[論文レビュー] Bike Share's Impact on COVID-19 Transmission and Bike Share's Responses to COVID-19: A case study of Washington DC

Pedram Beigi, M. Aminul Haque+2 more|arXiv (Cornell University)|May 10, 2022

Urban Transport and Accessibility被引用数 4

ひとこと要約

本研究は、ワシントンD.C.のCapital Bikeshareシステムを用いて、COVID-19の感染拡大と自転車共有利用の相互関係を調査する。感染率が利用行動に与える影響をモデル化し、確率的感染拡大モデルを用いて個々の利用における感染リスクを推定した結果、パンデミックに伴う利用減少や収入・土地利用に関する空間的格差が生じたものの、自転車共有は依然として低リスクな移動手段であったことが判明した。

ABSTRACT

Due to the wide-ranging travel restrictions and lockdowns applied to limit the diffusion of the SARS-CoV2 virus, the coronavirus disease of 2019 (COVID-19) pandemic has had an immediate and significant effect on human mobility at the global, national, and local levels. At the local level, bike-sharing played a significant role in urban transport during the pandemic since riders could travel outdoors with reduced infection risk. However, based on different data resources, this non-motorized mode of transportation was still negatively affected by the pandemic (i.e., relative reduction in ridership). This study has two objectives: 1) to investigate the impact of the COVID-19 pandemic on the numbers and duration of trips conducted through a bike-sharing system -- the Capital Bikeshare in Washington, DC, USA; and 2) to explore whether land use and household income in the nation's capital influence the spatial variation of ridership during the pandemic. Towards realizing these objectives, this research looks at the relationship between bike sharing and COVID-19 transmission as a two-directional relationship rather than a one-directional causal relationship. Accordingly, this study models i) the impact of COVID-19 infection numbers and rates on the use of the Capital Bikeshare system and ii) the risk of COVID-19 transmission among individual bike-sharing users. In other words, we examine i) the cyclist's behavior as a function of the COVID-19 transmission evolution in an urban environment and ii) the possible relationship between the bike share usage and the COVID-19 transmission through adopting a probabilistic contagion model. The findings show the risk of using a bike-sharing system during the pandemic and whether bike sharing remains a healthier alternative mode of transportation in terms of infection risk.

研究の動機と目的

• ワシントンD.C.における変化するCOVID-19感染率がCapital Bikeshareの利用に与える影響を分析すること。
• パンデミック期における個々の自転車共有利用者間でのSARS-CoV-2感染リスクを評価すること。
• パンデミック期における土地利用と世帯収入が、自転車共有利用の空間的変動に与える影響を検討すること。
• 都市型自転車共有システムにおける公衆衛生の動向と移動行動の二方向的関係をモデル化すること。
• パンデミック期において、自転車共有が他の交通手段と比較して感染リスクの面でより安全な代替手段であるかどうかを評価すること。

提案手法

• 本研究は、2020年から2021年の期間にわたり、日次でのCOVID-19感染者数とCapital Bikeshareの利用記録の時系列データを用いる。
• 個々の自転車利用におけるSARS-CoV-2感染の可能性を推定するために、確率的感染拡大モデルを適用する。
• 土地利用と社会経済的データ（世帯収入水準を含む）を統合し、利用の空間的格差を評価する。
• 感染率が利用に与える影響と、自転車利用が感染リスクに与える影響の両方を検討する二方向のモデリングフレームワークを構築する。
• 統計的モデリングを用いて、パンデミックの進行と利用回数・利用時間の変化との関係を定量的に評価する。
• 移動行動、公衆衛生の動向、都市空間形態を統合し、自転車共有システムにおけるリスクと格差を評価する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 ワシントンD.C.における日次COVID-19感染者数の変化は、自転車共有利用の回数と利用時間にどのように影響したか？
• RQ2 パンデミック期におけるCapital Bikeshareシステムの個々の利用者におけるSARS-CoV-2感染リスクは、どの程度と推定されるか？
• RQ3 土地利用パターンと世帯収入水準は、パンデミック期における自転車共有利用の空間的変動にどの程度影響を及ぼすか？
• RQ4 都市部において、自転車共有利用とパンデミック感染拡大の関係は、時間経過とともにどのように変化するか？
• RQ5 パンデミック期において、自転車共有は他の交通手段と比較して感染リスクの面でより安全な移動手段とみなせるか？

主な発見

• ワシントンD.C.における自転車共有利用はパンデミック期に著しく減少し、収入層すべてで相対的な減少が観察された。
• 利用減少が見られたにもかかわらず、屋外・非密閉環境であるため、個々の自転車利用におけるSARS-CoV-2感染リスクは依然として低く保たれた。
• 高収入地域では、低所得地域と比較して利用の継続性が相対的に高かった。
• 土地利用パターン、特に商業施設やレクリエーション施設への近接性が、利用回数の増加と正の相関関係にあった。
• 二方向モデルの分析から、感染率の上昇は自転車利用の減少を引き起こした一方で、自転車利用の増加が集団レベルでの感染拡大を顕著に拡大させることはなかった。
• 本研究の結論として、パンデミック期においても自転車共有は自動車交通と比較して感染リスクの面でより安全な代替手段のままであるとされた。