Barriers to Integration: Physical Boundaries and the Spatial Structure of Residential Segregation
尽管自民权时代以来，居住隔离水平略有下降，但隔离仍然是美国景观的一个决定性特征。这项研究强调了在衡量隔离时考虑物理障碍的重要性-城市环境的特点，这些特点使各个地点脱节。我们使用2010年十年一次的人口普查中的20个美国锈带城市的人口和地理数据，以及一种测量和分析隔离的新方法，该方法包括道路的连通性和物理障碍（如高速公路，铁路轨道和死胡同）造成的额外距离。我们发现，物理障碍划分城市空间的方式，加强或加剧隔离，但有很大的差异，在何种程度上，他们增加隔离，这些城市内部和跨和不同的民族群体。通过揭示城市居民所经历的隔离的一个新的变异来源，研究结果对理解导致隔离持续存在的机制和隔离的后果具有影响。
2017-09-20 cs.IT math.IT physics.soc-ph
Learning about the liveability of cities from young migrants using the combinatiorial Hodge theory approach
Shiga University（滋贺大学）；Kagawa University（香川大学）
针对日本人口衰退背景下的城市宜居性衡量需求，本研究基于蒂布特“用脚投票”理论，提出用组合霍奇理论的“势”仅靠移民数据量化实证宜居性，通过回归识别相关因素，为城市规划与政策制定提供支撑。
2025-11-17 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
Diffusive resettlement: irreversible urban transitions in closed systems
我们提出了一个现象学的非平衡模型框架来模拟城市的演变，它将城市内部的重新安置描述为一个不可逆的扩散过程。我们使用澳大利亚首府城市的实际移民数据来验证这个框架。关于住宅搬迁，人口被证明是由两个不同的群体，表现出不同的搬迁频率。在开发的框架的上下文中，这些组可以被解释为一个二元混合物的两个组件，每个都有自己的扩散弛豫时间。使用这种方法，我们获得了城市的空间结构，它定义了他们的平衡人口分布的长期预测。
2021-01-09 physics.soc-ph
Glassy dynamics of metropolitan human mobility frozen near the gravitational equilibrium
Institute of Science Tokyo（东京科学大学）
本研究提出基于引力的家庭交换模型，将城市通勤视为粒子系统，发现其具有玻璃态动力学特征，并通过模拟验证了最小物理机制可重建复杂城市现实。
2026-09-25 physics.soc-ph
Fragmentation of a longitudinal population-scale social network: Decreasing structural social cohesion in the Netherlands
Leiden University（莱顿大学）；University of Amsterdam（阿姆斯特丹大学）
本文通过分析荷兰纵向社会网络的数据，发现社会凝聚力下降主要源于个体网络重连，而非人口构成变化，揭示了居住迁移对网络结构的影响。
2026-02-04 physics.soc-ph
The Moving Target of Urban Equity: Spatiotemporal Demand and Double Disadvantage in Hefei, China
Tianjin University（天津大学）；Sapienza University of Rome（罗马第一大学）；Sony Computer Science Laboratories – Rome, Joint Initiative CREF-SONY, Centro Ricerche Enrico Fermi（索尼计算机科学实验室罗马分部、CREF-SONY联合倡议、恩里科·费米研究中心）；ISI Foundation（ISI基金会）；Beijing Jiaotong University（北京交通大学）；China Mobile Communications Group Anhui Co., Ltd（中国移动通信集团安徽有限公司）；Complexity Science Hub Vienna（维也纳复杂系统科学中心）
