Scienze e tendenze: la diffusione del concetto di resilienza Science and trends: the dissemination...

Luca Marescotti 2 / 81

Keywords


URBANISTICA-RESILIENZA

RESILIENZA?

CHE COSA SIGNIFICA?IN QUALE CONTESTO?

PERCHÉ IN URBANISTICA?


RESILIENZA 1

dal concetto di EQUILIBRIOal concetto di RESILIENZA


RESILIENZA 1

Equilibrio in matematica, in architettura o in biologia nei

rapporti tra specie negli ecosistemi, in termodinamica, in reti neurali.

Rottura dell'equilibrio, catastrof: sistemi caotici, complessi,

metastabili.


RESILIENZA 1 equilibrio

2 e 4 rappresentano uno stato di equilibrio instabile, in quanto

un'impercettibile forza è sufficiente per cambaire stato di energia potenziale;

1 e 3 rappresentano uno stato di equilibrio metastabile, in cui occorre

fornire un'energia superiore alla differenza di energia potenziale

rappresentata dal dislivello;

5 rappresenta lo stato di equilibrio stabile, raggiunto dopo aver trasformato

tutta l'energia potenziale in energia cinetica.

[fonte: wikipedia, voce: Metastabilità]


RESILIENZA 1 RESILIENZA E SISTEMI ECOLOGICI

The concept of resilience has entered the political vocabulary from literature on the adaptability of ecological systems.

Unlike engineering resilience which emphasises how things return to a stable steady state,

ecological resilience is far from stable. Instabilities may change the system leading to significant restructuring. There may even be

multiple stable states.[fonte: Jonathan Joseph. 2013, p.38]


RESILIENZA 1 variabilità nel tempo del contesto e delle relative condizioni di equilibrio

[fonte: Patrick Martin-Breen, J. Marty Anderies. 2011, p.38]


RESILIENZA 1 catastrofi

[fonte: Roberto Gamba, Sergio Morra, DiSA UNIGE]


RESILIENZA 2 Biologia - cicli adattivi

[fonte: Patrick Martin-Breen, J. Marty Anderies. 2011, p.40]

RISTRETTO E VELOCEAMPIO E LENTO

Domande:Come è stato verificato?Le transizioni di stato della biosfera rispetto a quale scala dei tempi saranno lente o veloci?

Metafora o misurazione?

rapid growth and exploitation (r), conservation (K), collapse or release (“creative destruction”, or Ω), renewal or reorganization (α).


(…) urban resilience is a multidisciplinary concept, that explores the reactive, recovery and adaptive capacities and also, the transformability of urban

systems and subsystems.

By conceptualising the resilience of the city, these abilities can be explored throughout time and space and analysed in order to improve the city’s capacity

to provide services and thus guarantee its citizens well-being in an equitable way.

[fonte: Alexander, David E. 2013]

RESILIENZA 3 dalla biologia verso l'urbanistica

Luca Marescotti 12 / 81 [fonte: Alexander, David E. 2013]



[fonte: Alexander, David E. 2013]



“The concept of resilience is now used in a great variety of interdisciplinary work concerned with the interactions between people and nature (...). Both “resilience” and “sustainability,” however, have multiple levels of meaning,

from the metaphorical to the specific. “Resilience” is often used in conjunction with “adaptive capacity,” another term with multiple meanings.

In our research on ecosystem management in diverse regions of the world, the importance of clear and measurable definitions of

resilience has become paramount.Practitioners have repeatedly asked how resilience, and trends in resilience,

can be measured for particular socioecological systems (SES). This paper explores defnitions that are both useful and operational.”

[fonte: Carpenter, Steve, Brian Walker, J. Marty Anderies, e Nick Abel. 2001]

PERSISTENCE or RESISTANCE?



Resilience and Space–Time ScalesMeasurable, quantitative definitions of resilience would open new and

important pathways for testable hypotheses related to the adaptive cycle.

The Adaptive Cycle and Resilience The notion of the adaptive cycle has a key role in organizing our ideas about resilience (...). According to the theory of the adaptive cycle, dynamical systems such as ecosystems, societies, corporations, economies, nations, and SES do not tend toward some stable or equilibrium condition. Instead, they pass through the following four characteristic phases;

rapid growth and exploitation (r), conservation (K), collapse or release (“creative destruction”, or Ω), and renewal or reorganization (α).





