Kamil Smolak: Aplikacje wskazują nam drogę i to jest problem
|
|
Dr Kamil Smolak – pracuje w Instytucie Geodezji i Geoinformatyki UPWr. Prowadzi badania dotyczące użyteczności informacji o mobilności ludzi pozyskiwanych z urządzeń mobilnych. Jako pierwszy na świecie zastosował uzyskane dane do wsparcia prognoz zapotrzebowania na wodę w mieście. Z firmą U+GEO i Spyrosoft zbudował model rozprzestrzeniania się chorób zakaźnych, w tym Covid-19. |
KATARZYNA KACZOROWSKA: – Co to jest ekologia ruchu?
KAMIL SMOLAK: – W polszczyźnie ekologia rozumiana jest jako ochrona środowiska, a tutaj mówimy o czymś, co po angielsku nazywa się Movement Ecology. To badanie i opisywanie zależności pomiędzy środowiskiem a ruchem organizmów. Wiedza o tym, jak przemieszczanie się wpływa na otoczenie, jest bardzo ważna, szczególnie z perspektywy zrównoważonego rozwoju. Jednostka oddziałuje na otoczenie w niewielkim stopniu, ale już społeczność w mieście czy na wsi – zdecydowanie silniej. Co więcej, ten ruch jest w ogromnej mierze sterowany przez aplikacje, które mamy zainstalowane w komórkach. I nie zawsze mamy tego świadomość.
Ludzie przemieszczali się zawsze. A o eksplozji ruchu możemy mówić od drugiej połowy XX w. z powodu rozwoju turystyki. Dlaczego więc badania nad mobilnością zaczęły się dopiero na początku XXI w.?
Naszej mobilności jako pierwsi przyjrzeli się sławni geografowie – najpierw, w latach 50. XX w., Torsten Hägerstrand, a nieco później, w latach 60., Waldo Tobler. To im zawdzięczamy podstawy współczesnych badań nad mobilnością, w tym modele opisujące jej grawitacyjny charakter. Zgodnie z nim – mówiąc kolokwialnie – ciągnie nas do miejsc, gdzie jest masa ludzi. Jeśli chcemy coś zjeść w obcym mieście czy dzielnicy, którą słabo znamy, to nie wejdziemy do restauracji, w której jest pusto. Pójdziemy do tej, w której są klienci. I to jest właśnie grawitacja, czyli przyciąganie, które tu ma charakter społeczny, a nie fizyczny.
Temat rozwijał się powoli przez kolejne dekady, głównie z powodu braku odpowiednich danych. Dopiero w latach 2008–10 nastąpiła eksplozja badań [słychać hałas – przyp. aut.] dzięki temu, co mi właśnie wypadło z kieszeni, czyli dzięki telefonom.
Bo nas śledzą?
Bo zostawiamy za sobą ślady lokalizacji, za pomocą których można rekonstruować trajektorie ruchu milionów ludzi na całym świecie. Telefony komórkowe spowodowały, że po raz pierwszy w historii możemy obserwować całe populacje i badać ich mobilność.
Czytaj też: Wakacje między wojnami. Czas zmienić plany. Od czego teraz zacząć planowanie urlopu?
Zdajemy sobie sprawę, że analiza przemieszczania się mas to także kontrola jednostki?
Stajemy się tego coraz bardziej świadomi. I większość z nas, przynajmniej w Europie, jest przeciwna kontroli. W Europejskim Obszarze Gospodarczym, obejmującym nie tylko Unię Europejską, mamy RODO, które chroni nasze dane osobowe. A z własnego doświadczenia mogę powiedzieć, że jako naukowiec, który próbuje pozyskać te dane, w UE mam problem. Nie mogę dostać danych indywidualnych, czyli trajektorii pojedynczych osób. Poza granicami Unii jest to możliwe i takie dane mam.
