[論文レビュー] Measuring Economic Resilience to Natural Disasters with Big Economic Transaction Data

Elena Alfaro Martinez, Maria Hernandez Rubio+7 more|arXiv (Cornell University)|Sep 28, 2016

Disaster Management and Resilience参考文献 9被引用数 14

ひとこと要約

本論文は、メキシコのバハ・カリフォルニア・ソール地域のコミュニティにおいて、銀行カード決済およびATM引き出しのビッグデータを活用して、自然災害に対する経済的レジリエンスを高時間的・空間的解像度で測定する手法を提案する。回復期間を、取引活動がベースライン水準に戻るまでの期間として定義し、ハリケーン・オディールの後、低所得者層がより速やかに回復したことが判明。回復期間は地域ごとに2〜40日間の範囲にわたり、発生した。

ABSTRACT

This research explores the potential to analyze bank card payments and ATM cash withdrawals in order to map and quantify how people are impacted by and recover from natural disasters. Our approach defines a disaster-affected community's economic recovery time as the time needed to return to baseline activity levels in terms of number of bank card payments and ATM cash withdrawals. For Hurricane Odile, which hit the state of Baja California Sur (BCS) in Mexico between 15 and 17 September 2014, we measured and mapped communities' economic recovery time, which ranged from 2 to 40 days in different locations. We found that -- among individuals with a bank account -- the lower the income level, the shorter the time needed for economic activity to return to normal levels. Gender differences in recovery times were also detected and quantified. In addition, our approach evaluated how communities prepared for the disaster by quantifying expenditure growth in food or gasoline before the hurricane struck. We believe this approach opens a new frontier in measuring the economic impact of disasters with high temporal and spatial resolution, and in understanding how populations bounce back and adapt.

研究の動機と目的

• リアルタイムの金融取引データを活用して、自然災害に対する経済的レジリエンスを定量化するデータドリブンな手法を開発すること。
• 取引パターンの分析を通じて、災害後、地域社会がどの程度の速さで経済的に回復するかを評価すること。
• 特に収入および性別を要因として、回復時間における社会経済的格差を検討すること。
• 食料やガソリンなどの必須品の支出変化を通じて、災害発生前の備えの状況を評価すること。
• 政策立案および計画策定の目的で、地域レベルにおける災害影響と回復ダイナミクスの高解像度かつ局所的なインサイトを提供すること。

提案手法

• メキシコの大手金融機関が保有する匿名化された銀行カード決済およびATM引き出しデータを用いる。
• 災害発生前の30日間の平均日次取引件数を、ベースライン経済活動として定義する。
• 災害発生後、取引件数がベースラインから1%以内に回復するまでの日数として、回復期間を測定する。
• 空間的および時間的集計を適用して、コミュニティレベルでの回復期間を算出する。
• 収入水準および性別ごとにデータをセグメントし、回復速度の格差を分析する。
• 備えの状況を評価するため、災害発生前の必須品カテゴリー（例：食料、ガソリン）における支出トレンドを分析する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 自然災害発生後の地域社会の経済的回復速度は、取引件数の観点からどの程度速いか？
• RQ2 個人の収入水準と災害後の経済的回復速度の関係は何か？
• RQ3 災害後の経済的回復時間に性別差が認められるか？また、その差は測定可能か？
• RQ4 地域社会はハリケーン発生の前後で、食料やガソリンなどの必須品の支出をどの程度増加させたか？
• RQ5 取引データは、地域レベルにおける災害影響および回復状況を、高解像度かつリアルタイムでインサイトを提供できるか？

主な発見

• ハリケーン・オディール後の経済的回復期間は、バハ・カリフォルニア・ソールの各地域で2〜40日間の範囲にわたり変動した。
• 低所得者層の個人は、高所得者層よりも速やかに回復し、ベースライン取引活動に戻るまでの期間が短かった。
• 性別による回復時間の差が検出され、定量的に評価されたが、要約では具体的な数値は報告されていない。
• ハリケーン・オディール発生の数日前から、食料およびガソリンの支出が顕著に増加しており、災害前備えの兆候が確認された。
• 本手法は、空間的・時間的スケールで細分化された高解像度で経済的レジリエンスをマップし、地域政策に向けたインサイトを提供できた。
• 本アプローチは、ビッグファイナンシャル取引データが、災害影響および回復状況のタイムリーで高解像度の測定に有効である可能性を示している。