עלייה גלובלית בנפח הבנוי מצביעה על דפוסי התרחבות עירונית יותר מפוצלים ופחות מפוזרים

מדוע קווי הרקיע של הערים חשובים לכדור הארץ

ממגדלי זכוכית ועד פרברים אינסופיים, האופן שבו ערים מתפתחות מעצב הכול — מפקקי תנועה ועד שינויי אקלים. המחקר הזה מתמקד בצמיחה עירונית לא רק כמפה שטוחה, אלא כנוף תלת‑ממדי של נפח בניינים. על‑ידי מעקב אחר גובהן ומידת הצבירה של הבניינים החדשים בלמעלה מ‑1,800 ערים ברחבי העולם, המחברים חושפים הבדלים מפתיעים בין אזורים — ומראים מדוע המעבר מהתפשטות אופקית לבנייה כלפי מעלה יכול גם לסייע וגם להזיק לקיימות סביבתית.

לראות ערים בשלוש ממדים

מרבית המחקרים הגלובליים על צמיחה עירונית מתייחסים לערים כמו לדיו המתפשט על נייר, ומודדים הרחבה של שטחים בנויים בשני ממדים. אך מה שקורה בכיוון האנכי — כמה גבוה בונים והיכן ממוקמים הבניינים הגבוהים — יכול להיות חשוב לא פחות. באמצעות מאגרי נתונים לווייניים ורדאריים חדשים, החוקרים העריכו שינויים גם בטביעת הרגל וגם בנפח הבניינים בין השנים 2000 ל‑2018. הם יצרו שתי מדדים: מדד מרכזיות שמראה עד כמה ההתפתחות החדשה קרובה למרכזי הערים, ומדד אינטנסיביות שמשקף את הגובה הממוצע של הבנייה החדשה. יחד, המדדים האלה לוכדים לא רק עד כמה הערים מתפשטות, אלא גם כיצד הן מתגבשות כלפי מעלה.

צמיחה אנכית פחות מפוזרת מהתפשטות

כאשר הצוות השווה מדדים דו‑ממדיים ותלת‑ממדיים של ההתפשטות, הם מצאו שנפח בנייה שנוסף נוטה להיות מרוכז יותר סביב מרכזי הערים מאשר שטחים שנוספו. במילים אחרות, כשערים מוסיפות קומות, הן בדרך כלל עושות זאת במקומות יותר מרכזיים מאשר היכן שמוסיפים שטח חדש. שתי הפרספקטיבות קשורות — ערים שמתפשטות בשני ממדים נוטות גם להיות מפוזרות בתלת‑ממד — אך אינן זהות. ברוב הערים, הציון של המרכזיות בתלת‑ממד גבוה מהציון בדו‑ממד, וטווח הציונים בתלת‑ממד רחב יותר. משמעות הדבר היא שהבהר האנכי מוסיף שכבה חדשה של אי‑שוויון בין ערים: חלק מרכיזות את הנפח החדש בליבה קומפקטית, בעוד אחרות מפזרות מבנים גבוהים על פני שטחים רחבים יותר.

ארבע דרכים מובחנות שבהן ערים בונות כלפי מעלה

על‑ידי שילוב מרכזיות ואינטנסיביות, המחברים מזהים ארבע דפוסים גלובליים של התרחבות תלת‑ממדית. יש ערים שמציגות מרכזיות גבוהה ואינטנסיביות גבוהה, שבהן בניינים גבוהים חדשים מצטברים בחוזקה סביב מרכזי ערים ותת‑מרכזים — דומה לאידיאל של "עיר קומפקטית" ושכיח בחלקים ממזרח אסיה ואירופה. אחרות מראות מרכזיות נמוכה אך אינטנסיביות גבוהה, עם מגדלים גבוהים שמופיעים במיקומים מפוזרים ולעיתים פריפריאליים. קבוצה שלישית מאופיינת במרכזיות גבוהה אך אינטנסיביות נמוכה, ויוצרת מרכזים קומפקטיים יחסית אך בגובה בינוני, אופיינית לערים רבות בצפון אמריקה ובמערב אירופה. הדפוס הרביעי כולל גם מרכזיות נמוכה וגם אינטנסיביות נמוכה, עם בנייה צנועה ומפוזרת באופן נרחב, נפוץ במיוחד באזורים העירוניים המתפתחים במהירות באפריקה, באמריקה הלטינית ובדרום אסיה.

מה מעצב את הדפוסים העירוניים האלה

כדי להבין מדוע ערים שייכות לקטגוריות שונות, המחקר משתמש במודל למידת מכונה שמקשר דפוסי התרחבות לתנאים טבעיים, כוח כלכלי, רשתות תחבורה וצורת העיר הקיימת. הניתוח מדגיש את חשיבות המבנה העירוני הקודם — ערים שהחלו בצורה יותר מרוכזת נוטות להישאר כך, מה שמצביע על תלות חזקה בנתיב ההתפתחות. גם גובהי בנייה מקסימליים, טופוגרפיה, גודל אוכלוסייה וצפיפות בסיסית חשובים. נופים תלולים לעתים דוחפים צמיחה כלפי מעלה במקום החוצה, בעוד שרשתות כבישים צפופות יכולות לעודד בנייה גבוהה הרחק מהמרכז על‑ידי הקלת נסיעה ברכב. גם אקלים משחק תפקיד: ערים חמות נוטות לצמוח באופן פחות מרוכז, דבר שעשוי להפחית עומס חום אך להאריך נסיעות יומיומיות.

מוקדי צמיחה עתידיים ופשרות אקלימיות

המחקר מציע שהעיור העתידי יתמקד ברובו בערים באפריקה ובדרום אסיה, שבהן דפוסי מרכזיות נמוכה — בין אם גבוהים ומפוזרים או נמוכים ומפוזרים — כבר נפוצים. צורות אלה יכולות לנצל את הקרקע ביעילות רבה יותר מאשר התפשטות אופקית טהורה, אך הן מסכנות לכידות של מסלולי נסיעה ארוכים ותלות ברכב אם התחבורה הציבורית ותכנון שימוש קרקע מעורב לא יתקדמו. ערים קומפקטיות וגבוהות מאוד, לעומת זאת, עשויות לצמצם שימושי קרקע וחלק מהפליטות, אך גם להחמיר עומס חום ושימוש באנרגיה בבניינים. בהדגשת העובדה שהצמיחה העירונית הגלובלית נעשית יותר אנכית ומפולגת ופחות מפוזרת באופן שווה, העבודה טוענת כי מתכננים ומקבלי החלטות חייבים לחשוב בתלת‑ממד: גובה ומיקום המבנים החדשים יהיו חשובים לא פחות מעוצמת העיר בהנעת שימושי קרקע, מוביליות וטביעת רגל פחמנית לעשורים הבאים.

ציטוט: Li, Y., Zhong, X., Derudder, B. et al. Global increases in built-up volume indicate more divergent and less dispersed urban expansion patterns. Nat Commun 17, 2710 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-69766-6

מילות מפתח: צמיחה עירונית תלת‑ממדית, צפיפות עירונית, התפשטות אנכית, התפשטות עירונית, נפח בנוי