La ricerca

Mobilità intelligente per uno sviluppo sostenibile

Il Laboratorio di Fisica della Città dell’Università di Bologna sta ricercando le leggi statistiche universali che descrivano le proprietà medie della mobilità. Per mirare a un sistema di governance che accompagni le città verso una migliore qualità della vita

28 Dic 2012
smart-city-121227095504

Sempre più spesso si parla di Smart Cities, si moltiplicano i convegni e gli studi sul tema. Ultimo in ordine di tempo, ma c’è da giurare che sarà per poco, è il rapporto EfficienCities di Siemens Italia, realizzato in collaborazione con Cittalia, la Fondazione ANCI (Associazione Nazionale Comuni d’Italia) Ricerche, dove si propone una rivista dello stato attuale dell’arte, e alcune linee di sviluppo per i 6 (sei) cluster omogenei di città individuati (città in divenire, città dell’ambiente, città del buon abitare e della mobilità, città dell’energia, città del benessere, città ideali), sviluppo soprattutto, basta leggere il titolo, volto all’incremento dell’efficienza.

Ora senza entrare nel merito del modello e delle linee di intervento e investimento proposte, alcune questioni sono comuni, per esempio la sostenibilità dello sviluppo e la mobilità. Se dal nostro paese allunghiamo lo sguardo almeno all’Europa troviamo un documento di lavoro, “Smart Cities of the Future” prodotto nell’ambito di FuturICT, un progetto europeo che vede impegnate oltre venti università e centri di ricerca, dove vengono indicati i tratti essenziali delle “città intelligenti”. Gli otto autori, tra cui due italiani, coordinati da M.Batty sottolineano come sul versante tecnologico sia necessaria l’implementazione di ICT (Information and Communication Technologies), un sistema nervoso essenziale per Smart City, così come la costruzione di database capaci di integrare coordinare aggiornare in tempo reale tutti i dati dei sensori più diversi, dai telefoni mobili ai GPS, dalle misure dei flussi ai dati provenienti dai social network. Ma avvertono che le città intelligenti non possono ridursi a una costellazione di strumenti sensibili a diverse scale, dal micro al macro, connessi in una o più reti che accumulino dati sui movimenti dei cittadini, delle merci, del danaro, dell’informazione eccetera.

Le città possono essere “smart” solo se l’apparato tecnologico è funzionale a un aumento dell’efficienza, dell’equità (“efficiency must be balanced with equity”), della bellezza e della qualità della vita, con un’ampia e diffusa partecipazione dei cittadini ai processi in corso. Inoltre la città diventa un laboratorio permanente di ricerca per l’innovazione e l’invenzione, scientifica quanto artistica, tecnologica quanto urbanistica, nell’architettura quanto nel design. L’idea emergente è quella di una rivoluzione, una mutazione di paradigma, che investa anche le relazioni e le dinamiche sociali e politiche. E’ chiaro per esempio che, quando la cittadinanza attraverso la rete e i social media sia largamente informata e possa accedere ai dati, citiamo, “la partecipazione alla formulazione delle politiche e pianificazioni urbane può essere molto differente dal passato quando erano dettate dalle elite, in primo luogo per l’accesso privilegiato che queste avevano all’informazione”. Nell’ambito dei diversi campi di progettazione applicazione sviluppo di Smart City, dall’uso del suolo al risparmio energetico, dal mercato delle abitazioni alla logistica delle merci, dal problema delle acque agli effetti dei mutamenti climatici, dal problema dei rifiuti a quello della sicurezza e fruibilità delle ricchezze artistiche, dalla protezione civile alla programmazione e controllo dei cosidetti grandi eventi, quegli eventi che convogliano una folla spesso di dimensioni equivalenti o comparabili al numero di abitanti – si pensi al carnevale di Venezia- e quant’altro, è evidente come un tema chiave sia la mobilità.

Prima di tutto nelle città del terzo millennio la mobilità non è più sistematica e trainata, per così dire, dalle grandi fabbriche o dai sistemi industriali aggregati, si pensi a Mirafiori quando impiegava all’incirca centomila lavoratori e non le poche migliaia di oggi, o in Emilia Romagna ai distretti industriali, e gli esempi potrebbero continuare. La flessibilità delle mansioni, quella del tempo di lavoro, la delocalizzazione degli stabilimenti, la parcellizzazione dell’organizzazione del lavoro, le forme di lavoro precario e/o individuale ecc.. hanno prodotto una mobilità asistematica e zigzagante che non può più essere modellata con le antiche matrici O-D (origine-destinazione). In questa nuova dinamica spesso non lineare e complessa diventa particolarmente importante l’acquisizione di serie temporali di dati lunghe abbastanza da permettere per un verso la ricostruzione delle traiettorie individuali di mobilità, per l’altro una statistica delle traiettorie stesse.

