Para ilmuwan dari Ecole Polytechnique Federale de Lausanne telah membuat penemuan mengejutkan yang mengubah cara kita berpikir tentang perencanaan kota. Dengan mempelajari 100 kota di seluruh dunia, mereka menemukan bahwa semua wilayah perkotaan - dari Tokyo hingga Lagos hingga Zurich - beroperasi menurut prinsip biologis yang sama yang mengatur hewan di alam. Penelitian ini menantang keyakinan yang telah lama dipegang bahwa kota yang lebih besar secara otomatis lebih berkelanjutan daripada kota yang lebih kecil.
Terobosan ini terjadi ketika para peneliti menerapkan konsep yang disebut Kleiber's Law pada kota. Prinsip biologis ini, yang ditemukan pada tahun 1930-an, menunjukkan bagaimana kebutuhan energi hewan berskala dengan ukurannya - tikus membutuhkan energi lebih sedikit daripada gajah, tetapi hubungannya mengikuti pola matematika yang dapat diprediksi. Tim peneliti menemukan bahwa kota bekerja dengan cara yang sama, dengan ukuran populasi bertindak seperti massa hewan, aktivitas ekonomi seperti metabolismenya, dan jalan seperti pembuluh darahnya.
Metodologi Penelitian:
- Kota-kota "diskalakan ulang" menjadi unit piksel yang dapat dibandingkan untuk mengatasi masalah definisi batas wilayah
- Jutaan titik data dianalisis meliputi jaringan transportasi, aktivitas ekonomi, dan emisi CO₂
- Hubungan penskalaan universal ditemukan tidak bergantung pada perbedaan geografis, politik, dan sejarah
- Diterbitkan dalam Proceedings of the National Academy of Sciences
- Emisi CO₂ ditemukan berskala linear dengan populasi pada kemiringan 1,12 dalam skala log-log
 |
|---|
| Gambar ini mengilustrasikan dunia mikroskopis, mencerminkan prinsip-prinsip biologis yang membentuk area perkotaan serupa dengan yang ditemukan di alam |
Hukum Penskalaan Universal Mengatur Semua Kota
Penelitian ini mengungkapkan dua pola kunci yang berlaku untuk kota di mana pun, terlepas dari lokasi atau sejarahnya. Elemen infrastruktur seperti jalan, jalur listrik, dan sistem air berskala sekitar 0,85 - artinya kota yang lebih besar membutuhkan proporsi yang lebih sedikit dari hal-hal ini per orang. Sementara itu, faktor sosial dan ekonomi seperti upah, paten, restoran, dan bahkan kejahatan berskala sekitar 1,15 - artinya mereka meningkat lebih cepat daripada pertumbuhan populasi.
Temuan-temuan ini telah memicu diskusi intens di antara para ahli perencanaan kota dan peneliti. Hubungan matematika tampaknya bersifat universal, bekerja dengan cara yang sama di berbagai negara dan budaya. Kota tampaknya mengorganisir diri mereka sendiri secara alami saat mereka tumbuh, mengoptimalkan aliran energi dan distribusi sumber daya tanpa perencanaan terpusat.
Hukum Penskalaan Utama untuk Kota:
- Penskalaan infrastruktur: 0,85 - Jalan, jalur listrik, sistem air, pom bensin berskala pada 0,85, artinya kota yang lebih besar membutuhkan proporsi yang lebih sedikit per kapita
- Penskalaan sosial/ekonomi: 1,15 - Upah, paten, restoran, kejahatan, PDB berskala pada 1,15, artinya mereka meningkat lebih cepat dari pertumbuhan populasi
- Ruang lingkup studi: 100 kota dianalisis secara global menggunakan unit berbasis piksel untuk perbandingan
- Paralel biologis: Hukum Kleiber dari tahun 1930-an menunjukkan tingkat metabolisme hewan berskala dengan ukuran tubuh
Mitos Lebih Besar Lebih Baik Mendapat Tantangan
Penelitian ini telah mendorong pertanyaan yang lebih mendalam tentang apakah kota-kota besar benar-benar superior dibandingkan kota yang lebih kecil. Beberapa ahli menunjuk pada paralel di alam, di mana hewan terbesar sering menghadapi tantangan kelangsungan hidup terbesar. Gajah, badak, dan harimau - meskipun memiliki keunggulan ukuran - kini menjadi spesies yang terancam punah, berjuang dengan ancaman dari segala arah dan menjadi target bernilai tinggi.
Kota yang lebih besar sering dianggap 'lebih baik,' namun, hukum-hukum ini bergantung pada definisi kota.
Kota mungkin menghadapi masalah serupa saat mereka tumbuh. Wilayah perkotaan yang besar menjadi target menarik untuk segala hal mulai dari kejahatan siber hingga manipulasi politik, sementara kompleksitas mereka dapat membuat mereka lebih sulit beradaptasi ketika menghadapi perubahan mendadak.
Membangun di Atas Penelitian Puluhan Tahun
Karya ini dibangun di atas penelitian sebelumnya oleh para ilmuwan seperti Geoffrey West , yang bukunya Scale mengeksplorasi ide-ide serupa tentang bagaimana prinsip biologis berlaku untuk kota dan perusahaan. West menunjukkan bahwa eksponen matematika dalam hubungan penskalaan ini sering datang dalam kelipatan 1/4, berkaitan kembali dengan bagaimana material didistribusikan secara efisien melalui jaringan bercabang seperti pembuluh darah atau akar tanaman.
Implikasinya melampaui keingintahuan akademis. Dokter hewan menggunakan Kleiber's Law untuk menentukan dosis obat untuk hewan yang berbeda, sementara ilmuwan konservasi menggunakannya untuk mengelola cagar alam. Demikian pula, perencana kota berharap wawasan baru ini akan membantu mereka merancang kota yang lebih berkelanjutan saat populasi terus tumbuh di seluruh dunia.
Penelitian ini menunjukkan bahwa kota jauh lebih dari sekadar kumpulan bangunan dan orang - mereka adalah sistem hidup yang mengikuti aturan fundamental yang sama dengan organisme biologis. Memahami pola-pola ini bisa menjadi kunci untuk menciptakan lingkungan perkotaan yang bekerja lebih baik untuk semua orang.
Referensi: Cities Obey the Laws of Living Things