Oczywiście, od razu pojawia się pytanie o kwestie etyczne. Dane z telefonii komórkowej mogą być bowiem gromadzone na poziomie indywidualnym. Są jednak mało dokładne, ponieważ zwykle pozycja człowieka jest uzależniona od najbliższej anteny. To oznacza, że rozmawiamy teraz w pokoju na uczelni, ale nasze telefony są zlokalizowane ok. 200–300 m dalej, w centrum handlowym, bo tam jest antena. W miastach te odległości będą mniejsze, na wsiach jednak – większe. Dane dotyczące lokalizacji, pozwalające śledzić trajektorię ruchu, to jednak tylko część tej układanki.
Co jeszcze jest gromadzone?
Obecnie badania bazują na informacjach ze wspomnianych aplikacji mobilnych. To dane, które są kombinacją sygnałów naziemnych, pozycji z telefonii komórkowej, GPS-u, Bluetooth i widocznych Wi-Fi. Sygnał jest więc kombinowany, a dokładność o wiele wyższa. Godzimy się, instalując te programy w swoich telefonach, że ich producenci analizują nasze zainteresowania i profilują podsyłane nam reklamy, czyli stosują geomarketing. Zasadniczo dane mobilnościowe są wykorzystywane głównie w takim celu, ale naukowcy, którzy zajmują się tą dziedziną, uznali, że skoro już mamy te dane, to powinniśmy zrobić z nimi coś interesującego.
Na przykład?
Możemy je wykorzystać do lepszego planowania miast czy działań w sytuacjach kryzysowych – np. czy i gdzie wprowadzać obostrzenia w przypadku pandemii. Możemy budować modele symulacyjne, czyli wirtualne bliźniaki miast, które są znacznie bardziej realne niż te, które obecnie mamy. We Wrocławiu – we współpracy z Miejskim Przedsiębiorstwem Wodociągów i Kanalizacji – budowaliśmy kilka lat temu model prognozy zapotrzebowania na wodę. Dzięki danym mobilnym dowiedzieliśmy się, kiedy ludzie są w domu i kiedy rośnie zużycie, a to pozwoliło dostosować ciśnienie w rurach.
Te dane możemy jednak także wykorzystywać do sterowania ruchem turystycznym i do zmniejszania korków ulicznych, a poprzez to wpływać chociażby na jakość powietrza w mieście. Głównym celem badań mobilności, a więc i moich, jest budowanie modeli. To badania podstawowe. Kolejnym krokiem jest aplikacyjność, czyli wykorzystanie tych badań w praktyce. I tu świetnym przykładem jest Barcelona.
Czytaj też: Strefa wolna od człowieka. Tatry nocą już nie dla turystów
Zmagająca się z protestami mieszkańców przeciwko tysiącom turystów zalewających ich miasto.
To problem nie tylko Barcelony. Tu jednak wykorzystano analizy danych mobilności przyjezdnych i mieszkańców w bardzo konkretnych działaniach. Okazało się bowiem, że Barcelończycy nie byli w stanie dojechać do domów czy pracy, bo autobusy na trasach były tak zatłoczone turystami, że nie mogli do nich wsiąść. Władze miasta wystąpiły więc do Google Maps o usunięcie niektórych linii autobusowych z sugestii dojazdu w aplikacji – tak, aby były one niewidoczne dla turystów.
Co jeszcze mówią nam te dane?
Najbardziej niesamowite jest to, że niezależnie od tego, czy analizujemy informacje dotyczące Polski, Brazylii czy Chin, to mamy prawa, które działają wszędzie tak samo. Wspomniałem już o grawitacyjnym modelu mobilności. Drugą fundamentalną i uniwersalną zasadą jest prawo preferencyjnego powrotu do miejsc, w których już byliśmy. Podąża ono za tzw. prawem Zipfa, zgodnie z którym miejsce najintensywniej odwiedzane podczas codziennej mobilności jest odwiedzane dwa razy częściej niż kolejne w rankingu. Słowem: dwukrotnie częściej bywamy w domu niż w pracy – a w niej dwa razy częściej niż np. w sklepie czy siłowni.
Długość podróży między lokalizacjami można opisać konkretnym rozkładem prawdopodobieństwa i dla każdego człowieka na świecie to jest bardzo podobny rozkład. Nasza mobilność zamyka się w hierarchicznej strukturze. Poruszamy się po dzielnicy, mieście, regionie i państwie. Co więcej, kiedy badałem przemieszczanie się zwierząt, to okazało się, że zachowują się one tak samo jak my.
