Segregação espacial e formação de distritos comerciais: um modelo baseado em agentes
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Editor
Universidade Federal de Minas Gerais
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Tipo
Dissertação de mestrado
Título alternativo
Spatial segregation and commercial district formation: an agent-based model
Primeiro orientador
Membros da banca
Emmanuel Araújo Pereira
Julio Cesar Siqueira Rocha
Julio Cesar Siqueira Rocha
Resumo
Esta dissertação investiga a organização espacial de agentes (comerciantes e residentes) em cidades utilizando modelagem baseada em agentes, inspirada na Teoria do Lugar Central de Christaller e nos modelos de Schelling e de Grauwin et al. O objetivo principal é analisar como a busca por maximização da utilidade individual dos agentes pode gerar padrões espaciais semelhantes aos observados em centros urbanos reais, como a formação de distritos comerciais (Central Business District --- CBD). Para isso, a cidade foi representada por uma rede bidimensional dividida em blocos, onde os agentes se movem conforme regras probabilísticas que dependem de funções utilidade individuais. O modelo simula dinâmicas como a migração de residentes para evitar aglomerações e a concentração de comerciantes em áreas com densidade mínima de agentes. Analisamos como essas interações levam à formação de padrões espaciais organizados. Os resultados mostram que, mesmo com regras simples, o modelo reproduz características qualitativas da segregação espacial e da formação de aglomerações comerciais observadas em cidades reais, contribuindo para a compreensão das dinâmicas urbanas sob a perspectiva de sistemas complexos.
Abstract
This dissertation investigates the spatial organization of agents (merchants and residents) in cities using agent-based modeling, inspired by Christaller's Central Place Theory and the models of Schelling and Grauwin et al. The main objective is to analyze how agents' pursuit of individual utility maximization can generate spatial patterns similar to those observed in real urban centers, such as the formation of Central Business Districts (CBDs). For this purpose, the city was represented as a two-dimensional grid divided into blocks, where agents move according to probabilistic rules based on individual utility functions. The model simulates dynamics such as residents migrating to avoid overcrowding and merchants concentrating in areas with a minimum density of agents. We analyze how these interactions lead to the formation of organized spatial patterns. The results show that, even with simple rules, the model reproduces qualitative characteristics of spatial segregation and the formation of commercial clusters observed in real cities, contributing to the understanding of urban dynamics from a complex systems perspective.
Assunto
Sistemas complexos, Centros urbanos, Modelagem computacional
Palavras-chave
Sistemas complexos, Dinâmica urbana, Modelagem baseada em agentes