Social scientists, qualitative data, and agent-based modeling

Empirical data obtained with social science methods can be useful for informing agent-based models, for instance, to fix the profile of heterogeneous agents or to specify behavioral rules. For the latter in particular, qualitative methods that investigate the details of individual decision processes are an option. In this paper, I highlight the challenges for social scientists who investigate social/psychological phenomena but at the same time have to consider the properties of agent-based simulation. To illustrate these challenges and potential solutions, I present four examples in which qualitative data is acquired for subsequent use in agent-based simulations

Satiated consumers: allocation of consumption time in an affluent society

Based on Ian Steedman's seminal contribution "Consumption Takes Time", we propose a formal activity-based model for consumer behaviour. The model simultaneously incorporates choices over consumption time, as well as quantities and qualities of products consumed. We identify and examine preconditions for satiation with products and draw implications for economic policy. Satiation with products explains the limited effects of price or income changes on demand and questions the pertinence of economic growth for development. It further highlights the relevance of working time reductions for well-being. (authors' abstract

Mobilitätsverhalten, Alltag und Lebensstile in Wien und Wien-Umgebung

Series: SRE - Discussion Paper

Vertrauen bei der Entsorgung hochradioaktiver Abfälle in Deutschland: Ergebnisse der bundesweiten Befragung

Vertrauen in die involvierten Akteure spielt bei sicherheitsrelevanten Themen wie der Entsorgung des radioaktiven Abfalls eine zentrale Rolle. Damit eine hochtechnisierte Gesellschaft funktionieren kann, werden bestimmte gesellschaftliche Aufgaben an Institutionen und Personen mit dem notwendigen Sachwissen delegiert. Ein Beispiel dafür ist die fachgerechte Entsorgung radioaktiver Abfälle. Ein erfolgreiches Verfahren dazu setzt Vertrauen von Bürgerinnen und Bürgern in diejenigen voraus, welche diese Expertise haben. Dieses Vertrauen in die Experten und Institutionen wird an bestimmten zugeschriebenen Eigenschaften, die Vertrauen fördern, festgemacht. Bekannte Eigenschaften sind etwa Integrität, Unabhängigkeit, und Transparenz. Vertrauen zu erwerben ist bei einem so kontrovers diskutierten Thema, das mitunter auch emotional aufgeladen ist und in dem schon in früheren Verfahren Vertrauen verspielt worden ist, ein echtes Problem. Während das generelle Vertrauen in Deutschland (politisch, wirtschaftlich, gesellschaftlich) sich im europäischen Mittelfeld bewegt, lag das Vertrauen in Akteure im Bereich der nuklearen Entsorgung bisher deutlich unter dem europäischen Durchschnitt (Eurobarometer324 2014). Zudem ist die Entsorgung radioaktiver Abfälle in Deutschland ein besonders kontroverses Thema, für das es keine einfachen Lösungen gibt. Insbesondere durch die lange gesellschaftliche Ablehnung und den Protest gegen Kernenergienutzung und Castor-Transporte, kann man das Problem durchaus als ein soziotechnisches und als ein „wicked problem“ bezeichnen, welches mittels eines transdisziplinären Ansatzes bearbeitet werden muss (Pohl, Truffer & Hirsch-Hadorn, 2017). Ziel der Befragung, von der hier berichtet wird, war es, für Deutschland den aktuellen Stand des Vertrauens in Institutionen, Akteure und das laufende Standortauswahlverfahren für ein Endlager für hochradioaktive Abfälle insgesamt zu erheben. Im transdisziplinären Arbeitspaket (TAP) TRUST des Projekts TRANSENS wird untersucht, wie ein vertrauensvolles Verhältnis zwischen Akteuren und Bevölkerung hergestellt werden kann. Dazu wollten wir wissen, welchen bekannten Institutionen und Akteuren wie sehr vertraut wird und wie dieses Vertrauen mit der Wahrnehmung von Risiken und Chancen durch ein Endlager zusammenhängen. Außerdem kamen in der Befragung weitere Themenbereiche zur Sprache, die aktuell diskutiert und im TAP TRUST bearbeitet werden. Dazu gehören Fragen zur Rückholbarkeit ebenso, wie zur Datengrundlage für unterirdische Erkundung

