Promenadvänliga städer minskar trafikstockningarna, vilket orsakar cirka 3,3 miljoner dödsfall och 121 miljarder dollar i ekonomiska förluster varje år. Men när arkitekter utvecklar fotgängarvänliga stadsdelar, de förlitar sig ofta på försök och misstag, intuition eller specialiserade simuleringar som är svåra att använda och att införliva i deras design.

Urbano, ett gratisprogrampaket lanserat 26 oktober av Cornell-forskare, använder data, mätvärden och ett lättanvänt gränssnitt för att hjälpa planerare och arkitekter att lägga till och bedöma gångbarhetsfunktioner i deras design så effektivt som möjligt.

"Vi ville skapa något som skulle göra det möjligt för arkitekter och stadsdesigners att simulera sina mönster och få lite feedback tidigt i processen, sa Timur Dogan, biträdande professor i arkitektur och huvudutvecklare av Urbano. "Detta låter dem fatta beslut baserat på fakta och data, så att de kan skapa framtidens hållbara och beboeliga stadsmiljöer."

Sedan lanseringen, Urbano har laddats ner mer än 400 gånger av universitet och arkitektbyråer runt om i världen. Verktyget är en produkt av ett samarbete mellan Arkitekthögskolan, Konst och planering's Environmental Systems Lab, som Dogan regisserar, och Institutionen för bygg- och miljöteknik vid Ingenjörshögskolan.

Teamet presenterade senast en artikel om Urbano i juni 2018, vid symposiet om simulering för arkitektur och stadsdesign, och ny forskning kommer inom TAD, tidskriften för teknik, Arkitektur och design.

Forskarna försökte skapa ett verktyg som fungerar bra med designprocessen, som kan vara snabbt, rörigt och omständligt. Simuleringar som är svåra att utföra eller som tar för lång tid att producera är inte praktiska, sa Dogan.

"Vi arbetade på nya algoritmer som är snabba, " sa han. "Vi arbetade med användargränssnitt som är intuitiva. Och vi såg till att mjukvaran kan integreras smidigt i designprocessen, så från de allra första idéerna och skisserna kan du få lite feedback och knuffa designen i rätt riktning."

Urbano förlitar sig på tre mätvärden för att bedöma gångbarhet:Streetscore, som beräknar hur gator används för vissa rutter; Walkscore, ett anpassningsbart mått som bedömer om populära bekvämligheter finns inom gångavstånd från bostäder och arbetsplatser; och AmenityScore, som tar hänsyn till demografi för att uppskatta användbarheten av olika tjänster.

"Det här är verkligen användbar information för designers som gör webbplatsanalys, Dogan sa, "för då kan de se om det saknas vissa tjänster eller bekvämligheter i stadsdelar, eller andra som är underutnyttjade eller överutnyttjade."

Att bedöma gångbarheten tidigt gör det mer sannolikt att fotgängarvänliga funktioner kommer att införlivas, eftersom att växla när processen väl är igång kan vara kostsamt och komplicerat. Och medan erfarna arkitekter automatiskt kommer att överväga gångbarhet i sina konstruktioner, Urbano tillhandahåller simuleringar som backas upp av fakta och data.

"Ofta, om du inte kan kvantifiera nyttan av något, då är det svårt att övertyga någon att göra det, Dogan sa. "Det här verktyget låter proffs kvantifiera allt så att intressenterna kan lita på vad de föreslår."

För att utveckla Urbano, forskarna skapade automatiserade sätt att samla in data. Information från portaler för geografiska informationssystem som New York Citys Open Data Initiative – plus information från andra städer och webbplatser och sociala nätverk, inklusive Google och Yelp – finns i inkonsekventa format. Eftersom det kan vara svårt att komma åt, många designers använder inte denna data, trots dess mängd information.

Efter att ha bestämt vilka mätvärden som skulle vara mest användbara för designers, forskarna utvecklade algoritmer för att beräkna faktorer som den kortaste vägen till vissa bekvämligheter och deras utnyttjandegrad.

För närvarande, forskargruppen arbetar med mjukvara som kan bedöma energianvändning i modeller av städer, samt ett simuleringsverktyg, heter Eddy3d, som tar hänsyn till data om urbana mikroklimat. Han hoppas på sikt kunna skapa en omfattande verktygslåda för hållbar stadsdesign.

"De är alla väldigt viktiga frågor som en stadsdesigner måste överväga, " sa Dogan. "Vårt nästa steg är att länka dem så att du kan beräkna gatans utomhuskomfort och samtidigt beräkna gatans gångbarhet, och på något sätt använda den informationen tillsammans för att förutsäga sannolikheten att människor går."