[논문 리뷰] Diversity beyond density: Experienced social mixing of urban streets.

Zhuangyuan Fan, Tianyu Su외 5명|arXiv (Cornell University)|2022. 09. 15.

Human Mobility and Location-Based Analysis인용 수 1

한 줄 요약

이 연구는 미국의 3개 메트로폴리탄 지역에서 50만 명의 사용자로부터 확보한 익명화된 모바일폰 데이터를 기반으로 한 스트리트 수준의 사회적 다양성 측정지표인 경험적 사회 혼합(ESM)을 도입한다. 연구 결과, 방문자 밀도가 ESM 변동성의 26%만 설명하는 반면, 인접한 편의시설, 주거 다양성, 소득 수준이 함께 44%를 설명하며, 특히 식음료 업소가 하루 종일 사회 혼합을 증진하는 데 핵심적인 역할을 한다.

ABSTRACT

Urban density, in the form of residents' and visitors' concentration, is long considered to foster diverse exchanges of interpersonal knowledge and skills, which are intrinsic to sustainable human settlements. However, with current urban studies primarily devoted to city- and district-level analyses, we cannot unveil the elemental connection between urban density and diversity. Here we use an anonymized and privacy-enhanced mobile dataset of 0.5 million opted-in users from three metropolitan areas in the United States to show that at the scale of urban streets, density is not the only path to diversity. We represent the diversity of each street with the experienced social mixing (ESM), which describes the chances of people meeting diverse income groups throughout their daily experience. We conduct multiple experiments and show that the concentration of visitors only explains 26% of street-level ESM. However, adjacent amenities, residential diversity, and income level account for 44% of the ESM. Moreover, using longitudinal business data, we show that streets with an increased number of food businesses have seen an increased ESM from 2016 to 2018. Lastly, although streets with more visitors are more likely to have crime, diverse streets tend to have fewer crimes. These findings suggest that cities can leverage many tools beyond density to curate a diverse and safe street experience for people.

연구 동기 및 목표

• 도시나 구역 수준의 분석을 넘어서 스트리트 수준에서 사회 혼합이 어떻게 발생하는지 탐구하기 위해.
• 일상적인 스트리트 경험을 통해 다양한 소득 집단과 만날 가능성을 측정하는 새로운 지표인 경험적 사회 혼합(ESM)을 개발하기 위해.
• 인구 밀도와 무관하게 스트리트 수준에서 사회 혼합에 기여하는 도시 설계 및 사회경제적 요인을 특정하기 위해.
• 특히 식음료 업소를 포함한 스트리트 수준의 사업 구성 변화가 시간에 따라 ESM에 어떻게 영향을 미치는지 평가하기 위해.
• 스트리트 세그먼트 수준에서 ESM, 범죄율, 그리고 인식된 스트리트 안전도 간의 관계를 조사하기 위해.

제안 방법

• 미국의 3개 메트로폴리탄 지역에 걸쳐 40개 카운티에 걸쳐 50만 명의 동의한 사용자로부터 확보한 익명화되고 프라이버시가 보장된 모바일폰 데이터를 기반으로 ESM을 구축하였다.
• ESM을 스트리트 세그먼트를 따라 일상적인 이동 중에 다른 소득 집단과 만날 가능도로 정의하였다.
• 밀도, 주거 혼합도, 소득 수준, 시설 유형 등이 ESM 변동성에 기여하는 정도를 추정하기 위해 다변량 OLS 회귀 모델을 사용하였다.
• 2016~2018년의 종단적 사업 데이터를 통합하여 신규 식음료 업소 개설과 연관된 ESM 변화를 분석하였다.
• Google 스트리트 뷰 이미지를 대상으로 컴퓨터 비전 모델을 적용하여 스트리트 안전도 점수를 예측하였으며, 이를 건축 환경의 대체 지표로 사용하였다.
• 스트리트 길이, 방문자 수, 카운티 고정 효과를 통제하여 구조적 및 사회경제적 요인의 영향을 분리하였다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 스트리트 수준의 방문자 밀도가 경험적 사회 혼합(ESM)의 변동성에 얼마나 기여하는가?
• RQ2 밀도를 초월하여 스트리트 수준에서 ESM에 유의미하게 기여하는 도시 설계 및 사회경제적 요인는 무엇인가?
• RQ3 2016~2018년 기간 동안 식음료 관련 사업 수의 변화가 ESM에 어떤 영향을 미치는가?
• RQ4 스트리트 세그먼트 수준에서 ESM과 범죄율 간의 관계는 어떠한가?
• RQ5 스트리트 스트리트 영상 분석을 통해 유도된 인식된 스트리트 안전도는 ESM 및 범죄율과 어떻게 상관되는가?

주요 결과

• 방문자 밀도만으로는 경험적 사회 혼합(ESM)의 변동성의 26%만 설명되며, 이는 밀도가 스트리트 수준에서 사회적 다양성의 주요 원인은 아니라는 것을 시사한다.
• 주거 혼합도, 소득 수준, 그리고 인접한 시설의 존재가 함께 ESM 변동성의 44%를 설명하며, 혼합 용도 및 사회경제적으로 다양한 이웃의 중요성을 강조한다.
• 식음료 업소가 더 많은 스트리트에서는 ESM이 유의미하게 높으며, 특히 낮 동안에 두드러진다. 식음료 업소는 다른 시설 유형보다 ESM에 더 큰 기여를 한다.
• 2017년에서 2018년 사이에 신규 식음료 업소 수가 증가함에 따라, 다른 요소들을 통제한 상태에서 100개의 신규 업소당 ESM이 0.008 증가하였다.
• 다양성이 높은 스트리트 — 즉, 높은 ESM을 가진 스트리트 — 는 일반적으로 낮은 범죄율을 보이며, 높은 방문자 밀도는 증가한 범죄율과 정의미 상관관계를 보인다.
• Google 스트리트 뷰 이미지 분석을 통해 도출된 인식된 스트리트 안전도는 ESM과 정적 상관관계를 보였고, 범죄율과는 부적 상관관계를 보였으며, 이는 더 안전해 보이는 스트리트가 더 높은 사회 혼합을 촉진한다는 것을 시사한다.