Ученые построили всемирную карту досягаемости городов

Ученые построили карту, которая показывает время на дорогу из данной точки до ближайшего города. Полученные данные коррелируют с плотностью населения, уровнем дохода и долей вырубленных лесов с начала XXI века, пишут ученые в статье в Nature.

Получить доступ к значительной части услуг, необходимых для нормальной жизнедеятельности человека, можно лишь в городах. При этом чтобы добраться до ближайшего города, разным людям приходится тратить разное количество времени. Это время зависит от уровня развития инфраструктуры в месте проживания, и, соответственно, связано с плотностью населения и средним доходом. Для более осознанного планирования развития инфраструктуры, особенно развивающихся стран, ученые предлагают использовать карту, которая показывает, сколько времени требуется, чтобы из данной точки добраться до ближайшего города. Единственную подобную карту строили еще в 2000 году. Но во-первых, с тех пор произошло довольно значительное развитие транспортных сетей, так что за последние годы эта карта претерпела значительные изменения. А во-вторых, очень сильно усовершенствовались компьютерные методы анализа больших данных, поэтому сейчас построить такую карту можно быстрее и со значительно большей точностью.

Чтобы построить актуальную карту доступности того или иного места на Земле, ученые из Великобритании, Нидерландов, Италии, США и Австралии под руководством Даниэля Вайсса (Daniel J. Weiss) из Оксфордского университета собрали данные о времени, которое нужно затратить, чтобы переместиться в ближайший город. В данном случае городами ученые считали населенные пункты с населением более 50 тысяч человек. В работе были проанализированы данные Open Street Maps и Google за 2015 год, которые включают информацию о скорости и расписании транспорта. В результате ученым удалось построить карту доступности города с разрешением примерно в квадратный километр. 

Оказалось, что области максимальной удаленности от города расположены в Сибири, северных районах Канады, экваториальной зоне Южной Америки, а также в районе пустыни Сахара и в центральных областях Австралии. При этом, например, в США, где характерно большое расстояние между соседними городами, совсем немного областей, откуда до ближайшего города нужно добираться дольше пары часов.

Полученные данные ученые связали с плотностью населения, уровнем доходов, образования и здравоохранения. В частности, оказалось, что сейчас суммарно более 80 процентов населения Земли (это 5,9 миллиардов человек) живет в часовой доступности от города. При этом наблюдается очень заметная разница в доступности города для людей с разным уровнем доходов: так, среди людей с доходом ниже среднего в часе езды от города живет только 51 процент, тогда как людей с доходом выше среднего, которые не могут добраться до города за час, всего 9 процентов.

Помимо этого, ученые сравнили карты времени пути до города с данными об уменьшения площади лесного покрова за последние 15 лет. Оказалось, что в странах, где лесами покрыта значительная часть площади (в частности, Бразилии и Индонезии) между этими параметрами тоже существует довольно выраженная корреляция. Ученые утверждают, что построение таких связей поможет в будущем планировать развитие инфраструктуры и повышение уровня жизни населения таким образом, чтобы эти процессы оказывали наименьшее негативное влияние на окружающую среду.

При этом ученые отмечают, что в своей работе они не пытаются строить причинно-следственных связей между различными параметрами и временем пути до ближайшего города, но показывают что корреляция часто существует.

Стоит отметить, что многие из карт, которые составляются сейчас, не только значительно превосходят предыдущие версии по точности и разрешению, но и могут работать в режиме реального времени. Например, недавно Bloomberg составил интерактивную карту городов с беспилотными автомобилями, постоянно появляются все более точные погодные карты, которые позволяют получать информацию о текущем состоянии температуры, давления, направления ветра или даже загрязнении воздуха в любой точке Земли.

Александр Дубов