Балансирование справедливости и эффективности в условиях неопределенности: исследование улучшения ливневой инфраструктуры Майами

В 2021 году был принят Закон об инвестициях в инфраструктуру и рабочих местах, выделивший $1.25 трлн на модернизацию стареющей инфраструктуры США для защиты городов от экстремальных погодных явлений. Однако распределение этих средств ставит перед градостроителями сложную задачу: как оптимизировать вложения, обеспечивая справедливость для всех сообществ и учитывая растущие риски из-за повышения уровня моря.

Крис Зобел, профессор бизнес-информационных технологий в Колледже бизнеса Пэмплина, совместно с коллегами из Флоридского Атлантического университета и Хьюстонского университета разработал математическую модель для решения этой проблемы. Их исследование, опубликованное в специальном выпуске журнала Production and Operations Management, предлагает комплексный подход к принятию решений в условиях неопределенности, связанной с усилением наводнений в прибрежных городах. Модель использует в качестве примера ливневую инфраструктуру города Майами, оценивая сценарии распределения ресурсов между 72 районами с учетом индексов социальной уязвимости и прогнозируемых последствий повышения уровня моря.

Ключевым аспектом методологии является интеграция в оптимизационные модели данных о социальной уязвимости, таких как индексы, разработанные Центрами по контролю и профилактике заболеваний. Это позволяет учитывать демографические и социально-экономические факторы (бедность, безработица, возраст, этническая принадлежность) и направлять инвестиции не только на повышение устойчивости инфраструктуры, но и на смягчение социального неравенства, усугубляемого наводнениями. «Важно думать о том, на кого влияет затопление, — отмечает Зобел. — Тогда средства можно распределить так, чтобы они не только были эффективны, но и помогали тем, кто нуждается в этом больше всего».

Модель позволяет планировать долгосрочные инфраструктурные потребности в условиях глубокой неопределенности, сравнивая эффективность инвестиций при различных сценариях повышения уровня моря. «Модель даёт лицам, принимающим решения, возможность взглянуть на компромиссы между справедливостью и эффективностью, чтобы они могли видеть последствия различных вариантов распределения», — пояснил Зобел. Этот подход применим не только к управлению ливневыми стоками, но и к другим критически важным секторам инфраструктуры, таким как энергетика, транспорт и здравоохранение.