Data Science for Transport: A Self-Study Guide with Computer Exercises

کمیت، تنوع و در دسترس بودن داده‌های حمل‌ونقل به سرعت در حال افزایش است و به مهارت‌های جدیدی در مدیریت و بازجویی از داده‌ها و پایگاه‌های داده نیاز دارد. سال‌های اخیر موج جدیدی از «داده‌های بزرگ»، «علم داده»، و «شهرهای هوشمند» را شاهد بوده‌ایم که جهان را تغییر داده‌اند، به طوری که هاروارد بیزینس ریویو، علم داده را به عنوان «سکسی‌ترین شغل بیست و یکم» توصیف کرده است. قرن\". متخصصان حمل‌ونقل و محققان باید بتوانند از داده‌ها و پایگاه‌های داده به منظور ایجاد حقایق کمی و تجربی و اعتبارسنجی و به چالش کشیدن مدل‌های ریاضی خود استفاده کنند، که بدیهیات آنها معمولاً به‌جای آزمایش دقیق در برابر داده‌ها فرض می‌شود. این کتاب یک رویکرد بسیار کاربردی برای یادگیری ابزارهای علم داده و کاربرد آنها برای بررسی مسائل حمل و نقل دارد. تمرکز اساساً روی کار عملی و حرفه‌ای با داده‌ها و ابزارهای واقعی، از جمله مسائل تجاری و اخلاقی است.
\"عملیات مدل‌سازی حمل‌ونقل در دنیایی فقیر از داده توسعه یافته است، و بسیاری از تکنیک‌ها و مهارت‌های کنونی ما بر این اساس هستند. پراکندگی. در دنیای جدید غنی از داده، ابزارهای مورد نیاز متفاوت است و سؤالات اخلاقی در مورد داده ها و حریم خصوصی قطعاً متفاوت است. من مطمئن نیستم که متخصصان فعلی این مهارت ها را دارند یا خیر؛ و مطمئناً متقاعد نشده ام که ابزارهای مدل سازی حمل و نقل فعلی ما این مهارت ها را داشته باشند. در یک محیط غنی از داده زنده بمانید. این زمان هیجان انگیزی برای دانشمند داده در زمینه حمل و نقل است. ما در تلاش هستیم تا با فرصت هایی که منابع کلان داده ارائه می دهند مقابله کنیم؛ اما در عین حال چنین مهارت های داده ای باید ترکیب شوند. با درک حمل و نقل و مدل‌سازی حمل و نقل، کسانی که این مهارت‌های ترکیبی را دارند می‌توانند در ارائه داده‌های بهتر، سریع‌تر و ارزان‌تر برای تصمیم‌گیری حمل‌ونقل مؤثر باشند؛ و در نهایت به تکنیک‌های مدل‌سازی مبتکرانه، کارآمد و مبتنی بر داده در آینده کمک کنند. جای تعجب نیست که این دوره، این کتاب، توسط موسسه مطالعات حمل و نقل نوشته شده است. برای انجام این کار به خوبی، به ترکیبی از دقت علمی و عمل گرایی عملی نیاز دارید. مؤسسات آموزشی یا تحقیقاتی کمی وجود دارند که مجهزتر از ITS Leeds برای انجام این کار باشند.
- Tom van Vuren، مدیر بخش، Mott MacDonald

\"WSP مفتخر است که یک رهبر فکری است. در دنیای مدل‌سازی، برنامه‌ریزی و اقتصاد حمل‌ونقل و دارای طیف وسیعی از فرصت‌ها برای افراد دارای مهارت در این زمینه‌ها است. پایگاه شواهد و پیش‌بینی‌هایی که ما برای اجرای مؤثر استراتژی‌ها و طرح‌ها ارائه می‌دهیم، بیشتر بر داده‌ها و فناوری متمرکز شده‌اند، روندی که از دهه 1970 به شکل‌گیری آن کمک کرده‌ایم، اما با اختلال و فرصت‌های خاص در سال‌های اخیر. در نتیجه این روندها و برای مهارت مناسب نسل بعدی مدل‌سازان حمل‌ونقل، از مؤسسه مطالعات حمل‌ونقل پیشرو در جهان درخواست کردیم تا مهارت‌های خود را در این زمینه‌ها تقویت کند و آنها با یک برنامه کارشناسی ارشد جدید پاسخ دادند که شما هم اکنون می‌توانید از طریق این کتاب مطالعه کنید.\"
- لیتون کاردول، مدیر فنی WSP.
\"از پردازش و تجزیه و تحلیل مجموعه‌های داده بزرگ، تا اتوماسیون وظایف مدل‌سازی که گاهی نیاز به بسته‌های نرم‌افزاری مختلف برای \"گفتگو\" دارند. برای تجسم داده ها، SYSTRA از طیف وسیعی از تکنیک ها و ابزارها برای ارائه بینش عمیق تر و راه حل های موثر به مشتریان خود استفاده می کند. این کتاب در ارائه مهارت‌های مدیریت، بازجویی و تجزیه و تحلیل پایگاه‌های اطلاعاتی و توسعه ارائه‌های قدرتمند، کار بسیار خوبی را انجام می‌دهد. یکی دیگر از انتشارات مهم از ITS Leeds.\"
- Fitsum Teklu، معاون مدیر (مدلینگ و ارزیابی) SYSTRA Ltd


