Deriving traffic data from a cellular network

Acquiring high quality origin destination information for the vehicle traffic in a geographic area is a tedious and costly task. Traditional methods are expensive, time-consuming and generally only present a snapshot of the traffic situation at a certain time. The technique developed in this paper exploits the use of data already at hand in a GSM network. Instead of monitoring vehicles flows, mobile phones flows are measured and are correlated to the traffic flow. This methodology is based on the fact that a GSM network always knows an estimated position of each terminal, referred to the location area of the base station that provides services to it. For a pilot study a GSM network simulator has been designed to generate a synthetic database with location registers, which is then processed mathematically and transformed into traffic data. Primary results show great potential of this method

Obtención y análisis de aforos desagregados de transportes de mercancías peligrosas mediante sistemas ANPR

[ES] La fuente de información disponible, a nivel nacional, sobre flujos de tráfico que involucran mercancías peligrosas se encuentra publicada anualmente en el Mapa de Tráfico editado por el Ministerio de Fomento. Esta información, de carácter informativo, es presentada de forma agregada; obtenida mediante aforos manuales que se capturan en 6 campañas anuales, en días laborables de meses alternos y en un periodo temporal limitado a seis horas. Los datos no revelan la distribución de la tipología de mercancía peligrosa transportada. Esta distribución sí puede inferirse haciendo uso de sistemas ANPR (Automatic Number Plate Recognition), mediante la captura de datos durante las 24 horas diarias, para los 365 días del año. El sistema y metodología que se reporta en este estudio demuestra la capacidad de estimación del flujo de vehículos y tipología de materia peligrosa transportada mediante la lectura del código ONU que identifica de forma unívoca la tipología de ésta y que se encuentra incluido dentro de la placa naranja de identificación de peligro que obligatoriamente deben llevar los vehículos que realizan el transporte de este tipo de mercancía. El sistema se encarga de la interpretación de la materia transportada y el peligro asociado, así como de la posición y dirección de dicho vehículo, registrando la información en un servidor central. El sistema está constituido por un conjunto distribuido de estaciones de lectura ubicadas en puntos de observación estratégicos. Con la información capturada con este sistema automático, se realiza una comparativa con la fuente de información agregada, para derivar conclusiones sobre el grado de utilidad de la información publicada. Con la inferencia de la información desagregada es posible realizar una multiplicidad de análisis tales como, clasificación de materias por su importancia en cuanto al volumen transportado, identificación de los puntos con un mayor riesgo medioambiental, y actualización de matrices de origen-destino de mercancías peligrosas, entre otros.Morales Sánchez, F.; Romero Pérez, L.; Cáceres Sánchez, N.; Reyes Gutiérrez, A.; García Benítez, F. (2016). Obtención y análisis de aforos desagregados de transportes de mercancías peligrosas mediante sistemas ANPR. En XII Congreso de ingeniería del transporte. 7, 8 y 9 de Junio, Valencia (España). Editorial Universitat Politècnica de València. 1976-1988. https://doi.org/10.4995/CIT2016.2015.3796OCS1976198

