도시 대사

도시대사는 도시의 물질흐름 분석과 같이 도시 내 물질과 에너지의 흐름을 기술하고 분석하기 위한 모델이다.그것은 연구자들에게 특정 ^[1]지역에서 자연과 인간 시스템의 상호작용을 연구하기 위한 은유적인 틀을 제공한다.처음부터, 연구자들은 도시 대사 모델의 매개변수를 조정하고 변경해 왔다.C. Kennedy와 동료 연구원들은 2007년 논문 The Changing Metabolises of Citys에서 도시 신진대사가 "도시에서 일어나는 기술적, 사회 경제적 과정의 총합"^[2]이라고 주장하면서 명확한 정의를 도출했다.기후변화와 대기저하의 우려가 높아짐에 따라 도시대사모델의 사용은 전 세계 도시의 지속가능성과 건강 수준을 결정하고 유지하는 데 중요한 요소가 되었다.도시대사는 도시의 모든 활동을 하나의 모델로 포괄하는 통일된 또는 전체적인 관점을 제공한다.

역사

사회학에 깊은 뿌리를 둔 칼 마르크스와 동료 연구원인 프리드리히 엥겔스는 우리가 현재 도시 대사라고 부르는 문제에 대해 우려를 제기한 첫 번째 사람일 것이다.마르크스와 엥겔스는 지구의 자료의 "인간은 자연의 역동적인 내부 관계를 분석함으로써 그 수확의 사회 조직에 집중했다."[1]마르크스는 물질적 노동의 인간의 노력 su지구를 위해를 양성하기 위해를 통해 곳 곳에서 벌어지는 실제 물질 대사의 상호 작용을 언급할 때 신진대사이라는 은유를 사용했다.의복과 ^[3]은신처간단히 말해서, 마르크스와 엥겔스는 인간이 그러한 육체적 노동을 할 때 궁극적으로 생물물리학적 과정도 변화시킨다는 것을 발견했다.생물물리학적 지형을 바꾸는 이러한 인정은 사회지리 내에서 도시대사를 창조하기 위한 첫 번째 발판이다.그들은 또한 자연과 사회 사이의 물질과 에너지 교환을 산업화에 대한 비판(1883)으로 묘사하기 위해 신진대사를 사용했는데, 산업화는 인간 노동의 구체적인 조직을 통해 상호의존적인 사회적 요구를 만들어냈다.마르크스는 도시 신진대사가 그 자체로 (자본주의처럼) 힘이 되고 사회가 통제할 수 없다면 사회를 통제할 것이라고 주장했다.

후에, 산업화와 석탄 사용에 대한 반응으로, 스코틀랜드의 생물학자 패트릭 게데스는 1885년에 도시화에 대한 생태학적 비판을 시작했고, 그로 인해 그는 거시 경제 ^[4]규모로 사회 대사에 대한 경험적인 설명을 시도한 최초의 과학자가 되었다.도시화에 대한 실험 연구를 통해 그는 입력 출력 표를 ^[3]통해 도시 에너지와 자재 처리량에 대한 물리적 예산을 수립했다.

"Geddes의 표는 (1) 연료와 원자재의 추출, (2) 제조와 운송, (3) 교환의 3단계로 이루어진 에너지와 물질의 원천으로 구성되어 있습니다.이 표에는 최종 제품의 제조 또는 운송에 사용되는 중간 제품, 3단계 사이의 에너지 손실 계산 및 최종 제품도 포함되었습니다. 그리고 최종 제품은 재료 측면에서 전체 재료 ^[4]투입량에 비해 종종 놀라울 정도로 작았습니다."

1965년이 되어서야 아벨 울만은 미국 ^[2]도시의 공기 및 물의 질 악화에 대응하여 개발한 그의 작품인 "도시의 신진대사"에서 도시 신진대사라는 용어를 완전히 개발하고 사용했다.이 연구에서 Wolman은 인구 100만 명의 가상의 미국 도시의 유입 및 유출 비율을 결정할 수 있는 모델을 개발했습니다.^[5] 이 모델을 통해 사용되는 천연 자원(주로 물)의 모니터링 및 문서화와 그에 따른 ^[6]폐기물 생성 및 배출이 가능합니다.Wolman의 연구는 우리가 일상적으로 사용하는 천연자원에 물리적 한계가 있다는 사실을 강조했고, 자주 사용하면 폐기물의 편성이 문제를 일으킬 수 있고 또 일으킬 수 있다는 사실을 강조했습니다.또한 당대 연구자와 전문가들이 상품 소비와 도시 환경 ^[7]내 폐기물의 순차적 생산의 시스템 전반적 영향에 주의를 집중할 수 있도록 지원했다.

