Co technologia GIS i Big Data mówią o naszej mobilności?

Co technologia GIS i Big Data mówią o naszej mobilności?

Skąd i dokąd podróżują ludzie? Jakie miejsca są najchętniej odwiedzane przez turystów? Którędy powinna przebiegać nowa droga lub ścieżka rowerowa? To pytania są kluczowe dla planistów i osób planujących przestrzeń miejską. Skąd czerpać wiedzę na ten temat?

Okazuje się, że dysponujemy już dziś precyzyjnymi informacjami, które pomagają odpowiedzieć na te pytania – dzięki danym z telefonów komórkowych.

Za pomocą naszych telefonów zostawiamy za sobą codzienny ślad. Każde wykonane połączenie lub SMS generuje anonimowy, oznaczony czasowo rekord. Na podstawie informacji zawartych w tych zapisach, takich jak trajektoria sygnału i to, które wieże komórkowe odebrały ten sygnał, tworzy się ogólna lokalizacja danej osoby. Nawet gdy nie są używane, nasze telefony wysyłają sygnały lokalizacyjne.

Podczas gdy krytycy zwracają uwagę na wyzysk w sposobach wykorzystywania danych telefonicznych w celach komercyjnych, naukowcy badają anonimowe dane lokalizacyjne, aby lepiej zrozumieć ludzkie zachowanie, które odnosi się do ważnych zagadnień, takich jak kultura, zdrowie publiczne, równość społeczna i urbanizacja. Badania te wymagają znalezienia sposobu na wizualizację i umieszczenie w szerszym kontekście ludzkiej aktywności w miarę jej rozwoju. Technologia systemu informacji geograficznej (GIS) spełnia oba cele, dlatego GIS jest obecnie interdyscyplinarnym spoiwem łączącym kilka metod badań.

Telefony komórkowe i badania mobilności

Na początku XXI wieku liczba abonamentów na telefony komórkowe na całym świecie wynosiła około 750 milionów, głównie w krajach rozwiniętych. Do 2012 roku liczba ta osiągnęła 6 miliardów — w tym 1700 procent wzrostu w krajach rozwijających się. Obecna globalna liczba przekraczająca 8 miliardów pokazuje, że na świecie jest teraz więcej telefonów komórkowych niż ludzi.

Nieprzypadkowo ten gwałtowny wzrost w korzystaniu z telefonów komórkowych nastąpił wraz z pojawieniem się koncepcji „nowej mobilności” wśród uczonych, którzy czynią z ruchu ludzkiego centralną dziedzinę badań. Chodzi o stworzenie bardziej dynamicznego, a przez to bardziej złożonego modelu kultury, opartego na uświadomieniu sobie, że nie jesteśmy istotami statycznymi.

Interdyscyplinarny obszar badań nad mobilnością, początkowo należący do niewielkiej grupy geografów i socjologów na początku XXI wieku, rozrósł się i obecnie obejmuje wszystkie nauki społeczne, a także przedmioty tak różnorodne, jak zdrowie publiczne i planowanie urbanistyczne.

Kopalnia złota danych

Ta praca wymaga danych, a telefony komórkowe okazały się świetnym ich źródłem. Niedawno opublikowany przegląd badań mobilności wykazał, że rejestry telefonów komórkowych „tworzą najbogatsze informacje”. W innym raporcie nazwano je „najważniejszymi, przełomowymi danymi ostatniej dekady, służącymi do wnioskowania o mobilności ludzi”.

Informacje o ruchu, niegdyś ograniczone do dużych grup udokumentowanych w statycznych spisach, teraz mogą być gromadzone na poziomie osób zmieniających miejsce kilka razy dziennie. Badania mobilności wymagają posiadania sposobu organizowania, analizowania i wizualizacji tych danych. Korzystając z GIS, wzbogaconego o programy do głębokiego uczenia się, które przesiewają ogromne skarbce danych w celu identyfikacji kluczowych punktów i wzorców, badacze przechowują informacje i tworzą mapy.

Mogą na przykład obserwować długoterminowe trendy, mapując wzorce migracji w kontekście zmian klimatycznych. Mogą również mapować dane, które obejmują duże ilości ruchu w krótkich okresach wielkich zmian, takich jak natychmiastowa reakcja populacji regionu na pobliski pożar.

Globalne kryzysy 

Kwestie zdrowia publicznego również skorzystały na metodologiach wykorzystujących dane telefoniczne i GIS. Jeden z najwcześniejszych i najbardziej ambitnych projektów wykorzystywał dane z telefonów komórkowych do obliczenia, ile osób uciekło z Port-au-Prince w następstwie niszczycielskiego trzęsienia ziemi, które nawiedziło Haiti w 2010 roku.

Cztery lata później, podczas wybuchu epidemii wirusa Ebola w Afryce Zachodniej, projekt WorldPop w Global Health Research Institute Uniwersytetu Southampton wykorzystał dane z telefonu komórkowego do tworzenia map, przydatnych w wykrywaniu wzorców i przewidywaniu, gdzie wirus może się rozprzestrzeniać.

Tego rodzaju projekty mapowania były podstawą podobnych prac, które łączyły metodologie big data i GIS podczas pandemii COVID-19. Badacze wykorzystali dane telefoniczne, aby odpowiedzieć na pytania, takie jak skuteczność dystansu społecznego; jak środki odosobnienia wpłynęły na mobilność; i jak odpływ ludności z Wuhan w Chinach wpłynął na geograficzne rozmieszczenie infekcji.

Mobilność i Miasta Przyszłości

Nasza planeta przeżywa migrację do miast na dużą skalę. Połowa światowej populacji mieszka obecnie na obszarach miejskich, a odsetek ten wzrośnie do dwóch trzecich do 2050 roku. Osoby planujące miasta jutra wykorzystują dane dotyczące mobilności, aby zrozumieć przepływy migracyjne i interakcje ludzi ze środowiskiem zurbanizowanym. Analizując, w jaki sposób mieszkańcy korzystają z przestrzeni publicznych, planiści uczą się projektować w sposób, który pomaga miastom się rozwijać.

Globalna pandemia w połączeniu z potrzebą odporności na zmiany klimatu wzbudziła zainteresowanie koncepcją „15-minutowego miasta”. Wypromowana przez naukowca Carlosa Moreno w 2019 r. inicjatywa obejmuje projektowanie obszarów miejskich, w których mieszkańcy znajdują najwięcej udogodnień w pobliżu swoich domów. Wdrożenie tego pomysłu wymaga wiedzy o tym, jak ludzie poruszają się obecnie po miastach. Wymaga również projekcji tego, jak zmiany w krajobrazie miejskim mogą wpłynąć na te ruchy. Same dane telefoniczne dostarczają surowych informacji, ale możliwości wizualizacji GIS są kluczowe. Jest to szczególnie ważne przy ocenie prawdopodobnego wyniku planowanych projektów miejskich.

Czy zainteresował Cię ten materiał?