Resilience and Space–Time Scales

Measurable, quantitative defnitions of resiliencewould open new and important pathways for testable

hypotheses related to the adaptive cycle.



Luca Marescotti 17 / 81 [fonte: Patrick Martin-Breen, J. Marty Anderies. 2011, p.40]

, and

conservation (K), renewal or reorganization (α).

collapse or release (“creative destruction”, or Ω)

rapid growth and exploitation (r)

Rottura Catastrofe



La valutazione di quale delle due ipotesi “persistenza o resistenza” possa meglio rappresentare la resilienza è valutata in due casi concreti:

MEASUREMENT: RESILIENCE AND THE ADAPTIVE CYCLE IN PRACTICE● The Adaptive Cycle for the Lakes and Agriculture in North America System in

Practice● The Adaptive Cycle for the Western New South Wales Rangelands (pascoli) System

(AU) in Practice●




Resilience and Space–Time ScalesMeasurable, quantitative definitions of

resilience would open new and important pathways for testable hypotheses related

to the adaptive cycle.





Che cosa vediamo?

Un diagramma logico?

OPPURE

Una sequenza

spazio-temporale

di un ciclo biochimico

“misurato”?

[fonte: Carpenter Steve, Brian Walker,

J. Marty Anderies, Nick Abel. 2001]



TUTTI DICONO MY CITY IS RESILIENT




[fonte: Chelleri et al. 2011]]



[fonte: Chelleri et al. 2012]]


The lesson which emerges from this discussion is that, independent of the background discipline or terminology used, the purpose of our interventions

(what – and / or who - should be resilient to what) in the urban system must be analysed and assessed along with its multiple, long-term, cascading effects.

[fonte: Chelleri et al. 2012, p.70]



To sum up, Urban resilience can be understood as amultidisciplinary framework

to explore the reactive, recovery and adaptive capacities and also the transformability of (and within) urban systems. Transformation is achieved by making punctual or progressive adjustments to the urban system (or subsystems) at operational or structural level so as to gain long-term adaptability to global environmental change.




Evidence from the practical applications of resilience in cities emphasises both temporal and spatial scale dependency, which respectively frame the conservative or transformative nature of

the interventions and determine the impacts on equity and sustainability coming from autonomous adaptations.

The local access to ‘tools’ -for improving resilience and the social capital (knowledge, capacities and resources) needed to build it- are the core of urban adaptive and transformative potential, because

they provide the access and capacity to use, learn from and integrate with cross-scale dynamics.




As Chelleri Olazabal and Breton said many years ago as a conclusion to their speech:

Conclusions as new challenges and researches inceptionsWe really need to build a network in order to translate resilience thinking

in Urban Management and Planning avoiding dangerous misunderstandings.Thank you…

… but I feel the need to formulate another question, which I fear the answer: will never be that the planners would be afraid of measures?

[fonte: Chelleri et al. 2011




URBANISTICA-RESILIENZA“Resilience of What to What?”


THE STORY OF A BUG

C'ERA UNA VOLTA UN PICCOLO BATTERIO (o forse era un virus), CHE UNO SCIENZIATO PRESE E MISE IN UN'AMBIENTE CHIUSO

COME UNA BOTTIGLIA TAPPATA, MA PIENA DI NUTRIENTI.

BUG ERA COSÌ FELICE, UNO SPAZIO IMMENSO E RICCO …

Tanto felice, che ogni minuto si replicava ...

… era così socievole…MA QUANDO DURERÀ QUESTA PACCHIA? SI CHIESE.

Lo scienziato disse: in un'ora la bottiglia sarà colma di batteri, ma nessuno lo stava ad ascoltare.

[Nella leggenda: l'inventore degli scacchi, il bramino Sissa, ….;

In matematica: la funzione esponenziale;

in biologia: il disco di Petri]

[fonte: Albert Allan Bartlet, September 19, 1969]



WS 2016URBANISTICA-RESILIENZA-

SOSTENIBILITÀ


AVER CURA DELLA TERRA? CHI? COME?Complesso, intricato, complicato, rapido, imprevedibile, locale, globale, ...



