MetroBike Austin: Python データ分析

Jan 09 2023

このブログはもともと 2022 年 2 月 18 日に投稿されました。The Take-Aways 米国テキサス州オースティンは自動車中心の都市です。

ブログの見出しの写真はブログ著者によるものです。21st & Speedway @PCL キオスク駅。

このブログはもともと2022 年 2 月 18 日に投稿されました。

テイクアウト

データによると、無料の年間学生会員権を提供するパイロットプログラムとインフラへの投資が、2018 年の乗客数急増のきっかけとなったことが示されています。
キオスクの場所ごとの総乗車数の地理空間分析により、大学のパイロットプログラムと新型コロナウイルス感染症パンデミックの両方の影響が明らかになりました。
MetroBike の利用者を増やすために、将来のインフラプロジェクトでは大学近くのゾーンを検討し、11 月、12 月、1 月のオフ月に季節プロモーションや特別イベントを導入する必要があります。

米国テキサス州オースティンは自動車中心の都市です。2019 年、市はオースティン住民の 74% が車で一人で通勤していると推定しました [1]。増え続ける交通渋滞を管理するために、オースティン市は公共交通機関、市内自転車道、都市トレイルの拡張に投資してきました。その目的は、交通手段の選択肢を増やし、最終的には住民の交通行動を広げ、公共交通機関、徒歩、スクーター、自転車を利用する通勤者を増やすことです。

2020 年夏、市と首都圏交通局 ( CapMetro ) は、地元の非営利団体である Bike Share of Austin とパートナーシップを締結しました [2]。このパートナーシップにより、以前はオースティン B-cycle と呼ばれていた非営利団体の自転車シェアプログラムのブランド名が MetroBike に変更されました。このパートナーシップの目標は、自転車シェアリングシステムを拡大し、それをより大規模な CapMetro 公共交通エコシステムに統合することでした [2]。

主要なビジネス目標

プロジェクトの目的は、MetroBike の利用者を増やすための実行可能なステップを特定することでした。乗客数は通常、特定の交通プログラムを利用する個人の数を指し、ここでは年間の総旅行数で表されます。その結果、データ分析では、2014 年から 2020 年の年間総旅行数の増減にどのような根本的な要因が寄与しているかを理解することを目的としました。

MetroBike インフラストラクチャ

MetroBike には、オースティン中心部全域に自転車ドックとインタラクティブスクリーンを備えたキオスクステーションが 76 か所あります。現在、その車両は普通自転車と電動自転車を含む約 702 台の自転車で構成されています。自転車をレンタルするには、ライダーは MetroBike パスを購入します。

データセット

2 つのデータセットは、2021 年 10 月 24 日と 27 日にそれぞれdata.austintexas.govからダウンロードされました。

オースティンのメトロ自転車旅行
オースティンのメトロバイクキオスクの場所

データクリーニング

(a) 旅行データセットの場合、旅行期間が包含基準として使用されました。旅行期間とは、キオスクステーションから自転車をチェックアウトしてからキオスクステーションに返却するまでの経過時間です。期間が 0 分より長く 11,520 分 (8 日間) 未満の旅行のみが含まれています。0 分および 8 日を超える旅行は、潜在的に誤りであるとみなされました。これらの基準により、21,770 件の旅行がデータセットから削除されました。

(b) 旅行データセットについては、チェックアウトキオスク識別 (ID) 番号に欠落データがないか調べられました。22,773 件の旅行でチェックアウトキオスク ID が欠落していました。これに対処するために、これらの旅行は、関連付けられたキオスク名を使用してキオスク ID 番号にリンクされました。この手順により、20,996 件の旅行のチェックアウトキオスク ID 番号が追加されました。

チェックアウトキオスク ID 番号が欠落している残りの 1,777 件の旅行は、特別なイベントに使用されたモバイルステーションでした。これらのモバイルキオスクには ID 番号がありません。