환경운동가 허버트 지라뎃(1996)은 60년대 울만의 선구적인 업적을 바탕으로 도시 대사와 지속가능한 ^[6]도시 사이의 연관성에 대한 그의 발견을 보고 기록하기 시작했다.지라르데는 "자연의 ^[7]사회로의 전환"으로 간주되는 도시 대사에 대한 산업 생태학적 접근의 기반을 마련했다.Girardet은 도시 신진대사의 위대한 지지자이자 인기 있는 사람일 뿐만 아니라, '원형' 신진대사와 '선형'^[7] 신진대사의 차이를 의미 있게 만들어냈다.순환 주기에서는 거의 낭비가 없고 거의 모든 것이 재사용됩니다.Girardet은 이것을 자연스러운 세계의 과정으로 특징짓습니다.반면, 도시 세계 프로세스로 특징지어지는 '선형' 신진대사는 자원 투입량과 폐기물 배출량이 명확하다.Girardet은 도시 환경에서 선형대사의 빠른 사용이 도시가 성장함에 따라 임박한 글로벌 위기를 초래하고 있다고 강조한다.

보다 최근에는 뉴먼과 같은 연구자들이 도시 대사 측정과 연결하기 시작한 호주의 환경 정보 보고에 대사 기준 프레임이 사용되었고,^[8] 이를 뒷받침할 수 있는 생태계 용량 내에서 도시의 지속 가능성을 정의하는 데 사용될 수 있다고 제안되었다.이 연구는 주로 서술적인 수준에 머물렀고 도시 형태와 ^[1]흐름의 단계인 정치 또는 사회적 힘에는 미치지 못했다.이 연구에서 도시 지속가능성에 대한 강한 주제는 우리가 복잡한 ^[5]문제를 가장 잘 이해하고 해결하려면 도시 시스템을 전체적으로 볼 필요가 있다는 것이다.

두 가지 주요 접근 방식

에너지법

1970년대에 개발된 하워드 T. 시스템 생태학자인 Odum은 지구상의 거의 모든 에너지의 원천인 ^[6]태양에 대한 의존도를 강조하고 싶었다.Odum은 도시 대사에 대한 이전 연구 개발이 누락되었으며 질량 또는 에너지 흐름의 질적 차이를 설명하지 않았다고 믿었다.오둠의 연구는 이것을 고려했고 그는 제품을 만들거나 서비스를 제공하기 위해 직간접적으로 사용되는 태양 에너지를 측정함으로써 신진대사의 흐름을 추적하고 설명하기 위해 "에머지"라는 용어를 만들었다.이 방법은 또한 표준 측정 단위를 사용하여 생물물리 시스템에서 에너지, 영양소 및 폐기물 움직임을 계산하도록 강조합니다. 단위는 "태양 등가 줄"(sej)이었습니다.얼핏 보면, 표준 단위를 사용하는 개념은 수치를 계산하고 비교하는 데 유익한 아이디어처럼 보인다; 실제로 모든 도시 과정을 태양 에너지 줄로 전환하는 능력은 어렵고 이해하기 어려운 ^[1]위업임이 입증되었다.

재료 흐름 분석

현재, 국제 문헌에서 차감된 도시 대사(UM) 접근방식은 물질 흐름 분석(MFA)과 같은 다양한 도구를 사용하여 도시 흐름과 이와 관련된 영향을 평가하고 기술하기 위해 여러 번 적용되었다(Ioppolo 등, 2014).^[9]1990년대에 Baccinni와 Brunner에 의해 연구된 MFA는 "시스템으로 유입되는 물질, 그 안에 있는 재고와 흐름, 그리고 그 결과 시스템에서 다른 시스템으로 배출되는 오염, 폐기물 또는 ^[1]수출의 형태로 측정"한다.가상의 American City의 Wolmans 사례 모델과 마찬가지로, 이 방법은 사용된 자원의 질량이 대량 "플러스" 재고량과 ^[1]동일하다는 개념에 기초하고 있습니다.MFA 기술은 대중, 근로자, 공무원, 연구자들이 ^[6]이해할 수 있는 보다 실용적인 단위를 사용하기 때문에 도시 신진대사의 주류 학파가 되었다.

