Letter 数理生態学：ヒトの旅行のスケーリング則 2006年1月26日 Nature 439, 7075 doi: 10.1038/nature04292 生物個体の動的な空間再分布は、地理的スケールで多様な時空間現象を推進させる重要な力の1つである。これは、相互作用する種の個体群を同期させたり、それらを安定化させたり、遺伝子プールを多様化させたりし得る。例えば、ヒトの旅行はヒト感染症が地理的に拡大する原因となる。国際貿易の増大やヒトの移動性の急増、A型インフルエンザ流行の切迫した脅威を踏まえると、ヒトの旅行の動態特性や統計的特性の情報は根本的な重要問題である。これらの特性の地理的スケールでの定量的評価は、極めて重要な役割を持つにもかかわらず依然として定まっておらず、各種モデルではヒトが拡散的に分散するという前提が広く採用されている。今回我々は、米国における紙幣流通を解析することにより、ヒトの旅行の統計データを確実かつ定量的に評価したので報告する。100万を超える移動件数の包括的データセットを用いて、我々は分散に2つの変則性があることを見いだした。第一に、旅行距離の分布がべき乗則に従って減衰することで、これは紙幣の軌跡がレヴィフライトとして知られるスケールフリーのランダムウォークに似ていることを意味する。第二に、時間T の間に空間的に限定された小さい領域に留まる確率は、超拡散的分散を弱めるような代数的に長いテール部分に支配される。我々は、2つのパラメーターの連続時間ランダムウォークモデルによって、ヒトの旅行挙動をさまざまな時空間スケールにおいて、意外な高精度で数理的に記述できることを示し、地理学的スケールでのヒトの旅行は曖昧で事実上超拡散的なプロセスであると結論する。 Full Text PDF 目次へ戻る
