Где цены на бензин собирают самую большую дань
По материалам Esri
The Cost of Working as a Result of Gas Prices Rise
Ученые из Калифорнии провели общенациональное исследование, чтобы выяснить, какую долю своего дохода тратили на бензин люди, постоянно ездящие на работу на автомобилях. В проекте использовались статистические данные, распространяемые компанией Esri, программное ГИС-обеспечение ArcGIS и предоставляемые им средства картографии и пространственного анализа. Проведение подобного исследования и его методика представляются интересными и для России, особенно в современных условиях.
Сейчас цены на топливо в США постепенно снижаются, но еще сравнительно недавно ситуация была обратной. А в условиях роста цен, в том числе на бензин, американские потребители стараются компенсировать финансовые потери, всячески урезая расходы. Например, они проводят отпуск дома вместо того, чтобы путешествовать, или совмещают дела так, чтобы уменьшить число поездок. Но что происходит, когда значительная часть расходов приходится на ежедневные поездки на работу и обратно, то есть на ту статью бюджета, которую не так-то просто сократить?
Исследователи из Института пространственного экономического анализа (Institute for Spatial Economic Analysis, ISEA) при Редландском университете решили узнать, как наблюдавшееся в то время повышение цен на бензин затронуло в финансовом плане тех, кто регулярно ездит на работу (а, как известно, большинство американцев передвигаются на собственных автомобилях). Используя постоянно собираемые и обновляемые компанией Esri данные и программное ГИС-обеспечение ArcGIS, они нанесли на карту для каждой зоны почтового индекса процент располагаемого дохода (остаётся после уплаты налогов, взносов в систему страхования и др. вычетов), который люди в Соединенных Штатах тратят на регулярные поездки на автомашинах между домом и работой (рис. 1). Оказалось, например, что тяжелее всего в этом плане положение жителей в городах внутренней Южной Калифорнии, таких как Палмдейл, Фонтана и Райалто, где потраченная на бензин доля располагаемого дохода превысила 8%. А в прибрежных районах, таких как округа Орандж и Вентура, а также север г. Сан-Диего, эта доля ниже. Выявлено и много других интересных особенностей и пространственных черт разных регионов.
Рис. 1. На этой карте Соединенных Штатов для каждой зоны почтового индекса показан процент располагаемого дохода, который люди тратили на бензин для повседневных поездок на работу и обратно.
Одной из предпосылок этого исследования стало широкое обсуждение зависимости США от нефти и альтернатив этому тогда дорожавшему продукту, что было еще более актуальным в период восстановления страны после рецессии. «Нам представилась возможность показать, как за счет использования простой экономической логики и преимуществ представления информации на карте можно сделать понятной довольно сложную информацию», – отметил Джоханнс Мениус (Johannes Moenius), адьюнкт-профессор университетской школы бизнеса и директор ISEA.
В целом по данным этого исследования, изначально проведенного в мае 2011 г., расходы на бензин составляли около 6% бюджета среднего американского домохозяйства. При этом более 4% располагаемого дохода тратилось на регулярные поездки на работу и обратно. «Однако, мы нашли в Соединенных Штатах места, где жители тратят не менее 8% их дохода только на бензин для ежедневных поездок на работу и обратно», – сказал Мениус. Примерами мест, где люди тратят на поездки между домом и работой заметно больше, чем в среднем по стране, являлись г. Гановер-Парк в округе Дюпейдж, штат Иллинойс, и община Грэхем в округе Пирс, штат Вашингтон (рис. 2).
Рис. 2. Регулярно ездящие на работу жители общин Палмдэйл, Помона, Комптон и некоторых других пригородов Лос-Анжелеса, штат Калифорния, тратили на бензин для поездок на работу и обратно существенно больше 6% дохода (средней цифры по стране).
Сотрудники ISEA провели комплексный анализ, в котором учитывались цены на бензин, время поездки до работы, доходы и другие показатели, включая топливную эффективность транспортных средств, особенности их использования (ездит ли человек один, «вскладчину» с соседями или пользуется общественным транспортом) и число человек в домохозяйстве (семье), регулярно ездящих на работу. Результаты исследования были представлены в виде отчета и на интерактивной карте в ArcGIS Online – облачном ресурсе карт, данных, приложений и веб-сервисов Esri.