Attraverso l'urbanistica e in collegamento con l'ecologia si studiano le relazioni città-ambiente, se ne valutano gli impatti derivati, si prospettano

piani e relative attuazioni

SISTEMI SOCIOECOLOGICI COMPLESSI




USA, PLANETIZEN, a digital review since 2001

Resilience is a term much bandied about these days in the planning and development professions. Buildings, plans, economies and even cities

are expected to be resilient to unforeseen externalities in a world of rapidly changing technologies, climates, and cultures.

Eric Park Jaimy Alex Kevin C. Desouza Trevor Flanery, “Getting Serious About Resilience in Planning”, Planetizen, 31 July 2012 – 5:00pm

Abhijeet Chavan, Christian Peralta, Christopher Steins, Planetizen (a cura di), Planetizen's Contemporary Debates in Urban Planning, Island Press, 2007, 208 pages


“Getting Serious About Resilience in Planning”


“Getting Serious About Resilience in Planning”


In questo contesto, si intende per resilienza la capacità di adattarsi, riorganizzarsi, reindirizzare le informazioni per i

decisori e usare le risorse e le capacità individuali per funzioni che non erano state previste.

La resilienza dipende dal contestoLa resilienza orienta la pianificazione e la progettazione per

ottenere piani resilienti e prodotti resilientiI fallimenti sono causati da: errori di comunicazione, cattiva

allocazione delle risorse, poca chiarezza nei processi decisionali Oppure da mancanza di comprensione del problema?

RESILIENZA?


http://www.planetizen.com/K e v in C. De s ouza a , , T re v or H. F lane ry b,1⇑

Designing, planning, and managing resilient cities: A conceptualframework

RESILIENZA - LINK

http://www.planetizen.com/


RESILIENZA - LINK


Planning and designing resilience

https://www.rockefellerfoundation.org/


Planning for Resilience at Rockfeller Foundation

https://www.rockefellerfoundation.org/report/city-resilience-framework-2/

http://publications.arup.com/Publications/C/City_Resilience_Framework.aspx



ROCKEFELLER FOUNDATIONSUGGESTS to design resilience thinking about these qualities of

resilient systems:

Reflectiveness, Resourcefulness, Robustness, Redundancy, Flexibility, Inclusiveness, Integration

Riflessività, Intraprendenza, Robustezza, Ridondanza, Flessibilità, Inclusione, Integrazione

(a) I say: what about measurements? GRANDEZZE? PROPRIETÀ NOMINALI? (misurabilità: sono misurabili?)

(b) please, note that all these properties are <positive and proactive>, but we know that resilience can be negative!!!)



ROCKFELLER FOUNDATIONMartin-Breen & Andries (2011) Resilience: A literature review. The

Rockefeller Foundation: New York City

Rockfeller Foundaztion & ARUP (2014) City Resilient Index. City Resilience Framework. The Rockefeller Foundation: New York City



ROCKFELLER FOUNDATIONIn framework 2014:





ROCKFELLER FOUNDATION

In framework 2014:

100 città

Urban planning + strategy | Consultees proposed that cities

should have a holistic cross-sectoral city vision, strategy or plan

underpinned by appropriate data and delivered via policy, regulations,

standards and codes.




IMPATTI UMANI E SOSTENIBILITÀ A FRONTE DEI CAMBIAMENTI GLOBALI

EIA Environment Impact Assessment

CONGRESSIONAL DECLARATION OF NATIONAL ENVIRONMENTAL

POLICY - (a) The Congress(…) declares that it is the continuing policy (…) to use all practicable means and measures, (...), in a manner

calculated to foster and promote the general welfare, to create and maintain conditions under which man and nature can exist in productive

harmony, and fulfill the social, economic, and other requirements of present and future generations of Americans.

…..

1969 USA National Environmental Policy Act

Poi ci fu il convegno di Stoccolma 1972, la VIA, la Vas


L'esempio federale statunitense

https://ceq.doe.gov/


Planning and designing resilience

but …

0 (hazard) x population x vulnerability = 0 (risk)hazard x 0 (population) x vulnerability = 0 (risk)hazard x population x 0 (vulnerability) = 0 (risk)

Ma di fronte a rischi per fenomeni non prevedibili?

