Urban Segregation on multilayered transport networks: a random walk approach
提出基于多层交通网络、随机游走与 Lévy flights 的城市隔离指数，纳入时间约束并通过玩具模型和昆卡案例验证其交通规划价值。
2023-09-25 physics.soc-ph
Mobility Segregation Dynamics and Residual Isolation During Pandemic Interventions
本研究以四城市COVID-19大流行为自然实验，结合出行与社会经济数据发现封锁加剧流动性隔离，且放松限制后仍存残余隔离，提示需制定兼顾社会经济因素的干预政策。
2023-10-05 cs.CY cs.SI physics.data-an
Socioeconomic biases in urban mixing patterns of US metropolitan areas
该研究结合 Foursquare 签到与 American Community Survey 人口普查数据，分析美国20个最大城市的流动混合，揭示个人移动中存在强社会经济分层及“向上偏见”。
2021-10-08 physics.soc-ph
Urban and Scientific Segregation: The Schelling-Ising Model
自Schelling 1971年以来，不同社区的城市隔离，如美国的黑人和白人，一直由Ising类模型模拟。这项研究伴随着科学隔离，社会学家和物理学家互相忽视，直到2000年。我们回顾了最近的进展，并提出了一些新的双温多文化模拟。
2007-10-27 physics.soc-ph
Disentangling individual-level from location-based income uncovers socioeconomic preferential mobility and impacts segregation estimates
本文结合手机流动数据与普查收入数据，分离个体层面与基于位置的收入，发现各收入群体存在访问更高收入区域的偏好性流动，并指出当前流动模型未能捕捉该行为，需纳入年龄、性别和社会经济偏好以改进模型。
2024-07-01 physics.soc-ph
Dynamics of Transformation from Segregation to Mixed Wealth Cities
我们模拟动态的谢林模型的代理人简单地描述了一个连续分布的变量-财富。代理移动到社区，他们的财富不低于他们的邻居的某个比例，阈值水平。在经典的谢林模型中，种族隔离存在于两个种族之间，我们在这里发现，基于财富的种族隔离发生并持续存在。然而，引入不确定性的决定移动-也就是说，有一定的概率，如果代理人被允许移动，即使违反阈值水平条件-我们发现，即使是小比例的这种不允许的动作，动态不再产生隔离，而是急剧过渡到一个持久的混合财富分布。我们研究了这种分离和混合状态之间的急剧转变的性质，并发现这是因为允许的移动和不允许的移动之间的非线性关系。对于不允许的移动的小幅增加，允许的移动会相应地快速增加，但随着不允许的移动的比例进一步增加，这种增加会逐渐减少，最终稳定在一个稳定的值，对不允许的移动的任何进一步增加保持不变。正是初始区域（有少量不允许的移动）的动态的总体效果，使系统从隔离状态迅速转变为混合财富状态。违反容忍条件可被解释为公共政策干预，如向贫困家庭提供最低水平的社会住房或住房福利。因此，我们的研究结果表明，这可能只需要非常有限的公共干预--只足以使一小部分不被允许的流动成为可能，因为这些流动所产生的动力可以刺激从隔离均衡向混合均衡的转变。
2017-05-20 physics.soc-ph
Mobility and Transit Segregation in Urban Spaces
本文结合交通网络、便利设施访问和人口普查数据构建隔离度量框架，发现居住隔离社区的交通使用与便利设施访问也呈现类似隔离，并揭示交通服务不平等如何限制弱势社区居民的机会可达性，强调应从动态交通视角理解隔离并关注其造成的不利循环。
2023-04-14 physics.soc-ph
Resilient Urban Housing Markets: Shocks vs. Fundamentals
面对大流行、城市抗议和负担能力危机，密集的城市环境是否处于转折关头？评估城市的长期趋势仍然具有挑战性。本章的第一部分描述了2020年住房市场的短期动态。来自价格和房价租金比的证据表明，人们对弹性的预期。拉链水平的证据表明，一个短期的郊区化趋势，以及城市抗议对房价的一些影响。本章第二部分分析了1970年至2010年间城市增长的长期动态。它分析了什么，在这样的城市增长，是由短期冲击，而不是基本面，如教育，产业专业化，产业多元化，城市隔离，住房供应弹性解释。本章的原始结果以及大量成熟的文献表明，基本面是增长的关键驱动力。本章通过两个案例研究来说明这一发现：2001年9月11日之后的纽约市住房市场;以及1989年洛马普列塔地震之后的旧金山湾区。这两个地区在这些冲击之后都强劲反弹，表明了城市大都市的弹性。