ESTIMACIÓN DE UNA MATRIZ ORIGEN-DESTINO A PARTIR DE LA TELEFONÍA MÓVIL Y OTROS DATOS DE FUENTES HETEROGÉNEAS

[ES] La información obtenida de forma directa de una encuesta domiciliaria, basada en el hogar, no puede considerarse, en general, fidedigna a nivel de pares O-D. Los viajes capturados se expanden para reproducir el número de viajes totales y los generados por las zonas de transporte. A través de ese proceso de expansión se concentran los viajes generados por las zonas de transporte en un pequeño conjunto de relaciones O-D capturadas en la encuesta. Por el contrario, las virtudes de una matriz O-D derivada de la telefonía móvil son varias: relativamente rápida de obtener y económicamente muy competitiva frente a una nueva encuestación, está basada en observaciones de una muestra amplia de la población y no tiene riesgo de sesgo ni de una baja tasa de respuesta. Sin embargo, por su naturaleza, tiene dificultades para captar los viajes de corta duración. Esta comunicación combina la información derivada de la telefonía móvil con la obtenida mediante encuestas domiciliarias, conteos de tráfico y datos de tiempos de viaje para obtener una matriz Origen-Destino representativa de hora punta de la Ciudad de Málaga y los municipios integrados en el ámbito territorial del Consorcio de Transporte Metropolitano del Área de Málaga (CTMAM), junto a Torremolinos y Benalmádena por estar enclavados en el ámbito territorial del consorcio. El trabajo ha sido desarrollado en el marco de un proyecto de investigación para la Agencia de Obra Pública de la Junta de Andalucía. La comunicación presenta aspectos novedosos en cuanto a la información de partida, matrices de telefonía móviles y datos de tiempo de viaje de Google para todos los arcos de la red, tanto como en la metodología desarrollada para la completa integración de dicha información de naturaleza heterogénea.Romero Pérez, L.; Cáceres Sánchez, N.; García Benítez, F.; Reyes Gutiérrez, A. (2016). ESTIMACIÓN DE UNA MATRIZ ORIGEN-DESTINO A PARTIR DE LA TELEFONÍA MÓVIL Y OTROS DATOS DE FUENTES HETEROGÉNEAS. En XII Congreso de ingeniería del transporte. 7, 8 y 9 de Junio, Valencia (España). Editorial Universitat Politècnica de València. 1025-1040. https://doi.org/10.4995/CIT2016.2015.4113OCS1025104

CARACTERIZACIÓN DE LA MOVILIDAD METROPOLITANA DE MÁLAGA MEDIANTE LA TELEFONÍA MÓVIL. ESTUDIO COMPARATIVO FRENTE A ENCUESTAS

[ES] El análisis de la movilidad en una determinada región es un aspecto esencial en las tareas de planificación del transporte, siendo vital manejar información actualizada a fin de que sus resultados sean más dinámicos y realistas. Recientemente se ha producido un gran desarrollo en la sensorización del tráfico, ligado tanto a la propia infraestructura como al vehículo, surgiendo cada vez más fuentes de datos provenientes de otras actividades que pueden enriquecer la información de movilidad existente. En este sentido la telefonía móvil se perfila como alternativa con alto potencial para la recopilación de datos de movilidad. El propio funcionamiento de estos sistemas genera ciertos registros espacio-temporales que, debidamente tratados y encriptados sin revelar información confidencial de sus abonados, permitiría inferir datos relativos a la dinámica de actividad humana de forma transparente. Sin embargo, esta fuente de información procede de una tecnología diseñada con otra finalidad, por lo que debe ser cuidadosamente analizada como paso previo a su uso en la caracterización completa de la movilidad de una zona. Esta comunicación evalúa el potencial de la información derivada de la telefonía móvil como complemento de las metodologías tradicionales en futuros estudios de transporte. El estudio piloto, desarrollado en el marco del proyecto DIURMOVIL (AOPJA, 2015), ha llevado a cabo un análisis detallado de la movilidad en el área urbana y metropolitana de Málaga mediante datos provenientes de la tecnología móvil, contrastando los resultados con fuentes tradicionales de información basadas en encuestas sobre el mismo área de estudio. Todo ello ha permitido identificar las potencialidades y limitaciones de esta tecnología, atendiendo a la situación actual del sector, valorando aspectos clave en la realización de estudios de transporte.Cáceres Sánchez, N.; Romero Pérez, L.; García Benítez, F.; Reyes Gutiérrez, A.; Ruiz De Alarcón Quintero, C.; Morales Sánchez, F. (2016). CARACTERIZACIÓN DE LA MOVILIDAD METROPOLITANA DE MÁLAGA MEDIANTE LA TELEFONÍA MÓVIL. ESTUDIO COMPARATIVO FRENTE A ENCUESTAS. En XII Congreso de ingeniería del transporte. 7, 8 y 9 de Junio, Valencia (España). Editorial Universitat Politècnica de València. 1171-1183. https://doi.org/10.4995/CIT2016.2016.4041OCS1171118

Increased quality of life in patients with breakthrough cancer pain after individualized therapy : the CAVIDIOM study

