Fraktaalit alueellisuuden perustaa murentamassa (1994)

Batty, Michael; Longley, Paul (1994): Fractal Cities – A Geometry of Form and Function. Academic press limited. ISBN: 0-12-455570-5.

Anssi Joutsiniemi

1980-luvun puoliväli toi yleiseen tietoisuuteen Benoit Mandelbrotin kolme vuosikymmentä jatkuneet tutkimukset terveen arkijärjen ylittävistä, havaintomittakaavat lävistävistä ja itsesamanlaisista geometrisista kuvioista. Kymmenisen vuotta Mandelbrotin maailmaa valloittaneen The Fractal Geometry of Nature kirjan jälkeen vuonna 1994 ilmestynyt Battyn ja Longleyn Fractal Cities toi tämän uuden tietoisuuden maantieteen perusteisiin.

Teorian tasolla kartografisen oppineisuuden – ja miksei koko aluetieteenkin – peruskivi eli reunaviivallaan määritelty suljettu objekti muuttui triviaaliksi itsepetokseksi. Käytännön tasolla, etenkään Suomessa, mikään ei tietysti muuttunut. Kvantitatiivisesta maantieteestä, josta meillä 1990-luvun puolivälissä oli enää tuskin mitään jäljellä, ja mikä tahansa matemaattiselta kalskahtava finessi vaikutti enintään syväakateemiselta saivartelulta tai koulukuntarajan toiselta puolelta huudetulta merkityksettömältä herjalta. Yhdyskuntasuunnittelussa puolestaan alueellisen kuvantaminen oli jo funktionalismin käyttötarkoituksien alueellistamiseen pohjaavan historiansa kautta luonut oman todellisuutensa, jota ei akateemisin kirjoituksin horjuteta.

Mitä uutta fraktaalisuus sitten kohteisiinsa tuo? Intuitiotamme tuntuu haittaavan eniten kaikkien aluepohjaisten objektikuvausten näennäinen triviaalisuus – se, miten jo lapsuudesta asti olemme tottuneet asiat kuvina ja kohteina näkemään. Mikäli edessämme on tavallinen peruskartan ote, harva meistä tuntee suurta tarvetta problematisoida mustalla esitettyä rakennuksen reunaviivaa, vihreän ja keltaisen toisistaan erotetun laikun kuvamaan pellon ja metsän reunaa tai hailakan keltaisena idealisoitua urheilukentän hiekkaerämaata. Suuri osa normaaleina pitämistämme, alueina tunnistettavista kohteista voidaan vaivattomasti ymmärtää hyvin määriteltyjen nurkkapisteiden määrittäminä monikulmioina. Tällaisia ovat yhtä lailla kaikki tiukkarajaiset fyysiset objektit, kuten rakennukset, sillat tai pysäköintialueet, kuin myös kaikki hallinnollisiin tai muihin selkeisiin päätöksiin perustuvat alueelliset yksiköinnit. Östersundomin liittäminen Helsinkiin voi olla yhteiskunnallisesti erittäinkin suspekti aluejaon muutos, mutta teknisessä mielessä se ei ole haaste kuin korkeintaan maanmittaustieteen kandiopiskelijalle.

