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—— 第二部分 国家自然科学基金项目成果巡礼 ——

  中国人民解放军国防科学技术大学信息系统与管理学院吕欣副教授,在国家自然科学基金青年科学基金的资助下,通过互联网大数据揭示了日本3.11大地震前后的人群活动规律。该研究成果于2014年10月27日在Scientific Reports发表,并被世界科技研究新闻资讯和美国圣塔菲研究所分别以“人类在社交媒体上如何应对灾难事件”和“社会震荡波:研究人类应对灾害行为的Twitter Style”为题高度评价和报道。

  以社交网络为媒介,在极端事件下对受影响的民众进行实时、准确、全面的行为分析,对于科学开展应急救援具有重要意义。由于重大灾害事件的破坏性,往往不能及时从物理空间获取第一手灾害信息,此时,以移动互联网为基础的社交网络平台,如微博、微信、Facebook、Twitter等为开展大规模人群行为分析与灾害事件研判提供了可能。然而,从互联网数据中挖掘出与灾害事件相关的有效信息,还面临语言规范、语种、人群划分等难题。

  吕欣副教授与美国亚利桑那州立大学可持续发展学院的Christa Brelsford博士合作,通过设计多个网络数据采集器实现了对英文微博和日文微博的分别爬取,此外,还在全球范围内对所有微博进行了无差别抽样采集(约七百四十万唯一活动用户)。以此为基础,建立了2011年日本大地震和海啸发生前后的用户在线社交网络,并采用复杂网络方法对网络结构、社区演化,以及网络舆情进行了深入的分析。研究发现,大地震对在线人群的行为模式产生了深刻影响:不仅仅体现在用户在线信息发布量的增加,直接受到影响的日文用户群体还极大程度上增加了与其交互的网络用户数量(个体社交网络的扩展)。吕欣等提出了在线社会网络社区分析框架,通过对网络用户进行社区发现、动态分析、微博内容提取,该框架可以用于全面地描述地震前后在线社会网络的社区结构和在线内容的演化模式。圣塔菲研究评论认为,“作者提出了一个崭新的动态社会网络研究框架,而且该框架可以用于任意形式的社会变迁研究”。

  吕欣副教授及其课题组基于大数据在自然灾害事件救援中开展了一系列应用研究,自2010年以来,基于手机移动大数据、互联网社交网络大数据等,分别在2010年海地地震与霍乱、2013年孟加拉台风Mahasen、2014年西非埃博拉、2015年尼泊尔地震等大量自然灾害事件的应急救援、人类行为动力学分析等进行了大量工作,其研究成果发表在Nature、PNAS、PLOS Medicine、Scientific Reports等高水平期刊上,得到BBC、New York Times、Science等大量国际媒体报道。其关于手机大数据的研究被MIT 综合技术评论列为“2013年世界十大开创性科技”之一。

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