A multi-level framework for metabolism in urban energy systems from an ecological perspective

شهرها تبدیل به مراکز اصلی مصرف و تحول منابع هستند. با توجه به اینکه در حال حاضر شهرها با توجه به اندازه فیزیکی، تعداد ساکنان و مصرف انرژی کل، چالش های منحصر به فرد برای محافظت از محیط زندگی سالم شهری، در حالی که از کمبود منابع و آلودگی جلوگیری می کنند، هنوز در حال رشد هستند. مفهوم متابولیسم شهری ممکن است به رشد پایدار شهرها کمک کند، زیرا می توان آن را برای درک الگوهای نوظهور در جریان انرژی و مواد در محیط شهری مورد استفاده قرار داد. مفهوم متابولیسم شهری بر مبنای معیار بیولوژیکی متابولیسم، همانطور که در ارگانیسم ها و اکوسیستم ها اتفاق می افتد، متجلی می شود. در اینجا ما مرور تفسیر متابولیسم شهری را در زمینه پویایی انرژی شهری ارائه می کنیم و اعتبار آنالوگ پیشنهادی را با زیست شناسی ارزیابی می کنیم. بر اساس این قیاس، ما یک چارچوب مفهومی برای نقش متابولیسم شهری در سیستم های انرژی شهری پیشنهاد می کنیم. بررسی ما نشان می دهد که سیستم های انرژی شهری نشان می دهد که سازمان سلسله مراتبی قابل مقایسه با سیستم های زیست محیطی است. با این حال، الگوهای ظهور ناشی از پویایی در سیستم های شهری، متفاوت از آنچه در سیستم های اکولوژیکی رخ می دهد، متفاوت است. ما پیشنهاد می کنیم که در مقایسه با سیستم های بیولوژیکی، سیستم های انرژی شهری محدودیت های پر انرژی در پایین ترین سطح سازمان وجود ندارد که می تواند تنظیم مقررات منابع انرژی مورد نیاز انرژی را در مقیاس وسیع تر فراهم کند. چارچوب پیشنهادی نشان می دهد که مقررات عرضه منابع پایین در سطح پایین ممکن است به ایجاد روابط وابسته به مقیاس کمک کند که باعث افزایش بهره وری انرژی در رشد شهرها شود.