Simulating personal carbon trading (Pct) with an agent-based model (abm): Investigating adaptive reduction rates and path dependence

A decade after the publication of seminal papers on personal carbon trading (PCT), few empirical studies on its implementation exist. Investigating how to design, set up and implement a PCT scheme for a community or country raises several difficulties. For instance, it is unclear how to introduce a reduction rate of CO2 allowances to ensure a steady decrease in CO2 emissions from households. Computational approaches have been introduced to address these challenges of PCT by providing an opportunity to test counterfactual scenarios. Among the benefits of an agent-based modeling approach (ABM) is the potential to directly address dynamic developments and introduce counterfactual situations. In this paper, we review existing modeling approaches and present an ABM for PCT. With simulations of an artificial population of 1000 and 30,000 agents, we address questions on the price and reduction rate of allowances. A key contribution of our model is the inclusion of an adaptive reduction rate, which reduces the yearly allocated amount of allowances depending on a set CO2 abatement target. The results confirm that increased emissions targets are related to higher allowance prices and a higher proportion of buying households. Our analysis also suggests a significant path dependence in the dynamics of allowance prices and availability, but that adaptive reduction rates have little impact on outcomes other than the price. We discuss data availability and computational challenges to modeling a PCT scheme with an ABM. Ideal data to populate an ABM on PCT are not available due to the lack of real-world implementations of a PCT. Nonetheless, meaningful insights about the dynamics and the focal variables in a PCT scheme can be generated by the exploratory use of an ABM. © 2021 by the authors. Licensee MDPI, Basel, Switzerland

Zeitverwendung und Lebensqualität in Wien

Erwerbsarbeit hat eine besondere Relevanz für die Lebensqualität. Die Ergebnisse sprechen eindeutig gegen die in der ökonomischen Theorie übliche Vorstellung, dass Erwerbsarbeit ein notwendiges Übel sei. Wenn die Befragten ihren Lebensunterhalt verdienen müssen wird als häufigster Wert eine gewünschte Erwerbsarbeitszeit von 30 Stunden/Woche angegeben. Die gewünschte Erwerbsarbeitszeit liegt damit deutlich niedriger als die aktuelle Normalarbeitszeit in Österreich. Die häufigste gewünschte Erwerbsarbeitszeit ohne das Erfordernis seinen Lebensunterhalt zu verdienen liegt bei 20 Stunden. Daran wird sichtbar, dass Erwerbsarbeit jenseits der Erzielung eines Einkommens eine wichtige Rolle für die Lebensqualität der Befragten spielt und intrinsische Arbeitsmotivation weit verbreitet ist. Auf die Frage ob für die gewünschte Zeitverwendung viel mehr, mehr, gleich viel oder weniger als das aktuelle Einkommen benötigt wird geben rund 33% der Befragten an, dass sie gleich viel oder weniger Einkommen benötigen. Wenn die Personen dieser Gruppe sich Verringerungen der Erwerbsarbeitszeit wünschen wären diese gegenüber Reallohnsteigerungen zu bevorzugen, da die Reallohnsteigerungen zu keiner Steigerung der Lebensqualität anhand der Zeitverwendung führen würden, Verringerungen der Erwerbsarbeitszeit jedoch schon. Anhand der deutlichen Ergebnisse zu den gewünschten Erwerbsarbeitszeiten lässt sich für eine Verringerung der Normalarbeitszeit auf bis zu 30 Stunden/Woche argumentieren. Anhand der Veränderungswünsche der Aktivitätszeiten konnten deutlich unterscheidbare Gruppen (Cluster) identifiziert werden. Der größte Cluster repräsentiert 51% der Personen und ähnelt sehr stark den Ergebnissen der gesamten Stichprobe. Darüber hinaus wurden drei weitere Cluster beschreiben die deutliche Unterschiede dazu aufweisen. 13% der Befragten gehören zum Cluster der "Erwerbsarbeitsverringerer". Diese haben eine vergleichsweise starke Tendenz zur Verringerung der Erwerbsarbeitszeit und entsprechend ausgeprägteren Ausweitung vieler anderer Aktivitäten. 10% gehören zum Cluster der "unzufriedenen Veränderer". Diese sind durch eine ausgeprägte Tendenz zu starken Umschichtung der aktuellen Zeitverwendung gekennzeichnet. 16% gehören zum Cluster der "zufriedenen Beibehalter". Sie sind durch einen großen Anteil von Personen gekennzeichnet, die für viele Aktivitäten ihre aktuellen Aktivitätszeiten beibehalten wollen. (authors' abstract)Series: SRE - Discussion Paper

