11 第22回行動モデル夏の学校2023 [ Behavior Modeling ]


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第22回行動モデル夏の学校2023は、対面形式を基本としながらzoomを併用したハイブリッド形式にて、2023年9月18~20日にかけて行われました。

このセミナーでは、ネットワーク上の選択理論の基礎となる行動モデルとフローモデルの講義を下敷きに、スマートフォンによるプローブパーソンデータを用いたプログラミングスタディにチームで取り組みます。都市計画や交通計画、土木計画における立地選択、目的地選択、経路選択、交通手段選択などの様々な需要予測の中での位置づけと事例紹介を行ったうえで、道路空間の再配分や観光、中心市街地再生、マーケティングなどへの応用と、プローブパーソン調査などの新たな行動調査とデータプラットフォーム手法についての最新事例を学びました。以下にその内容をまとめます。

The special seminar was held during this summer (Sep. 2023). This series of 3 days lectures and exercises will be an insight in Model Estimation. This annual event has been held since 2002 and this is the 21st time. Outstanding researchers showed the case studies on demand estimations of location choice, route choice, and transportation mode choice used in the fields of: Civil planning, Urban planning, and Transportation planning. We learned the brand-new methods of individual behavior survey like Probe Person, and thought about how to apply it practically in real world such as: Redistribution of Road Usage, Tourism Planning, Renewal of City Central Area, and Marketing optimization.


特別講義 Special lectures /基調講演 Keynote lectures / 講義 Lectures / 研究奨励賞受賞者講演 Invited lecture / 演習 Group work / 表彰 Award


基調講義 Keynote Lecture


佐々木邦明(早稲田大)
行動モデルの推定

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浦田淳司(筑波大)
機械学習による発展的推定

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井料隆雅(東北大)
ネットワーク上の交通行動

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中西航(金沢大)
交通流データの高解像度化と分類

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齊藤いつみ(東北大)
LLMと言語モデルの発展

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Prateek Bansal(National University of Singapore)
Machine Learning and Behavior Model

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招待講義 Invited Lecture


兵藤哲朗(東京海洋大)
私と行動モデル

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英語セッション English Session


Giancarlos Troncoso Parady (UTokyo)
Size Matters:The Use and Misuse of Statistical Significance in Discrete Choice Models

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日本語版スライド


Hideki Yaginuma(Tokyo University of Science)
Machine learning and behavior modelling

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Yuki Oyama(Shibaura Institute of Technology)
Markov decision process in networks

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Yusukue Hara(Tohoku University)
Bayesian Truth Serum and Stated Preference Survey

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Makoto Chikaraishi (Hiroshima University)
Review of Recent Behavior Modelling

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Junyi Zhang(Southeast University)
Trans/Inter-disciplinary Behavior Research for Future Transportation and Development

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BinN Awards Ceremony


Dr. Luo Lichen (Hiroshima University)
Evaluating the impact of automated vehicles on activity-based accessibility and residential location choice: A case study of Japanese regional areas

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演習 Group work


課題:プローブパーソンデータを用いた行動モデル推定
プローブパーソンデータ(ロケーションデータ、ウェブダイアリー)・土地利用データ・交通ネットワークデータを用いて、離散選択モデルをはじめとした行動モデルの構築と推定をグループごとに行い、成果を発表しました。



01.個人A   pdf

発表概要:

感想:



02.個人B   pdf

発表概要:

感想:



03.IITB   pdf

Summary:Our research in transport geography examined data at Tokyo, Koto City, and city levels, revealing age and gender as primary predictors. Females displayed fewer work and business trips, often preferring walking at the city level. Safety concerns for females in public transport were evident. We recommend enhancing safety measures to create a more secure environment, fostering inclusivity and accessibility for all commuters.

Comment:It is suggested to us that our approach involved extensive trial and error, encompassing substantial effort. Looking ahead, engaging a Japanese student well-versed in the local city dynamics would be invaluable. Their familiarity with the area could be instrumental in devising targeted solutions for specific challenges, enhancing the efficiency of our problem-solving endeavors.



04.愛媛大   pdf

発表概要:道後宿泊者に対して、松山市中心市街地への行動を促すことで消費を増やすことができるという仮説のもと分析を行った。消費額は松山市に着いた時間が優位であり、1時間早く来るごとに2.4%来街人数が増加するという結果が得られた。そこから、ホテルのアーリーチェックインなどの対策が有効であると考えた。

感想:私たちは4回生5人だけで構成された研究室で、先輩から教えてもらうこともできない状況の中自分たちで考えて分析を行えたのはとてもいい経験になった。実際に自分たちで問題意識を持ち分析を行なったことで、授業で学んだことの理解を深めるとともに、新しい知識も得ることができた。



