La relazione matematica tra la distanza e i nostri spostamenti spiegata da un articolo su Nature firmato da Paolo Santi
Come possiamo spiegare la frequenza con cui ci spostiamo e visitiamo certi luoghi? In base alla nostra esperienza quotidiana e all’intuizione potremmo dire che la distanza è un elemento chiave e che tendiamo a visitare più spesso luoghi a noi vicini nello spazio. Una risposta scontata, pare.
Ma adesso c’è una vera e propria legge matematica a dimostrarlo, supportata da una mole di dati raccolti da quattro milioni di smartphone in giro per tutto il mondo e pubblicata questa settimana all’interno di un articolo su Nature dal titolo “The universal visitation law for human mobility”. A raccontarci i risultati raggiunti da questo importante studio è Paolo Santi, Dirigente di Ricerca presso l’Istituto di Informatica e Telematica del CNR e ricercatore presso il Senseable City Lab del Massachussets Institute of Technologies, tra gli autori dell’articolo.
“Abbiamo osservato una chiara relazione inversa fra la distanza percorsa per raggiungere un luogo e la frequenza con cui questo viene visitato”, dice Paolo Santi. “Le persone si spostano raramente in luoghi lontani, e solitamente tendono a visitare luoghi vicini con maggiore frequenza. È una osservazione empirica che ci racconta come organizziamo le nostre vite nello spazio che ci circonda”.
Lo studio si basa su dataset globali e ha dimostrato che le persone tendono a recarsi con maggiore frequenza nei luoghi che possono raggiungere percorrendo distanze minori. Grazie all’analisi di una mole enorme di dati telefonici anonimizzati, raccolti nelle aree metropolitane di Abidjan (Costa d’Avorio), Boston (USA), Braga, Lisbona e Porto, (Portogallo), Dakar (Senegal) e Singapore, i ricercatori sono riusciti a caratterizzare in modo molto accurato questa relazione inversa rispetto a quanto fatto fino ad ora nella letteratura.
I dati telefonici sono perfetti per questo tipo di studio perché consentono di individuare l’area dove una persona risiede e di tracciare i suoi spostamenti più frequenti per un intervallo di tempo significativo, con un’accuratezza massima dei risultati. Santi e il team dei ricercatori coinvolti nello studio hanno tracciato oltre 8 miliardi di dati geografici generati da oltre 4 milioni di persone, seguendone i movimenti per alcuni mesi.
La “legge inversa” che lega distanza e frequenza di una visita si è manifestata in ogni area presa in analisi, permettendo ai ricercatori di trovare una precisa relazione matematica fra queste due variabili. I casi in cui è stata osservata una deviazione rispetto a questa legge inversa riguardavano luoghi specifici come attrazioni turistiche, porti o punti di aggregazione, che possono attrarre persone anche da distanze maggiori.
L’articolo di fatto conferma la cosiddetta “Teoria delle località centrali”, formulata quasi cento anni fa dal geografo tedesco Walter Christaller e diventata molto influente negli anni, tanto da essere utilizzata, ad esempio, per scegliere la posizione di centri commerciali ed altre attività all’interno di una città. Ma la teoria di Christaller fino ad oggi non era mai stata dimostrata con dati empirici.
La metodologia di questo studio potrà essere utilizzata con successo nella pianificazione urbana e regionale, ad esempio per predire come la mobilità di una città possa essere influenzata dal posizionamento di nuove aree di interesse. “I nostri risultati possono aiutare a progettare meglio una buona infrastruttura urbana”, dice Santi. “Una implicazione importante del nostro studio è proprio la dimostrazione del valore dell’utilizzo di dati nel processo di pianificazione urbana. Non voglio dire che i dati dovrebbero sostituire gli altri fattori importanti che fanno parte di questo processo, ma piuttosto che i dati, se opportunamente considerati, possono contribuire a fornire un’altra dimensione di analisi e decisione. Penso che questo articolo sia una buona notizia per le persone che si occupano di pianificazione urbana”.
Lo studio ha visto coinvolta una rete di ricercatori da tutto il mondo: oltre a Paolo Santi il paper porta la firma di Markus Schlapfer, ricercatore presso l’Urban Complexity Project dell’ETH Future Cities Lab di Singapore, Lei Dong, ricercatore della Peking University di Pechino, Kevin O’Keeffe e Mohammad Vazifeh, postdoc del Senseable City Lab del MIT, Michael Szell, professore associato in Data Science alla IT University di Copenhagen, Hadrien Salat del Future Cities Laboratory, Singapore-ETH Centre, Samuel Anklesaria, ricercatore del Senseable City Lab del MIT, e Geoffrey West, professore ex Presidente del Santa Fe Institute.