最後に、MetroBike キオスクの位置データセットにリストされている ID 番号と確実に一致するように、いくつかのチェックアウトキオスク ID 番号が変更されました。

(c) 2 つのキオスクステーションがキオスクの位置データセットに追加されました。これらのキオスクステーションは Trips データセットで見つかりましたが、キオスクの位置データセットには見つかりませんでした。これらのキオスクは「4th/Sabine」と「22.5/Rio Grande」です。

データ分析

年間総旅行数

年間総旅行者数は 2018 年に大幅に増加し、その後 2019 年と 2020 年の両方で減少しました (図 1)。これらの結果を考慮して、このプロジェクトでは、2018 年の増加と 2019 年と 2020 年の減少にどのような要因が寄与しているかを理解しようとしました。

図 1. 2014 年から 2020 年の年間総旅行数。

より具体的には、プロジェクトの分析は、MetroBike の物理インフラストラクチャと顧客の行動に関連する要因に焦点を当てました。指標には、キオスクの場所の総数、最も人気のある会員タイプ、月別の総乗車数、各年の乗車数上位 4 つのキオスクステーションが含まれます。

結果

インフラストラクチャー

自転車のレンタルに使用されるキオスクステーション ID の数は、利用可能なキオスクステーションの数の指標として使用されました。2018年には、キオスクステーションの数は2017年と比較して20か所増加しました（図3）。

図 3. 2014 年から 2020 年の間に使用されたキオスクロケーションの総数。

さらに、2018年には、テキサス大学オースティンキャンパス（非公式にはUTオースティンとして知られている）とウェスト大学の隣接地域に9つの新しいキオスクステーションが追加されました（図4）。図 4 では、黒丸は 2017 年から 2018 年まで変化がなかったキオスクステーションです。新しいキオスクステーションは緑の丸と「+」記号で示されています。削除されたキオスクステーションは、赤い丸と「-」記号で示されます。

図 4. 2018 年のキオスクステーションの位置の変化 (2017 年との比較)。

しかし、2019年以降、キオスクステーションの数は76か所で横ばいとなっている（図3）。

顧客の行動

2017 年から 2020 年の間、MetroBike パスの購入に使用された最も人気のある会員タイプは UT Student Membership で、次に Walk Up、Local365、Local30、Weekender 会員が続きました (図 5)。

図 5. 2017 年から 2020 年の上位 5 つのメンバーシップタイプ。

これらの会員タイプを年ごとに調べると、UT 学生会員は 2018 年に多数を占めましたが、2019 年と 2020 年には減少したことが明らかになりました (図 6)。

図 6. 上位 5 つの会員タイプの年間総旅行数。

年間総乗車数の変動を考慮して、2018年と2019年の月間乗車者数を調べました（図7）。どちらの年も、旅行に最も人気のある月は 3 月、4 月、5 月でした。2018 年に最も乗車数が少なかったのは 11 月、12 月、1 月でした。2019 年に乗車数が最も少なかったのは 11 月、12 月、8 月でした (図 7)。

図 7. 2018 年と 2019 年の月間総旅行数。

人気のキオスクの場所

2017 年から 2020 年の間に最も人気のあるキオスクステーションを表 1 に示します。

表 1. 2017 年から 2020 年までのキオスクステーションの位置上位 4 位。

図 8 ～図 11 では、キオスクの場所がオースティンの近隣地図に重ねて表示されています。各キオスクステーションには、個別の黒いバブルが表示されます。各バブルの相対的なサイズは、特定の年の特定のキオスクチェックアウトステーションでの乗車回数を表します。さらに、中心に緑色の円が付いたバブルは、その特定の年に最も人気のあるキオスクステーションです。

2017 年、上位 4 つのキオスクステーションはダウンタウンの南側、コロラド川沿いを走る人気のトレイルループの近くにありました (図 8)。これらの特定の場所は、エンターテイメント、公園、レクリエーションエリアの近くにあります。

