在兩篇新論文中，土木工程師探討了如何使用可量化的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)來(lái)做出決策。
這叫做基于可持續(xù)性的優(yōu)化算法。它旨在幫助土地管理者、城市規(guī)劃者、工程師和決策者對(duì)土木工程項(xiàng)目做出決策。新橋？需要新修的舊橋？學(xué)校屋頂或?yàn)I水區(qū)的發(fā)展如何？每個(gè)項(xiàng)目都應(yīng)該考慮經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)因素。
密歇根理工大學(xué)土木與環(huán)境工程教授Brian Barkdoll說(shuō)：“這是一個(gè)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的決策，可以幫助我們將大量精力投入到項(xiàng)目的不同方面，這樣我們就可以共同做出更明智的決策?！薄拔覀兛梢誀?zhēng)論如何將數(shù)字加到數(shù)字上，但方法有很多。一旦你有了數(shù)字，你就可以比較它們。這與決策的透明度有關(guān)?！?
Barkdoll與密歇根理工學(xué)院土木與環(huán)境工程博士生侯賽因塔瓦庫(kù)利合作，設(shè)計(jì)了一種基于可持續(xù)性的優(yōu)化算法。算法和基于藻類的生物燃料案例研究是他們?cè)凇秶?guó)際環(huán)境科學(xué)與技術(shù)雜志》年發(fā)表的論文的重點(diǎn)。
巴克多爾說(shuō)：“這歸結(jié)為我們需要注意的問(wèn)題?！彼a(bǔ)充說(shuō)，他的團(tuán)隊(duì)深入研究了決策困難的一個(gè)特殊例子：海平面上升?！拔覀冎姥睾３鞘杏斜缓樗蜎](méi)的危險(xiǎn)，這也令人驚訝。對(duì)上游河流、橋梁有什么影響？”
從能源到水到食物，土木工程項(xiàng)目對(duì)自然資源的影響很大。Barkdoll希望工程師能夠迎接挑戰(zhàn)，讓決策更清晰(甚至更容易):“工程師和研究人員可以獲得信息并提出建議。我們不會(huì)做決定，但如果我們能提出能幫助決策者做出更好決定的想法，那么我們就應(yīng)該這樣做?！?
算法的可持續(xù)性基于
對(duì)巴克多爾來(lái)說(shuō)，最困難的部分不是數(shù)字，盡管他說(shuō)有許多細(xì)微差別和改進(jìn)的空間。相反，挑戰(zhàn)在于工程師考慮項(xiàng)目方式的根本改變。
通常，安全和成本是土木工程項(xiàng)目的重中之重。巴克多爾編織到基于可持續(xù)性的優(yōu)化算法中的考慮因素是終身項(xiàng)目成本。
“作為工程師，我們提供了很多選擇，我們?nèi)匀豢梢蕴峁┤藗冋J(rèn)為他們想要的東西——最便宜、最安全的選擇——并提出替代解決方案，這不僅要考慮初始成本，還要考慮項(xiàng)目在整個(gè)生命周期中的成本以及成本外化?！卑涂硕酄栒f(shuō)。
他指出的一個(gè)常見(jiàn)的例子是停車場(chǎng)：似乎很容易覆蓋空間并保持它，但考慮到維護(hù)成本、徑流和洪水風(fēng)險(xiǎn)以及碳排放，標(biāo)準(zhǔn)天溝和瀝青的吸引力并不那么明顯。放置于雨水花園、滲水溝、生物儲(chǔ)備池。
這個(gè)想法很有說(shuō)服力。作為一名工程師，巴克多爾希望確保算法真正有效。因此，他和塔瓦科利密切關(guān)注由藻類制成的生物燃料。
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