iPon Hírek

Új modell az emberi mobilitás leírására

Dátum | 2012. 02. 28.
Szerző | Jools
Csoport | EGYÉB

Az elmúlt fél évszázad során számos társadalomtudós és városkutató próbálta leírni az emberek és javak városok, államok vagy országok közti áramlását. Modelljeikben a gravitációs törvény nevű statisztikai képletre támaszkodtak, amely két hely közti „vonzóerőt” méri. A formulát 1946-ban egy nyelvész, George Zipf alapozta meg Newton törvényét véve alapul, és modellje azon a feltételezésen alapul, hogy a két város közt megtett utazások száma a célállomás népességszámától és a városok távolságától függ.

A Zipf-féle gravitációs modellt széles körben alkalmazzák tehát az empirikus kutatások területén, a módszer azonban nem igazán eredményez pontos becsléseket. A kutatók minden új tanulmány esetében új változókat kénytelenek bevezetni, hogy a formula által kapott eredmények a valóságot tükrözzék. A technológiai fejlődés pedig újabb adatokat generál, így számos terület tudósai próbálkoznak a mobilitás kutatásának hatékonyabb megvalósításával.

Ezzel a céllal kezdett munkálkodni az MIT, a Northeastern és a Padovai Egyetem kutatóiból álló csoport is, akik jelentős hibát találtak a gravitációs modellben. Eredményeik alapján a két város közti távolság sokkal kevésbé fontos, mint a népességszám. A kutatócsoport ennek alapján egy új modellt alkotott, amely a bonyolultabb emberi motivációt is figyelembe veszi a mobilitás vizsgálatánál, ahelyett hogy egyszerűen feltételezné, hogy a nagyobb városok több embert vonzanak. A „sugárkörzeti modellt” (radiation modell) több különféle mobilitást kutató tanulmányon tesztelték, és jóval pontosabb eredményeket kaptak a gravitációs modell előrejelzéseinél, amely gyakran nagyságrendeket téved. A módszerről részletesen beszámoló tanulmány a Nature oldalain jelent meg.


Ahogy Marta González, a kutatás egyik résztvevője megfogalmazta: „Látni akartuk, hogy lehetséges-e pontosabbá tenni a gravitációs modellt anélkül, hogy minden egyes kutatás kedvéért változtatni kelljen rajta.” A kutatás vezetője Barabási Albert-László, erdélyi származású fizikus volt.

Dirk Brockmann, a Northwestern Egyetem kutatója szerint ez a tanulmány végre egy működőképes elméletet fogalmaz meg a mobilitás és migráció mozgatórugóiról néhány egyszerű feltevés alapján, és eredményei meglepő mértékben összecsengenek a mért adatokkal. (És jobb eredményeket adnak azoknál a kísérleti modelleknél is, amelyek a célállomás által kínált lehetőségeket ‒ pl. munkahelyek száma ‒ igyekeztek belegyúrni a formulába.)

A gravitációs modell alapján egy adott településről egy nagyobb városba „ingázók” száma a nagyváros népességszámától függ. Minél több a lakos, annál több utazást jelez előre a modell. Az utazások számának csökkenése figyelhető meg, ha egymástól távolabb elhelyezkedő településekről van szó. Az egyik nyilvánvaló probléma a gravitációs modellel, hogy nem veszi figyelembe a kiinduló város lakóinak létszámát, ami pedig limitálja a lehetséges utazások számát.

A sugárkörzeti modell ezt is számításba veszi azzal, hogy figyelembe veszi a kiindulási pontot körülvevő terület populációját egy olyan sugarú körben, amelyet a célállomás távolsága ad meg. A modell feltételezi, hogy az álláslehetőségek a populáció arányában állnak rendelkezésre az egész területen, és egy adott állás „vonzóságát” a népsűrűség és az utazási távolság alapján adja meg. A ritkán lakott területek lakóinak kevesebb munkalehetőség adódik közvetlen környezetükben, ezért ők hajlandóak (vagy kénytelenek) nagyobb távolságokba ingázni.


A sugárkörzeti modell pontosságát egy-egy Utah, illetve Alabama állambeli településpár ingázóin tesztelték. Minkét esetben hasonlóan nagy távolság volt a hasonló méretű kiinduló, illetve célállomások között. A gravitációs modell ezek alapján mindkét várospár esetében egyetlen ingázót jelez. A hivatalos adatok szerint 44 ingázó van Utah-ban, és 6 Alabamában. A sugárkörzeti modell a népsűrűséget is figyelembe véve 66 utah-i és 2 alabamai ingázót jelez, ami bőven az elfogadható hibahatáron belül van, mondja González.

A kutatók másfajta összeköttetéseken is tesztelték az új modellt ‒ államok közti ingázáson, városok közti migráción, városok közti telefonhívásokon Európában, államok, illetve városok között létező hajózási, illetve más szállítási útvonalakon ‒, és a modell alapján kapott eredmények minden esetben összecsengtek a valós adatokkal. 

Új hozzászólás írásához előbb jelentkezz be!