بخشی از مقاله
چکیده
امروزه پس از گذشت زماننسبتاً کوتاهی از ظهور شبکههای اجتماعی مکانمبنا، این رسانههای اجتماعی به یک عنصر جداییناپذیر از زندگی اجتماعی بهخصوص در شهرهای بزرگ تبدیل شدهاند. افزایش محبوبیت شبکههای اجتماعی، پیشرفت فناوریهای تعیین موقعیت مکانی از جمله سیستم تعیین موقعیت جهانی - - GPS و همچنین فراگیر شدن گوشیهای تلفن هوشمند که علاوه بر مجهز بودن به GPS بهراحتی به شبکه جهانی وب متصل میشوند، باعث تولید انبوه دادههای مکانی بهروز، کمهزینه و ارزشمند شده است.
در کنار کاربردهای متعدد، از این دادهها میتوان در راستای برطرف نمودن چالشهای شهری سود جست. به عنوان نمونهای از این کاربردها، در این تحقیق از رفتار کاربران در شبکههای اجتماعی مکانمبنا جهت طبقهبندی کاربری در محیطهای شهری استفاده شده است.
در این راستا ابتدا با خوشه بندی دادههای مکانی کاربران به تشخیص مناطق در محیطهای شهری پرداخته شده، و سپس ضمن استخراج الگوهای تغییرات رفتار اجتماعی کاربران در شبکههای اجتماعی در طول شبانهروز، از این الگوها به عنوان شاخص تعیین کاربری استفاده شده و به هر منطقه، یک نوع کاربری اجتماعی نسبت داده میشود. ارزیابی و مقایسه نتایج حاصل با تصاویر ماهوارهای نشاندهنده پتانسیل بالای شبکههای اجتماعی مکانمبنا برای شناخت محیطهای شهری و حل چالشهای موجود است.
-1 مقدمه
شهرها دستگاههای پیچیدهای هستند که برای چندین دهه، ساختار فضایی آنها توسط محققان شهری به منظور توصیف ساختار، نقش و کارکرد آنها در زندگی مردم مورد مطالعه قرارگرفته است. یکی از ارکان مهم در شکلگیری ساختار شهری، چگونگی تقسیمبندی منطقهای داخل شهرها و مشخص کردن کاربری هر منطقه است. منطقه بندی جغرافیایی شهرها به واحدهای ارضی منسجم و پیوسته و تعیین کاربری هر یک نهتنها برای مدیریت و توزیع مسئولیتهای اداری و تخصیص منابع عمومی، ضروری است بلکه بهعنوان یک چهارچوب مهم مرجع برای درک انواع پدیدههای مربوط به فعالیتهای انسانی به کار میرود.
ازاینرو امروزه یکی از موضوعات مهم برای سیاستگذاران و برنامهریزان شهری، تعریف ایدهآل کاربری شهرهاست. تعیین کاربری شهری در کنار موضوعات دیگری نظیر مسائل ترافیکی، آلودگی و غیره بهعنوان هدف یک مفهوم کلیتر به نام محاسبات شهری قرار میگیرد، که به صورت دریافت، تجمیع و پردازش دادههای عظیم و گوناگون تولید شده از منابع مختلف موجود در فضای شهری به منظور حل اصلیترین معضلات موجود در محیطهای شهری تعریف میشود
در این تحقیق به دنبال تعیین کاربری محیطهای شهری بر مبنای دادههای شبکههای اجتماعی مکانمبنا هستیم. در این راستا، محاسبات شهری را میتوان بهعنوان یکی از زمینههای کاربردی شبکههای اجتماعی مکانمبنا مطرح کرد
بهصورت کلی یک شبکهی اجتماعی، بازسازیکنندهی روابط اجتماعی افراد در محیطهایی مانند یک وب سایت بوده و راههایی را برای کاربران برای به اشتراکگذاری ایده ها، فعالیتها، اتفاقات و علائق بر روی بستر اینترنت فراهم میکند. ظهور و فراگیر شدن گوشیهای هوشمند و مجهز به GPS که به شبکه جهانی وب دسترسی دارند، موجب پیدایش شبکههای اجتماعی مکانمبنا شد.
شبکههای اجتماعی مکانمبنا، افراد را قادر ساخته است تا بعد مکانی را نیز به روشهای مختلف، به شبکههای اجتماعی موجود اضافه کنند. برای مثال کاربرها میتوانند عکسهای خود را با مکان نشانهگذاری کرده و در شبکههای اجتماعی منتشر کنند - فلیکر - 1، یا نظرشان را در مورد یک رویداد و زمانی که در محل آن رخداد هستند بیان کنند - توییتر. - 2 یا هر لحظه دوستانشان را از مکان خود مطلع کنند
باوجود آنکه زمان زیادی از پیدایش مفهوم شبکههای اجتماعی مکانمبنا نمیگذرد، اما هم در زمینه تجاری و هم در زمینه تحقیقاتی مورد توجه زیادی قرارگرفته و رشد چشمگیری داشته است. یکی از جامعترین تحقیقات را در زمینهی شبکههای اجتماعی مکانمبنا ژنگ و همکاران در بخش تحقیقات شرکت مایکروسافت انجام دادهاند. از اولین تحقیقات این گروه که در سال 2008 ارائه شد می توان به محاسبه میزان مشابهت کاربران بر اساس پیشینه مکانی اشاره کرد [4]؛ اما بهعنوان نقطهی عطف تحقیقات انجام شده توسط این گروه میتوان به پروژهی ژئوﻻیف4 در سال 2009 اشاره کرد.
