Apresenta uma síntese abrangente dos fundamentos teóricos, metodológicos e aplicados da modelagem urbana e regional com autômatos celulares (CA) e modelos baseados em agentes (ABM), destacando seu potencial para analisar sistemas complexos e dinâmicos como cidades e regiões. Os autores explicam como fenômenos urbanos emergem da interação local entre agentes e espaço, em abordagens bottom‑up que capturam heterogeneidade, não linearidade, dependência de trajetória e efeitos de vizinhança — elementos frequentemente negligenciados nos modelos tradicionais top‑down. O texto detalha conceitos de sistemas auto‑organizáveis, regras de transição, calibragem e validação, além de revisar aplicações consagradas como Metronamica, UrbanSim, SLEUTH, Sugarscape e o problema do El Farol. Também discute vantagens e críticas dessa metodologia, especialmente sua utilidade para testes de cenários em políticas públicas, incluindo exemplos no Brasil (como o TerraME/INPE e simulações urbanas de Belo Horizonte). O capítulo conclui enfatizando que a modelagem CA/ABM, embora desafiadora, oferece ferramentas analíticas valiosas para compreender e planejar transformações territoriais num contexto de alta complexidade urbana e regional.
