Kredit:Unsplash/CC0 Public Domain
Porten till mer informerad vattenanvändning och bättre stadsplanering i din stad kan redan vara bokmärkt på din dator. En ny studie från Stanford University identifierar vattenanvändning och bevarandetrender för bostäder genom att analysera bostadsinformation tillgänglig från den framstående fastighetswebbplatsen Zillow.
Forskningen, publicerad 18 nov in Miljöforskningsbrev , är den första som visar hur nya fastighetsdataplattformar kan användas för att ge värdefulla insikter om vattenanvändning för stadsbostäder och infrastrukturplanering, torkahantering och hållbarhet.
"Utvecklingsmönster kan vara nyckeln till vår framgång i att bli mer vattenkloka och bygga långsiktig vattensäkerhet, ", sa studiens seniorförfattare Newsha Ajami, chef för stadsvattenpolitik vid Stanfords Water in the West-program. "Att skapa vattentåliga städer under ett föränderligt klimat är nära kopplat till hur vi kan bli mer effektiva i hur vi använder vatten när vår befolkning växer."
Det uppskattas att upp till 68 procent av världens befolkning kommer att bo i stads- eller förortsområden år 2050. Även om stadstillväxt är en konsekvent trend, typerna av bostadshus som byggs och grannskapskonfigurationer är mindre enhetliga, leder till olika sätt på vilka människor använder vatten i och utanför sina hem. De människor som bor i dessa samhällen har också olika vattenanvändningsbeteenden baserat på faktorer som ålder, etnicitet, utbildning och inkomst. Dock, vid planering för infrastrukturförändringar, beslutsfattare tar bara befolkningen, ekonomisk tillväxt och budget beaktas, vilket resulterar i en ofullständig bild av framtida efterfrågan. Detta, i tur och ordning, kan leda till infrastrukturförändringar, som att byta ut gamla rör, utveckla ytterligare vattenförsörjningskällor eller bygga reningsanläggningar för avloppsvatten, som inte uppfyller samhällets behov.
Zillow och andra fastighetswebbplatser samlar in och publicerar register som samlats in från olika läns- och kommunala myndigheter. Dessa webbplatser kan också uppdateras av husägare, gör dem till rika informationskällor som annars kan vara svåra och lägliga att få tag på. Stanford-forskarna använde data från Zillow för att samla in information om småhus, inklusive partistorlek, hemvärde och antal rum i Redwood City, Kalifornien, en snabbväxande, ekonomiskt varierad stad med olika husstilar, tomter och kvarter. Sedan, de hämtade U.S. Census Bureau demografisk information för staden, tittar på faktorer inklusive genomsnittlig hushållsstorlek och inkomst tillsammans med procentandelen som hyresgäster, icke-familjer, högskoleutbildade och seniorer.
Koppla Zillow och folkräkningsdata och sedan tillämpa maskininlärningsmetoder, forskarna kunde identifiera fem samhällsgrupperingar, eller kluster. De jämförde sedan de olika gruppens faktureringsdata från stadens avdelning för offentliga arbeten för att identifiera vattenanvändningstrender och säsongsmönster från 2007 till 2017 och bevarandegrader under Kaliforniens historiska torka från 2014 till 2017.
"Med våra metoder som inkorporerade Zillow-data kunde vi utveckla mer exakta samhällsgrupperingar utöver att bara gruppera kunder baserat på inkomst och andra socioekonomiska kvaliteter. Denna mer detaljerade vy resulterade i några oväntade fynd och gav bättre insikt om vatteneffektiva samhällen, " sa huvudförfattaren Kim Quesnel, en postdoktor vid Bill Lane Center for the American West medan han utförde forskningen.
De fann att de två lägsta inkomstgrupperna fick genomsnittliga poäng på vattenanvändning trots att det fanns ett högre antal människor i varje hushåll. Mellaninkomstgruppen hade hög vattenanvändning utomhus men rankades lågt i vintervattenanvändning, signalerar effektiva inomhusvattenapparater – som lågflöde, högeffektiva kranar och toaletter – vilket gör dem till ett idealiskt mål för utomhusskyddsfunktioner som att konvertera grönområden eller uppgradering till väderbaserade eller smarta bevattningskontroller.
De två högsta inkomstgrupperna, kännetecknas av högutbildade husägare som bor i jämförelsevis större bostäder, var de mest olika. Ett kluster – yngre boende på mindre tomter med nyare bostäder i tät, kompakta byggnader – hade den lägsta vattenanvändningen av hela staden. Det andra höginkomstklustret bestående av äldre hus byggda på större tomter med färre personer visade sig vara den största vattenkonsumenten. Fyndet går emot de flesta tidigare forskningar som kopplar samman inkomst och vattenanvändning, och föreslår att förändring av hur samhällen byggs och utvecklas också kan förändra vattenanvändningsmönster, även för de mest välbärgade kunderna.
Alla grupper visade höga nivåer av vattenbesparing under torka. Grupper med det högsta beloppet av besparingar (upp till 37 procent under topptorka medvetenhet) var de två törstigaste konsumenterna (de höginkomsttagare, stora partier och medelinkomstgrupper) som visar hög potential för vattenbesparing utomhus. Grupper med lägre normal vattenanvändning kunde också minska, men var mer begränsade i sina besparingar. Att förstå dessa begränsningar kan informera hur beslutsfattare och stadsplanerare riktar in sig på kunder när de implementerar vattenrestriktioner eller erbjuder incitament som rabatter under torka.
Denna forskning lägger ramarna för att integrera big data i stadsplanering, ger mer exakta vattenanvändningsförväntningar för olika samhällskonfigurationer. Ytterligare studier kan inkludera att undersöka hur data från framväxande fastighetsplattformar online kan användas för att utveckla klassificeringar av vattenanvändning i stadsdelar, läns- eller till och med statliga linjer. Ett ytterligare intresseområde för forskarna är att undersöka hur vattenanvändning hänger samman med utvecklingsmönster i andra typer av bostadsområden, till exempel i täta städer.
"Framväxande, tillgängliga datakällor ger oss en chans att utveckla en mer välgrundad förståelse av vattenanvändningsmönster och beteenden, ", sa Ajami. "Om vi tänker om hur vi bygger framtida städer och designar infrastruktur, vi har möjlighet till mer rättvis och överkomlig tillgång till vatten i olika samhällen."