E SE AUMENTASSE LA POPOLAZIONE NELLE CITTà A RISCHIO?

Che cosa fare?

Ecco, si parla di resilienza e di adattività!


URBANISTICA AMBIENTE PUBBLICA AMMINISTRAZIONE

CITTÀ

PRINCIPALE FORZA (driver) DEL CAMBIAMENTO

villaggio ≠ città?

quanta gente vive in città (mondo USA, UE, Italia)?

quanta gente vivrà in città nel 2050?

quante risorse consumano le città?



Densità (ab/kmq)

stati e territori popolazione (milioni)

popolazione urbana (%)

Superficie (milioni kmq)

Unione Europea

116 28 paesi membri 506 0,72 4,33

Stati Uniti d'America

32 50 stati 315 0,83 9,83

India 983 28 stati federati e 7 territori

1257 0,32 3,28



URBANISTICA

UNA SCIENZA TRA LE SCIENZE PER COSTRUIRE UNA TEORIA IN AMBITO ECOLOGICO

UNA TECNICA AL CENTRO DELLE COMPETENZE -quanto la progettazione e la gestione di opere pubbliche- DELLE PUBBLICHE

AMMINISTRAZIONI LOCALI (gli enti territoriali)


URBANISTICA RESILIENZA AMBIENTE vs PA

URBANISTICA

La storia: l'ambiente da risorsa primaria (capitale naturale) a spazio estetico e ricreativo

La rivalutazione: Ecology / Natural Resources as capital resources / Ecoservices

Le prospettive: SEA, EIA, Climate Change Adaptation, Disaster Risk Reduction, Disaster Resilience

Environmental certifications: Iso, Emas III, Forest Stewardship Council FSC, Marine Stewardship Council MSC


United Nations Development ProgrammeBureau for Crisis Prevention and Recovery www.undp.org/bcpr

United Nations Development Programme - Bureau for Crisis Prevention and Recovery.

Mark Pelling, Andrew Maskrey, Pablo Ruiz and Lisa Hall (eds.), A Global Report - Reducing Disaster Risk. A Challenge For Development,

UNDP/Bureau for Crisis Prevention and Recovery, New York, 2004.


Natural disasters exert an enormous toll on development. In doing so, they pose a significant threat to prospects for achieving the Millennium Development Goals in

particular, the overarching target of halving extreme poverty by 2015.

Annual economic losses associated with such disasters averaged

US$ 75.5 billion in the 1960s, US$ 138.4 billion in the 1970s, US$ 213.9 billion in the 1980sUS$ 659.9 billion in the 1990s.

The majority of these losses are concentrated in the developed world and fail to adequately capture the impact of the disaster on the poor who often bear the greatest cost in terms of lives and livelihoods, and rebuilding their shattered

communities and infrastructure.Today, 85 percent of the people exposed to earthquakes, tropical cyclones, floods and droughts live in countries having either medium or low human development.

Mark Malloch Brown, Foreword, UNDP 2004.



I disastri naturali richiedono un tributo enorme allo sviluppo, tanto da costituire una grave minaccia al raggiungimento degli Obiettivi di Sviluppo

del Millennio, in particolare l'obiettivo globale di dimezzare la povertà estrema entro il 2015.

Le perdite economiche annuali associate a tali disastri per i soli Stati Uniti ammontavano a 75,5 miliardi US dollari nel 1960, a 138,4 miliardi US dollari nel 1970,

a 213,9 miliardi US dollari nel 1980 fino a 659,9 miliardi US dollari nel 1990.

La maggior parte di queste perdite sono concentrate nel mondo sviluppato e non riescono a far cogliere adeguatamente l'impatto del disastro sui poveri, che spesso sopportano il maggior costo in termini di vite umane e mezzi di sussistenza, e poi in termini di ricostruzione delle loro comunità

in frantumi e delle infrastrutture.

Oggi, l'85 per cento delle persone esposte a terremoti, cicloni tropicali, inondazioni e siccità vivono in paesi a medio o basso sviluppo.