La ricostruzione e la statistica delle traiettorie permettono di capire le caratteristiche della mobilità umana, almeno alcune, di costruire modelli dinamici e di fare simulazioni realistiche. La sfida è rispondere a domande come: quali sono gli itinerari preferiti dagli individui, come si comportano le persone quando si avvicinano a un attrattore-nodo del network di mobilità quali un aeroporto o una stazione, come la gente arriva al, e abbandona il, luogo dove si svolge un grande evento, un concerto rock, una partita di Champions a S.Siro, un rave, come in presenza di una folla si possano prevedere in senso statistico le condizioni capaci di innescare una dinamica di panico, come si possono predire quali saranno le aree a grande densità di traffico, quando è in arrivo una congestione automobilistica o uno stop and go, quali sono i percorsi più celeri e sicuri in caso di emergenze.

Più in generale la mobilità umana è significativa per la libertà, per le migrazioni e la mescolanza di popolazioni differenti, per i piani urbanistici, per disegnare i sistemi di trasporto, per prevedere e contenere la propagazione di epidemie, e anche è un problema strategico quando si deve far fronte a eventi catastrofici, naturali come terremoti, uragani, tsunami, sociali come le rivolte di strada, i riots, tecnologici come i black out energetici. Da ultimo in questo provvisorio elenco la mobilità e il trasporto sono una necessità fondamentale per molti e diversi sistemi naturali e/o artificiali dove ci sia competizione e/o cooperazione per le stesse risorse, energia, cibo, denaro… Inoltre le caratteristiche della mobilità e dei sistemi di trasporto sono strettamente legate alla struttura della comunità e alla qualità della vita.

In questo ambito il Laboratorio di Fisica della Città dell’Università di Bologna sta sviluppando un programma di ricerca volto a scoprire eventuali leggi statistiche universali che descrivano le proprietà medie della mobilità, a caratterizzare la dinamica microscopica degli individui che condividono lo stesso ambiente urbano, a studiare l’esistenza di fenomeni critici, per esempio transizioni di fase, dovuti all’interazione degli individui in presenza di risorse limitate o di fronte a cambiamenti drastici e improvvisi. Una tappa di questo programma è la misura della mobilità sull’intera rete stradale italiana. Per questo si sono sfruttate le possibilità offerte dalle moderne tecnologie di georeferenziazione per analizzare dati GPS su un campione anonimizzato pari circa al 3% dell’intero autoparco nazionale che registrano posizione, velocità, distanza percorsa dal dato precedente del singolo autoveicolo in un arco di tempo di un mese. Opportuni algoritmi consentono di ricostruire i profili di flusso e di velocità di percorrenza in funzione del tempo, sull’intera rete stradale nazionale (In figura 1 mostriamo le velocità reali in assenza di traffico nel comune di Roma). I valori medi di questi profili sono preliminari a qualunque modello e simulazione che si vogliano ragionevolmente congruenti con la realtà (vedi figura 2: Rambaldi et al., S.; Traffic Global Analysis on the Whole Italian Road Network; MIPRO, 2012 Proceedings). Analisi simili per l’Emilia Romagna, per Roma, per la provincia di Firenze hanno mostrato l’esistenza di robuste proprietà statistiche che potrebbero permettere in un futuro non troppo lontano di mettere in piedi un sistema di e-governance in tempo reale della mobilità automobilistica, con una buona capacità di previsione per esempio delle congestioni (vedi figura 2).

Un altro capitolo è quello delle dinamiche di folla e pedonali, particolarmente ricche e complesse, che il Laboratorio ha studiato, in particolare monitorando le dinamiche del Carnevale di Venezia, quando il flusso turistico è molto forte e la folla in alcuni punti molto densa, e uno dei primi problemi a Venezia è certamente quello di rendere questi flussi “intelligenti”, cioè compatibili con, e sostenibili da, una città unica al mondo con un equilibrio ecologico tanto delicato tra storia, natura e azione umana da essere sempre a rischio.


Figura 1: Velocità media di percorrenza della rete stradale reali nel comune di Roma in assenza di traffico. Gli archi rossi sono percorsi sotto i 30 km/h, quelli gialli tra i 30 ed i 60 km/h, quelli verdi tra i 60 ed i 90 km/h e quelli blu sopra i 90 km/h. Questi valori sono stati ottenuti grazie a dati da GPS della Octo Telematics Italia S.r.l.