Aim: To evaluate the quality of life (QoL) in patients with breakthrough cancer pain (BTcP) in Spanish medical oncology departments. Patients & methods: In a prospective, observational, multicenter study, we assessed QoL using the EQ-5D-5L instrument at baseline and after 15 and 30 days of individualized BTcP therapy, as well as BTcP characteristics and treatment. Results: Patients (n = 118) were mainly women, over 64 years old and with advanced cancer. QoL improved at 15 (p = 0.013) and 30 days (p = 0.011) versus baseline. Individualized BTcP therapy consisted mostly of rapid-onset opioids (transmucosal fentanyl at doses of 67-800 μg) according to the physician evaluation. BTcP improved, including statistically significant reductions in intensity, duration, number of episodes in the last 24 h and time to onset of BTcP relief. Conclusion: QoL increased after individualized pain therapy in patients with advanced cancer and BTcP in medical oncology departments. Keywords: breakthrough cancer pain; medical oncology; quality of life; rapid-onset opioids; transmucosal fentanyl

State of the climate in 2018

In 2018, the dominant greenhouse gases released into Earth’s atmosphere—carbon dioxide, methane, and nitrous oxide—continued their increase. The annual global average carbon dioxide concentration at Earth’s surface was 407.4 ± 0.1 ppm, the highest in the modern instrumental record and in ice core records dating back 800 000 years. Combined, greenhouse gases and several halogenated gases contribute just over 3 W m−2 to radiative forcing and represent a nearly 43% increase since 1990. Carbon dioxide is responsible for about 65% of this radiative forcing. With a weak La Niña in early 2018 transitioning to a weak El Niño by the year’s end, the global surface (land and ocean) temperature was the fourth highest on record, with only 2015 through 2017 being warmer. Several European countries reported record high annual temperatures. There were also more high, and fewer low, temperature extremes than in nearly all of the 68-year extremes record. Madagascar recorded a record daily temperature of 40.5°C in Morondava in March, while South Korea set its record high of 41.0°C in August in Hongcheon. Nawabshah, Pakistan, recorded its highest temperature of 50.2°C, which may be a new daily world record for April. Globally, the annual lower troposphere temperature was third to seventh highest, depending on the dataset analyzed. The lower stratospheric temperature was approximately fifth lowest. The 2018 Arctic land surface temperature was 1.2°C above the 1981–2010 average, tying for third highest in the 118-year record, following 2016 and 2017. June’s Arctic snow cover extent was almost half of what it was 35 years ago. Across Greenland, however, regional summer temperatures were generally below or near average. Additionally, a satellite survey of 47 glaciers in Greenland indicated a net increase in area for the first time since records began in 1999. Increasing permafrost temperatures were reported at most observation sites in the Arctic, with the overall increase of 0.1°–0.2°C between 2017 and 2018 being comparable to the highest rate of warming ever observed in the region. On 17 March, Arctic sea ice extent marked the second smallest annual maximum in the 38-year record, larger than only 2017. The minimum extent in 2018 was reached on 19 September and again on 23 September, tying 2008 and 2010 for the sixth lowest extent on record. The 23 September date tied 1997 as the latest sea ice minimum date on record. First-year ice now dominates the ice cover, comprising 77% of the March 2018 ice pack compared to 55% during the 1980s. Because thinner, younger ice is more vulnerable to melting out in summer, this shift in sea ice age has contributed to the decreasing trend in minimum ice extent. Regionally, Bering Sea ice extent was at record lows for almost the entire 2017/18 ice season. For the Antarctic continent as a whole, 2018 was warmer than average. On the highest points of the Antarctic Plateau, the automatic weather station Relay (74°S) broke or tied six monthly temperature records throughout the year, with August breaking its record by nearly 8°C. However, cool conditions in the western Bellingshausen Sea and Amundsen Sea sector contributed to a low melt season overall for 2017/18. High SSTs contributed to low summer sea ice extent in the Ross and Weddell Seas in 2018, underpinning the second lowest Antarctic summer minimum sea ice extent on record. Despite conducive conditions for its formation, the ozone hole at its maximum extent in September was near the 2000–18 mean, likely due to an ongoing slow decline in stratospheric chlorine monoxide concentration. Across the oceans, globally averaged SST decreased slightly since the record El Niño year of 2016 but was still far above the climatological mean. On average, SST is increasing at a rate of 0.10° ± 0.01°C decade−1 since 1950. The warming appeared largest in the tropical Indian Ocean and smallest in the North Pacific. The deeper ocean continues to warm year after year. For the seventh consecutive year, global annual mean sea level became the highest in the 26-year record, rising to 81 mm above the 1993 average. As anticipated in a warming climate, the hydrological cycle over the ocean is accelerating: dry regions are becoming drier and wet regions rainier. Closer to the equator, 95 named tropical storms were observed during 2018, well above the 1981–2010 average of 82. Eleven tropical cyclones reached Saffir–Simpson scale Category 5 intensity. North Atlantic Major Hurricane Michael’s landfall intensity of 140 kt was the fourth strongest for any continental U.S. hurricane landfall in the 168-year record. Michael caused more than 30 fatalities and $25 billion (U.S. dollars) in damages. In the western North Pacific, Super Typhoon Mangkhut led to 160 fatalities and$6 billion (U.S. dollars) in damages across the Philippines, Hong Kong, Macau, mainland China, Guam, and the Northern Mariana Islands. Tropical Storm Son-Tinh was responsible for 170 fatalities in Vietnam and Laos. Nearly all the islands of Micronesia experienced at least moderate impacts from various tropical cyclones. Across land, many areas around the globe received copious precipitation, notable at different time scales. Rodrigues and Réunion Island near southern Africa each reported their third wettest year on record. In Hawaii, 1262 mm precipitation at Waipā Gardens (Kauai) on 14–15 April set a new U.S. record for 24-h precipitation. In Brazil, the city of Belo Horizonte received nearly 75 mm of rain in just 20 minutes, nearly half its monthly average. Globally, fire activity during 2018 was the lowest since the start of the record in 1997, with a combined burned area of about 500 million hectares. This reinforced the long-term downward trend in fire emissions driven by changes in land use in frequently burning savannas. However, wildfires burned 3.5 million hectares across the United States, well above the 2000–10 average of 2.7 million hectares. Combined, U.S. wildfire damages for the 2017 and 2018 wildfire seasons exceeded $40 billion (U.S. dollars)

