近日，轨道交通控制与安全国家重点实验室教师高亮等在Nature出版公司的Scientific Reports上发表了题为“Quantifying Information Flow During Emergencies”的论文，该论文依据手机用户大数据（1千万手机用户以及长达4年的手机使用记录）对非常规突发事件条件下人群通讯行为和信息传播规律进行了深入研究。该论文的研究结果，对于轨道交通系统非常规事件的应急管理及突发事件预警，具有重要的现实意义。

 

论文自2014年2月6日在线发表至24日期间，已被在线阅读1500余次，来自世界各国的专家学者在tweet、facebook、google+等媒体上转载30余次，权威科研评述网站多次评述。

 

移动通讯大数据伴随着移动电话的普及应运而生，它为科学家更好地理解大规模人群的复杂性群体行为规律提供了新的契机。高亮等发现，在发生非常规突发事件情况下，人与人之间的通讯行为发生了明显的改变。一方面，人们之间的通讯量激增，表现为通讯量陡增的尖峰形式；另一方面，人群之间通讯行为模式以及信息传播方式发生了明显的改变。其中，消息传播方式，不再是从信息源扩散式的向外传播，而是变成了主要在事件经历者与他们的重要联系人之间的多次双向通讯。这两种通讯行为的改变，在大规模灾难、恐怖袭击等非常规突发事件中普遍发生。进一步研究发现在不同性别人群之间类似的通讯行为改变也普遍存在。

 

该文同时指出，在非常规“非”突发事件（例如，大型音乐会、体育赛事、节日等事件）中，通讯量也发生明显改变，但并非尖峰模式；消息传播方式，表现为扩散式传播。例如，在春运期间，通过对火车站区域手机通讯量变化历史数据的分析，找出客流量变化的关联性规律，进而优化客运运力分配；通过监测手机通讯量变化与通讯模式改变，对轨道交通枢纽区域，群体性事件发生进行预警等。

 

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部分具体评述：

1.MIT Technology Review编辑对该文发表主题评述：“Mining the mobile phone data from 10 million people over 4 years reveals the subtle changes that occur in the flow of information when disaster strikes, say network scientists. … That’s a new wrinkle in our understanding of communication patterns. Liang and co say it has implications for the way information spreads during extraordinary events and may influence the way authorities need to respond in emergencies.”

研究者通过对1千万人4年的手机使用数据的深入研究发现，在灾难突发情况下，人们的通讯行为和信息流向发生了微妙的变化。……这一结果，使人们对非常规突发事件下人与人之间的通讯行为模式有了新的理解。高亮和他的合作者相信，这一结果不仅阐明了极端事件下人与人之间的信息传播方式，更将对职能部门如何对突发事件做出应急管控产生深远影响。

2.iRevolution发表编辑评述：“Understanding the communication patterns of mobile phone users outside the affected areas sheds light on how situational awareness spreads during disasters.… a crisis early warning system based on communication patterns should seek to monitor changes in the following two indicators: (1) Volume of Call Backs; and (2) Deviation of Call Backs from baseline”

理解非常规突发事件下灾难受害者与外间通讯的行为模式，加深了人们对非常规突发事件灾预警信息在人群中传播过程的理解。根据高亮等人的研究结果，可以相信，一个基于通讯行为模式的灾难早期预警系统，应该重点关注两种因素：(1) 回拨通讯量的显著变化；(2) 回拨通讯量相对于日常回拨通讯量基准的偏离程度。

Liang Gao, Chaoming Song, Zi-You Gao, Albert-László Barabási, James P. Bagrow, and Dashun Wang. Quantifying information flow during emergencies. Scientific Reports 4, 1-6 (2014)

 

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