Лоцман в море данных
Группа исследователей, основавшая институт ISEA, финансируемый из внешних источников через университет в городе Редландс (штат Калифорния), успешно выполняет различные проекты с применением инструментов пространственного экономического анализа. Бизнес и различные сообщества обращаются к ISEA, как к эксперту, помогающему понять социоэкономическую ситуацию по Соединенным Штатам. Регулярно ISEA представляет новые исследования и обновленные аналитические данные, относящиеся к различным аспектам экономики, таким как доходы населения, рабочие вакансии, занятость и безработица, жилой фонд и операции с недвижимостью, розничные продажи и покупательная способность, транспорт и логистика, мировая торговля, а также другие параметры и показатели. Их результаты интересны как для обычных граждан, так и для специалистов в разных областях, на местном, региональном и глобальном уровнях. Они помогают лучше понять, как социально-экономические явления и процессы влияют на сообщества и среду их проживания, и как сообщества реагируют на эти воздействия.
В данном исследовании, чтобы подробнее показать, как цены на бензин затрагивают жизнь людей, регулярно ездящих на работу, ISEA были проанализированы данные, собранные Esri, и данные из других источников, найденных в Интернете. За основу были взяты цены на бензин за 9 мая 2011 года, опубликованные на GasBuddy.com, агрегаторе 185 веб-сайтов, собирающих данные с помощью добровольцев-наблюдателей, которые сообщают о цене на горючее в разных точках США. Такие собираемые методом краудсорсинга данные постоянно обновляются на уровне метрополитанских статистических районов и штатов на веб-сайте этой организации.
Для оценки расстояния до работы ISEA использовал данные с веб-сайта Агентства по охране окружающей среды (EPA), доступные на esri.com/data/esri_data. На этом сайте есть точная информация о топливной экономичности пассажирских и грузовых автомобилей в милях на галлон по рейтингам EPA с 1985 года.
Исследователи скомбинировали информацию о ценах на бензин и топливной экономичности с данными Esri за 2009 год, основанными на результатах опроса американских общин (ACS), проводимого Бюро переписи населения США, и включающими время езды, виды транспорта, типы занятости и доходы домохозяйств. В рамках этого мероприятия информация о населении и жилищных условиях собирается не раз в 10 лет (как в общей переписи), а ежегодно, путем постоянного опроса репрезентативной выборки населения страны.
Данные ACS были сначала собраны и упорядочены в аналитико-статистическом программном пакете Stata, а затем сопоставлены с данными по топливной экономичности GasBuddy и EPA. С помощью этой информации рассчитывался процент дохода, уходящий на бензин, и он отображался на веб-карте на основе ArcGIS Server для каждой зоны почтового индекса. Визуализация в ArcGIS всей информации, такой как уровень доходов и данные по домохозяйствам, дает наглядное представление о том, какой процент своих доходов люди тратят на бензин. На представленном на рис. 3 примере тематической карты разным цветом показана доля располагаемого дохода домохозяйства, затрачиваемая на бензин при регулярных поездках на работу. ISEA использовал скользящую шкалу. Для населенных пунктов красный цвет означал, что доля дохода превышает 8%; оранжевый – от 6,1 до 8%; желтый – от 4,1 до 6%; зеленый – от 2,1 до 4%; и темно-зеленый – от 0 до 2%. Всего было закартировано и проанализировано около 30 тысяч зон почтовых индексов.
Рис. 3. Жители общины Грэхем в округе Пирс, штат Вашингтон, тратили на бензин для регулярных поездок на работу более высокую долю располагаемого дохода, чем в среднем по стране.
«Мы часами смотрели на распределение данных на карте, завороженные тем, что мы обнаружили, – говорит Мениус. – Было любопытно видеть, что высокая доля располагаемого дохода, затрачиваемая на поездки между домом и работой, сосредоточивалась в определенных местах. Во многих районах цветовой узор соответствовал экономическому прогнозу о том, что в центре должен быть зеленый, а по краям – красный цвет. Но некоторые места, в частности в окрестностях Лос-Анжелеса, Чикаго и Иллинойса, имели карманы, не подтверждавшие этот прогноз. Нам захотелось узнать, что общего имели эти районы между собой».
Нефтяное бремя
Результаты исследования, представленные в ГИС, дают визуальное представление о том, как высокие цены на бензин влияют на поведение людей, регулярно ездящих на работу. «Бензин, необходимый для поездок на работу, интересен для исследования, поскольку это неэластичная переменная, – говорит Мениус. – Чтобы у вас были деньги, вам нужно ездить на работу. Вы можете отказаться от путешествия во время отпуска и пытаться сэкономить на других поездках, но от работы никуда не денешься. С ростом цен на бензин многие пытаются найти выход из положения, используя, например, общественный транспорт. Но в некоторых местах это не так-то просто сделать».