Figura 2: Diagramma fondamentale dei chilometri totali percorsi in funzione del tempo speso dai veicoli monitorati su tutta la rete stradale del comune di Roma. I vari punti corrispondono a diverse ore del giorno: la mattina in rosso e il pomeriggio in blu. Il fenomeno di isteresi indica la presenza di congestione nella rete.

Speciale PNRR

Tutti
Incentivi
PA
Sostemibilità
Analisi
Formazione
Salute digitale
Sicurezza
Sostenibilità
Digital Economy
Formazione
Trasferimento tecnologico, il Mise mette sul piatto 7,5 milioni
Strategie
PSN e Strategia Cloud Italia: a che punto siamo e come supportare la PA in questo percorso
Dispersione idrica
Siccità: AI e analisi dei dati possono ridurre gli sprechi d’acqua. Ecco gli interventi necessari
PNRR
Cloud, firmato il contratto per l’avvio di lavori del Polo strategico
Formazione
Competenze digitali, stanziati 48 milioni per gli Istituti tecnologici superiori
Iniziative
Digitalizzazione delle reti idriche: oltre 600 milioni per 21 progetti
Competenze e competitività
PNRR, così i fondi UE possono rilanciare la ricerca e l’Università
Finanziamenti
PNRR, si sbloccano i fondi per l’agrisolare
Sanità post-pandemica
PNRR, Missione Salute: a che punto siamo e cosa resta da fare
Strategie
Sovranità e autonomia tecnologica nazionale: come avviare un processo virtuoso e sostenibile
La relazione
Pnrr e PA digitale, l’alert della Corte dei conti su execution e capacità di spesa
L'editoriale
Elezioni 2022, la sfida digitale ai margini del dibattito politico
Strategie
Digitale, il monito di I-Com: “Senza riforme Pnrr inefficace”
Transizione digitale
Pnrr: arrivano 321 milioni per cloud dei Comuni, spazio e mobilità innovativa
L'analisi I-COM
Il PNRR alla prova delle elezioni: come usare bene le risorse e centrare gli obiettivi digitali
Cineca
Quantum computing, una svolta per la ricerca: lo scenario europeo e i progetti in corso
L'indice europeo
Desi, l’Italia scala due posizioni grazie a fibra e 5G. Ma è (ancora) allarme competenze
L'approfondimento
PNRR 2, ecco tutte le misure per cittadini e imprese: portale sommerso, codice crisi d’impresa e sismabonus, cosa cambia
Servizi digitali
PNRR e trasformazione digitale: ecco gli investimenti e le riforme previste per la digitalizzazione della PA
Legal health
Lo spazio europeo dei dati sanitari: come circoleranno le informazioni sulla salute nell’Unione Europea
Servizi digitali
PNRR e PA digitale: non dimentichiamo la dematerializzazione
Digital Healthcare transformation
La trasformazione digitale degli ospedali
Governance digitale
PA digitale, è la volta buona? Così misure e risorse del PNRR possono fare la differenza
Servizi digitali
Comuni e digitale, come usare il PNRR senza sbagliare
La survey
Pnrr e digitale accoppiata vincente per il 70% delle pmi italiane
Missione salute
Fascicolo Sanitario Elettronico alla prova del PNRR: limiti, rischi e opportunità
Servizi pubblici
PNRR: come diventeranno i siti dei comuni italiani grazie alle nuove risorse
Skill gap
PNRR, la banda ultra larga crea 20.000 nuovi posti di lavoro
Il Piano
Spazio, Colao fa il punto sul Pnrr: i progetti verso la milestone 2023
FORUMPA2022
PNRR e trasformazione digitale: rivedi i Talk di FORUM PA 2022 in collaborazione con le aziende partner
I contratti
Avio, 340 milioni dal Pnrr per i nuovi propulsori a metano
Next Generation EU
PNRR, a che punto siamo e cosa possono aspettarsi le aziende private
Fondi
Operativo il nuovo portale del MISE con tutti i finanziamenti per le imprese
Servizi comunali
Il PNRR occasione unica per i Comuni digitali: strumenti e risorse per enti e cittadini
Healthcare data platform
PNRR dalla teoria alla pratica: tecnologie e soluzioni per l’innovazione in Sanità
Skill
Competenze digitali, partono le Reti di facilitazione
Gli obiettivi
Scuola 4.0, PNRR ultima chance: ecco come cambierà il sistema formativo
Sistema Paese
PNRR 2, è il turno della space economy
FORUM PA 2022
FORUM PA 2022: la maturità digitale dei comuni italiani rispetto al PNRR
Analisi
