基于NPP/VIIRS夜间灯光数据的黄淮海地区城乡常住人口格局模拟

以黄淮海传统农区为研究区,利用NPP/VIIRS夜间灯光数据、土地利用数据和人口统计资料,基于城乡人口活动状态及其空间特征,构建城乡常住人口空间化模型,模拟区域城乡常住人口分布,探究城乡人口空间格局特征。结果表明:基于NPP/VIIRS夜间灯光数据和土地利用数据构建的人口空间化模型,拟合优度为0. 80,精度检验平均误差为15. 6%,模拟精度高,适用性较好;模拟结果能够直观反映黄淮海地区人口集疏特征及县域城乡常住人口分布差异特征,真实展现局地微观尺度城乡常住人口实际分布状况;黄淮海地区城乡常住人口在空间上呈现"总体差异显著、局地内部均衡"的特征,区域尺度上城市地区集聚显著,局地尺度上县域和乡镇内部人口分布相对均衡。模拟结果可为区域城镇村空间布局优化和城乡公共服务设施配置提供参考。     

城市居住人口空间分布的模拟研究——以广州市天河区为例

为解决以行政区为单位的人口数据空间表示法无法准确反映人口实际分布的问题,文章以广州市天河区为例,利用高分辨率遥感影像数据,采用面向对象法对建筑进行提取和分类,并结合广州市土地利用现状图对分类结果进行验证和修订.在此基础上,利用土地利用密度法估算研究区各街道居住建筑的人口密度,并采用格网法进一步构建城市人口空间分布模型模拟城市居住人口的空间分布.结果表明,广州市天河区的人口主要集中在广园快速公路以南的带状区域内,中心商业区和工业密集区的人口密度最大,主干道附近区域的人口密度显著大于其他区域;距离城市中心较远的新塘、凤凰、长兴、龙洞等街道的人口密度整体偏低,模拟结果与研究区的实际情况相符.文章采用的数据可获得性强,操作方法简单,估算精确度高;研究提高了建筑解译和分类的效率,真实地反映了城市人口的空间分布特征,建模方法和研究思路具有一定推广意义.     

长沙市基础教育资源空间可达性和供需匹配度评价

以长沙市为例,基于POI、夜间灯光、土地利用、路网、DEM等影响人口空间分布的变量因子,构建随机森林模型将2018年乡镇人口分解到100 m格网中,然后利用成本加权距离法分析基础教育资源的空间可达性,最后利用改进潜能模型计算基础教育资源的供需匹配度。结果表明：1）在村级（社区）尺度,人口空间化结果与统计数据的线性拟合R²达到0.73,优于WorldPop数据集;长沙市人口分布整体呈现“一主两副多点”的空间格局,能细致地刻画分布特征。2）长沙市基础教育资源空间可达性整体较好,分别有97.72%、96.20%和89.46%的居民能在30 min内到达最近的小学、初中和高中;城乡差异明显,设施密集、交通发达区域的基础教育资源可达性较好;可达性较差的村（社区）集中分布在辖区面积大、多林地山区的县（市）。3）长沙市主城区和浏阳、宁乡城区基础教育资源多处于供需均衡状态,但仍有部分区域的资源配置有待加强;镇区基础教育资源供需匹配度处于偏高状态,乡村地区基础教育资源在其服务半径内多处于匹配度高值状态,强度以设施点为中心向外逐渐降低,需要加强校车配置和接收寄宿学生的能力,以扩大生源范围。     

西部欠发达城市人口空间分布与演变——以兰州市为例

探索西部欠发达城市人口空间格局及其演变特征,与东部发达城市人口分布形成对照,有利于认识城市人口分布规律,引导城市人口有序疏解。以西部欠发达城市兰州为例,对其乡镇街道尺度的常住人口数据进行空间化处理,在此基础上借鉴标准差椭圆分析思路,提出变形椭圆圈层法,并结合GIS空间分析和人口密度模型拟合等方法,多角度揭示2000-2010年兰州市人口空间分布格局及其演变特征。研究发现:兰州市人口分布呈现"带状集聚"特征和"圈层-分异"结构,形成"中心区和近郊区人口缓慢增长,外围区人口快速增长,远郊区人口明显减少"的格局;兰州市人口重心在10年间向东偏北方向移动,人口空间呈"西北-东南"分布格局,总体上表现出集聚态势,且10年间集聚态势有所强化;Smeed模型是刻画兰州市人口分布的最佳单中心模型,10年间人口分布的单中心趋势增强,人口多中心结构尚不成熟。     