2020-10-09 econ.GN physics.soc-ph q-fin.EC
Schelling Segregation with Strategic Agents
谢林的种族隔离模型是社会学中一个具有里程碑意义的模型。它显示了一种反直觉的现象，即即使所有相关的个人都是宽容的，不同群体的个人之间也会出现居住隔离。虽然该模型被广泛研究，没有纯博弈论的版本，理性的代理人战略选择他们的位置存在。我们通过引入和分析谢林隔离的广义博弈模型来缩小这一差距，其中代理人也可以有个人的位置偏好。对于我们的模型，我们调查的收敛行为和效率的平衡。特别是，我们证明了保证收敛到一个平衡的版本，这是最接近谢林的原始模型。此外，我们还对无政府状态的无政府代价提供了严格的界限。
2018-10-19 cs.GT cs.SI physics.soc-ph
Small-area Population Forecast in a Segregated City using Density-Functional Fluctuation Theory
有关住房、交通和资源分配的决策都将受益于准确的小区域人口预测。虽然在区域范围内存在各种经过验证的预测方法，但开发准确的社区规模预测仍然是一项挑战，部分原因是住宅选择的复杂驱动因素，从住房政策到社会偏好和经济地位，这些因素累积起来会导致严重的社区规模隔离。在这里，我们将展示如何通过将一种称为密度泛函波动理论（DFFT）的新统计物理方法扩展到多组分时间依赖系统来预测邻里规模人口统计的动态。特别是，这种技术观察邻里规模的人口统计数据的波动，以提取有效的隔离驱动程序。作为示范，我们模拟一个隔离的城市使用Schelling型隔离模型，并发现DFFT准确地预测城市规模的人口变化如何滴到块规模。如果这些结果扩展到实际人口，DFFT可以利用人口数据收集和区域规模预测的最新进展，以改善目前的小地区人口预测。
2023-03-10 cond-mat.stat-mech physics.app-ph physics.soc-ph
From Urban Segregation to Spatial Pattern Detection
我们开发了一个“多焦点”的方法来揭示城市的空间差异，从最地方的规模大都市之一。例如，考虑一个可以在不同尺度上测量的统计变量，例如种族群体比例，社会住房率，收入分配或公共交通网络密度。然后，城市中的任何一点都对应着一系列变量值，当人们围绕起点缩小时，一直到整个城市-就像用变焦相机镜头一样。由此产生的序列以精确的方式编码空间差异：它们与完全随机序列的差异程度实际上是潜在空间结构的特征。我们在这里介绍一个数学框架，允许分析这个签名，我们提供了一些说明性的例子。
2018-06-29 physics.soc-ph
Evaluating socio-economic state of a country analyzing airtime credit and mobile phone datasets
可靠的统计资料对于在健全的基础上作出政治决定和帮助衡量政策的影响十分重要。不幸的是，发展中国家的统计局资源匮乏，因此统计普查只是零星进行。基于移动电话通信和通话时间信用购买的历史，我们估计个人的相对收入，收入的多样性和不平等，以及非洲国家细粒度地区的社会经济隔离指标。我们的研究展示了如何使用移动电话数据集作为了解一个国家社会经济状况的起点，这在资源很少的国家进行大型调查特别有用。
2013-09-17 cs.CY cs.SI physics.soc-ph
A Schelling model with switching agents: decreasing segregation via random allocation and social mobility
我们研究了Schelling类系统的行为，其中引入了一部分空间固定的开关代理$f$。这种新的模式允许多种解释，包括：（一）随机的，非优惠分配（\textit{e.g.}由住房协会）给定的，固定的网站在一个开放的住宅系统，和（二）叠加的社会和空间的流动性在一个封闭的住宅系统。我们发现，在隔离Schelling型动力学的开关代理的存在下，可以导致出现的中间模式（\textit{e.g.}混合补丁，模糊接口）中所描述的参考文献1。我们还研究了在$f=0$和沿增加的$f$，其中的过渡性质的变化线之间的隔离和混合相的不同过渡。
2013-09-26 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