Mark Malloch Brown



When we decided to produce a global report on development and disaster risk, we wanted to highlight these development choices.

Disaster risk is not inevitable, but on the contrary can be managed and reduced through appropriate development actions. This is the

message we want to convey in this Report to our programme countries, our donors, our partners in the United Nations system,

regional and international organisations, civil society and the private sector.

A great deal of support was provided in preparation of this publication, known as the World Vulnerability Report when the process began in 2000, and we

acknowledge many generous contributions.



Today,85% of the people exposed to earthquakes, tropical cyclones, floods and

droughts live in countries having either medium or low human development. …

… Some 75% of the world’s population live in areas affected at least once by earthquake, tropical cyclone, flood or drought between 1980

and 2000.

Disaster Risk Index (DRI)



Urbanisation does not necessarily have to lead to increasing disaster risk and can actually, if managed

properly, help reduce it.

(UNDP 2004, p.4)











H*P=PhExp

Physical exposure was obtained by modelling the area affected by each recorded event. [Pelling et al. 2004, p.100]




Rischio = f [sommatoria dei rischi]

L'assenza di prevenzione e di precauzione, di piani di sicurezza e di preparazione nella gestione delle

emergenze

aumenta il rischio di EVENTI SISTEMICI.


Kevin Fox Gotham, Richard Campanella,”Constructions of Resilience: Ethnoracial Diversity, Inequality, and Post-Katrina Recovery, the Case of New Orleans”, Social Sciences, ISSN 2076-0760, n. 2, 2013, pp.298-317.

In the fields of urban studies and urban ecology, studies of post-disaster recovery have increasingly focused on “adaptive capacity”, “self-organization”, “diversity”, “transformability” and “resilience” as major factors that explain variation in the pace and trajectory of rebuilding.

Diseguaglianze sociali nei danni e nella ricostruzione


Just to re:think, another workshop, that was held in Usa 2010

In 2010 NAP National Academies Press published:

Pathways to Urban Sustainability: Research and

Development on Urban Systems

Cities as a Focal Point for Research


NAP on Sustainability Cities

Sustainability requires a healthy and well educated population as well as security and a collective sense of optimism

Sustainability requires, of course, ecological aspects

Much of a nation’s wealth is derived from its natural capital and its ability to efficiently conserve, sustain, and use ecosystem services.

Th e focus on citie s and how to m ake them m ore sustainable ― ―raises another critical issue: How can we develop a strategy that allows for a

morecoordinated flow of information?


Alan Randall, Precautionary Principle

Precautionary Principle: when making multi-dimensional public

decisions, acting to avoid and/or mitigate potential harmful consequences should be

accorded high priority.

quando il processo decisionale pubblico coinvolge molte dimensioni, si deve dare la

massima priorità a togliere o mitigare potenziali conseguenze dannose.


Examples from Precautionary Principle statements ● Uncertainty about harmful consequences does not justify failure to take precautionary action (Bergen Conference on Sustainable Development and

Declaration 1990)● Plausible but uncertain harm justifies precautionary intervention (UNESCO

2005)● Uncertain harm requires intervention, and the burden of proof is shifted to the

proponent of the proposed risky action (US Wingspread Statement on the Precautionary Principle – SEHN 1998)

●

ApplicationsMultinational orgs – EU, UNESCONational laws – US endangered species laws / Regulatory policy – fisheriesInternational agreements – Montreal protocolTrade disputes – hormones in beef, GMO commoditiesInternational food aid – Zimbabwe



L'ESEMPIO DELL'AMIANTO

Box 1.1 Murphy (2009) on asbestos

Proving cause and effect is a difficult undertaking. Consider the example of asbestos and mesothelioma. Asbestos was suspected of harming human health as far back as 1906. In 1911, studies of asbestos on rats suggested harm. In the

1930s and 1940s cancer cases were reported in workers involved in the manufacture of asbestos. Not until 1998–9 was there a complete ban on

asbestos in the European Union and France. A Dutch study estimated that 34,000 lives could have been saved in the Netherlands alone if precautionary

measures had been taken in the 1960s when it was deemed likely, but was still unproven, that asbestos caused mesothelioma (UNESCO 2005).



