Hvordan man bruger smart city-teknologi til at måle social distancering

Storbritannien og mange andre lande verden over har indført social distanceringsforanstaltninger for at bremse spredningen af ​​COVID-19-pandemien. For at forstå, om disse anbefalinger er effektive, vi er nødt til at vurdere, hvor langt de bliver fulgt.

For at hjælpe med dette, vores team på Newcastle University Urban Observatory har udviklet et bydata-dashboard for at hjælpe med at forstå virkningen af ​​sociale afstandsforanstaltninger på mennesker og køretøjsbevægelser i en storby i realtid.

Newcastle University Urban Observatory blev udviklet for bedre at forstå dynamikken i bevægelse i en by. Det gør brug af tusindvis af sensorer og datadelingsaftaler til at overvåge bevægelser rundt i byen, fra trafik og fodgængerstrøm til trængsel, parkeringspladser og bus GPS-trackere. Det overvåger også energiforbrug, luftkvalitet, klima og mange andre variabler.

Ændring af bevægelse

Vi har analyseret over 1,8 milliarder individuelle stykker observationsdata, samt andre datakilder, med deep learning algoritmer. Disse informerer og opdaterer dashboardet i realtid.

I grafikken ovenfor, realtidsdata fra fodgængersensorer vises som faste linjer. De skraverede områder er de "normale" fodgængerstrømme før låsning. Sensorer overvåger normalt fodgængerstrømme i to retninger hver time, som så sammenlignes med samme dag fra det foregående år. Toppe i grafen repræsenterer en øget mængde af menneskers bevægelse i myldretiden. Siden lockdown, imidlertid, kun meget små toppe er observeret samlet set.

Vores forskning har fundet ud af, at fodgængerbevægelsen er reduceret med 95% i forhold til det årlige gennemsnit. Dette viser, at folk har fulgt regeringens retningslinjer nøje. Imidlertid, det mest dybtgående fald i tilslutningen skete kun efter de strenge regler, der blev indført sent den 23. marts, tyder på, at det stærkere budskab havde den ønskede effekt.

Med hensyn til køretøjets bevægelse, trafikken faldt i et meget langsommere tempo til omkring 50% af det årlige gennemsnit i begyndelsen af ​​den første uge af lockdown. Dette skyldes muligvis, at folk skifter til at bruge biler frem for offentlig transport. Samlet set, vi vurderer, at der har været 612, 000 mistede rejser med offentlig transport siden 1. marts i Tyne and Wear.

Public Health England har også foreslået, at folk holder sig mindst to meter fra hinanden, når de er på farten. Dette råd er blevet annonceret bredt, men det er svært at vurdere, om det bliver fulgt. Ved hjælp af computersyn og billedbehandling, vores team på Urban Observatory har udviklet algoritmer, der automatisk kan måle social afstand i offentlige områder.

Vi producerede modeller, som kan måle afstanden mellem fodgængere på offentlige steder. Ved hjælp af et trafiklys indikatorsystem, Algoritmen er i stand til anonymt at identificere og mærke personer, der holder sikre afstande, mens der markeres visse tilfælde med rødt, hvor foranstaltninger til social distancering overtrædes.

Ved hjælp af disse oplysninger, det er muligt at identificere flaskehalse, hvor social distancering ikke kan opretholdes, og hvordan borgere tilpasser sig, når restriktioner pålægges eller ophæves.

Denne type data viser ikke kun, hvordan fysisk distancering ændrer sig i realtid, men vil også give detaljeret indsigt i langsigtede adfærdsændringer.

Værktøjer til fremtiden

En ekspert fra Verdenssundhedsorganisationen har hævdet, at Storbritannien var ti dage forsinket med at implementere strenge foranstaltninger til social distancering. Det skyldtes måske manglende indsigt i udbredt offentlig adfærd. Observationsinfrastruktur udviklet gennem teknologi kan være kernen i fremtidige krisestyringsreaktioner.

Newcastle Urban Observatory er en del af en global bevægelse for at udvikle såkaldte smarte byer:hvor integrerede sensorer leverer realtidsdata om bysystemer for at optimere ydeevnen og muliggøre evidensbaseret beslutningstagning.

Smarte byer bruger informations- og kommunikationsteknologier til at effektivisere bydriften i stor skala. Teknologiske økosystemer samler trafik, støj, luftkvalitet, energiforbrug og bevægelsesdata for at træffe forbedrede og bæredygtige beslutninger fra myndigheder og virksomheder. Borgerne kan interagere med den smarte by på en række måder.

Datamyndighed og styring vil være et vigtigt diskussionspunkt i fremtidens Smart City -udvikling. Urban Observatory forsker aktivt i styringen af ​​smarte byer, og anvender et etos af åbenhed og gennemsigtighed ved at offentliggøre alle data i realtid.

Vores analyse af den nuværende situation giver mulighed for at være bedre forberedt på den næste krise, eller at kvantificere virkningerne af store sociale ændringer.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons -licens. Læs den originale artikel.