Dlaczego zajął się pan mobilnością zwierząt? One z aplikacji mobilnych przecież nie korzystają.
Zaczęło się od zaproszenia do napisania artykułu z dr Uršką Demšar ze szkockiego University of St Andrews. To wizjonerka, która zajmuje się nową dziedziną, łączącą badania nad mobilnością ludzi i zwierząt: Integrated Science of Movement. Realizowaliśmy też badania nad mobilnością dzików w lasach trzebnickich w ramach współpracy z przedstawicielami europejskiej inicjatywy EUROBOAR. Zebraliśmy dane i tak stałem się w Polsce pionierem zintegrowanej mobilności organizmów [śmiech]. Mając perspektywę modelowania mobilności ludzi, pracując z ekspertami z obszaru Movement Ecology, zrozumiałem, że w tej nowej dziedzinie możemy się dowiedzieć dużo więcej niż do tej pory. Oczywiście, mówimy zupełnie innymi naukowymi językami, ale okazało się, że w modelowaniu mobilności ludzi i zwierząt te same pomysły powstały równolegle i niezależnie od siebie.
Magia?
Nie sądzę. Raczej intuicja naukowa, analiza już istniejącego zasobu wiedzy. Kilku naukowców wpadło na ten sam pomysł rok po roku, choć nigdy ze sobą nie rozmawiali. Dzisiaj próbujemy te równolegle powstałe koncepcje scalić, co jest o tyle istotne, że ludzie i zwierzęta wspólnie wpływają na ekosystem mobilności. Dobrze oddaje to unijna koncepcja One Health, zgodnie z którą zdrowie populacyjne zależy od kondycji środowiska, zwierząt i ludzi, bo tworzą one jeden, wzajemnie powiązany system.
Świadomość tego wzrosła – i to gwałtownie – w czasie pandemii Covid-19. Stąd zresztą finansowanie w programach unijnych badań w konkretnych kierunkach, a na poziomie praktycznych realizacji – chociażby dobrze zaplanowane korytarze ekologiczne dla zwierząt, wyznaczane podczas budowy nowych dróg.
Łatwiej jest badać mobilność zwierząt?
Tak, bo nie mają RODO [śmiech]. Trzeba je tylko złapać i zainstalować im nadajniki – oczywiście z zachowaniem procedur weterynaryjnych i odpowiednich zgód. A później już tylko zbierać i analizować dane. Problem mieliśmy tylko z dzikami, bo nie mają szyi, więc trzeba było pogłówkować, gdzie im te nadajniki założyć. Wyniki dołączyliśmy do większej puli danych, które pozyskaliśmy od naukowców z całego świata. W sumie zbadaliśmy 19 gatunków ssaków i ptaków ze wszystkich kontynentów poza Antarktydą.
Publikacja, w której opisujemy te badania, jest w trakcie recenzji. Na tym etapie mogę powiedzieć, że analizowaliśmy fundamentalne prawa mobilności, a więc sprawdzaliśmy, czy zwierzęta stosują się do tych samych praw co ludzie, a jeśli tak, to w jakim stopniu. Okazało się, że te same zależności co u ludzi występują także u zwierząt, które eksplorują i wracają do znanych sobie miejsc, ale robią to inaczej niż ludzie i niezależnie od gatunku. Są więc zwierzęta bardzo terytorialne, które eksplorują bardzo mało i głównie wracają do znanych miejsc. Jak choćby wilki. Są też zwierzęta bardzo eksploracyjne, np. mewy. Mieliśmy dane z Belgii, z których dowiedzieliśmy się, że codziennie śpią na molo w Ostendzie, ale po jedzenie lecą do Francji i tam przeszukują śmietniki. Ustaliliśmy współczynnik, który określa prawdopodobieństwo eksploracji bądź powrotu do ulubionej lokalizacji. Zakresy były niemal identyczne jak u ludzi.
