物理学：大規模な群衆の力学を理解する
Nature
ある一定の密度に達した集団の動きはある程度予測できるかもしれないことを報告する論文が、Nature に掲載される。スペインの伝統的な祭りを4年間にわたって観察した結果に基づくこの研究結果は、閉鎖された環境における危険な群衆の行動を予測するのに役立つ洞察を提供している。
コンサートやフェスティバルのような密集した群衆は、数百人単位で集団移動が起こり、押しつぶされ、窒息および死にいたる可能性もあるため、大きな危険要因となり得る。大勢の群衆が互いにどのように移動するかを理解することは、悲劇を防ぐのに役立つが、特にそのような規模での再現性のある安全な実験が不可能であるため、数千人の集団における力学を説明したりモデル化したりすることは困難であった。
Denis Bartoloらは、スペインのパンプローナ（ Pamplona）で開催されたサン・フェルミン祭（San Fermín festival）の4つの場面で、長さ50メートル、幅20メートルの広場に設置された2つの観測地点から、推定5,000人の群衆を追跡した。著者らの映像と数学モデル（人々が密集し、群衆が連続体として扱える場合、流体のようになる）により、著者らは、祭りが始まる前の1時間には1平方メートルあたり2人だった群衆の密度が、祭りの最中には1平方メートルあたり6人にまで増加したことを発見した。また、群衆の密度は最大で1平方メートルあたり9人に達することが分かった。この上限密度に達すると、著者らは数百人の群衆が外部からの刺激（押すなど）なしに、予測可能な18秒間隔で振動するひとつの流体のように自然に行動する様子を観察した。
この発見の一般的な性質を立証するために、著者らはスペインのサン・フェルミン祭の映像と、パニックに陥った群衆のなかで200人以上が負傷し、21人が死亡した2010年のドイツのデュイスブルク・ラブパレード（Duisburg Love Parade）の映像を比較した。Bartoloらは、デュイスブルクの群衆がサン・フェルミン祭と同程度の密度に達した際にも、同じ振動が観察されたことを発見した。
著者らは、この発見が限られた空間における大規模な群衆の行動を予測する方法についての洞察をもたらすかもしれないと指摘している。
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- Published: 05 February 2025
Gu, F., Guiselin, B., Bain, N. et al. Emergence of collective oscillations in massive human crowds. Nature 638, 112–119 (2025). https://doi.org/10.1038/s41586-024-08514-6
The collective motion of large crowds may be predictable past a certain density of people in a given area, according to a study published in Nature. The findings, based on four years of observations at a traditional Spanish festival, offer insights that could help to predict dangerous crowd behaviour in confined environments.
Dense crowds, such as those at concerts or festivals, can be a major hazard as hundreds of individuals can move en masse leading to crushing, potential suffocation and death. Understanding how people in large crowds move in relation to each other can help prevent tragedy, but the dynamics in groups containing thousands of people have been difficult to describe or model especially due to the lack of repeatable and safe experiments at such a scale.
Denis Bartolo and colleagues tracked the crowds of an estimated 5,000 people over four instances of the San Fermín festival in Pamplona, Spain, using cameras placed in two observation spots in the plaza, which is 50 metres long and 20 metres wide. Through their footage and a mathematical model — where people are so packed that crowds can be treated as a continuum, like a fluid — the authors found that the density of the crowds changed from two people per square metre in the hour before the festival began to six people per square metre during the event. They also found that the crowds could reach a maximum density of 9 people per square metre. When this upper threshold density was met, the authors observed pockets of several hundred people spontaneously behaving like one fluid that oscillated in a predictable time interval of 18 seconds with no external stimuli (such as pushing).
To establish the general nature of their findings, the authors compare footage from the San Fermín festival in Spain to that from the 2010 Duisburg Love Parade in Germany during which several hundred people in a panicked crowd were injured and 21 people died. Bartolo and colleagues found that when the Duisburg crowd reached a density similar to that of the San Fermín festival, the same oscillations were observed.
The authors note that these findings could offer insights into how to anticipate the behaviour of large crowds in confined spaces.
doi: 10.1038/s41586-024-08514-6
「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。
