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Caracterização topológica de cidades: uma abordagem mesoscópica

Processo: 18/04175-3
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de junho de 2018
Vigência (Término): 31 de dezembro de 2018
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física
Pesquisador responsável:Luciano da Fontoura Costa
Beneficiário:Guilherme Schimidt Domingues
Instituição-sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Física mesoscópica   Sistemas complexos   Redes complexas   Topologia   Cidades

Resumo

Neste projeto pretendemos dar continuidade a um estudo da organização topológica de cidades, desenvolvido numa iniciação científica anterior do solicitante, utilizando representações por redes complexas. Foi desenvolvido um arcabouço para recuperar e analisar a estrutura de diversas cidades do mundo, empregando técnicas desenvolvidas anteriormente pelo grupo para selecionar regiões urbanas significativas a partir de dados provenientes da base OpenStreetMaps. O arcabouço desenvolvido até então também permite a estimação de diversas medidas topológicas que, por fim, são analisadas através de métodos de estatística multivariada. Como resultados preliminares, um subconjunto do banco de dados foi analisado e diversos padrões puderam ser observados, como a distribuição das cidades no espaço PCA (Principal Component Analysis) de acordo com a separação por seus continentes e também por características topológicas de suas redes. Na continuação deste trabalho, serão incluídas ao banco de dados novas cidades com tamanhos geográfico e populacional ainda não estudados. O foco, no entanto, deverá ser o estudo da topologia das cidades considerando-se uma abordagem mesoscópica. Mais especificamente, pretendemos dividir as cidades (já utilizada se novas) em regiões e sub-regiões (centro e periferia, por exemplo) para então caracterizar e analisar estas regiões em termos de medidas topológicas. O objetivo desta análise é verificar até que ponto diferentes regiões de uma mesma cidade se assemelham ou se diferenciam. É também objeto de estudo a comparação entre regiões respectivas (centro/periferia) de várias cidades de regiões e países diferentes do mundo. Tais desenvolvimentos deverão contribuir para o entendimento de como diversas cidades do mundo se caracterizam e relacionam em termos topológicos mesoscópicos. (AU)