Luonnonmaantieteelliset rajat eivät ole yhtä selkeitä, ja jo Mandelbrotin vuonna 1967 esittämä kuuluisa havainto rantaviivan äärettömästä pituudesta käy tästä oivana esimerkkinä. Luonnon fraktaaleina tunnetuille objekteille asettamamme objektikuvaukset ovat päteviä vain niihin implisiittisesti sisälletyn mittakaavan – mittatarkkuuden kautta. Jokaisen fraktaalisen objektin reunaviivan pituus on riippuvainen sen mittaamiseen käytetyn “mittatikun” pituudesta. Mitä lyhyempää mittaa tai tarkempaa erottelukykyä käytämme ilmiön havainnoinnissa, sitä yksityiskohtaisemman ja pidemmän mittaamastamme reunasta fraktaaliobjekteille saamme. Rantaviivasta samoin kuin monesta muustakaan objektin kuvauksesta ei tietysti tarvitse tehdä tarpeettoman monimutkaista. Maankäyttöä koskevan lainsäädäntömme historiasta huomaamme, että viimeistään vuoden 1911 asetus erillisten vesijättöjen muodostamisesta itsenäisiksi tiloiksi (28/1911) osoitti, että sellaista luonnonilmiötä ei ilmeisesti ole olemassakaan, jota ei kiinteistöteknisin toimin voida alue kuin alue siirtää yllä kuvattuun kategoriaan. Tarvitaan vain päätöksiä ja mekanismi niiden tekemiseen. Eikö kaavoituksen maailmassamme sitten olekaan tilaa todellisuudelle, joka ei kiinnity maanmittarin paaluihin tai vahvojen vallanpitäjien päätöksiin?

Batty ja Longley käyvät kirjassaan merkittämän joukon kaupunkien prosesseja jotka hierarkkisen rakenteensa vuoksi väistämättä synnyttävät fraktaaleja rakenteita. Jo pelkästään kaupungin alueellisen suunnittelun prosessi ja modernistinen, jäykän hierarkkinen suunnitelmien logiikka, jota mm. Christopher Alexander omissa klassikoiksi muodostuneissa kirjoituksissa on kritisoinut, edellyttää alueen muodostukselta logiikkaa, jossa jokainen aluerakenteen osanen halutaan yksiselitteisesti liittää ylemmän tason aluekuvaukseen. Tämä jämäkkä tilallinen kategorisointi on jatkuvasti havaittavissa. Kuntien välisiä neutraaleita tai yhteisiä alueita ei ole olemassa, ja kiinteistövälittäjän markkinalause asunnosta “Kauniaisten tuntumassa”, jättää lukijalle välittömän huijatuksi joutumisen tunteen.

Syynä tähän on että, voimme – joko virallisessa tai omassa kognititiivisessa prosessissamme – vaivatta yksinkertaistaa minkä tahansa näistä dynaamisista muutosprosesseista tarkkareunaisten alueiden muodostamaksi jäännöksettömäksi karttakuvaksi. Lähes yhtä vaivatta voimme hyväksyä, että mitä pidemmälle etäännymme idealisoidun yksikkömme, olipa kyseessä kaupunki tai kaupunginosa, taajaman tai keskusta-alueen rajaus tai YKR-ruutu, sitä epämääräisemmäksi ja epävarmemmaksi määritelmämme muuttuu. Reunoilla asiat ovat aina vähän toisin – eivät idealisoidun tarkkareunaisin vain fraktaalisesti repaleisia. Pahimmassa tapauksessa alueiden tunnistamisen alkuperäiset implisiittiset normatiiviset valinnat muuttuvat ehdottomiksi säännöiksi reuna-alueille, jotka oikeastaan eivät kunnolla edes koko sitä varten tehtyyn määrittelyyn ole koskaan kunnolla sopineet. Tuloksena saamme vain onttoa joukkoliikennekaupunkia, jossa joukkoliikenne on koko alueen ehkä heikoin identiteettitekijä tai laatu- ja kehityskäytäviä, joiden pitäisi olla kaikkea muuta kuin oikeastaan ovat tai mihin kykenevät. Tuoreimpana tulokkaana tulehtuneiden tuulahdusten tiellä on suomalainen urbaaniutta ja kaupunkitilaa korostava nostatus, joka on virallisen yleiskaavaprosessin rinnalla typistynyt kummalliseen “lisää helsinkiä helsinkiin” -mielialaan, josta on enää vaikeaa hahmottaa nojataanko kulloinkin fyysisiin, poliittisiin, historiallisiin vai imaginäärisiin argumentteihin.

