Questo studio interroga la città compatta come una questione operativa di policy, più che come un ideale puramente morfologico. Inoltre, riconcettualizza il paradigma della città compatta integrando morfologia spaziale, diversità funzionale e valutazione multi-rischio (performance) in un unico quadro empirico. Il contributo centrale è un’architettura di verifica delle politiche che ricava una “finestra di densità sicura” specifica per il contesto e la codifica come soglie decisionali per la pianificazione normativa. Sebbene la compattezza urbana sia ampiamente promossa come forma urbana sostenibile, la sua definizione pratica e le soglie operative restano ambigue, soprattutto in contesti esposti ai rischi. La ricerca sviluppa e applica un modello metodologico composito che combina metriche morfologiche, con indici di entropia funzionale per valutare la compattezza urbana. L’approccio è testato empiricamente su tredici città internazionali per stabilire baseline comparative, e quindi applicato in profondità al caso di Tirana (Albania), utilizzando dati ad alta risoluzione su edificato, uso del suolo ed esposizione ai rischi. I risultati mostrano che, pur presentando cluster di alta densità, la forma urbana di Tirana è sbilanciata nello spazio, con sacche di saturazione estrema accanto a suoli sottoutilizzati e aree periferiche a bassa densità. L’analisi identifica una “finestra di densità sicura” intorno a un BSF di circa il 55% (su celle di calcolo 100×100 m), oltre la quale la compattezza urbana degenera in sovrasviluppo, aggravando le vulnerabilità ambientali. Le stime tramite regressione multinomiale confermano una correlazione statisticamente significativa tra alti indici di compattezza ed esposizione congiunta ai rischi di alluvione e sisma. Inoltre, lo studio mostra che la diversità funzionale (entropia) rimane moderata su Tirana, con i valori più elevati che tendono a sovrapporsi alle zone di massima esposizione al rischio, ponendo interrogativi cruciali sull’allineamento spaziale delle politiche di densificazione. Di rilievo, la tesi rende operative queste evidenze in strumenti di pianificazione attuabili, proponendo l’integrazione di indicatori di compattezza e rischio nel quadro normativo dei Piani di Dettaglio Locale (PDV) e un monitoraggio dell’assetto urbano dinamico e in tempo reale. Viene articolato un insieme di regole prestazionali di resilienza e livelli di intervento per guidare la crescita urbana, le strategie di infill e la dotazione di infrastrutture verdi, riducendo al contempo l’esposizione ai rischi. Si raccomanda lo sviluppo di un sistema di monitoraggio digitale per tracciare in tempo reale BSF, BCR, entropia, accessibilità (diversità funzionale), permettendo ai pianificatori di calibrare le traiettorie di sviluppo rispetto a benchmark di sostenibilità e resilienza. La ricerca avanza sia la definizione teorica delle città compatte sia la loro governance pratica. I risultati forniscono un quadro replicabile per le città che cercano di bilanciare compattezza, sostenibilità e sicurezza di fronte a rischi ambientali crescenti.
This study interrogates the compact city as an operational policy problem rather than a purely morphological ideal. Furthermore, it reconceptualizes the compact city paradigm by integrating spatial morphology, functional diversity, and multi-hazard risk assessment into a unified empirical framework. The core contribution is a policy-testing architecture that derives a context specific “safe-density window” and encodes it as decision gates for statutory planning. While urban compactness is widely advocated as a sustainable urban form, its practical definition and operational thresholds remain ambiguous, especially in hazard-prone contexts. This research develops and applies a composite methodological model combining morphological metrics such as Building Surface Fraction (BSF), Building Coverage Ratio (BCR), Floor Area Ratio (FAR), and verticality, with functional entropy indices to assess urban compactness. The approach is empirically tested across 13 global cities to establish comparative baselines, and then applied in-depth to the case of Tirana, Albania, using high-resolution building, land-use, and hazard exposure data. Results reveal that while Tirana exhibits clusters of high density, its urban form is spatially imbalanced, with extreme saturation pockets, against underutilized land and peripheral low-density areas. The analysis identifies a “safe density window” around a BSF of approximately 55% (within 100mx100m calculation parcels), beyond which urban compactness morphs into overdevelopment, exacerbating environmental vulnerabilities. Multinomial regression results confirm a statistically significant correlation between high compactness indices and exposure to compounded flood and seismic risks. Furthermore, the study demonstrates that functional diversity (entropy) remains moderate across Tirana, with higher entropy overlapping with zones of highest hazard exposure, raising critical questions about the spatial alignment of densification policies. Importantly, the thesis operationalizes these insights into actionable planning tools by proposing the integration of compactness and risk indicators into the statutory framework of Detailed Local Plans (PDVs) and proposes to continue dynamically and in real time monitoring or urban setting. A set of resilience performance rules and intervention levels is articulated to guide urban growth, infill strategies, and green infrastructure provisions while mitigating hazard exposure. The study advocates for the development of a digital monitoring system to track BSF, BCR, entropy, accessibility (functional diversity) in real time, enabling planners to calibrate development trajectories against sustainability and resilience benchmarks. This research advances both the theoretical delineation of compact cities and their practical governance. The findings contribute a replicable framework model model for cities navigating the balance between compactness, sustainability, and safety in the face of escalating environmental risks.