05.広島大   pdf

発表概要:渋谷駅利用時間選択モデルを使用した鉄道のオフピーク利用促進方策の効果分析を行いました。通勤・通学目的で渋谷駅を利用する人のOD座標とアクセス・イグレス距離から最寄り駅・路線を特定し,現実のオフピーク方策を再現しました。また,定刻出勤ダミーや平均到着時間との差,外生的な時間価値を変数として利用する等の方法に挑戦しました。

感想:チームとしては,先輩の方々が参加できず例年よりも人数が少ないという状況で,メンバー1人1人の責任感やチームワークが問われる3日間でした。厳しい場面もありましたが,先輩たちや指導教員のサポートもあり何とか発表することができました。大変な思いをした分,成長することのできた3日間だったと感じています。来年は今年の反省や悔しさをバネに,リベンジに来たいと思います。



06.金沢大   pdf

発表概要:近年ガソリン価格の高騰が全国的に話題となっている.我々はこの問題に焦点を当て,ガソリン価格の高騰によって自動車による外出の影響を受けるのがどのような属性の人々であるのかを明らかにすることを試みた.他にも重回帰分析を用いて,自動車による外出距離に影響を与えている要素について分析を行った.

感想:我々はB4のみのグループで,少し不安がありながら参加する形となりました.先生方のご指導もあり,なんとか結果を残すことができましたが,まだまだ課題の残る分析となりました.しかし,今回の講義や演習は非常に貴重で,各自の研究への意欲がとても高まる機会となりました.自分に足りないものを感じ,これからも研鑽を積んでいきたいと改めて感じることができました.ご指導いただいた先生方に感謝申し上げます.



07.東北大A(井料研)   pdf

発表概要:初めて訪れる場所の情報を事前に収集するのは労力がかかる.本チームでは,住所を指定することで,そのエリアの特徴を表す言葉,いわゆるマンションポエムを自動生成する機械学習モデル作成に取り組んだ.具体的には,入力データとして地価や標高,最寄り駅からの距離等を,教師データとして都内6区で販売されているマンション広告のマンションポエムを使用した.

感想:東北大学の土木計画系は9月下旬に学内発表が行われることもあり,非常にハードな3日間を過ごしました.ほぼ全員がリモートかつ別々の場所から参加したことも影響し,発表に向けた作業進捗は困難を極めましたが,何とか発表できる形に仕上げることができました.来年はさらに余裕をもって参加できるよう,準備を進めたいと思います.



08.東北大B(原研)   pdf

発表概要:会社員の勤務時外食行動に着目し,個人属性と通勤時間等の外部要素が外食種・頻度に及ぼす影響を潜在クラスモデルと二項ロジットモデルによるネスト構造モデルを作成し分析した.PPデータから得られる勤務地・住居の情報をもとに,周辺にある飲食店やスーパーマーケット数を算出し説明変数の一つとしてモデルに加えている.

感想:昨年に比べ参加人数が増えたこともあり,テーマ策定の話し合いに時間がかかりました.その一方で,オンライン・対面のメンバー間で役割を分担し連携した作業をとることができた点ではよかったと思います.最終発表では話し合いの段階で上がっていたテーマに取り組まれているチームもあり,新たな考え方やアプローチを知る良い機会になりました.来年度は本年度いただいた先生方からのご意見を活かして,より良い成果を発表できるよう頑張ります.ありがとうございました.



09. 名古屋大   pdf

発表概要:メンバーの1人の親戚が住む、江東区大島6丁目の課題である「高齢者の健康増進」から派生し、この地域における外出率と、外出率に影響を及ぼすと思われるデータを用いてモデル推定を行った。最後に推定結果に基づいて、地域課題解決策を提案した。

感想:技術的な部分だけでなく、発表での適切なテーマ設定、与えられたデータの読み取る能力、政策立案までのプロセスを伝える力が求められる演習だと感じました。また、他のチームの発表から学ぶことが多く、刺激を受けました。



10.山梨大   pdf

発表概要:自動運転バスが首都圏に導入された場合について,どのような効果が波及していくのかについて.CESモデルを用いて効果計測を行った.CESモデルは所得のデータをインプットしているため便益計測が容易である.今回の結果としては東京都民一人当たり6000円/年となった.人口が多い都会での導入は効果的であると判断できる.

感想:講義等でロジットモデルの説明が多くなされていたが,発表ではCESモデルのみを用いて行った.そのため,講義内容を踏まえてロジットモデルも組み込んだ発表ができればより良いものになったのではないかと思う.来年はデータの選択を工夫して,分析しやすいようにしていきたい.