هدف این پروژه ارائه یک شبکه اجتماعی مکانمبنا بود که بر مبنای دادههای خط السیر GPS که در شبکه به اشتراک گذاشته میشد عمل نماید. از مهمترین بخشهای این سیستم میتوان به مدل کردن دادههای خط السیر کاربران در یک چارچوب سلسله مراتبی، کاوش جذابترین مکانها در یک محدوده جغرافیایی و برنامهریزی سفر برای کاربران و ارائه سرویس توصیهگر فردگرا اشاره کرد
یکی از اولین تحقیقات بزرگ مقیاس انجام شده بر روی شبکههای اجتماعی مکانمبنا تحقیق لی و همکاران در سال 2009 است که در آن برای مطالعه چگونگی به اشتراکگذاری دادههای مکانی توسط کاربران، دادههای زیادی از شبکهی اجتماعی مکانمبنای برایت کیت5 جمعآوریشده و نتایج تحلیل این دادهها ازنظر ویژگیهای کاربران، مشخصات حرکتی کاربران و ارتباط آنها ارائه شده است
طبقهبندی کاربری در محیطهای شهری بر مبنای
مکانمبنای مختلف و با استفاده از یک معیار ابتکاری فرضیه وابستگی ساختار اجتماعی کاربران به وضعیت جغرافیایی آنها را بررسی کردند .[7] دریکی دیگر از تحقیقات انجام شده، کرانشو1 و همکاران در سال 2012 با استفاده از دادههای شبکههای اجتماعی مکانمبنا و نیز با استفاده از الگوریتم خوشهبندی به شناسایی مناطق شهری تحت عنوان لایوهودز2 پرداختهاند
در این تحقیق با بهرهگیری از دادههای مکانی کاربران در شبکههای اجتماعی، به طبقهبندی کاربری در مناطق شهری میپردازیم. تحقیقاتی پیش از این در این زمینه صورت گرفته است. به عنوان مثال، در سال 2011، نوآلاس3 و همکاران با استفاده از دادههای شبکه فوراسکوئر برای دو شهر لندن و نیویورک کاربری شهری را تعیین کردند. در این تحقیق از دادههای معنایی موجود در دادههای این شبکه که نوع فعالیت کاربران را مشخص میکند، بهره گیری شد
همچنین در سال 2013، هاسان4 و همکاران با استفاده از دادههای شبکه توییتر و با بهرهگیری از بعد معنایی دادهها به تعیین کاربری محیط شهری پرداختند. آنها با استفاده از تابع چگالی کرنل و برای شش کاربری مختلف و در بازههای سه ساعته شبانهروز، چگالی هر کاربری در سطح محیط شهری برآورد کردند.
در ادامه این مقاله، در بخش دوم داده های مورد استفاده معرفی میشود. در بخش سوم به بیان روش انجام تحقیق و ارائه مدل پیشنهادی برای تعیین کاربریها در محیط های شهری می پردازیم. در بخش چهارم، مدل پیشنهادی برای داده های مکانی کاربران شبکه اجتماعی توییتر در شهر توکیو پیاده سازی شده ونتایج آن مورد ارزیابی قرار خواهد گرفت. درنهایت، در بخش پنجم نتایج حاصل از تحقیق بررسی شده و پیشنهادهایی برای تحقیقات آینده ارائه خواهد شد.
-2 مواد و روشها
در این تحقیق از داده های شبکه اجتماعی توییتر استفادهشده است .در این شبکه کاربران میتوانند پیامهایی متنی با حداکثر 140 کاراکتر و یا پیامهایی در قالب عکس را به اشتراک بگذارند. همچنین در صورت تمایل میتوانند موقعیت مکانی خود را نیز به پیام ضمیمه کنند. به هریک از این پیام ها اصطلاح توییت5 اختصاص داده شده است.
در ژوئن 2011 تعداد کاربران این وبگاه از مرز 200 میلیون نفر گذشت و تعداد 200 میلیون توییت در روز به ثبت رسید. این عدد برابر با نوشتن ده میلیون صفحه کتاب در روز است، خواندن این تعداد از توییت حدود 31 سال طول میکشد . در سه ماهه اول سال 2007، 400 000 توییت ارسال شد، این رقم در سه ماهه نخست سال 2008 به 100 میلیون توییت رسید و در فوریه 2010 کاربران توییتر روزانه 50 میلیون توییت در روز به این وب سایت فرستادند.
در ژوئن 2010 در حدود 65 میلیون توییت در روز که برابر است با فرستادن 750 تویت در هر ثانیه به توییتر، ارسال شد. طبق آخرین آمار موجود در سال 2015 توییتر دارای بیش از 282 میلیون کاربر فعال است. به تعبیر جالب دیگری اگر توییتر با تعداد کاربران موجود خود بهعنوان کشوری اعلام استقلال کند، دوازدهمین کشور پر جمعیت جهان خواهد بود. تعداد توییتهای ارسالی توسط این کاربران در روز حدود 500 میلیون توییت است.از برندهای دنیا حساب کاربری توییتر گوناگون دارند و حدود 92 این تعداد بیش از یک توییت در روز ارسال میکنند که نشان دهنده ی فعالیت آنها و موفقیت توییتر در جذب بازاریابان و فعالان حوزه بازاریابی و فروش است.
آمارهای فوق نشان دهنده ی اهمیت و پتانسیل بالای داده های شبکه اجتماعی به ویژه شبکه توییتر در راستای حل معضلات محیطهای شهری و کمک به مدیران شهری برای پیش برد اهداف خود میباشد.