The compact city dilemma. Testing the compact city development policies through spatial analysis and multi-hazard modelling
KORANCE, FRANCESKA
2025
Abstract
Questo studio interroga la città compatta come una questione operativa di policy, più che come un ideale puramente morfologico. Inoltre, riconcettualizza il paradigma della città compatta integrando morfologia spaziale, diversità funzionale e valutazione multi-rischio (performance) in un unico quadro empirico. Il contributo centrale è un’architettura di verifica delle politiche che ricava una “finestra di densità sicura” specifica per il contesto e la codifica come soglie decisionali per la pianificazione normativa. Sebbene la compattezza urbana sia ampiamente promossa come forma urbana sostenibile, la sua definizione pratica e le soglie operative restano ambigue, soprattutto in contesti esposti ai rischi. La ricerca sviluppa e applica un modello metodologico composito che combina metriche morfologiche, con indici di entropia funzionale per valutare la compattezza urbana. L’approccio è testato empiricamente su tredici città internazionali per stabilire baseline comparative, e quindi applicato in profondità al caso di Tirana (Albania), utilizzando dati ad alta risoluzione su edificato, uso del suolo ed esposizione ai rischi. I risultati mostrano che, pur presentando cluster di alta densità, la forma urbana di Tirana è sbilanciata nello spazio, con sacche di saturazione estrema accanto a suoli sottoutilizzati e aree periferiche a bassa densità. L’analisi identifica una “finestra di densità sicura” intorno a un BSF di circa il 55% (su celle di calcolo 100×100 m), oltre la quale la compattezza urbana degenera in sovrasviluppo, aggravando le vulnerabilità ambientali. Le stime tramite regressione multinomiale confermano una correlazione statisticamente significativa tra alti indici di compattezza ed esposizione congiunta ai rischi di alluvione e sisma. Inoltre, lo studio mostra che la diversità funzionale (entropia) rimane moderata su Tirana, con i valori più elevati che tendono a sovrapporsi alle zone di massima esposizione al rischio, ponendo interrogativi cruciali sull’allineamento spaziale delle politiche di densificazione. Di rilievo, la tesi rende operative queste evidenze in strumenti di pianificazione attuabili, proponendo l’integrazione di indicatori di compattezza e rischio nel quadro normativo dei Piani di Dettaglio Locale (PDV) e un monitoraggio dell’assetto urbano dinamico e in tempo reale. Viene articolato un insieme di regole prestazionali di resilienza e livelli di intervento per guidare la crescita urbana, le strategie di infill e la dotazione di infrastrutture verdi, riducendo al contempo l’esposizione ai rischi. Si raccomanda lo sviluppo di un sistema di monitoraggio digitale per tracciare in tempo reale BSF, BCR, entropia, accessibilità (diversità funzionale), permettendo ai pianificatori di calibrare le traiettorie di sviluppo rispetto a benchmark di sostenibilità e resilienza. La ricerca avanza sia la definizione teorica delle città compatte sia la loro governance pratica. I risultati forniscono un quadro replicabile per le città che cercano di bilanciare compattezza, sostenibilità e sicurezza di fronte a rischi ambientali crescenti.I documenti in SFERA sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