Perceiving exposure segregation with open urban imagery
Tsinghua University（清华大学）
提出VISAGE框架，利用卫星和街景图像识别建筑环境特征（如防御性建筑、混合功能区）与社会经济隔离的关联，解释流动性隔离模式（Pearson r=0.770）。
2026-06-23 cs.CY physics.soc-ph
Mapping urban segregation through co-residence network reconstruction
Universitat de Barcelona（巴塞罗那大学）；Institute of Complex Systems（复杂系统研究所）；Complexity Science Hub（复杂性科学中心）；Graz University of Technology（格拉茨工业大学）；Universidad Politécnica de Madrid（马德里理工大学）
研究维也纳城市居住隔离，通过构建共同居住网络并应用社区检测，揭示国籍集群与收入、多样性及地理 proximity 的关系，结果表明网络方法可直观呈现居住分类，补充传统指数，凸显移民融合多维度。
2026-07-27 cs.SI physics.data-an physics.soc-ph
Highly Nonlinear Ising Model and Social Segregation
对统计物理学中常用的随机场伊辛模型的相互作用能进行了修正，即在通常的伊辛模型的能量上增加一个非线性项S^n，其中S是相邻自旋之和，n= 0，1，3，5，7，9，11.在谢林的城市隔离模型中，这种修正对应于住房价格取决于邻近地区。在不同温度、晶格尺寸、磁场、近邻数和不同时间间隔下的模拟结果表明，除了n=3违反普适性原理和对应态定律外，所有n的结果都是相似的。为了找到临界温度，对于大的n，我们不再从所有的自旋平行开始，而是从随机的构型开始，以促进自旋翻转。然而，在所有情况下，我们都有一个居里温度，只有在低于这个居里温度时才有相分离或长程偏析，并且它可以用一个简单的公式近似：当n=1时，Tc与1+m成正比，而当n >> 1时，Tc与m大致成正比。
2011-06-28 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph physics.soc-ph
House Price Modeling with Digital Census
城市房价与当地社会经济因素密切相关。现有文献中的房价模型是基于传统人口普查的社会经济变量建立的，缺乏实时性、动态性和全面性。受新兴的“数字普查”概念的启发--利用人类活动的大规模数字记录来衡量城市人口动态和社会经济状况，我们将311投诉、犯罪投诉和出租车出行三个典型数据集引入房价建模。基于纽约市的个人住房销售数据，我们提供了全面的证据，证明这些数字人口普查数据集可以大大提高房价水平和变化的建模性能，无论是否包括传统人口普查。因此，数字普查可以作为有效的替代和补充，传统的人口普查的房价建模。
2018-08-29 econ.EM physics.soc-ph
Quantifying ethnic segregation in cities through random walks
社会经济隔离被认为是城市地区出现大规模不平等的主要因素之一，其特征是城市研究的一个活跃领域。目前有许多可用的空间隔离的措施，但几乎所有的都依赖于在研究中的系统的规模和大小的非平凡的方式，或大多忽略了大规模的空间相关性的重要性，或依赖于参数，这使得它很难在平等的基础上比较不同的系统。在这里，我们提出了两个非参数的空间方差和局部空间多样性的措施，基于随机游动的轨迹图的统计特性。我们发现，这两个数量提供了一个一致的和直观的估计隔离的合成空间格局，我们用它们来分析和比较在美国和英国的大都市地区的种族隔离。结果证实，通过简单的扩散图测量的空间方差和局部多样性提供了有意义的见解的种族在整个城市的空间组织，并使我们能够有效地比较世界各地的城市地区的种族隔离，无论其大小，形状，或特殊的微观特征。
2020-10-20 physics.soc-ph
Social applications of two-dimensional Ising models
我回顾了三个社会经济模型的经济意见，城市隔离，语言的变化，并表明，众所周知的二维伊辛模型在每种情况下给出了相同的结果。
2007-06-27 physics.soc-ph
Density and Affinity Dependent Social Segregation and Arbitrage Equilibrium in a Multi-class Schelling Game