To, co zwierzęta odróżniało, to site fidelity [wierność miejscu]. One są mniej przywiązane do miejsc, zmieniają je częściej niż ludzie. Choć oczywiście możemy też mówić np. o różnicach między Amerykanami czy zachodnimi Europejczykami a mieszkańcami środkowo-wschodniej części naszego kontynentu, bo mobilność tych ostatnich wciąż jest determinowana przez kontekst historyczny i kulturowy.
Ma pan na myśli podążanie za pracą?
Tak. Polacy w tym obszarze powoli ewoluują w kierunku zachodniej kultury. Sam widzę, że coraz więcej osób się relokuje. Mam w recenzji grant na projekt dotyczący ruchu ludzi i jego wpływu na życie codzienne. Chcemy zgromadzić dane z różnych kontynentów, żeby sprawdzić, jak w odmiennych kulturach i warunkach, chociażby geograficznych, ludzie wędrują za pracą, nauką itd. Wiemy już, że z relokacją wiąże się np. segregacja społeczna. Osoby z konkretnych grup mieszkają zwykle blisko siebie, w konkretnych rejonach. Ustalono też, że aplikacje wzmacniają segregację.
W jaki sposób?
Ugruntowują schemat, który z pozoru tworzy się naturalnie: wybieramy mieszkanie w lepszej dzielnicy, posyłamy dziecko do lepszej szkoły, jemy w lepszych restauracjach... Aplikacje wzmacniają ten proces, ponieważ podpowiadają miejsca na podstawie popularności i zachowań osób podobnych do nas. W efekcie osoby z podobnych grup społecznych trafiają wciąż do tych samych miejsc, a inne obszary miasta pozostają rzadziej odwiedzane i mniej rozwinięte.
Czytaj też: Jak zwiedzać, żeby nie zaliczać, wypocząć i uniknąć tandety. Światełko w tunelu widać, ale blade
Jedzie pan na dwa lata do Istituto di Scienza e Tecnologie dell’Informazione w Pizie. Będzie pan badał, jak rekomendacje z aplikacji wpływają na życie miast.
Chcę zbudować wirtualne bliźniaki nie tylko dla Pizy, ale też dla Florencji, Helsinek oraz Wiednia. Będę miał także dane z Brazylii oraz Nowej Zelandii i badał, jak w zależności od tych rekomendacji kształtuje się mobilność. To będą modele symulacyjne, odwzorowujące typowe mechanizmy rekomendacji ze znanych aplikacji w kontekście konkretnego zjawiska, np. funkcjonowania restauracji czy atrakcyjności zabytku. Model mobilności ludzi pozwoli nam wygenerować populację i analizować jej ruch w przestrzeni. Czy i gdzie powstają korki? Czy są miejsca, gdzie ludzi nie ma i takie, gdzie ludzi jest tak dużo, że to wpływa na jakość doświadczenia turysty i mieszkańca? Gdzie występuje niesprawiedliwość przestrzenna i ekonomiczna, bo zbyt mała liczba ludzi to np. niższe dochody sklepów? Czy dochodzi do segregacji społecznej?
Jak widać, obszarów do analizy jest dużo i wszystkie dotyczą szeroko rozumianej jakości życia. Celem jest stworzenie aplikacji oferującej zrównoważone rekomendacje, które wspierają bardziej sprawiedliwe wykorzystanie przestrzeni miejskiej. Choć pewnie trudno będzie przekonać gigantów technologicznych, by zmieniali algorytmy swoich aplikacji. Miasta już jednak takie możliwości oddziaływania mają, co pokazuje przykład Barcelony. Przecież zjawisko overtourism, w ogromnej mierze związane z popularnością aplikacji, to typowy przykład niesprawiedliwości przestrzennej.
Co pana skłoniło do takich analiz?
To efekt rozmów z kolegami z instytutu w Pizie, ale też własnego doświadczenia. Pochodzę z Kotliny Jeleniogórskiej. Lubiłem jeździć rowerem Przełęczą Kowarską, ale od jakiegoś czasu jest tam spory ruch samochodowy, w tym także turystyczny. Dla mieszkańców ta zmiana to hałas, zanieczyszczenie, spaliny. Stracili miejsce, które definiowało ich życie, bo bezosobowy algorytm wyznaczył trasę pod ich domami.
ROZMAWIAŁA KATARZYNA KACZOROWSKA