The role of trust and risk perception in current German nuclear waste management

One of the lessons learned in various countries that have to deal with spent nuclear fuel is that finding a proper place and siting a repository for high-level nuclear waste (HLW) cannot be achieved without public consent. After decades of obstruction, Germany recently launched a new, participatory, site-selection process for the disposal of HLW in deep geological formations. Nonetheless, significant opposition is assumed. Therefore, citizens’ trust in the procedure and the agents involved may be paramount. We conducted an online survey (N ≈ 5000) in March/April 2020 to test a theoretical model on trust, perceived risks and benefits, and acceptance. We differentiated acceptance as a dependent variable according to distinct phases: the procedure, a possible decision on a disposal location, and the repository facility itself. The results show that trust is mainly important for explaining acceptance of the ongoing procedure and less so for the acceptance of the decision or the repository facility itself. Moreover, our investigation of the sample using a cluster analysis reveals characteristic patterns of trust, risk perception, and acceptance by three clusters: a cluster focusing on risk perception, an ambivalent cluster, and an indifferent cluster. Trust is lowest in the risk-focused cluster and highest in the ambivalent cluster

Moderate and polarized opinions. Using empirical data for an agent-based simulation

The selection of a potential site for a deep ground repository for nuclear waste in Switzerland is designed as a participatory process where the citizens' opinions play a central role. Understanding how Swiss citizens form and change their opinions over time on this specific issue is this study's main goal. For this purpose, different methodological approaches are needed. First, a longitudinal online survey based on an argumentative approach aims to show the main dynamics and changes of the opinions over time. Second, an agent-based model simulates opinion changes based on the empirical data and sociopsychological theories. Results of the online survey show the replication of a four-opinion cluster (i.e., in favor, opposing, ambivalent, indifferent) and the relevance of using the dimensions of valence and importance for the arguments. The implementation of the agent-based simulation is discussed

Kommunale Interventionen und Kampagnen zur Förderung von energiesparendem Verhalten : Erkenntnisse aus dem Forschungsprojekt «Förderung von Energiesparendem Verhalten in Städten» des Nationalen Forschungsprogramms NFP 71

Ein wichtiger Pfeiler der Energiestrategie 2050 ist eine deutliche Reduktion des individuellen Energieverbrauchs. Hierbei spielen Städte und Gemeinden eine zentrale Rolle. Gerade wenn es darum geht individuelle Verhaltensänderungen anzustossen stellen sich für Gemeinden aber auch viele Fragen: Welche Massnahmen sind breit akzeptiert? Wie gestaltet man eine Kampagne möglichst effektiv? Was hat sich in anderen Gemeinden bewährt? Mit welchen lokalen Organisationen lohnt es sich, zusammenzuarbeiten? Diese Broschüre gibt anhand aktueller  Forschungsergebnisse des Projekts «Förderung von energiesparendem Verhalten in Städten» (gefördert vom SNF, NFP 71) einige Antworten auf diese Fragen. Sie thematisiert insbesondere folgende Punkte: Wo ansetzen: In welchen Bereichen sind Energiespar-Kampagnen besonders vielversprechend? Wie ansetzen: Welcher Typ Kampagne eignet sich für welche Ziele und was soll bei der Kommunikation beachtet werden? Von wem lernen: Wo kann man sich über bereits erprobte Kampagnen und Ansätze informieren? Mit wem zusammenarbeiten: Welche Organisationen bieten sich als Partner für Massnahmen im Energiebereich an