Высокий процент располагаемого дохода домохозяйства, который люди тратят на регулярные поездки между домом и работой — названный сотрудниками ISEA нефтяным бременем — сосредоточен в определенных местах (рис. 4). В то время как жители одних штатов, таких как Монтана или Вайоминг, его, похоже, почти не ощущают, в других штатах, в частности в Миссисипи и Луизиане, это бремя куда тяжелее. Там, где плотность населения выше, ситуация лучше. В 33% зон почтовых индексов с наименьшим нефтяным бременем плотность населения превышает в четыре с лишним раза плотность населения в 33% зон почтовых индексов с наибольшим нефтяным бременем. Исследователи обнаружили также много других интересных фактов, касающихся зон почтовых индексов с наибольшим нефтяным бременем. Вот как последние соотносятся с зонами почтовых индексов с наименьшим нефтяным бременем:
- среднее время поездки на работу почти на 50% больше;
- частота коллективного использования автомобиля примерно на одну треть выше;
- использование альтернативных средств транспорта более чем на 50% меньше;
- доля людей с высшим образованием среди населения более чем на 20% выше;
- доход более чем на 25% ниже;
- доля имеющих собственный дом примерно на 20% выше;
- доля сельского населения примерно в два раза выше.
Рис. 4. Регулярно ездящие на работу жители г. Вифлеем, штат Джорджия, тратили более 8% их располагаемого дохода на бензин для поездок между домом и работой. А те, кто живет в центре Атланты и близлежащих районах, тратили не более 4%.
Исследователи ISEA отмечают, что, как и в любых статистических данных, собранных путем опроса, прогнозные значения в этих наборах данных являются лишь грубой оценкой истинного положения дел. «За период с 2009г. до весны 2011г. цены на бензин возросли, и ситуация с регулярными поездками на работу, естественно, несколько изменилась, – говорит Мениус. – И в таких случаях для выявления закономерностей и тенденций в данных о населении лучше оперировать подобными статистическими данными, а не точными цифрами».
Чтобы добиться наиболее адекватного представления данных, сотрудники ISEA пошли еще дальше, отделив густонаселенные районы от малонаселенных и обеспечив тем самым более точное представление плотности населения по сравнению с представлением по размеру зоны почтового индекса.
География позволяет разобраться в данных
ArcGIS позволяет глубже проанализировать данные, выявить их особенности и сделать сложные комплексные данные более понятными для восприятия. Простая тематическая картография оживила собранную информацию — красные карманы легко заметны даже в тех регионах, где большинство регулярно ездящих на работу жителей не сильно ощутило на себе повышение цен на бензин. Интересным примером является г.Атланта, штат Джорджия. Центр города зеленый, а окраины красные. Возможно, это связано с тем, что люди, живущие в центре города, могут легко воспользоваться системой общественного транспорта MARTA (Metropolitan Atlanta Rapid Transit Authority). А тем, кто живет в пригородах, сделать это сложнее.
Сотрудники ISEA были поражены, когда сравнили ситуацию в Южной Калифорнии и в остальной части Соединенных Штатов. В 33% зон почтовых индексов с наибольшим нефтяным бременем плотность населения была на 60% выше, а общественный транспорт использовался на 25% меньше. Кроме того, показатель коллективного использования автомобилей был здесь на 25% выше, чем в остальной части страны, что указывает на возможную нехватку альтернативных видов транспорта.
Использование географии для поиска, просмотра и анализа информации в географическом (пространственном) аспекте может помочь более четко понять, сколько людей испытывают заметные финансовые затруднения из-за высоких цен на бензин и где они проживают, и найти лучшие альтернативные варианты, чтобы облегчить это бремя. «Внезапно мы начинаем видеть не просто диаграммы, графики и цифры, а фактические условия, в которых живут люди, – говорит Мениус. – Мы можем выявить районы с наиболее тяжелой ситуацией, где в первоочередном порядке нужно помочь их жителям, обеспечив дополнительные средства транспорта. Например, встает вопрос, можно ли за счет общественного транспорта уменьшить нефтяное бремя Южной Калифорнии, особенно тех неблагополучных районов, которые мы обнаружили».
Более подробно о собираемых и регулярно обновляемых компанией Esri наборах демографических, потребительских и бизнес данных, в том числе данных ACS, можно на сайте esri.com/data/esri_data, а увидеть соответствующие карты – на ресурсе ArcGIS Online.