Estimación de matrices de movilidad mediante datos de telefonía móvil

El documento final de esta Tesis Doctoral se ha dividido en 6 capítulos.En el Capítulo 1 se ha expuesto la temática en la cual se enmarca la Tesis, realizá ndose una introducción al problema de estimación de matrices de viajes origen–destino en redes de tráfico actuales y procediéndose a revisar los antecedentes sobre el uso de la telefonía móvil en la monitorización del tráfico.En el Capítulo 2 se describe el funcionamiento de las redes de telefonía móvil, revisándose con especial detenimiento el tratamiento seguido para gestionar la movilidad de sus abonados a fin de comprender la utilidad de la telefonía móvil en los estudios de transporte.En el Capítulo 3 se revisa el Estado–del–Arte, procediéndose a presentar los conocimientos actuales sobre la estimación de parámetros de tráfico mediante el uso de información procedente de los sistemas de telefonía móvil.El Capítulo 4 está dedicado a desarrollar una metodología para la inferencia de volúmenes de tráfico de vehículos mediante el flujo de teléfonos móviles que atraviesan una determinada zona. En el capítulo se lleva a cabo una revisión de los procedimientos actuales de obtención de volúmenes en arcos, enfocando el problema al caso del nivel de precisión disponible de los sistemas de telefonía móvil. Para el desarrollo de la metodología, se propone el uso de modelos matemáticos que permita expresar en forma cuantitativa relaciones de dependencia de vehículos y teléfonos móviles de modo que puedan ser usados con fines predictivos. En particular, se pretende que los modelos planteados proporcionen medidas admisibles de volúmenes de vehículos sin necesidad de instalar una estación de aforo sobre la zona. El capítulo se completa con un ensayo numérico sobre diferentes fronteras entre celdas en el que se evalúa el rendimiento de los modelos propuestos mediante un análisis comparativo entre ellos, contrastando los volúmenes estimados con medidas proporcionadas por estaciones de aforo ubicadas en puntos próximos a dichas fronteras, y seleccionando aquellos modelos que mejor balance alcancen entre todos los criterios evaluados.Para completar el estudio propuesto para esta Tesis, en el Capítulo 5 se aborda el problema de estimación de matrices Origen-Destino mediante un algoritmo cuya principal novedad es el uso de datos de volúmenes agregados sobre grupos de arcos como sería la información inferida mediante la telefonía móvil. En este capítulo se propone una metodología de ajuste de una matriz previa mediante un modelo de estructura binivel empleando la adaptación a nivel de grupos de arcos de un algoritmo robusto y eficiente que trabaja a nivel clásico de volumen de arco. La elección de dicho algoritmo como fundamento reside en la importancia de dos criterios tomados a la hora de emprender la resolución del problema: i) que la matriz resultante reproduzca, al ser asignada a la red, los datos de volúmenes agregados lo más fielmente posible y ii) que la información contenida en la matriz O–D previa no se vea distorsionada en exceso durante el ajuste, puesto que una distorsión excesiva de dicha información invalida cualquier esfuerzo presupuestario y humano dedicado a tareas de encuestación. Para analizar la consistencia y eficiencia del algoritmo desarrollado se completa el capítulo con un estudio numérico sobre dos redes: una de pequeña escala pero muy conocida en los estudios de transporte, la red de Sioux Falls. Y otra que se correspondería con la red de la Comunidad de Madrid, para la cual también se dispone de datos de aforos tradicionales (a nivel de arco), de modo que es posible realizar una comparación del algoritmo propuesto frente a otros que utilizan aforos a nivel de arco. Finalmente, en el Capítulo 6 se agrupan las conclusiones y se sugieren posibles líneas para futuras investigaciones

