Big Data Science and Analytics for Smart Sustainable Urbanism: Unprecedented Paradigmatic Shifts and Practical Advancements

ما در طلوع آنچه «پارادایم چهارم علم» نامیده می‌شود زندگی می‌کنیم، یک انقلاب علمی که با ظهور علم داده‌های بزرگ و تجزیه و تحلیل مشخص شده است، و با پذیرش فزاینده فناوری های اساسی در فعالیت های تحقیقاتی علمی و علمی. همه چیز در مورد توسعه علم یا تولید دانش به لطف سیل روزافزون داده ها اساساً در حال تغییر است. این سوخت اولیه عصر جدید است که فرآیندهای محاسباتی قدرتمند یا الگوریتم‌های تحلیلی از آن برای تولید دانش ارزشمند برای تصمیم‌گیری پیشرفته و بینش عمیق مربوط به طیف گسترده‌ای از کاربردها و کاربردهای عملی استفاده می‌کنند.

این کتاب به تعامل پیچیده ابعاد علمی، فناوری و اجتماعی شهر و آنچه که از نظر پیامدهای سیستمی برای شهرسازی پایدار هوشمند مستلزم است، می‌پردازد. به‌طور ملموس، حوزه بین‌رشته‌ای و فرا رشته‌ای شهرسازی پایدار هوشمند و تغییرات پارادایمیک بی‌سابقه و پیشرفت‌های عملی که در پرتو علم و تجزیه و تحلیل داده‌های بزرگ در حال انجام است را بررسی می‌کند. این عصر جدید علم و فناوری مظهر قدرت دگرگون‌کننده و سازنده بی‌سابقه‌ای است – که نه تنها در شکل انقلابی کردن علم و دگرگونی دانش، بلکه در پیشبرد شیوه‌های اجتماعی، تولید گفتمان‌های جدید، تسریع تغییرات عمده، و تقویت انتقال‌های اجتماعی تجلی یافته است. از اهمیت ویژه ای برخوردار است، این امر باعث ایجاد یک تغییر عظیم در نحوه مطالعه و درک شهرهای هوشمند و شهرهای پایدار و نحوه برنامه ریزی، طراحی، بهره برداری، مدیریت و اداره آنها در مواجهه با شهرنشینی می شود. این به چیزی مربوط می شود که شهرسازی پایدار هوشمند مبتنی بر داده نامیده می شود، یک رویکرد نوظهور مبتنی بر درک محاسباتی از سیستم ها و فرآیندهای شهر که زندگی شهری را به قوانین و رویه های منطقی و الگوریتمی کاهش می دهد، در حالی که همچنین از داده های بزرگ شهری برای ارائه یک جامعیت بیشتر استفاده می کند. و نمای یکپارچه یا هوش سینوپتیک شهر. این به طور فزاینده ای به سمت بهبود، پیشرفت و حفظ سهم شهرهای پایدار و شهرهای هوشمند در اهداف توسعه پایدار هدایت می شود.

این کتاب به موقع و چندوجهی با هدف مخاطبان گسترده است. به این ترتیب، برای دانشمندان شهری، دانشمندان داده، شهرسازان، برنامه ریزان، مهندسان، طراحان، سیاست گذاران، فیلسوفان علم، و آینده پژوهان و همچنین همه خوانندگان علاقه مند به بررسی اجمالی نقش محوری علم داده های بزرگ و تجزیه و تحلیل در پیشرفت هر رشته دانشگاهی و عملکرد اجتماعی مرتبط با علم داده فشرده و کاربرد آن، به ویژه در رابطه با پایداری.

We are living at the dawn of what has been termed ‘the fourth paradigm of science,’ a scientific revolution that is marked by both the emergence of big data science and analytics, and by the increasing adoption of the underlying technologies in scientific and scholarly research practices. Everything about science development or knowledge production is fundamentally changing thanks to the ever-increasing deluge of data. This is the primary fuel of the new age, which powerful computational processes or analytics algorithms are using to generate valuable knowledge for enhanced decision-making, and deep insights pertaining to a wide variety of practical uses and applications.

This book addresses the complex interplay of the scientific, technological, and social dimensions of the city, and what it entails in terms of the systemic implications for smart sustainable urbanism. In concrete terms, it explores the interdisciplinary and transdisciplinary field of smart sustainable urbanism and the unprecedented paradigmatic shifts and practical advances it is undergoing in light of big data science and analytics. This new era of science and technology embodies an unprecedentedly transformative and constitutive power—manifested not only in the form of revolutionizing science and transforming knowledge, but also in advancing social practices, producing new discourses, catalyzing major shifts, and fostering societal transitions. Of particular relevance, it is instigating a massive change in the way both smart cities and sustainable cities are studied and understood, and in how they are planned, designed, operated, managed, and governed in the face of urbanization. This relates to what has been dubbed data-driven smart sustainable urbanism, an emerging approach based on a computational understanding of city systems and processes that reduces urban life to logical and algorithmic rules and procedures, while also harnessing urban big data to provide a more holistic and integrated view or synoptic intelligence of the city. This is increasingly being directed towards improving, advancing, and maintaining the contribution of both sustainable cities and smart cities to the goals of sustainable development.

This timely and multifaceted book is aimed at a broad readership. As such, it will appeal to urban scientists, data scientists, urbanists, planners, engineers, designers, policymakers, philosophers of science, and futurists, as well as all readers interested in an overview of the pivotal role of big data science and analytics in advancing every academic discipline and social practice concerned with data–intensive science and its application, particularly in relation to sustainability.