PNRR: dalla Ricerca all’impresa, una sfida da cogliere insieme
Innovazione
Pnrr, il Dipartimento per la Trasformazione digitale si riorganizza
FORUM PA 2022
PA verde e sostenibile: il ruolo di PNRR, PNIEC, energy management e green public procurement
Analisi
PNRR, Comuni e digitalizzazione: tutto su fondi e opportunità, in meno di 3 minuti. Guarda il video!
Rapporti
Competenze digitali e servizi automatizzati pilastri del piano Inps
Analisi
Attuazione del PNRR: il dialogo necessario tra istituzioni e società civile. Rivedi lo Scenario di FORUM PA 2022
Progetti
Pnrr, fondi per il Politecnico di Torino. Fra i progetti anche IS4Aerospace
Analisi
PNRR, Colao fa il punto sulla transizione digitale dell’Italia: «In linea con tutte le scadenze»
La Svolta
Ict, Istat “riclassifica” i professionisti. Via anche al catalogo dati sul Pnrr
Analisi
Spazio, Colao fa il punto sul Pnrr: i progetti verso la milestone 2023
FORUM PA 2022
Ecosistema territoriale sostenibile: l’Emilia Romagna tra FESR e PNRR
Il Piano
Innovazione, il Mise “centra” gli obiettivi Pnrr: attivati 17,5 miliardi
Analisi
PNRR: raggiunti gli obiettivi per il primo semestre 2022. Il punto e qualche riflessione
Analisi
PNRR: dal dialogo tra PA e società civile passa il corretto monitoraggio dei risultati, tra collaborazione e identità dei luoghi
Webinar
Comuni e PNRR: un focus sui bandi attivi o in pubblicazione
Analisi
Formazione 4.0: cos’è e come funziona il credito d’imposta
PA e Sicurezza
PA e sicurezza informatica: il ruolo dei territori di fronte alle sfide della digitalizzazione
PA e sicurezza
PNRR e servizi pubblici digitali: sfide e opportunità per Comuni e Città metropolitane
Water management
Water management in Italia: verso una transizione “smart” e “circular” 
LE RISORSE
Transizione digitale, Simest apre i fondi Pnrr alle medie imprese
Prospettive
Turismo, cultura e digital: come spendere bene le risorse del PNRR
Analisi
Smart City: quale contributo alla transizione ecologica
Decarbonizzazione
Idrogeno verde, 450 milioni € di investimenti PNRR, Cingolani firma
Unioncamere
PNRR, imprese in ritardo: ecco come le Camere di commercio possono aiutare
I fondi
Industria 4.0: solo un’impresa su tre pronta a salire sul treno Pnrr
Formazione
Trasferimento tecnologico, il Mise mette sul piatto 7,5 milioni
Strategie
PSN e Strategia Cloud Italia: a che punto siamo e come supportare la PA in questo percorso
Dispersione idrica
Siccità: AI e analisi dei dati possono ridurre gli sprechi d’acqua. Ecco gli interventi necessari
PNRR
Cloud, firmato il contratto per l’avvio di lavori del Polo strategico
Formazione
Competenze digitali, stanziati 48 milioni per gli Istituti tecnologici superiori
Iniziative
Digitalizzazione delle reti idriche: oltre 600 milioni per 21 progetti
Competenze e competitività
PNRR, così i fondi UE possono rilanciare la ricerca e l’Università
Finanziamenti
PNRR, si sbloccano i fondi per l’agrisolare
Sanità post-pandemica
PNRR, Missione Salute: a che punto siamo e cosa resta da fare
Strategie
Sovranità e autonomia tecnologica nazionale: come avviare un processo virtuoso e sostenibile
La relazione
Pnrr e PA digitale, l’alert della Corte dei conti su execution e capacità di spesa
L'editoriale
Elezioni 2022, la sfida digitale ai margini del dibattito politico
Strategie
Digitale, il monito di I-Com: “Senza riforme Pnrr inefficace”
Transizione digitale
Pnrr: arrivano 321 milioni per cloud dei Comuni, spazio e mobilità innovativa
L'analisi I-COM
Il PNRR alla prova delle elezioni: come usare bene le risorse e centrare gli obiettivi digitali
Cineca
Quantum computing, una svolta per la ricerca: lo scenario europeo e i progetti in corso
L'indice europeo
Desi, l’Italia scala due posizioni grazie a fibra e 5G. Ma è (ancora) allarme competenze
L'approfondimento
PNRR 2, ecco tutte le misure per cittadini e imprese: portale sommerso, codice crisi d’impresa e sismabonus, cosa cambia
Servizi digitali
PNRR e trasformazione digitale: ecco gli investimenti e le riforme previste per la digitalizzazione della PA