城市昼夜人口空间分布的估算及其特征——以北京市海淀区为例

城市人口的空间分布特征及昼夜差异是配置城市公共基础设施及公共服务设施和制订城市公共安全应急保障方案的重要依据,也是城市地理研究领域的前沿方向之一。但由于国内目前没有区分昼夜的人口统计数据,城市昼夜人口空间分布的相关研究难以开展,极为薄弱。本文以土地利用类型为媒介,构建基于不同类型城市人口时空行为特征的城市“人口-昼夜-土地利用”关系模型和基于差异化面积权重的城市人口空间化模型,旨在以格网为单元来估算城市昼夜人口并分析其空间分布特征。同时,以北京市海淀区为例开展实证研究,估算了海淀区的昼夜人口规模,分析了城市昼夜人口的空间分布特征及其空间耦合关系。结果表明:① 城市昼夜人口的空间结构存在显著差异,白天人口相对于夜晚人口具有更广泛的分布范围,并具有更显著的集聚特征。② 城市昼夜人口表现为多种空间耦合关系,包括“三明治”模式、“镶嵌”模式、“辐合”模式、“单体”模式等。③ 城市路网的昼夜利用与人口的昼夜分布有较高的相关性,白天人口分布对路网扩张有显著影响。城市昼夜人口的空间分布折射出中国城镇化进程中诸多因素,例如“旧住宅区”的分布、产业新区的建设、城乡发展差异等,以期对相关的研究提供参考。     

基于人口分布空间特征的市民化压力研究

改革开放以来的人口大规模迁徙导致中国人口分布格局发生剧烈变动,成为人文地理学关注的热点问题。以2010年第六次人口普查数据为支撑,采用人口总量指标研究中国户籍人口、常住人口及二者比例关系的分布特征,利用探索性空间数据分析技术研究人口空间分布规律。结果表明：中国人口分布整体依然呈现“东多西少”格局,且存在较强的空间集聚性;户籍人口、常住人口的分布主要表现为沿交通线、经济带集聚的格局,且常住人口分布的经济指向性更强;人口迁移格局较为清晰,东部沿海地区是主要的人口流入区,而中部地区多为人口外流区;人口迁移导致户籍人口与常住人口的热点区域存在较大差异,但热点区域集中在泛珠三角区域及长三角核心区。基于人均GDP及常住人口/户籍人口比值,将研究单元分为四类,对各个类型的常住人口/户籍人口比值、市民化压力、发展状况及三者关系进行探讨,为后续城镇化建设提供相关参考。     

广州市居民医疗服务需求空间分布的分析

医疗服务资源的优化配置讲求效率兼顾公平的原则,利用广州市第五次人口普查及广东省第三次国家卫生服务调查资料数据,提取社会人口、健康状况、医疗利用三大指标计测广州市居民医疗服务的存在需求和就诊需求,用Lorenz曲线和Gini系数衡量分布其均衡性。结果显示：广州市居民医疗服务总需求区域差异大,呈旧城中心区集中分布,渐向新城区扩散,边缘区分散分布的空间格局。农业人口及外来人口的医疗服务需求相对分散,老年人口的医疗服务需求呈旧城中心集中分布。     

人口统计数据空间化模型综述

人口统计数据空间化是人口信息与其他资源环境、社会经济等信息进行空间集成的基础.本研究对国内外人口统计数据空间化研究进行总结,归纳了水热条件、地形地貌、土地利用、交通廊道、夜间灯光等不同建模参考因素对人口空间分布的影响,并分析比较了10个主要的人口统计数据空间化模型,进而对当前人口统计数据空间化研究中存在的问题做了总结,并讨论未来的研究方向.综述认为人口统计数据空间化的研究将向数据获取多源化、建模因素综合化、模拟格网精细化、模型应用实用化等方向发展;目前需要改进的问题包括:1)统一的人口数据统计标准;2)人口结构特性相关的空间化,特别是流动人口的空间分布特征识别;3)城市街区尺度的空间化方法研究;4)多源数据与人口动态信息综合中的时相匹配;5)统一的空间化指标量化方法;6)模型参数优化与精度验证方法完善.     

