FlowVerse, Unveiling Rio's Resilience through Integrated Modification Methodology (IMM)

Rio de Janeiro, the second-most populous city in Brazil, is renowned for its stunning natural settings and tourist attractions. However, the city faces severe environmental challenges, including floods, heat waves, and pollution, which threaten urban resilience, ecosystem robustness, and overall quality of life. This thesis seeks to enhance the city's resilience by addressing these critical environmental issues through the application of Integrated Modification Methodology (IMM) and by proposing nature-based solutions for the affected areas. The FlowVerse project aims to boost Rio de Janeiro's capacity to withstand environmental shocks and disasters by integrating green-blue-grey infrastructure to fortify the city's systems. The applied IMM methodology, follows a systematic approach for morphological analysis of complex adaptive system and aligns closely with the UN Sustainable Development Goals (SDGs), making it a valuable tool for fostering resilient and sustainable urban development. The project begins by the investigation phase, examining the city's subsystems, their synergies, and overall urban system performance. This analysis helps identify catalysts for context-specific interventions, which are then subjected to a retrofitting phase, measuring the impact of interventions on the city's performance. Furthermore, two primary prototypes were developed from the conceptual phase through to implementation and construction feasibility including multi-purpose canopy and modular flexible structures. These prototypes are designed to address the major challenges identified in the study and align with the proposed urban interventions. Through a systematic and integrated approach, this thesis demonstrates how IMM can be applied to urban planning and development to create a more resilient and sustainable city.

Rio de Janeiro, la seconda città più popolosa del Brasile, è rinomata per i suoi splendidi scenari naturali e le attrazioni turistiche. Tuttavia, la città affronta gravi sfide ambientali, tra cui inondazioni, ondate di calore e inquinamento, che minacciano la resilienza urbana, la robustezza degli ecosistemi e la qualità della vita complessiva. Questa tesi mira a migliorare la resilienza della città affrontando questi problemi ambientali critici attraverso l’applicazione della Metodologia di Modificazione Integrata (IMM) e proponendo soluzioni basate sulla natura per le aree interessate. Il progetto FlowVerse ha l’obiettivo di aumentare la capacità di Rio de Janeiro di resistere a shock ambientali e disastri integrando infrastrutture verdi-blu-grigie per rafforzare i sistemi della città. La metodologia IMM applicata segue un approccio sistematico per l’analisi morfologica di sistemi complessi adattativi e si allinea strettamente con gli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile (SDGs) delle Nazioni Unite, rendendola uno strumento prezioso per promuovere uno sviluppo urbano resiliente e sostenibile. Il progetto inizia con la fase di indagine, esaminando i sottosistemi della città, le loro sinergie e le prestazioni complessive del sistema urbano. Questa analisi aiuta a identificare i catalizzatori per interventi specifici al contesto, che vengono successivamente sottoposti a una fase di retrofitting, misurando l’impatto degli interventi sulle prestazioni della città. Inoltre, sono stati sviluppati due prototipi principali, dalla fase concettuale fino all’implementazione e alla fattibilità della costruzione, tra cui una tettoia multiuso e strutture modulari flessibili. Questi prototipi sono progettati per affrontare le principali sfide identificate nello studio e si allineano con le proposte di intervento urbano. Attraverso un approccio sistematico e integrato, questa tesi dimostra come l’IMM possa essere applicata alla pianificazione e allo sviluppo urbano per creare una città più resiliente e sostenibile.