Fractal Cities kirjassaan Mika Battyn ja Paul Longleyn ote on tälle jo perverssillä tavalla alueelliseksi muotoutuneelle suunnittelupuheellemme vastakkainen. Vahvasta luonnontieteellisestä taustastaan lähtien tekijät katsovat kaupungin muotoa ilmiöiden ja niitä kuvaavien mallien kautta. Molemmilla kirjoittajilla on vahva tausta erilaisten kvantitatiivisen mallinnusmenetelmien tekniikoista (gravitation, discrete choise, spatial entropy) ja suuri osa kirjasta käsittelee systemaattisesti kuinka perinteisin maankäytön suunnittelun ongelma-alueita voidaan kääntää tälle kielelle. Oivaltavaa teoksessa on kirjoittajien irtaantuminen 1970-luvun mallintamisen perinteestä, jossa malleja käytettiin ennalta määrättyjen alueellisten todellisuuksien arviointiin, ja siirtyminen kohti orastavaa yhdyskuntarakenteen simulaation aikakautta.

Käänteen tekevää tässä kirjan hahmottamassa muutoksessa oli, että mallin kuvaama prosessi ei ole johonkin valittuun tilalliseen rakenteeseen sidottu, vaan sen kehitysvaihtoehtojen luomiseen käytettävä työväline. Yksinkertaistettuna pyrkimyksenä on luoda malleja, joilla ylemmän tason kaupunkimorfologista, usein käsittämättömän monimutkaista tai sattumanvaraiselta vaikuttavaa muutosta voidaan kuvata alemman tason determinististen kuvausten kautta. Lopulta pyrkimyksenä on ymmärtää minkälaiset kaupunkimaantieteelliset prosessit tuottavat näitä kiehtovia ja näennäisesti kaikkea suunnitelmallisuutta hylkiviä, mutta fraktaalisilta ominaisuuksiltaan säännönmukaisia rakenteita. Fractal Cities kirjan lähestymistapa oli monella tapaa originaali ja uutta tutkimustraditiota suuntaava ja johti kirjoittajien rekrytointiin University College Londoniin ja sen Centre of Advanced Spatial Analysis (CASA) tutkimuslaitoksen perustamiseen vuonna 1996.

Kirja ehti välillä jo harvinaistua ja yksittäiskappaleiden hinnat kohosivat parin sadan punnan hintaluokkaan ja samalla kirjojen lukemiseen otollisimman, nuoren tutkijapolven ulottumattomiin. Kirjastopoistojen myötä verkkokirjakaupasta saa kuitenkin vielä toistaiseksi hankittua edullisia kopioita, mikäli aihepiiri sattuu kiinnostamaan. Elektronisen version kirjasta voi ladata itselleen osoitteesta: http://www.fractalcities.org/. Kaikesta kiinnostavasta ja ajankohtaisesta aiheen käsittelystä huolimatta, teos epäilemättä jää meillä jatkossakin suunnittelijoiden ja maantieteilijöiden ammattikunnassa varsin pienen piirin viihdykkeeksi. Jos kuitenkin olet kompleksisuusteorian ja tai fraktaaleja käsittelevän kirjallisuuden tuoreimpiin teoksiin, Fractal Cityn kautta tutkimustradition varhaisemmasta kehityksestä saa varmuudella kattavamman kokonaiskuvan. Kärsivälliselle ja matemaattista notaatiota hitaasti tavaavalle lukijalle kirja tarjoaa mainioita eväitä sekä menneen että tulevan kaupunkimuodon ymmärtämiselle. Mikäli taas pitää yleiskaavasuunnittelijoiden tai mainostoimistojen piirtämiä ja poliitikkojen rakastamia strategiabanaaneja älyllisesti ja/tai esteettisesti hiukkaakaan tyydyttävinä, tällä kirjalla tuskin kannattaa itseään vaivata.

Anssi Joutsiniemi

Anssi Joutsiniemi

Dos. TkT, Arkkitehti, Edge-laboratorion johtaja, Tampereen teknillinen yliopisto.