国際会議 · 2026

A Questionnaire-Only Counterfactual Machine Learning Approach to Assess the Spatial Impact of Green Mobility Vehicles in Urban Parks: A Wakayama Castle Case Study

Rami Naeem , Srikant Manas , Tatsuya Amano , Hirozumi Yamaguchi

ICDCN 2026 Workshop: IWNDSC2026

DOI: 10.1145/3737611.3776620

Abstract

Green mobility solutions are increasingly integrated into public spaces to enhance accessibility and promote sustainable tourism. This study examines the role of green mobility vehicles—small, electric assistive transport units—in influencing visitor spatial behavior within Wakayama Castle Park, a large historical site in Japan. Using a structured questionnaire dataset that captures both intended destinations (without mobility support) and actual destinations (after using mobility vehicles), we develop a binary classification model to predict whether the use of green mobility vehicles encourages visitors to reach farther points in the park. The model incorporates features such as demographic profiles, spatial distance measures, and visit characteristics. An XGBoost classifier achieves a 77% accuracy rate, demonstrating the significance of green mobility as a factor in spatial expansion. To support interpretability and policy insight, we integrate DiCE (Diverse Counterfactual Explanations), enabling post-hoc exploration of how slight changes in inputs (e.g., age, trip purpose) can influence outcomes. A custom interface is developed to connect DiCE with the XGBoost model. Our results suggest that green mobility vehicles can significantly alter visitor movement patterns, and Combining predictive and counterfactual modeling provides a practical approach to evaluate their spatial and behavioral impact in urban recreational environments.

解説

広い史跡公園では、坂や距離が理由で行きたい場所まで行けない来訪者がいます。小型の電動移動車を用意すればその制約は緩みますが、実際に人の行き先が変わったのかどうかを確かめるには、本来なら同じ人が乗った場合と乗らなかった場合を比べる必要があり、それは現実には両方観測できません。

反実仮想というのは、この観測できないほうの結果を扱うための考え方です。実際には起きなかった条件のもとで何が起きていたかをモデルから推し量ることで、施策の効果を因果的に評価しようとします。

本研究は和歌山城公園を対象に、移動車を使わなかった場合に行くつもりだった場所と、実際に使って行った場所の両方を尋ねる設計の質問紙データを使い、移動車の利用が公園のより遠い地点への到達を促すかどうかを二値分類として予測しています。特徴量には属性、距離の指標、訪問の性質を入れ、XGBoost で 77% の正解率を得ました。

そのうえで DiCE を組み合わせています。DiCE は、予測結果を変えるには入力をどう変えればよいかという多様な反実仮想例を出す手法で、年齢や訪問目的をわずかに変えると結果がどう動くかを事後的に探れます。XGBoost モデルと DiCE をつなぐ独自のインタフェースも作りました。予測と反実仮想を組み合わせることで、施策が来訪者の動きに与える影響を実務的に評価できることを示しています。

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災害時LoRaネットワークのための環境認識型分散スケジューリング

Yuto Inaba, Tatsuya Amano, Akihito Hiromori, Hirozumi Yamaguchi

2026 IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications Workshops and other Affiliated Events (PerCom Workshops), SPT-IoT 2026, pp. 1366–1371

DOI 10.1109/PerComWorkshops68308.2026.11585469

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Hibiki Yoshizaki, Akira Uchiyama, Akihito Hiromori, Mineo Takai, Hirozumi Yamaguchi

2026 IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications Workshops and other Affiliated Events (PerCom Workshops), PerconAI 2026, pp. 1203–1208

DOI 10.1109/PerComWorkshops68308.2026.11585419

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2026 IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications Workshops and other Affiliated Events (PerCom Workshops), URBSENSE 2026, pp. 1094–1099

DOI 10.1109/PerComWorkshops68308.2026.11585337

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2026 IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications Workshops and other Affiliated Events (PerCom Workshops), PerVehicle , pp. 230–235

DOI 10.1109/PerComWorkshops68308.2026.11585321

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2026 IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications Workshops and other Affiliated Events (PerCom Workshops), PerRad 2026, pp. 328–333

DOI 10.1109/PerComWorkshops68308.2026.11585327

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DOI 10.1145/3737611.3776954