LA DIFFUSIONE “QUALITATIVA” PROCEDE

RESILIENZA TRA TERRITORIO E COMUNITÀ - QUADERNO N. 21

Il concetto di “resilienza” negli ultimi anni è divenuto un riferimento fondamentale per orientare

l’innovazione nel campo delle politiche e delle strategie di sviluppo sostenibile del territorio.

Fondazione Cariplo è intervenuta per accompagnare questo processo di innovazione all’interno dei contesti territoriali, promovendo opportunità di sperimentazione e mettendo a disposizione

strumenti per l’azione e percorsi di formazione per le organizzazioni del Terzo Settore impegnate in

campo ambientale (in particolare il Bando Comunità Resilienti e il Progetto Capacity building).

REsilienceLAB



WS 2016PROSPETTIVE PER LA RICERCA


Quantunque la “prevenzione” intesa come insieme di iniziative concrete per rendere il patrimonio abitativo e il territorio più sicuro nei confronti dei possibili eventi

calamitosi debba essere l’obiettivo principale delle strategie di difesa dalle catastrofi , anche la“previsione”, non solo quella su basi probabilistiche, ma anche quella basata sui fenomeni precursori può essere un valido strumento scientifico per una formulazione

razionale del processo decisionale.

[Giuseppe Grandori, Elisa Guagenti, Rischio sismico. Decidere in condizioni di incertezza, McGraw-Hill, 2012]

Un esempio sul trattamento dei dati: probabilità e statistica


● Correggere gli errori di misura. Se conoscete la reale probabilità e la possibilità di un falso positivo e negativo, potete correggere l'errore della misura.

● Correlare la probabilità effettiva alla probabilità di prova misurata.

Il teorema di Bayes permette di correlare quello che sinteticamente si indica con

P (E|O), cioé la probabilità che il verificarsi di un evento E sia data dall'osservabile O,

P (O|E), la probabilità che l'osservabile O misuri il verificarsi dell'evento E. [http://dctf.uniroma1.it/galenotech/bayes.htm]

Il teorema di Bayes permette di correlare questi due dati qualora siano entrambi disponibili. In pratica il teorema di B. fornisce la probabilità che un dato evento sia effettivamente quella calcolata dal test “la probabilità di una probabilità” (frequenza statistica)! Per esempio, con questo teorema si possono:

Un esempio sul trattamento dei dati: probabilità e statistica


ESPERIMENTI NELLE SCIENZE FISICHE E NELLE SCIENZE SOCIALI

esperimenti controllati e rigorosi

metodo sperimentale

??

antropologi, psicologi clinici, economisti, storici, antropogeografi, sociologi, URBANISTI, esperti in scienze politiche



esperimenti controllati e rigorosi

metodo sperimentale

Laboratorio controllato (tutti i parametri sono sottoposti a controllo)

??

antropologi, psicologi clinici, economisti, storici, antropogeografi, sociologi, URBANISTI, esperti in scienze politiche

LABORATORIO NATURALE: IL MONDO (TUTTI I PARAMETRI SONO IN CONTINUA VARIAZIONE), ma …

… la comparazione (statistica/probabilistica) tra le situazione e le loro variazioni nel tempo permette di comprendere le relazioni tra le parti del

sistema locale e globale

(ipotesi e verifica delle ipotesi)



Il nostro laboratorio è il pianeta, la Terra nella sua unicità e nella sua complessità,

Gli esperimenti sono i sistemi socio-ecologici, le città, i flussi di energia nelle città, l'economia circolare nelle città, le trasformazioni delle

coltivazioni agricoli da estensive a intensive, con l'applicazione delle grandi macchine agricole, della green revolution con le serre, delle

pesca con le navi fattorie, con le pescicolture in acqua dolce o in mare, la riforestazione delle Amazzonia sperimentata da Salgado, …


Keywords

Please discuss by using these key words that are given at the beginning of the lecture!Discutiamo la lezione usando le parole chiave fornite all'inizio!


Discussion 2 ‐ have we much time to decide?

much? how much?

Please discuss the situations given below by giving planning examples!

Date post:	21-Apr-2017
Category:	Environment
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