针对高密度城市反而社会隔离更强的反常识现象，本文提出多类Schelling博弈的博弈论模型，解释密度依赖隔离的解析条件，提出套利均衡下智能体有效效用相等的结论，为理解社会动态提供数学支撑。
2024-03-06 cs.MA physics.soc-ph
Epistemic integration and social segregation of AI in neuroscience
本研究以神经科学为案例开展科学计量分析，发现AI的渗透虽推动形成了跨背景的独特学科生态，但该AI社群在合作网络和期刊发表上均呈隔离状态，未改变学科整体定位。
2024-03-06 cs.SI physics.soc-ph
Schelling segregation in an open city: a kinetically constrained Blume-Emery-Griffiths spin-1 system
在70年代，谢林引入了一个多智能体模型来描述可能发生的隔离动态，其中个体对“相似”邻居的偏好很弱。最近已经讨论了这个模型的变体，特别是强调与统计物理模型的联系。虽然这些模型考虑了固定数量的代理移动的格子，在这里，我们提出了一个版本，允许与外部水库的代理交换。代理的密度由一个参数控制，该参数可以被视为测量城市网格的吸引力。该模型与Blume-Emery-Griffiths（BEG）自旋1模型的零温度动力学直接相关，具有动力学约束。随着不同的空位密度，与代理作出确定性的决定的动态导致了一个新的品种的“阶段”，其主要特点是不同类型的代理集群之间的接口的特性。每种类型的接口的存在域得到解析以及数值。这些接口可能会完全隔离的代理人导致另一种类型的隔离相比，在原来的谢林模型中观察到的，我们讨论其可能的社会经济相关性。
2010-06-11 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
Disproportionate incidence of COVID-19 in African Americans correlates with dynamic segregation
社会经济差距往往在大规模灾难性事件的发生中发挥核心作用。持续的COVID-19大流行病最令人担忧的方面之一是，它对黑人和非洲裔美国人背景的影响不成比例，造成了意想不到的感染差距。有趣的是，对这些种族群体的异常影响似乎与其他风险因素几乎不相关，包括合并症，贫困，教育水平，获得医疗保健，居住隔离和对治疗的反应。对观察到的发病率差距的一个拟议解释是，来自非洲裔美国人背景的人更经常从事低收入服务工作，因此更容易通过面对面接触感染，但由于缺乏直接数据，迄今为止还不能在这个意义上得出强有力的结论。在这里，我们引入了动态隔离的概念，即由于流动性和通勤习惯，一个特定群体的人在内部聚集或暴露于其他群体的程度。通过分析美国120多个主要城市的人口普查和流动数据，我们发现非洲裔美国人社区的动态隔离与这些社区每周的COVID-19发病率和死亡率显著相关。结果证实，知道人们通勤的地方，而不是他们住在哪里，对疾病建模更有意义。
2020-07-08 physics.soc-ph q-bio.PE
Time-space dynamics of income segregation: a case study of Milan's neighbourhoods
本研究利用手机定位数据，提出三维时空框架分析米兰社区不同收入群体的日常社会混合，发现工作时间促进融合而夜间居住区隔离，并揭示城市设计对调节社会经济分层的关键作用。
2024-02-28 cs.CY physics.soc-ph
Mapping Socio-Economic Divides with Urban Mobility Data
本研究利用上海共享单车数据，通过大语言模型标注和随机森林分析，发现房价是出行模式的最强预测因子，并揭示了资源聚集、功能分化和中产阶级主导的倒U型采用曲线。
2025-10-06 physics.soc-ph stat.AP
Connected but Segregated: Social Networks in Rural Villages
人们越来越重视和利用社交网络在目标人群中传播各种干预措施。同质性，即人们倾向于与他们互动的人相似，可以创造群体内的凝聚力，但同时也会导致社会隔离。在公共卫生方面，社会隔离可能会阻碍卫生干预措施从一个群体传播到另一个群体。我们分析了印度卡纳塔克邦75个村庄的社交网络的结构，包括个人和网络社区两个层面。我们发现，所有的村庄都在社区层面上被强烈隔离，特别是沿着种姓和性别的路线，而其他社会经济变量，如年龄和教育，与网络中的这些群体只有微弱的关联。虽然所研究的网络是紧密相连的，我们的研究结果表明，村庄是高度隔离的。
2018-05-29 cs.SI physics.soc-ph stat.AP