적용들

오늘날 도시 계획자와 설계자가 사용하는 도시 신진대사는 지속가능성 보고, 도시 온실가스 회계, 정책 분석 및 도시 설계를 위한 수학적 모델링의 네 가지 주요 용도가 있다.

지속가능성 지표

오늘날 많은 환경문제의 핵심에 있는 지속가능성 이슈와 함께, 현대 도시대사의 주요 용도 중 하나는 전 세계 도시와 지역의 지속가능성 수준을 추적하고 기록하는 것이다.도시대사는 에너지 효율, 물질 순환, 폐기물 관리 및 도시환경의 인프라에 대한 중요하고 매우 유용한 정보를 수집합니다.도시대사모델은 정책입안자가 이해하기 쉽고 시간이 지남에 따라 비교할 수^[6] 있는 환경조건과 동향을 기록하고 분석함으로써 건강하지 못한 패턴을 쉽게 찾아내고 지속가능성을 높이기 위한 행동계획을 수립할 수 있도록 한다.

온실가스회계

지속가능성의 개념에 따라, 도시 신진대사는 또한 도시 또는 지역 차원에서 온실가스 배출량을 추적하는 데 유용한 도구이다.이상과 같이, 자동차등의 선형 대사의 확산에 수반해, 자동차의 탄생과 대량 생산으로부터 온실가스의 배출이 기하급수적으로 증가하고 있어 ^[7]대기에 문제가 되고 있다.도시대사는 인간의 소비를 통해 생산되는 배출량이나 폐기물이기 때문에 온실가스 수치를 측정하는데 필수적인 도구임이 입증되었다.이 모델은 관리들이 GHG 배출의 건강하지 않은 수준을 표시하고 이를 ^[6]낮추기 위한 행동 계획을 개발할 수 있도록 정량화할 수 있는 매개변수를 제공한다.

수학적 모델

위의 두 가지 회계 적용 외에도, 도시 신진대사는 도시 신진대사 모델 내의 입자와 영양소의 수준을 정량화하고 예측하는 수학적 모델을 개발하기 시작했다.그러한 모델은 대부분 MFA학자들에 의해 사용되고 현재 그리고 미래 sub-processes과 자재 주식 결정에 도움이 된다, 도시 환경 내에서[6]는 능력 미래의 수준을 예측하기 위해 흐른다 생성된, 이 수학적 모델 발전과 가능한 오염 방지 프로그램이 오히려 instated하기 위해서 만들어질 수 있도록 하는하n 과거에 ^[10]선호되었던 엔드 오브 더 파이프 솔루션.

설계 도구

위의 3가지 응용 프로그램을 활용함으로써 학자와 전문가는 도시 대사를 설계 도구로 활용하여 처음부터 보다 친환경적이고 지속 가능한 인프라를 구축할 수 있습니다.에너지, 물질 및 폐기물의 흐름을 도시 시스템 전체를 추적함으로써, 루프를 폐쇄하여 자원이 재활용되고 폐기물이 거의 ^[6]생성되지 않는 원형 대사를 만들 수 있습니다.이러한 이니셔티브는 친환경 건축을 훨씬 쉽고 쉽게 할 수 있는 기술과 발명품을 통해 전 세계에서 이루어지고 있습니다.

그러나 모델이 기반시설과 ^[11]시민 사이의 도시 관계의 관계적 측면을 조사하도록 조정되었기 때문에 모델의 사용은 엄격히 기능적 분석에 국한되지 않는다.

「 」를 참조해 주세요.

• 인공 대사
• 비물질화(경제학)
• 산업 생태학
• 산업대사
• 사회적 대사
• MuSIASEM
• 도시 생태학

레퍼런스

메모들

참고 문헌

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외부 링크

• "도시 대사" - 지구 백과사전 기사
• 도시 대사 - 도시 대사 관련 출판물, 데이터 세트, 도구를 갖춘 연구 허브