利用手机GPS数据构建动态人口暴露面，结合网络旅行时间和人均服务指标，揭示合肥医疗和绿地服务的时空不平等，发现双重劣势区域集中于内城郊区而非偏远外围。
2026-06-19 physics.soc-ph
Curating Transient Population in Urban Dynamics System
过去数十年，人口模型的研究工作已证明其在了解住宅和商业区的基本信息方面的功效，以及用于规划，发展和改善社区生态系统的目的。这些努力或多或少假定人口分布具有静态性质，而这又受到目前以更精细的空间和时间分辨率捕捉人口变化动态的能力的限制。快进到今天，越来越多的人变得移动，跨越国界旅行，影响我们城市结构的细节。不幸的是，我们目前的努力被捕获这些流动人口的需要所超越。现在必须查明和界定它们，并衡量它们的动态和相互关联性。在这项工作中，我们打算研究城市人口流动模式，衡量他们的短暂性，并扩大我们的知识，他们访问的位置。我们计划通过设计和开发新的方法以及使用VGI数据来模拟和表征瞬时人口动态来实现这一目标。
2016-06-27 cs.SI physics.soc-ph
Effects of the distant population density on spatial patterns of demographic dynamics
国家内部和国家之间人口变化的时空模式具有各种影响。不同的地理、人口和经济社会因素似乎促使居民个人作出移徙决定。专注于内部（即，关于国内移徙问题，我们问，个人在作出移徙决定时是否可以考虑到遥远地点的人口密度信息。我们分析了日本以高空间分辨率记录的人口普查数据（即，500 m（$\times$ 500 m）的单元格，并模拟重力模型及其变体引起的人口动态。我们发现，在人口普查数据中，在一个细胞的人口增长率是正相关的人口密度在附近的细胞半径为20公里，以及焦点细胞。普通的引力模型并没有捕捉到这种经验观察。然后，我们表明，经验观察更好地占重力模型的扩展，使个人被假定为感知的吸引力，近似人口密度，迁移的源或目的地细胞的空间平均半径为$\approx 1$公里。
2018-03-21 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
Dynamics of racial segregation and gentrification in New York City
种族居住隔离与收入不平等、财产价值不平等以及健康和教育方面的种族差异等其他一些现象相互关联。此外，最近的文献表明，中产阶级化现象是美国一些城市种族居住隔离持续存在或加剧的原因。在本文中，我们分析了1990年，2000年和2010年纽约市白人，黑人，亚洲人和西班牙裔公民的种族居住隔离的动态。可以观察到，白人和西班牙裔公民之间的隔离，以及白人和亚裔公民之间的歧视有所增加，而白人和黑人之间的隔离则相当稳定。此外，我们分析了每个隔离区的人均收入和基尼系数，表明最高的不平等发生在种族对高密度区重叠的区域。我们的分析集中在这20年来改变人口密度的人口普查区域，特别是通过分析白人和黑人的隔离，我们的分析表明，与城市平均值相比，白人（黑人）的正流量与房地产价值的大幅增加（减少）有关。此外，通过对黑人人口密度高的地区进行聚类，我们测量了1990 - 2010年期间四个最大集群的面积和位移的变化。在其中两个集群中观察到的大位移（约1.6公里），即一个在哈莱姆附近，另一个在布鲁克林区内，导致了典型的绅士化地区的出现。
2019-04-17 cond-mat.stat-mech physics.data-an physics.soc-ph
Fiscal Dynamics in Japan under Demographic Pressure
Virginia Tech（弗吉尼亚理工大学）
研究通过系统动力学模型分析日本人口压力下财政动态，发现提升生产力和控制成本是短期缓解财政压力的有效手段，而提高生育率在中期反而恶化财政状况。
2026-02-12 econ.GN physics.soc-ph q-fin.EC
Revealing spatio-temporal interaction patterns behind complex cities
本文利用大规模手机数据构建时空交互网络，揭示城市在活跃与休眠状态间切换、人口异质性随规模增大等普遍规律，并提出时间—人口加权机会模型以解释和预测城市时空交互模式。
2022-06-07 physics.soc-ph
Human population dynamics as a Bayesian inverse transport problem
KTH Royal Institute of Technology（皇家理工学院）
