Spatial Diversity and Sustainable Urbanisation in Oman

This dissertation examines the consequences of urbanisation triggered by rapid economic and demographic growth in Oman since 1970 on spatial diversity. By tracing geographic, climatic, ecological, historic, socio-cultural, political and economic aspects the dissertation positions Oman at a crucial turning point where spatial resources are limited, not evenly accessible and not symmetrically mobilised by processes of urban growth, extension and concentration. The dissertation links spatial diversity to resilient land use and sustainable urban development in light of ongoing demographic growth and depleting resources. The hypothesis of this dissertation postulates that a differentiated spatial, temporal and structural understanding of spatial diversity in the form of land use maps, spatial diversity indices and urbanisation models can lead to a more resilient and sustainable form of urbanisation in Oman. The methods used are desk studies, field documentation, remote sensing with historic satellite images, geo-information systems mapping and parametric urban modelling. The dissertation reviews current urbanisation models in Oman in relation to urban metabolism, urban sustainability and spatial diversity. It then maps land use transformation processes across Oman at the national level, as well as focussing on four regions and 18 local samples. The dissertation postulates ‘space species’ that can be discerned through remote sensing and establishes a spatial diversity index for these local samples. The findings suggest that a balanced spatial diversity for both agricultural and urban land uses is the optimal land use configuration for a resilient and sustainable spatial development in Oman. These insights result in four urban design strategies in response to the specific regional conditions. The urban design strategies – spatially diverse and resource efficient – are translated into parametric models. These parametric urban models allow to develop urban design scenarios and visualise urban form in 3D models. The dissertation closes with a discussion of spatial diversity as a measure of sustainable and resilient development in Oman.
Diese Dissertation untersucht die Konsequenzen der durch schnelles ökonomisches und demographisches Wachstum eingeleiteten und seit 1970 anhaltenden Urbanisierung in Bezug auf die räumliche Diversität in Oman. Bezugnehmend auf geographische, klimatische, ökologische, historische, soziokulturelle, politische und ökonomische Aspekte positioniert diese Dissertation Oman an einem kritischen Wendepunkt: Dessen räumliche Ressourcen sind stark beschränkt, ungleich verteilt, nicht zugänglich und asymmetrisch in Wachstums- und Konzentrationsprozesse eingebunden. Diese Arbeit verknüpft räumliche Diversität mit resilienter Landnutzung und nachhaltiger städtebaulicher Entwicklung unter Berücksichtigung des andauernden demographischen Entwicklungsdruckes einerseits und endlicher Raum-, Wasser-, Energie- und Materialressourcen andererseits. Die Hypothese dieser Arbeit postuliert, dass ein differenziertes räumliches, zeitliches und strukturelles Verständnis räumlicher Diversität anhand von Landnutzungskarten, räumlichen Diversitätsindizes und Urbanisationsmodellen zu einer resilienten und nachhaltigen Form der Urbanisierung führt. Literaturstudien, Dokumentation vor Ort, Fernerkundung aufgrund historischer Satellitenbilder, Kartierung mittels Geo-Informations-Systemen und parametrisches städtebauliches Entwerfen sind Methoden dieser Dissertation. Die Arbeit untersucht gegenwärtige Urbanisationsmodelle in Oman in Bezug auf städtischen Metabolismus, urbane Nachhaltigkeit und räumliche Diversität. Die Landnutzungsveränderung wird auf nationaler, sowie in fünf regionalen und 18 lokalen Untersuchungsgebieten mittels Kartierungen dokumentiert. Die Dissertation stellt ‚Raum-Spezie‘ vor die sich durch Fernerkundung erkennen lassen und deren Verteilung mittels eines räumlichen Diversitätsindexes der lokalen Untersuchungsgebiete gemessen werden kann. Die Ergebnisse lassen den Schluss zu, dass eine ausgeglichene räumliche Diversität zwischen landwirtschaftlicher und urbaner Nutzung die besten Voraussetzungen für eine resiliente und nachhaltige räumliche Entwicklung gewährleistet. Diese Erkenntnisse fließen in vier städtebauliche Entwurfsstrategien, räumlich diverse und ressourcenschonende städtebauliche Entwurfsstrategien ein, die wiederum in parametrische städtebauliche Modelle übersetzt werden. Diese parametrischen städtebaulichen Modelle unterstützen die Entwicklung von städtebaulichen Szenarien und die Visualisierung der resultierenden urbanen Form anhand von dreidimensionalen Modellen. Die Dissertation schließt mit einer Diskussion über räumliche Diversität als Ansatz einer resilienten und nachhaltigen räumlichen Entwicklung in Oman.