MIJI IKO MAHALI AMBAPO KUPANDA KUNAGHARIMU KIDOGO ZAIDI

Kupanda mteremko kunagharimu nishati, na katika mji gharama hiyo haikomi kamwe: inarudi kila mara njia inapotumika, kwa kila mtu anayeitumia. Njia za urefu unaofanana zinaweza kuhitaji kiasi tofauti sana cha nishati hiyo. Federico Bellisardi na José Ramasco, katika taasisi ya IFISC (CSIC-UIB) huko Palma de Mallorca, pamoja na Enrique Cano Suñén wa Chuo Kikuu cha Zaragoza na Ana Ruiz-Varona wa Chuo Kikuu cha San Jorge, waliuliza swali rahisi kuhusu hilo. Je, mji halisi unahitaji nishati kidogo zaidi kwa usafiri kuliko mji uleule ukiwekwa tofauti juu ya ardhi ileile?

Kusogeza mji kuzunguka mandhari yake yenyewe

Timu ilijenga viungo vitatu kwa kila mji. Safari: mtiririko wa mahali pa kuanzia hadi mahali pa kufika kati ya visanduku vya takriban kilomita moja, uliokisiwa kutoka data ya Twitter/X yenye mahali ya mwaka 2015 hadi 2022, ukibakiza tu watumiaji waliokuwepo mjini kwa angalau miezi miwili ili kunasa usafiri wa kawaida. Mitaa: mtandao wa barabara kutoka OpenStreetMap. Ardhi: mwinuko kutoka Misheni ya Rada ya Topografia ya Chombo cha Anga (Shuttle Radar Topography Mission) ya NASA, kwa ubora wa takriban mita 90.

Kila safari inafuata njia fupi zaidi katika vipimo vitatu, na nishati yake ina sehemu mbili: moja inayolingana na umbali, na moja kwa kila mita ya kupanda — sehemu za mteremko wa kushuka hazilipi tena gharama ya kupanda. Makala inaiandika kama

W = λL + mg ∫ max(0, dh/dℓ) dℓ

kwa thamani za kawaida za gari binafsi (λ = jouli 585 kwa mita, masi ya kg 1,200), zikibaki sawa kwa kila toleo la mji.

Kisha linakuja jaribio. Mtandao wa mitaa unahamishwa kwa hatua za mita 250 hadi km 2.5 katika kila mwelekeo, unazungushwa kwa nyuzi 1 hadi 40, na unavutwa kwa 2 hadi 20%, huku safari zikibaki zilezile. Toleo lolote linaloweka mtaa baharini, ziwani au nje ya data ya mwinuko linatupwa. Nishati inakokotolewa upya kwa kila moja.

Madrid chini kabisa ya mkunjo

Upandaji umejikita mahali fulani: takriban 10% ya sehemu za mitaa hubeba zaidi ya 60% ya kazi yote ya kupanda, kando ya korido ambapo miteremko mikali inakutana na msongamano mkubwa wa magari. Ndiyo sababu mihamo midogo ina umuhimu mkubwa hivyo: hamisha mtandao kidogo, na safari nyingi zinaangukia, au zinaondoka, kwenye korido chache zenye mwinuko.

Huko Madrid na Santiago de Chile, kila uhamisho na kila mzunguko uliojaribiwa unaongeza jumla ya nishati; mji halisi uko kwenye kiwango cha chini kabisa. Huko Santiago, milima mirefu zaidi iko mashariki na kaskazini, na kuhamisha mji upande huo kunagharimu zaidi.

Michoro mitano ya mtawanyiko ya Madrid inayoonyesha jumla ya nishati dhidi ya mihamo, mzunguko na uvutaji, ikiwa na nyota nyekundu kwenye sehemu ya chini kabisa ya kila mmoja.

Madrid: jumla ya nishati ya usafiri mtandao wa mitaa unapohamishwa kaskazini–kusini au mashariki–magharibi, unapozungushwa, au unapovutwa. Nyota nyekundu, mji halisi, iko chini kabisa kila mara. — Figure 4a, Bellisardi et al. (2026), arXiv:2610.21558.

