science >> Wetenschap >  >> anders

Nauwkeurige mapping van menselijke reispatronen met wereldwijde smartphonegegevens

Krediet:CC0 Publiek Domein

Inzicht in de reispatronen van mensen over korte en lange afstanden kan de economische ontwikkeling, stedelijke planning, en reacties op natuurrampen, oorlogen en conflicten, ziekte-uitbraken zoals de COVID-19-pandemie, en meer. Een nieuwe globale kaartmethode, ontwikkeld door wetenschappers van het Boston Children's Hospital en de Universiteit van Oxford, biedt globale schattingen van menselijke mobiliteit met een veel grotere resolutie dan voorheen mogelijk was. Het wordt beschreven in een paper gepubliceerd op 18 mei in Natuur Menselijk gedrag .

Datawetenschappers onder leiding van Moritz Kraemer, DPhil, van Boston Children's en de Universiteit van Oxford, en John Brownstein, doctoraat, hoofd van het Computational Epidemiology Lab bij Boston Children's, verzamelde wekelijkse menselijke bewegingsgegevens van Google Locatiegegevens in 2016. Dit legde de bewegingen vast van 300 miljoen mobiele telefoongebruikers uit bijna alle landen van de wereld. De wetenschappers schatten dat hun werk 65 procent van het bewoonde landoppervlak veroverde, wat neerkomt op ongeveer 2,9 miljard mensen. een groter bereik dan eerdere mobiliteitsonderzoeken.

"Deze dataset van Google biedt een geweldige sprong voorwaarts in ons vermogen om de mobiliteit van de bevolking te begrijpen, " zegt Brownstein, die ook Chief Innovation Officer is bij Boston Children's. "Zoals blijkt uit de noodsituatie van COVID-19, in staat zijn om beweging te kwantificeren, kan ons vermogen om uitbraken te volgen, voeden, voorspellen populaties die risico lopen en ons helpen de effectiviteit van interventies te evalueren."

Met behulp van statistische machine learning-technieken, de resultaten waren fijnkorrelig genoeg om vergelijkingen van bewegingspatronen per land mogelijk te maken en gebaseerd op factoren zoals lokale geografie, infrastructuur, mate van verstedelijking, en inkomen, die van invloed kunnen zijn op het vermogen van mensen om te reageren op maatschappelijke en economische veranderingen.

De data lieten veel duidelijke patronen zien. Bijvoorbeeld, menselijke bewegingen piekten rond traditionele vakantietijden en feestdagen zoals Pasen, de hadj, en, in de VS, Dankzegging. De bewegingen waren groter in gebieden met meer bevolking en smartphonegebruik. Weerpatronen (extreem koud, moessons) duidelijk van invloed op reispatronen. In bepaalde landen, grensoverschrijdende arbeidsmigraties konden worden opgespoord, en grote migratiestromen werden gedetecteerd uit landen die in een crisis verkeren, zoals Syrië.

In instellingen met een laag inkomen, bewegingen hebben de neiging zich te concentreren rond de thuislocaties van individuen; verplaatsingen over lange afstanden werden veel minder vaak geregistreerd in vergelijking met mensen met een hoog inkomen.

"We hopen dat onze bevindingen kunnen helpen begrijpen waarom ziekten zich in sommige regio's sneller kunnen verspreiden dan in andere. en uiteindelijk de basis worden voor het voorspellen van ziekteverspreiding, " zegt Kramer, nu in de afdeling Zoölogie in Oxford.

De onderzoekers erkennen de beperkingen van hun onderzoek. Bijvoorbeeld, ze hadden alleen toegang tot gegevens uit 2016, en hoewel mobiele telefoons wereldwijd alomtegenwoordig zijn, abonnementen en service verschillen per inkomen en geografie. Ze breiden nu hun werk uit om realtime verschuivingen in menselijke mobiliteit in kaart te brengen tijdens de COVID-19-pandemie.

"Wij anticiperen daarop, door deze veranderingen in realtime te meten, we zullen ons vermogen om wereldwijde verschijnselen te voorspellen aanzienlijk verbeteren, inclusief de verspreiding van infectieziekten, " zij schrijven.