Land use inference from mobility mobile phone data and household travel surveys

This is an open access article under the CC BY-NC-ND license (http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/)The mobility data derived from mobile phones may provide hints regarding land-use. Activity zones, be residential or productive, feed the global mobility once acting as origin and/or destination of trips. This research presents an approach to characterise the predominant activity of the sectors of a case of study, the metropolitan area of Malaga (Spain), using mobility patterns. The methodology is tested and compared with the socio-economical information provided by the Official General Statistics and Economic Information in order to quantify the reliability of the approach

Estimating traffic volumes on intercity road locations using roadway attributes, socioeconomic features and other work-related activity characteristics

Traffic volume data are key inputs to many applications in highway design and planning. But these data are collected in only a limited number of road locations due to the cost involved. This paper presents an approach for estimating daily and hourly traffic volumes on intercity road locations combining clustering and regression modelling techniques. With the aim of applying the procedure to any road location, it proposes the use of roadway attributes and socioeconomic characteristics of nearby cities as explanatory variables, together with a set of previously discovered patterns with the hourly traffic percent distribution. Test results show that the proposed approach significantly produces accurate estimates of daily volumes for most locations. The accuracy at hourly level is a bit more reduced but, for periods when traffic is significant, more than half of the estimates are within 20% of absolute percentage error. Moreover, the main peak period is approximately identified for most cases. These findings together with its great applicability make this approach attractive for planners when no traffic data are available and an estimate is helpful

Técnicas de aprendizaje automático para la predicción de intervenciones de mantenimiento en infraestructuras lineales de carretera

Universidad de Burgos 6, 7 y 8 de julio 2021Las técnicas de mantenimiento predictivo persiguen disminuir la aparición de fallos imprevistos, y la ejecución de las intervenciones correctivas necesarias que deben llevarse a cabo con anterioridad a la aparición de los fallos. Esta comunicación presenta una metodología, que permite automatizar la predicción de alertas de mantenimiento en infraestructuras lineales de transporte, aplicada al caso de una red de carreteras. Combina información cuantitativa del estado del activo junto con datos de las intervenciones de mantenimiento operativos e históricos, haciendo uso de técnicas de analítica de datos y modelos de aprendizaje automático. Una vez los modelos se encuentran entrenados, se infiere el estado del activo en el escenario futuro de interés, y las tareas de mantenimiento necesarias para evitar una degradación posterior o desajustes de las condiciones de seguridad y/o confortabilidad. La metodología genera una lista priorizada correspondiente a las alertas generadas por todos los activos de la infraestructura monitorizada. La parte científica de esta comunicación presenta: i) el análisis de la información mínima necesaria para obtener predicciones de alertas, y de las intervenciones de mantenimiento más probables asociadas a ellas en redes de carreteras; ii) el diagrama de flujo esquemático del conjunto de herramientas desarrollado para predecir alertas de mantenimiento; iii) el procedimiento metodológico utilizado, para activar alertas y predecir las intervenciones más probables, necesario para resolver estas alertas; iv) la metodología para determinar la fiabilidad y el nivel de severidad de alertas frente a falsos positivos y negativos. La parte empírica del artículo recoge la descripción y resultados de un caso piloto de red de carreteras. Finalmente, se extraen conclusiones sobre el enfoque del procedimiento propuesto y la capacidad predictiva alcanzada