研究人口动态等非平衡输运问题，引入统一贝叶斯逆输运框架，将贝叶斯神经网络嵌入偏微分方程，通过对中日韩人类队列平流评估，实现不确定性传播和缺失数据重建，为跨领域非平衡边界动态观测预测提供基础。
2026-07-16 nlin.CD physics.data-an physics.soc-ph
Forecasting racial dynamics at the neighborhood scale using Density-functional Fluctuation Theory
种族居住隔离是美国社会的一个决定性和持久的特征，塑造了群体间的关系，收入和健康方面的种族差异，以及获得高质量公共产品和服务的机会。旨在解决这些不平等的政策设计将更好地了解描述性模型的隔离，能够预测邻里规模的种族排序动态。虽然粗略的区域人口预测可以广泛获得，但小区域人口变化仍然难以预测，因为关于移徙的粒度数据有限，而且流动行为是由复杂的社会和特质动态驱动的。因此，为了说明这些驱动因素，有必要制定方法，仅根据对现有数据的统计分析，就能有效描述这些驱动因素对人口动态的影响。在这里，我们开发并验证了密度函数波动理论（DFFT），该理论使用从人口计数中提取的密度相关函数来量化隔离，并使用这些函数来准确预测美国各地社区的种族/民族组成可能会发生变化。重要的是，DFFT对隔离的根本原因的性质做出了最小的假设，并旨在量化具有不同组成的地区中具有不同总人口的社区的隔离。这种量化可以用来准确地预测社区组成的平均变化和更剧烈变化的可能性，例如与中产阶级化和社区倾斜相关的变化。因此，DFFT为研究人员和政策制定者提供了一个强大的框架，以更好地量化和预测邻里规模的隔离及其相关动态。
2021-08-05 physics.soc-ph stat.AP
Uncover the Dynamic Community Structure of Instant Delivery Network
本研究基于饿了么数据构建北京即时配送网络，利用动态社区检测方法揭示了309个动态社区的时空演变规律及其稳定性影响因素，为优化平台策略和城市交通规划提供了重要参考。
2024-11-15 physics.soc-ph
Combining segregation and integration: Schelling model dynamics for heterogeneous population
谢林模型是一个简单的基于代理人的模型，它演示了个人的搬迁决定如何在城市中产生居住隔离。代理属于两个组之一，并占据矩形空间的单元格。代理对他们自己的小组中的代理在他们的单元周围的邻域内的分数做出反应。当该分数高于给定的容限阈值时，代理保持不变，但如果该分数低于阈值，则寻找新的位置。该模型以其临界点行为而闻名：当容差阈值低于1/3时，初始随机（集成）模式保持集成，但当容差阈值高于1/3时，初始随机（集成）模式变为隔离。在本文中，我们证明了谢林模型的稳定模式的品种比隔离集成二分法更丰富，并包含模式，包括隔离补丁的两个组中的每一个旁边的补丁，这两个组在空间上集成。我们获得这样的模式，通过考虑一个一般版本的模型，其中代理的相互作用的机制保持不变，但两组代理之间的容忍阈值不同。我们发现，该模型产生的混合集成和隔离的模式时，大多数代理的容忍阈值是低于临界点或高于2/3。在这些情况下，混合模式对模型的参数相对不敏感。
2014-06-24 cs.SI nlin.AO physics.soc-ph
Alonso and the Scaling of Urban Profiles
Université catholique de Louvain（天主教鲁汶大学）；Université du Luxembourg（卢森堡大学）；Luxembourg Institute of Socio-Economic Research（卢森堡社会经济研究所）
本文基于阿尔onso模型引入幂律关系，探讨城市土地、收入和运输成本的尺度关系，揭示其与欧洲城市人口密度轮廓的兼容性，并挑战现有关于工资和运输成本弹性的经验理解。
2018-01-23 econ.GN physics.soc-ph q-fin.EC
Risk mapping novel respiratory pathogens with large-scale dynamic contact networks
Utrecht University（乌得勒支大学）
本文提出基于动态接触网络的大型行为模型，研究新型呼吸道病原体的传播动态，分析初始病例的地理和人口特征对传播轨迹的影响，并评估自我隔离和旅行限制等干预措施的效果。
2026-03-06 physics.soc-ph q-bio.PE