11.豊田中研   pdf

発表概要:確率ゼロを表現可能な経路選択モデルを用いて,旅行者の選択肢集合とモデルパラメータの同時推定を試みた.結果として,通勤・通学目的では,帰宅目的に比べて,選択肢集合が限定されていることを確認した.また,特定の施策に対して,選択肢集合の限定のため,その恩恵を全く受けられていない人が一定数いることを示し,より公正な・パーソナライズされた施策への展開可能性を示した.

感想:それぞれの参加チームが様々な視点で分析を行っており、昨年同様とても面白く聞かせていただきました。それらに触れることは、多くの学びを得られると共に、とても良い経験と刺激になったと思います。また、演習課題に対して先生方からアドバイスをいただく時間がしっかりと確保されており、アドバイスを基に課題に取り組むことができたのでとても勉強になりました。3日間有意義な時間となりました。ありがとうございました!



12.芝浦工大A(岩倉研)   pdf

発表概要:出勤の有無や年収、年齢、居住地によって買い物に出かける時間帯に変化が出るのではないかという仮説を持ち、買物トリップの出発時間帯を目的変数とする時間帯選択の多項ロジットモデルを構築した。基礎集計にて買い物時間帯に差がある要因を分析し、説明変数には生活圏内の事業所数、トリップ所要時間、高齢者ダミー、出勤者ダミーなどを組み込み、主に所要時間と高齢者ダミーで有意な結果を得た。

感想:豊洲付近は様々な商業施設があり買い物の機会に優れていますが、時間帯によっては混雑が目立っている現状から、今年は時間帯に着目しモデルを作りました。買い物時間帯に影響を与えそうな要因をもとに徹底的に基礎集計を行い、有意な変数を導き出せましたが、モデル全体の尤度比は課題があり悔しい部分が残ってしまったので、反省点として来年頑張りたいと思います。講師の先生方、運営の皆様貴重なお時間をありがとうございました。



13.芝浦工大B(大山研)   pdf

発表概要:アクティビティパターンに基づいて道後温泉本館における混雑緩和のシュミレーションを行った.基礎集計から道後エリアの入浴施設において道後温泉本館の需要が空間的かつ時間的に集中していることがわかった.宿泊客のアクティビティパターンを大きく7つに分類し,アクティビティパターン選択モデル(MNL)を作成した.16時以降の入浴と入浴料金において有意性を確認し,アクティビティパターン別入浴料金制を政策として導入したところ,混雑の緩和が見られた.

感想:今年はテーマがなかなか決まらなかったものの,道後温泉における観光に着目した基礎分析から政策シミュレーションまでなんとか完了させることができました.一方,モデルの変数が少なかったことや,宿泊客ごとのアクティビティパターンの分類において正確性を欠いた部分があったことなど,課題や悔しさが残りました.来年は,より街中の人の行動に寄り添ったモデル設計、発表ができるよう精進します.運営の皆様や講師の皆様,ありがとうございました.



14.東京海洋大   pdf

発表概要:都心での通勤・通学の主な移動手段の一つである鉄道は、高い混雑率から遅延や事故等による経済的損失が問題となっている。鉄道を利用する人がピーク時を避け分散利用することを促すために必要な要因を考察するため、2020年豊洲PPデータを用いて通勤・通学者を対象にした帰宅時間選択モデルを構築した。

感想:日々通学で利用する東京の電車は混雑がひどいので、緩和させるためにはどのような政策が有効かを考察するため帰宅手段選択モデルの構築を行いました。しかし推定結果や説明変数の選び方等、課題が残る悔しい結果となってしまいました。先生方からの講評や他チームの発表から多くのことを学べたので、来年以降にこの反省を活かしていきたいと思います。最後に、ご指導いただいた先生方、夏の学校運営の皆様ありがとうございました。



15.東工大   pdf

発表概要:

感想:



16.東京理科大   pdf

発表概要:

感想:



17.早稲田大A   pdf

発表概要:電車ではスマホの使用などが可能である一方、自動車等ではこれらの行為には制約がある。そのため、各交通手段で所要時間に対する心理的負荷は異なると仮説を立て、3ケースでモデル推定を行った。さらに、将来的に完全自動運転が一般的になれば、通勤時間を作業に充てることが可能になるため、それによって通勤者の交通手段選択にどのような変化をもたらし、それによってどれだけの生産性向上が期待できるか検証した。

感想:所要時間が有意にならないなど、モデルの推定に苦労した場面も多くありましたが、チームの目標である自動運転による政策の効果を明確に示すことができて、非常に満足しています。多くの興味深いテーマが競合する中で、同率で総合第一位を獲得できたことは大変嬉しいです。これも先生方の様々なアドバイスのおかげです。最後に、ご指導いただいた先生方やTAの皆様、そして運営の皆様に心から感謝申し上げます。



