет. Но мы социальные существа. Яркие огни больших городов будут светить все ярче, чтобы собрать нас вместе, и технологии могут подтолкнуть городское развитие в направлении мирного, чистого и безопасного «общежития»

Города. Любите вы их или ненавидите, в скором времени большинство из нас будет жить в них. К 2008 году более половины населения мира составляли городские жители. К 2030 году 4,9 млрд., или 60 процентов из нас, будут называть город  своим домом.
Эта статья посвящена тому, как решить некоторые большие инженерные задачи, стоящие перед городами мира. Городами, которые, не переставая развиваются, растут, играя важную роль в мировой экономике и являясь домом для миллионов людей. Такие города называют мегаполисами.  В 1950 году было всего два города с населением более  10 млн. человек: Нью-Йорк и Токио. Но уже к 2015 году, по данным Организации Объединенных Наций, 22 города будут считаться мегаполисами, и 12 из них будут иметь население более 15 миллионов человек.
Конечно, не для  всех проблем городской жизни есть технологическое решение. Но ООН выделяет пять городов - Шанхай, Сан-Паулу, Мумбаи, Токио и Нью-Йорк - придумавших особенно интересные решения для больших проблем современного города, таких как загрязнение окружающей среды, транспорта, энергетики, стихийных бедствий и разгула преступности.

Мы начнем с Шанхая, где взрывной рост населения  привел к сильным загрязнениям, эта проблема  душит большинство мегаполисов в какой-то момент их жизненного цикла. С  2005 года в Китае началась работа над проектом  эко города Донгтан. Для его возведения отведено  86 кв. км на острове посреди  реки Янцзы, неподалеку от Шанхая. Этот город тоже должен будет полностью обеспечивать себя энергией, которая будет вырабатываться ветром, солнцем и переработкой био отходов. Весь транспорт будет экологически чистым, а жители города будут производить  органические продукты питания. Будучи построенным на острове у берегов Шанхая, Донгтан является в некотором роде антитезой современному большому городу. Планы развития этого «города в городе» таковы, чтобы это был город скромных размеров ( 500 000 жителей), но с возможностью масштабирования для людей, которые будут жить там, а не для автомобилей или архитектурных монолитов. Он также должен быть полностью самодостаточным, обеспечивать себя едой и энергией.
Утопические схемы, подобные этим, были опробованы и раньше, но, к сожалению, безуспешно. Но если Донгтан оправдает ожидания, он сможет стать испытательным полигоном, и примером для внедрения существующих технологий, которые обеспечат  максимальную эффективность и значительно уменьшат загрязнения и образования отходов всех видов. Китайские чиновники надеются, что Донгтан предложит практические уроки по борьбе с загрязнением, которые могут применяться в Шанхае, а также в других быстро растущих городах.

В июле 1976 года ООН подняли вопрос о том, что городские районы переполнены и загрязнены неэкономичными автомобилями. Тридцать лет спустя, городские власти все еще борются с той же проблемой.  Как 18 миллионам жителей мегаполиса сохранить мобильность?

Чтобы решить эту проблему, нужно сделать общественный транспорт более привлекательным для простых граждан. Автобусная система в Сан-Паулу, основанная на транзитной схеме, считается самой сложной в мире. Эта транспортная система опирается на множество передовых технологий, направленных на координацию своих 26 000 автомобилей для максимальной эффективности. В Сан-Паулу движение автобусов контролируется из специализированных центров, для этого используется много современных технологий, таких как компьютерное моделирование, система глобального позиционирования для отслеживания положения автобусов и электронная система оплаты проезда. В городе также работает некоторое количество экологически чистых автобусов на водородных двигателях, особенно на загруженных линиях.

Электричество является жизненной силой города в 21-м веке, особенно в Мумбаи. Экономика Мумбаи так быстро выросла за последние годы - 40 процентов подоходного налога Индии теперь поставляется отсюда. Электрические сети перегружены под тяжестью этого новоиспеченного благосостояния. Что породило необходимость, создавать инновационные планы по разработке систем  доставки большего количества  энергии в течение длительного периода времени.

Далее мы рассмотрим Токио. Японская столица имеет чистый воздух, безопасные улицы, а также высокий уровень жизни. Но там существует другая, не менее, а порой и более опасная проблема. Землетрясения. Как овладеть сейсмической катастрофой? В Токио функционирует общая сеть раннего предупреждения о землетрясении, которая была установлена на всей территории страны. Эта сеть очень чувствительна к колебаниям в земной коре, и способна заблаговременно предупредить потенциально опасные участки города. Это дает властям как раз достаточно времени, чтобы попытаться предотвратить людские потери и сдержать ущерб. Ряд нынешних и будущих мегаполисов сталкиваются с теми же сейсмическими проблемами и, безусловно, будут нуждаться в использовании таких технологий.

Еще не так давно, Нью-Йорк, как думали сами жители, был так охвачен преступной деятельностью, что был непригодным для жилья. Основные улучшения, принятые полицией, помогли изменить ситуацию к лучшему. Теперь на страже города высокие технологии. Борьба с преступностью в режиме реального времени. Эта технология позволяет собирать огромное количество данных со всех уголков города и тут же обрабатывать их. Данные берутся с камер видеонаблюдения, различных датчиков, тревожных кнопок и т.д. После террористического нападения на всемирный торговый центр в США 9.11, была разработана система, которая обеспечивает мгновенный доступ к миллионам уголовных дел и записям арестов.

Технология всегда играла центральную роль в жизни и смерти  великих и не очень больших городов. И, как вы могли убедиться, мы сможем многое предложить в будущем. Может ли город быть спроектирован как идеал утопии? Наверное, нет. Но мы социальные существа. Яркие огни больших городов будут светить все ярче, чтобы собрать нас вместе, и технологии могут подтолкнуть городское развитие в направлении мирного, чистого и безопасного «общежития».

Литература:

1. «Микротест»: портал [Электронный ресурс]. URL: http://www.microtest.ru/hardware/ip-monitoring/1099/ (дата обращения: 14.10.2013).

2. Безопасный город. От идеологической концепции к действующей системе: портал [Электронный ресурс]. URL: http://www.polyset.ru/article/st652.php (дата обращения: 14.10.2013).

3. Shi Zhao, Yiding Wang and Yunhong Wang, “Extracting Hand Vein Patterns from Low-Quality Images: A New Biometric Technique Using Low-Cost Devices”, Fourth International Conference on Image and Graphics, 2007.