26 kati ya 30

Kati ya miji 56, miji 26 iko kando ya bahari, maziwa au ukingo wa data — Chicago na ziwa lake, Tokyo na ghuba yake — kwa hiyo mbadala zao nyingi zilikataliwa na ulinganisho ni wa sehemu tu. Kati ya miji 30 iliyobaki, mpangilio halisi ndio wenye nishati ndogo zaidi kati ya iliyojaribiwa katika miji 26. Katika sita kati yake, mbadala chache zilibaki (mmoja tu kwa Bangkok, Berlin, Manila na Sydney), kwa hiyo waandishi wanawaomba wasomaji kuzipima ipasavyo.

Katika miji minne, toleo lililohamishwa linafanya vizuri zaidi, kila mara kwa chini ya 3%: Bogotá (−2.5%), Bandung (−2.4%), Buenos Aires (−0.7%) na Brussels (−0.5%).

Mahali bora pa Bogotá ni chini ya maji

Bogotá imeenea juu ya uwanda wa juu unaopakana upande wa mashariki na Cerros Orientales yenye miinuko mikali, hifadhi inayolindwa. Isogeze mita 750 magharibi, mbali na ukingo wa mlima, nayo inaokoa 2.5%. Lakini mji tayari umekua magharibi hadi Mto Bogotá, ambao korido yake ina ardhi inayokumbwa na mafuriko, urejeshaji wa ardhioevu, kinga dhidi ya mafuriko na mipango ya pamoja na miji jirani ya Cota, Funza, Mosquera na Soacha. Bogotá “ya bei nafuu zaidi” si mahali ambapo yeyote angeweza kujenga.

Ramani mbili za mtandao wa mitaa wa Bogotá juu ya ardhi yake, ya asili na iliyohamishwa mita 750 magharibi, juu ya mkunjo wa mabadiliko ya nishati wenye kiwango cha chini kwenye mita 750.

Bogotá, ya asili (machungwa) na iliyohamishwa m 750 magharibi (buluu), na mabadiliko ya jumla ya nishati mji unapohamishwa magharibi. — Figure 6, Bellisardi et al. (2026), arXiv:2610.21558.

Vighairi vingine vina hadithi zinazofanana katika makala: chaguo la kusini la Bandung linakaribia nyanda za juu za volkano zilizo hatarini kwa maporomoko ya ardhi; tofauti ya Buenos Aires iko karibu na usahihi wa mbinu kwenye uwanda karibu bapa kabisa; chaguo la kaskazini la Brussels linagonga miundombinu ya reli na viwanda. Waandishi wanapendekeza kwamba miji halisi huenda tayari inakalia ardhi ya bei nafuu zaidi inayopatikana kwa kweli.

Mahali pa kuweka wakazi wapya 25,000

Mbinu hii pia inafaa kwa mipango miji. Huko Barcelona, timu iliongeza wakazi 25,000 kwenye mojawapo ya mitaa mitano inayowaniwa yenye umbali unaofanana wa safari, na ikakadiria safari zao kwa modeli ya uvutano iliyosawazishwa kwa safari za kazini za mji wenyewe. Nishati ya ziada ya kila siku ilianzia takriban gigajouli 266 hadi 322. Sehemu ya kupanda karibu iliongezeka maradufu kutoka eneo bora zaidi (takriban GJ 55) hadi baya zaidi (takriban GJ 101), na ilichangia GJ 46 kati ya GJ 56 zinazoyatenganisha.

Waandishi wanabaki waangalifu. Matokeo yao yanaendana na marekebisho ya polepole ya pamoja kati ya mitaa, safari na ardhi, lakini hawaundi upya jinsi miji ilivyokua. Walijaribu seti yenye kikomo ya mihamo, si kila mji unaowezekana. Data inatoka Twitter/X, magari ndiyo njia pekee ya usafiri iliyoigwa, msongamano umepuuzwa, na hakuna mji wa Afrika ulioweza kujumuishwa kwa kukosa data linganifu za usafiri. Kwa kutumia mipaka ya kiutawala ya mji badala ya maeneo yote ya jiji kuu, mtindo huo karibu unatoweka — ishara, wanasema, kwamba ni mali ya jiji kuu kwa ujumla wake.