Socioeconomic agents as active matter in nonequilibrium Sakoda-Schelling models
本文通过将Sakoda-Schelling职业模型映射到活性物质场论框架，揭示了社会经济智能体模型的非平衡本质，并展示了非互易相互作用如何导致非稳态宏观行为，为统一研究地理依赖的智能体模型及人口与价格动态的联合建模提供了新途径。
2024-06-28 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech econ.GN
Amenity complexity and urban locations of socio-economic mixing
本文借鉴经济复杂度概念度量城市设施供给的复杂程度，结合布达佩斯移动数据发现邻里复杂度与设施复杂度同城市中心性相关，并能增强对社会经济混合的解释力。
2023-07-06 econ.GN physics.soc-ph q-fin.EC
Modeling echo chambers and polarization dynamics in social networks
最近在几个社会政治背景下和不同社交媒体上量化的回音室和意见两极分化，引起了人们对它们对错误信息传播和辩论公开性的潜在影响的担忧。尽管作出了越来越多的努力，但导致这些现象出现的动力仍然不清楚。我们提出了一个模型，介绍了激进化的动态，作为一种强化机制，推动从温和的初始条件演变到极端的意见。受社会互动动力学的实证研究结果的启发，我们认为代理人的特点是异质性活动和同质性。我们表明，全球共识和新兴的激进国家之间的过渡主要是由社会影响力和所讨论的话题的争议性。通过与Twitter上两极化辩论的实证数据比较，该模型定性地再现了用户参与度与意见之间的关系，以及交互网络中的意见隔离现象。我们的研究结果揭示了社交媒体中回声室和两极分化出现的核心机制。
2020-02-27 cs.SI physics.soc-ph
The Third State of the Schelling Model of Residential Dynamics
关于两组居住代理人之间的隔离的谢林模型（谢林1971;谢林1978）反映了对居住迁移的非经济力量的最抽象的看法：接近“你自己”的人。该模型假设位于“朋友”的分数小于预定义阈值F的邻域中的住宅代理试图重新定位到该分数高于F的邻域。众所周知，对于平等的群体，取决于F，谢林的居住模式收敛于完全整合（随机模式）或隔离。我们研究了Schelling模型的模式动力学依赖于F，组数的比例和邻域的大小，并证明了传统的集成分离二分法是不完整的。在不平等群体的情况下，存在着F值的宽区间，这就需要第三种持久的居住模式，其中多数人口的一部分被隔离，而其余的则与少数人口相结合。我们还表明，谢林模型的动力学本质上取决于对代理人的住宅行为的描述。为了获得社会学上有意义的结果，代理人应该是满足者，并且无论邻居状态如何，重新定位的代理人的比例应该是非零的。
2009-10-13 physics.soc-ph
The statistical physics of Cities
Institut de Physique Théorique (IPhT/CEA)（理论物理研究所）；Centre d'Analyse et de Mathématique Sociales (CAMS/EHESS)（社会分析与数学中心）
本文针对全球快速城市化带来的多重挑战，指出统计物理学可凭借相关工具概念搭建城市研究理论与实证的桥梁，并通过城市人口分布、隔离模型等多个核心研究对象阐明其在构建定量城市科学中的重要作用。
2019-05-06 cond-mat.dis-nn physics.soc-ph
Space Matters: extending sensitivity analysis to initial spatial conditions in geosimulation models
虽然一般的地理系统和基于代理的模型，特别是模拟模型代表了一个很好的机会，探索社会空间行为，并测试各种方案的公共政策，生成模型的有效性是不确定的，除非他们的结果被证明是强大的，代表“现实世界”的条件。敏感性分析通常包括分析随机性对结果变异性的影响，以及小参数变化的影响。然而，在地理模型中，初始空间条件通常不会被系统地修改，从而使初始空间安排对代理人之间以及与环境之间的相互作用的影响未被探索。在本文中，我们提出了一种方法来评估一些初始空间条件对仿真模型的影响，使用系统的空间配置生成器，以创建密度网格，空间仿真模型进行初始化。我们表明，两个经典的基于代理的模型（谢林的隔离模型和Sugarscape的不平等社会模型）和一个简单的开源工作流使用高性能计算的例子，初始空间安排的效果是显着的两个模型。此外，这种影响有时大于参数值变化的影响。
2018-12-14 cs.MA physics.soc-ph
