Ile energii elektrycznej zużywa dany kraj? Wystarczy zapytać użytkowników telefonów komórkowych.

Mapa Senegalu pokazująca strukturę sieci telefonii komórkowej

Mapa Senegalu pokazująca strukturę sieci telefonii komórkowej Dzięki uprzejmości badaczy





Dane społeczno-ekonomiczne są generalnie drogie i trudne do zebrania. Najważniejsze dane na ogół pochodzą ze spisów powszechnych i ujawniają wielkość populacji, jej rozmieszczenie geograficzne, strukturę wiekową i płciową oraz wiele innych szczegółów.

Ale spis ludności wymaga znaczącego, kosztownego planowania, uważnej analizy i względnie stabilnego społeczeństwa. To sprawia, że ​​takie badania są trudne do przeprowadzenia w krajach rozwijających się, gdzie kraje są często dotknięte ubóstwem, wojną, chorobami i głodem.

Tak więc ekonomiści, socjologowie i eksperci polityczni bardzo pokochaliby tańszy i szybszy sposób gromadzenia danych. A w ostatnich latach właśnie taka metoda pojawiła się dzięki telefonom komórkowym.



Telefony komórkowe szeroko rozpowszechniły się w krajach rozwijających się, szybciej niż inne usługi, takie jak elektryfikacja. Na przykład w Senegalu tylko 24% gospodarstw domowych jest zelektryfikowanych, a mimo to 75% ma telefony komórkowe, a ludzie przypuszczalnie ładują je z silników samochodowych, od sąsiadów lub gdziekolwiek mogą.

Dane z telefonów komórkowych to prawdziwa skarbnica szczegółów dotyczących społeczeństwa i kondycji ludzkiej. Naukowcy wykorzystali go, aby lepiej zrozumieć wzorce mobilności, badać strategie reprodukcyjne człowieka i mierzyć poziom umiejętności czytania i pisania . A ekonomiści używali go do mapowania bogactwa w krajach rozwijających się.

Rodzi to możliwość, że dane z telefonów komórkowych mogłyby uzupełniać, aw niektórych przypadkach zastępować wyniki spisu. Ale o ile bardziej przydatne mogą być te dane?



Dziś częściową odpowiedź otrzymujemy dzięki pracy Hadriena Salata i współpracowników z Future Cities Laboratory w Singapurze. Ci faceci przeanalizowali dane z telefonów komórkowych z Senegalu i twierdzą, że mogą one pomóc w planowaniu infrastruktury dla całego kraju.

Można go również wykorzystać do oszacowania takich czynników, jak zużycie energii elektrycznej, nawet jeśli obejmuje tylko ułamek wszystkich mieszkańców. Naszym celem jest wykorzystanie uzyskanych danych do zmniejszenia kosztów logistycznych gromadzenia informacji do planowania infrastruktury w krajach rozwijających się, mówią.

Metoda zespołu była prosta. Zaczęli od danych o populacji z ostatniego spisu powszechnego w Senegalu z 2013 roku. Mierzyły one gęstość zaludnienia w 552 gminach lub podziałach administracyjnych kraju.



Zbierali również anonimowe dane dotyczące telefonów komórkowych z całego kraju, w tym liczbę połączeń i SMS-ów, maszty telefoniczne, z których i na które dzwonili, długość połączenia. i tak dalej.

Zespół zgromadził również dane dotyczące zużycia energii elektrycznej, ważnego środka planowania infrastruktury. Te dane są trudniejsze do zdobycia. Salat i wsp. oszacowali to za pomocą zdjęć satelitarnych kraju w nocy oraz mierząc ilość światła wytwarzanego w każdej gminie.

Kluczowym pytaniem, jakie następnie zadają, jest to, jak te zestawy danych są ze sobą skorelowane. Łączymy różne zestawy danych z Senegalu, aby ocenić potencjał danych z telefonów komórkowych w celu zastąpienia niewystarczających danych spisowych do planowania infrastruktury.



Korzystanie z telefonu komórkowego w Senegalu

Wyniki oferują kilka ciekawych niespodzianek. Na przykład stwierdzają, że aktywność telefonii komórkowej nie jest silnie skorelowana z gęstością zaludnienia stwierdzoną w spisie. Jednak aktywność telefonii komórkowej jest silnie skorelowana ze zużyciem energii elektrycznej. W rzeczywistości jest to znacznie lepszy wskaźnik niż gęstość zaludnienia.

Na pierwszy rzut oka to coś w rodzaju zagadki. Ale Salat i współpracownicy wyjaśniają wynik sugerując, że zużycie energii elektrycznej jest wynikiem szeregu powiązanych ze sobą działań, które są lepiej skorelowane z korzystaniem z telefonów komórkowych niż z samą gęstością ludzi.

Zespół pokazuje również, w jaki sposób mogą przetwarzać dane z telefonów komórkowych, aby lepiej oszacować gęstość zaludnienia i zużycie energii elektrycznej, nawet jeśli dane obejmują zaledwie jedną trzecią populacji.

To ciekawa praca o dużym potencjale. W ramach demonstracji słuszności zasad pokazuje, jak dane z telefonów komórkowych są ważnym wskaźnikiem zużycia energii elektrycznej w krajach rozwijających się. Nietrudno sobie wyobrazić, jak planiści mogą wykorzystać ten rodzaj wiedzy.

Regularna aktualizacja danych jest prosta i stosunkowo tania. Stanowi to wyraźny kontrast z danymi ze spisu ludności, których zebranie jest niezwykle kosztowne i jest stosunkowo rzadko aktualizowane.

Oczywiście podejście nie jest idealne. Jednym z problemów jest zrozumienie udziału rynkowego operatora telefonii komórkowej i tego, jak różni się on w zależności od regionu. To dałoby wynikom większą dokładność.

Niemniej jednak dotychczasowe wyniki sugerują, że dane z telefonów komórkowych mogą radykalnie zmienić sposób, w jaki agencje rządowe, planiści i ekonomiści mierzą i myślą o gospodarce i planowaniu infrastruktury. Dane te mogą stanowić ważny wkład w ograniczanie ubóstwa i zwiększanie przedsiębiorczości w tych miejscach.

Nr ref.: arxiv.org/abs/1907.04812 : Potencjał danych telefonii komórkowej do informowania o planowaniu infrastruktury w krajach rozwijających się

ukryć