図 8. 2017 年のキオスクステーション別の年間旅行数。

2018 年、上位 4 つのキオスクステーションは、UT オースティンキャンパスまたはウェスト大学周辺にありました (図 9)。後者は、学生向け住宅やアメニティ施設で一般的に知られる大学近くのエリアです。

図 9. 2018 年のキオスクステーション別の年間旅行数。

2019年、上位3つのキオスクステーションは再びUTオースティンキャンパスまたはウェスト大学近隣にありました。ただし、4 番目の場所はジルカー地区のトレイルループ近くで、主にエンターテイメントや公園、レクリエーションの場所でした (図 10)。

図 10. 2019 年のキオスクステーション別の年間旅行数。

2020 年、キオスクの場所のトップ 4 はダウンタウンの南とトレイルループの近くでした (図 11)。これは、キャンパスライフからエンターテイメントや公園、レクリエーションエリアへの移行を示しています。

図 11. 2020 年のキオスクステーション別の年間旅行数。

議論

2018 年、Bike Share of Austin は、UT オースティンのキャンパス内またはその近くに 9 つのキオスクステーションを追加しました (図 4) [3]。このインフラ拡張は、学生により多くの移動オプションを提供するためのパイロットプログラムの一環でした。このプログラムでは、無料の年間会員権を提供する UT Student Membership タイプも作成されました。このプログラムは大成功を収め、2018 年の総乗車数の 63% が UT 学生会員によるものでした。さらに、同年、最も人気のあるキオスクステーションの上位 4 つは、UT オースティンキャンパスまたは隣接するウェスト大学近隣にありました (図 9)。

パイロットプログラムは 2019 年に終了し、UT Student メンバーシップは年間 12 ドルで学生に提供されました [4]。利用者数の減少はプログラムの中止に直接起因するものではありませんが、年間総旅行数とUT学生会員旅行はそれぞれ71%と84%減少しました。とはいえ、2019年には、上位4つのキオスクステーションのうち3つがUTオースティンのキャンパスエリア内またはその近くにありました（図10）。

2020 年も、MetroBike の年間利用者数は引き続き低調でした (図 1)。2018年と2019年とは対照的に、最も人気のあるキオスクステーションはもはやUTオースティンキャンパス内やその近くにはなく、代わりにダウンタウンの南にありました（図11）。新型コロナウイルス感染症（Covid-19）のパンデミックの影響で、UTオースティン校のコースは2020年3月中旬に仮想化されたため、この移行は当然である。バーチャル授業は夏学期も継続し、秋学期にも普及しました。また、パンデミック中に屋外での活動が増えたため、最も人気のあるキオスクの場所がエンターテイメントや公園、レクリエーションエリアにあったことも理にかなっています (図 11)。

乗客数を増やすための推奨事項

2019 年以降の東大の学生会員数の低迷について調査を実行します (図 6)。質問の例: 年間 12 ドルの会員権に申し込んだ東大の学生と職員は何人いますか? 申請の何パーセントが承認されましたか? メンバーシップはどのように宣伝されますか?
季節限定のプロモーションを導入して、閑散期の乗客数を増やします (図 7)。11 月、12 月、1 月が有力な候補です。これらの月の間、オースティンでは穏やかな天候が続き、サイクリングが潜在的に快適になる可能性があります。
大学生が密集するエリアやキャンパス近くにキオスクステーションを導入します。2018年と比較して学生会員の利用者数が84％減少した2019年でも（図6）、最も人気のあるキオスクステーションのうち3つは大学のキャンパス周辺にありました（図10）。UT オースティンの場合、近隣の例としては、キャンパスの北にあるハイドパークとハンコックが挙げられます。

今後の作業は、データのより小さなサブセットに焦点を当てて、平日と週末、昼食時間と通勤時間の乗客数を調査し、最も人気のあるキオスクの場所だけでなく移動方向も調査する予定です。