18.早稲田大B   pdf

発表概要:近年、円安や国際情勢の影響によりガソリン価格が上昇していることを背景として、ガソリン価格の高騰がトリップの短縮や交通手段の変化に影響を与えているという仮説を立て、交通手段選択モデルの構築とシミュレーションを行った。自家用車のガソリン代の値上げにより、感度は低いが、自動車の分担率が低下していくことを確認することができた。

感想:モデル推定を行うことが初めてであるメンバーが多い中で、先生方の講義やエスキスを通して様々なことを学びながら、課題に取り組むことができました。エスキスでは分析方針や方法について貴重な意見を頂きました。自分たちでコードを調整することで、分析の流れが理解できたので、来年もアイデアを出して挑戦したいと思います。運営の皆さま、先生方に深く感謝申し上げます。



19.東大都市工   pdf

発表概要:飲食店の最適配置により外食産業を盛り上げる方法を理解することを目的として、東京都内全域を1kmのメッシュに分割し、人々がどのメッシュ内の飲食店を選択しているのかをMNLモデルによって推定した。変数として「メッシュ内飲食店数」「食べログに書かれている予算額の平均値」「食べログに書かれている予算額の標準偏差」「食べログの評価(星)の平均値」「利用者とメッシュの中心の距離」を使用し、各変数の弾力性を計算することで政策的に重要な示唆を得た。

感想:どのようなことを分析するか、変数を何にするかといった議論までは比較的スムーズに進んだ。一方でモデル推定では、コードが上手く回らない、利用するデータ整理の作業量が多いなど、多くの困難があり時間との戦いであった。多くの先生方にご協力いただいたこともあり何とか分析を終えることができて安心した。目的地選択という比較的難しめ(?)な離散選択モデルでの分析をグループ全員で協力して完遂でき、全員にとって貴重な経験になったと思うのでとても満足している。



20.東大羽藤研M1   pdf

発表概要:鉄道障害発生時における経路選択ポリシーの変化を評価するために、因果推論の手法を効用理論に適用した新たな推定手法を提案した。実データを用いた推定に際しては、疎なGPSデータから経路を復元するマップマッチングやChatGPTを用いた鉄道障害データの整形を行い、複数の候補経路から一つを選ぶ選択構造を作成した。

感想:因果推論の考え方を行動モデルに持ち込めば何か面白いことができるのではないかというアイデアからスタートし、全く新しい推定手法の提案に取り組みました。しかし、推定結果の分析まで手が回らず、また締め切り直後により理論的に優れた推定手法が見つかるなど、惜しい結果となりました。とはいえ、これまでにない手法を皆で考案・検討する経験はエキサイティングなものでした。



21.東大羽藤研B4   pdf

概要:世界的に問題となっているオーバーツーリズムへの関心から、2022年の松山-新宿PPデータから道後内の活動に着目し行動の逐次選択モデルを作成しようとした。観光行動が一日の時間帯によって変化するという仮説の下、本モデルでは時間-活動ネットワーク上で推定を行った。モデルの作成までは辿り着いたが、パラメータ推定のt値がNaNになってしまい、我々の課題が浮き彫りになる結果となった。

感想:推定結果が出ないという厳しい結果になってしまいました。原因は多く挙げられるが、とりわけ基礎集計不足により方針が定まらず、デバッグに回す時間が少なくなってしまったことがお大きいと反省しています。講評の先生方には挑戦的なモデルに挑む姿勢については優しく擁護していただけたが、表彰の講評は手堅く結果を出しているチームが評価されていたことは肝に銘じます。挑戦的なテーマで結果を出せるように、今後も精進していきます。



22. 東大羽藤研留学生   pdf

概要:

感想:



23.東大福田研   pdf

概要:従来の行動モデルではあまり目の向けられてこなかった、「行動モデルに当てはまらない人」に焦点を当て、その要因分析を行いました。豊洲のPPデータに基本的な交通手段選択モデルを用いて推定を行った後、推定の結果と実際の行動とが一致しなかったトリップを精査し、その要因を精査した上でモデルを更新する、という操作を繰り返しました。

感想:自分たちの関心に沿ったテーマ設定を行い、分析しましたが、基礎的な操作だけでは「モデルに当てはまらない行動を行う人」の行動を推計するのは困難だということが実感を伴って理解できました。技術不足により思うようにいかなかった部分もありますが、講評などでテーマ設定自体には関心を抱いてくださった方もいらっしゃったので、今後の研究などでの課題として取り組んでいきたいです。




表彰 Award

行動モデル夏の学校には例年、数理的にモデリングをつめられていたグループには、故・上田孝行先生にちなんだ香住賞が、行動分析によって興味深いfact findingを実現したグループには、故・北村隆一先生にちなんだDavis賞が送られます。今年度の受賞チームは以下の通りです。

香住賞:3.IITB


Davis賞:1.個人A


総合1位:9.名古屋大 及び 17.早稲田A

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