アメリカでの電動自転車の普及

電動自転車、いわゆるeバイクは、アメリカでめっちゃ人気になってる。みんな、早くてエコな移動方法を探してるんだ。政策担当者は、このトレンドに注目しないと、持続可能な未来に向けた取り組みに関係してるからね。この記事では、eバイクの利用が増えていることと、その社会への影響を見ていくよ。

#eバイクの販売予測

eバイクの販売がどう成長するかを理解するために、ARIMAモデルっていう特別な方法を使った。このモデルは、過去のデータをもとに未来の販売を予測するのに役立つんだ。2006年1月から2022年12月までの月別販売データを見たよ。アメリカのデータが足りなかったから、ヨーロッパのデータを使って調整してアメリカの販売を推定したんだ。結果、eバイクの販売は2025年までに130万台、2028年には211万台に達する可能性があるってわかったよ。

#eバイク成長の要因

eバイクの成長を促している要因を知りたくて、Random Forest回帰っていう方法を使ったんだ。人々の環境への関心、ガソリン価格、可処分所得、eバイクの人気（検索トレンドに基づく）など、いくつかの要因を考慮したよ。

分析の結果、可処分所得が多いことが人々がeバイクを買う最大の理由だってわかった。消費者の間での人気も大事な要因だね。他の影響、たとえば環境問題やガソリン価格は、少しだけしか影響を与えてないみたい。

#eバイクが環境や健康に与える影響

eバイクが二酸化炭素排出量や健康にどう影響するかも調べたよ。これを評価するためにシミュレーションを行ったんだ。まず、アメリカでのアクティブなeバイクの数を推定した。その後、eバイク利用者が車の移動を自転車の移動に置き換えることでの二酸化炭素排出量の削減を計算したんだ。結果、2022年にはeバイクの利用がかなりの二酸化炭素排出量削減に寄与したってわかった。

健康面では、eバイク利用者がどれくらいカロリーを消費するかを測定したよ。eバイクで1マイルあたりの平均カロリー消費を計算すると、eバイク利用者が公共の健康に良い影響を与えることが分かったんだ。

#eバイクに関するグローバルな仮定

私たちの分析には、いくつかの重要な仮定が含まれてる。先進国はeバイク販売で似たような成長率を持つと仮定してるんだ。それに、月ごとの販売はeバイクに対するGoogleの検索数によって影響を受けるとも考えてる。さらに、パンデミックや戦争のような大きな予期しない出来事がeバイクの販売に大きな変化をもたらさないとも思ってるよ。

もう一つの仮定は、eバイクの生産が販売を制限しないこと。つまり、メーカーが需要に応じて供給を維持できると期待してるんだ。

#データの準備

予測をもっと正確にするために、データの準備が必要だったよ。アメリカの販売データにギャップがあったから、補間法を使ってヨーロッパのデータと組み合わせた。さらに、毎月どれくらいのeバイクが売れたかを知るためにGoogleの検索データも使ったんだ。

#これからの道

将来のeバイク販売をより深く理解するために、特に2025年と2028年のアメリカでの年間販売予測の挑戦に焦点を当てたよ。

一つの重要な仮定は、eバイク用の充電ステーションが十分にあること。材料のコストが安定していて、大半の購入者が大人であると仮定してる。多くの州にはeバイクに乗る人に関する規制があるからね。

#ARIMAモデルの開発

予測をするために、ARIMAモデルを使った。過去の販売データに基づいて未来の販売を決定するんだ。まず、データが定常かどうかを確認したよ。つまり、時間とともに特性が変化しないかを見たんだ。調整を行った後、データがARIMAモデルに適していることを確認したよ。

販売データのセットを使ってモデルをテストして、正確な予測をするための適切なパラメータを見つけることに焦点を当てた。結果として、eバイクの販売は今後数年間で安定して成長を続けるだろうって示唆されたよ。

#モデルの検証

モデルが正しく機能しているか確認するために、Ljung-Boxテストっていう統計テストを使った。このテストは、モデルからの残差がランダムに振る舞っているかをチェックするんだ。結果は、モデルのフィッティングが良好であることを示したよ。

#モデルの強みと弱み

私たちの予測モデルは短期予測には強いけど、制限もあるんだ。たとえば、長期にはうまく機能しないことがあるかも。使用したデータは広範だけど、eバイクの販売に影響を及ぼす可能性のある予期しない出来事を考慮していないかもしれないんだ。

#eバイク販売に影響を与える要因を探る

eバイク販売に影響を与える要因をより広い視点で理解するために、Random Forest法を使ってさまざまな予測因子を分析したよ。調査した要因には、環境意識、ガソリン価格、可処分所得、オンライン検索の人気が含まれてる。

この分析では、可処分所得が重要であり、eバイク販売に強く影響していることがわかった。人気も大きな影響があって、他の要因と比べて重要性の大部分を占めているね。

#eバイク利用増加の影響

もっと多くの人がeバイクを使うようになると、他の交通手段にも影響が出てくるよ。このシフトは、二酸化炭素排出量の削減、交通渋滞の減少、公共の健康の改善につながるかもしれない。私たちは、eバイク利用が車の移動を減らし、それによって排出量が減ることを具体的に定量化しようとしたんだ。

#モンテカルロシミュレーションの利用

eバイク利用の増加の影響をよりよく理解するために、モンテカルロシミュレーションを使った。これは、仮定に基づいて多数のシナリオを実行することで結果を推定する手助けをするんだ。このアプローチを通じて、eバイク利用による二酸化炭素削減のキログラムを定量化し、かなりの節約があることがわかったよ。

eバイク利用者によって消費される総カロリーもシミュレーションした。この情報は、eバイク利用が健康に与える恩恵を大きなスケールで示す助けになるんだ。

#結論

eバイクの利用増加は、環境と個人の健康にポジティブな変化をもたらしている。販売予測が増えていて、それに影響を与える要因も明確になってきてるから、政策担当者やコミュニティがこの持続可能な交通手段へのシフトを支援することが重要だよ。データは、eバイクが交通のニーズに応えながら、より健康的な地球に貢献する重要な役割を果たすことを示している。eバイクにとってワクワクする時期で、社会への影響はまだ展開中なんだ。