Legal health
Lo spazio europeo dei dati sanitari: come circoleranno le informazioni sulla salute nell’Unione Europea
Servizi digitali
PNRR e PA digitale: non dimentichiamo la dematerializzazione
Digital Healthcare transformation
La trasformazione digitale degli ospedali
Governance digitale
PA digitale, è la volta buona? Così misure e risorse del PNRR possono fare la differenza
Servizi digitali
Comuni e digitale, come usare il PNRR senza sbagliare
La survey
Pnrr e digitale accoppiata vincente per il 70% delle pmi italiane
Missione salute
Fascicolo Sanitario Elettronico alla prova del PNRR: limiti, rischi e opportunità
Servizi pubblici
PNRR: come diventeranno i siti dei comuni italiani grazie alle nuove risorse
Skill gap
PNRR, la banda ultra larga crea 20.000 nuovi posti di lavoro
Il Piano
Spazio, Colao fa il punto sul Pnrr: i progetti verso la milestone 2023
FORUMPA2022
PNRR e trasformazione digitale: rivedi i Talk di FORUM PA 2022 in collaborazione con le aziende partner
I contratti
Avio, 340 milioni dal Pnrr per i nuovi propulsori a metano
Next Generation EU
PNRR, a che punto siamo e cosa possono aspettarsi le aziende private
Fondi
Operativo il nuovo portale del MISE con tutti i finanziamenti per le imprese
Servizi comunali
Il PNRR occasione unica per i Comuni digitali: strumenti e risorse per enti e cittadini
Healthcare data platform
PNRR dalla teoria alla pratica: tecnologie e soluzioni per l’innovazione in Sanità
Skill
Competenze digitali, partono le Reti di facilitazione
Gli obiettivi
Scuola 4.0, PNRR ultima chance: ecco come cambierà il sistema formativo
Sistema Paese
PNRR 2, è il turno della space economy
FORUM PA 2022
FORUM PA 2022: la maturità digitale dei comuni italiani rispetto al PNRR
Analisi
PNRR: dalla Ricerca all’impresa, una sfida da cogliere insieme
Innovazione
Pnrr, il Dipartimento per la Trasformazione digitale si riorganizza
FORUM PA 2022
PA verde e sostenibile: il ruolo di PNRR, PNIEC, energy management e green public procurement
Analisi
PNRR, Comuni e digitalizzazione: tutto su fondi e opportunità, in meno di 3 minuti. Guarda il video!
Rapporti
Competenze digitali e servizi automatizzati pilastri del piano Inps
Analisi
Attuazione del PNRR: il dialogo necessario tra istituzioni e società civile. Rivedi lo Scenario di FORUM PA 2022
Progetti
Pnrr, fondi per il Politecnico di Torino. Fra i progetti anche IS4Aerospace
Analisi
PNRR, Colao fa il punto sulla transizione digitale dell’Italia: «In linea con tutte le scadenze»
La Svolta
Ict, Istat “riclassifica” i professionisti. Via anche al catalogo dati sul Pnrr
Analisi
Spazio, Colao fa il punto sul Pnrr: i progetti verso la milestone 2023
FORUM PA 2022
Ecosistema territoriale sostenibile: l’Emilia Romagna tra FESR e PNRR
Il Piano
Innovazione, il Mise “centra” gli obiettivi Pnrr: attivati 17,5 miliardi
Analisi
PNRR: raggiunti gli obiettivi per il primo semestre 2022. Il punto e qualche riflessione
Analisi
PNRR: dal dialogo tra PA e società civile passa il corretto monitoraggio dei risultati, tra collaborazione e identità dei luoghi
Webinar
Comuni e PNRR: un focus sui bandi attivi o in pubblicazione
Analisi
Formazione 4.0: cos’è e come funziona il credito d’imposta
PA e Sicurezza
PA e sicurezza informatica: il ruolo dei territori di fronte alle sfide della digitalizzazione
PA e sicurezza
PNRR e servizi pubblici digitali: sfide e opportunità per Comuni e Città metropolitane
Water management
Water management in Italia: verso una transizione “smart” e “circular” 
LE RISORSE
Transizione digitale, Simest apre i fondi Pnrr alle medie imprese
Prospettive
Turismo, cultura e digital: come spendere bene le risorse del PNRR
Analisi
Smart City: quale contributo alla transizione ecologica
Decarbonizzazione
Idrogeno verde, 450 milioni € di investimenti PNRR, Cingolani firma
Unioncamere
PNRR, imprese in ritardo: ecco come le Camere di commercio possono aiutare
I fondi
Industria 4.0: solo un’impresa su tre pronta a salire sul treno Pnrr

Articolo 1 di 2