\"برنامه ریزی شهری برای دهه ها بر آماری و محاسباتی متکی بوده است. شیوه هایی که ارتباط چندانی با علم داده اصلی ندارند. اطلاعات هنوز اغلب به عنوان شواهدی در مورد تأثیر زیرساخت های جدید استفاده می شود، حتی زمانی که به سختی دارای شواهد معتبری باشد. این کتاب تلاشی بسیار خوشایند برای ارائه مهارت های مورد نیاز برای تحلیل نحوه عملکرد شهرها و شبکه های حمل و نقل به متخصصان جوان است. این کتاب همچنین برای هرکسی که بعداً بخواهد راه‌حل‌های دیجیتالی برای بهینه‌سازی سفرهای شهری بر اساس منابع داده‌های نوظهور بسازد بسیار مرتبط است.
- یارون هلندر، نویسنده «مدل‌سازی حمل‌ونقل برای یک مبتدی کامل»

The quantity, diversity and availability of transport data is increasing rapidly, requiring new skills in the management and interrogation of data and databases. Recent years have seen a new wave of "big data", "Data Science", and "smart cities" changing the world, with the Harvard Business Review describing Data Science as the "sexiest job of the 21st century". Transportation professionals and researchers need to be able to use data and databases in order to establish quantitative, empirical facts, and to validate and challenge their mathematical models, whose axioms have traditionally often been assumed rather than rigorously tested against data. This book takes a highly practical approach to learning about Data Science tools and their application to investigating transport issues. The focus is principally on practical, professional work with real data and tools, including business and ethical issues.
"Transport modeling practice was developed in a data poor world, and many of our current techniques and skills are building on that sparsity. In a new data rich world, the required tools are different and the ethical questions around data and privacy are definitely different. I am not sure whether current professionals have these skills; and I am certainly not convinced that our current transport modeling tools will survive in a data rich environment. This is an exciting time to be a data scientist in the transport field. We are trying to get to grips with the opportunities that big data sources offer; but at the same time such data skills need to be fused with an understanding of transport, and of transport modeling. Those with these combined skills can be instrumental at providing better, faster, cheaper data for transport decision- making; and ultimately contribute to innovative, efficient, data driven modeling techniques of the future. It is not surprising that this course, this book, has been authored by the Institute for Transport Studies. To do this well, you need a blend of academic rigor and practical pragmatism. There are few educational or research establishments better equipped to do that than ITS Leeds".
- Tom van Vuren, Divisional Director, Mott MacDonald

"WSP is proud to be a thought leader in the world of transport modelling, planning and economics, and has a wide range of opportunities for people with skills in these areas. The evidence base and forecasts we deliver to effectively implement strategies and schemes are ever more data and technology focused a trend we have helped shape since the 1970's, but with particular disruption and opportunity in recent years. As a result of these trends, and to suitably skill the next generation of transport modellers, we asked the world-leading Institute for Transport Studies, to boost skills in these areas, and they have responded with a new MSc programme which you too can now study via this book."
- Leighton Cardwell, Technical Director, WSP.
"From processing and analysing large datasets, to automation of modelling tasks sometimes requiring different software packages to "talk" to each other, to data visualization, SYSTRA employs a range of techniques and tools to provide our clients with deeper insights and effective solutions. This book does an excellent job in giving you the skills to manage, interrogate and analyse databases, and develop powerful presentations. Another important publication from ITS Leeds."
- Fitsum Teklu, Associate Director (Modelling & Appraisal) SYSTRA Ltd


"Urban planning has relied for decades on statistical and computational practices that have little to do with mainstream data science. Information is still often used as evidence on the impact of new infrastructure even when it hardly contains any valid evidence. This book is an extremely welcome effort to provide young professionals with the skills needed to analyse how cities and transport networks actually work. The book is also highly relevant toanyone who will later want to build digital solutions to optimise urban travelbased on emerging data sources".
- Yaron Hollander, author of "Transport Modelling for a Complete Beginner"