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26 Junho

Quatro Milhões de Comutações Revelam Novas 'Megaregiões' dos EUA

Uma parcela cada vez maior da população mundial está vivendo no que são conhecidos como megaregões - aglomerados de cidades interconectadas. O conceito de mega-região é de décadas e é bastante fácil de entender, mas definir-se geograficamente revelou-se bastante complicado.

Agora, os pesquisadores tentaram mapear as mega-regiões dos Estados Unidos contíguos estudando as mudanças dos trabalhadores americanos.

À medida que as megaregões crescem em tamanho e importância, os economistas, os legisladores e os planejadores urbanos precisam trabalhar na coordenação da política nesta nova escala. Mas quando se trata de definir a extensão de uma mega região, eles se deparam com os mesmos problemas que os geógrafos e cartógrafos sempre tiveram ao tentar delinear áreas conceituais. Como as megaregões são definidas por conexões - coisas como economias interligadas, links de transporte, topografia compartilhada ou uma cultura comum - é difícil saber onde estão seus limites.

Para tentar resolver este problema geográfico, Garret Nelson da Dartmouth College e Alasdair Rae, da Universidade de Sheffield, utilizaram dados do censo em mais de quatro milhões de caminhos de passageiros e aplicaram duas análises diferentes, uma baseada em uma interpretação visual e outra enraizada em um algoritmo Desenvolvido no MIT. Seus resultados e mapas aparecem hoje na revista de acesso aberto PLOS ONE .



Imagem de um mapa de comutações na Califórnia
Um mapa mostra todos os trajetos de 50 milhas ou menos na maior área da baía de São Francisco. 



O mapa acima mostra todos os trajetos de 50 milhas ou menos (representados por linhas retas entre os pontos inicial e final) em torno da área da baía de San Francisco, uma das mega-regiões mais emblemáticas do país. Comutações de volume mais baixas e maiores estão em amarelo, com caminhos de volume mais longos e mais baixos em vermelho. Nesta imagem é fácil ver que os principais centros de trabalho estão em cidades, incluindo San Francisco, Oakland, San Jose e Sacramento, e que estão altamente conectados.

Mas onde os planejadores devem desenhar as bordas de uma mega região que engloba essa atividade? Quais conexões são estatisticamente significativas? Quais são importantes para o planejamento de trânsito regional? Eles deveriam se concentrar nas cidades que cercam a baía ou Sacramento é tão importante para a economia da Bay Area?

Para respostas a essas questões, Nelson e Rae voltaram-se para uma ferramenta baseada em algoritmos desenhada pelo Senseable City Lab do MIT para reconhecer matemáticamente as comunidades. O algoritmo só considera a força das conexões entre nós (mais de 70 mil setores censitários neste caso), ignorando locais físicos. Isso fez um bom teste da ' primeira lei da geografia ' de Waldo Tobler : as coisas que estão próximas umas das outras são mais relacionadas do que as que estão mais distantes.



Imagem de dois mapas de Minnesota comuta
O Minneapolis-St. Paul megaregion parece diferente ao usar uma abordagem visual (esquerda) ou uma abordagem algorítmica (direita). 


Os resultados da análise algorítmica levaram algumas limitações e iterações - como a eliminação de deslocamentos de superlongos entre lugares como New York City e Los Angeles e excluindo nós com conexões muito fracas - para produzir um mapa coerente de megaregões plausíveis. A diferença entre as abordagens visual e matemática pode ser vista no mapa acima do Minneapolis-St. Paul area.

Na análise visual à esquerda, a atividade se concentra claramente nas cidades gêmeas e se estende para fora concentricamente, com conexões mais fracas para as cidades vizinhas. Mas, onde termina a mega região de cidades gêmeas? A St. Cloud deveria ser incluída? E quanto a Rochester? No mapa de menor escala à direita, o algoritmo atribuiu uma ampla faixa de cidades vizinhas menores, incluindo Fargo, Dakota do Norte, à mega região com base em trajetos de deslocamento. Aqui, a área das cidades gêmeas aparece como o maior dos múltiplos centros de atividade. (Veja ' A solução da cidade: por que as cidades são a melhor cura para as dores crescentes do nosso planeta ')



Imagem de um mapa que representa megaregões e setores censitários
Um algoritmo atribuiu setores censitários individuais (pontos) a 50 megaregiões (cores). 



Uma das decisões dos pesquisadores foi limitar o algoritmo a 50 megaregões, que podem ser vistas no mapa acima, onde cada nó é colorido de acordo com a região a que pertence. Isso tornou o mapa mais plausível visualmente. Enquanto 50 podem soar como um número arbitrário, faz sentido matematicamente porque uma porcentagem muito alta de comutações está inteiramente dentro de uma mega região em relação a caminhos que cruzam fronteiras entre regiões.

Estas megaregiões algorítmicas são mais fáceis de interpretar no mapa na parte superior da postagem, o que mostra as conexões. Existem alguns resultados aparentemente estranhos, como o limite afiado que segue a linha de estado de New York-Connecticut ou a mega-região verde pequena e espinhosa que flutua entre Birmingham e Dallas. Claramente, ao ignorar a informação geográfica e não ter conhecimento do caráter cultural do país, o método estatístico não conseguiu tudo certo.

Então Nelson e Rae combinaram os dois métodos para desenhar limites finais em torno dos megaregões do país. Eles começaram desenhando linhas ao redor dos pontos no mapa acima. Eles então sobrepuseram essas formas no mapa de fluxo no topo da postagem e reinterpretaram os limites para eliminar outliers e enfatizavam a continuidade geográfica. O resultado é o mapa abaixo, que elimina algumas curiosidades visuais. Por exemplo, a área verde manchada foi absorvida pela mega-região de New Orleans-Delta, e uma grande faixa do oeste com população relativamente baixa não está incluída em nenhuma mega-região.



Imagem de um mapa de megaregões baseado em comutação
A combinação de abordagens visuais e matemáticas gerou este mapa das megaregiões norte-americanas. 



Os pesquisadores esperam que sua abordagem seja um primeiro passo para uma melhor compreensão da geografia econômica do país. O mapa é claramente um trabalho em progresso, e algumas áreas ainda não parecem corretas - a divisão da área tri-state da cidade de Nova York em duas megaregões, por exemplo. E não estou convencido de que a mega região de Bay Area-Sacramento, onde moro, deveria se estender até Nevada.


FONTE: http://news.nationalgeographic.com