人口数据空间化的处理方法

在人口空间分布区划的基础上,利用基于LANDSAT TM信息获取的1:10万比例尺的土地利用/覆盖数据,建立与统计人口数据的多元相关关系模型,计算各种士地利用类型中的居住人口系数,在GIS支持下计算出全国1km格网人口空间分布数据,然后结合DEM数据、居民点分布数据对空间化处理结果进行修正,并在各大区内随机抽样若干县采集乡镇行政边界和统计人口数据对模型计算结果进行了验证.     

社区尺度的北京儿童服务设施可达性分析

儿童服务设施是建设儿童友好性城市的重要内容。基于北京城区社区人口数据及儿童服务设施数据,通过两步移动搜寻法,以社区为单元分析儿童服务设施可达性的空间格局及分布模式。结果显示,不同类别儿童服务设施空间可达性服务水平差异较大,在1000米阈值范围内小学的空间可达性水平优于幼儿园,3000米阈值范围内儿童诊所的空间可达性优于公园。受儿童人口和儿童服务设施分布的影响,小学、幼儿园、儿科门诊的可达性均呈现“中心高、边缘低”的分布格局,空间分布不均衡;公园分布则相对分散,其可达性呈现边缘区域优于中心区域分布特征。北京城区儿童服务设施可达性情况可分为五种类型区,类型区之间以同心圆的结构进行组合,局部体现出扇形的特征。据此提出针对不同区域儿童服务设施的改善策略。     

北京市核心区医疗设施可达性研究

基于空间化的人口数据及改进的两步移动搜寻法,分析北京市核心区医疗设施的可达性和分布公平性。结果表明:北京核心区医疗设施的可达性空间分异特征显著,总体上呈现从中心向外围递减的圈层结构,且东北部高于西南部,其影响因素主要包括医疗设施的空间分布及服务能力、居住需求点的人口密度以及二者之间的交通状况;核心区高就医可达性街道相比于低就医可达性街道常住人口和老年人口占比更小,总体居住环境更差,医疗资源供给与需求的空间匹配程度较低。据此提出改善核心区医疗设施可达性分布的均衡性和公平性的政策建议。     

基于DMSP/OLS与NDVI的江苏省碳排放空间分布模拟

结合江苏省经济结构和自然环境情况,选择合适的碳排放模型进行核算,得到江苏省各区县的碳排放量,综合DMSP/OLS夜间灯光影像和NDVI数据,再结合人口、GDP和工业生产总值数据,构建碳排放的空间滞后回归模型并开展江苏省碳排放的空间分布模拟,得到大小为1km×1km的碳排放空间格网,并对模拟结果纠正,用以研究江苏省各区县的碳排放量分布情况。结果表明,江苏省碳排放清晰地呈现出"苏南苏北苏中"的格局,苏南地区分布着以苏州、无锡为中心和以南京市区为中心的碳排放高值集聚的"热点"区域;在各区县内部,碳排放的空间分布与人口、GDP产值等密切相关,明显集中于人口、工业聚集的市区和县城区域。     

基于随机森林模型的珠江三角洲30 m格网人口空间化

人口空间化是实现人口统计数据与其他环境资源空间数据融合分析的有效途径。本文选取夜间灯光数据、道路网数据、水域分布数据、建成区数据、数字高程模型和地形坡度数据作为影响珠江三角洲人口分布的变量因子,利用随机森林模型对珠江三角洲2010年人口数据进行了30 m格网空间化,并将模拟结果与三个公开数据集作精度对比,最后基于随机森林模型的变量因子重要性分析珠江三角洲人口空间分布的影响因素。结果表明：本文模拟整体精度达到82.32%,均优于WorldPop数据集以及中国公里网格人口数据集,接近GPW数据集,而且在人口密度中等区域模拟精度最高;通过对变量因子重要性进行度量,发现夜间灯光强度是珠江三角洲人口分布的最重要指示性指标,到水域的距离、到建成区的距离和路网密度对珠江三角洲人口分布均具有重要作用。利用随机森林模型结合多源信息能够实现高空间分辨率的人口空间化,可为精细化城市管理提供重要数据源,也可为相关政策决策制定提供支持。     

2000―2010年广州人口空间分布变动与多中心城市空间结构演化测度

基于广州市第五次和第六次人口普查中的常住人口数据,运用空间分析法、单中心密度模型和多中心密度模型分析法对广州市人口空间分布和多中心城市空间结构进行研究。结果表明,研究时段内广州人口空间动态变化表现为“内圈层（近郊区）快速增长、外圈层慢速增长、核心圈层（核心区）和外圈低速增长”,核心圈层的人口继续增长并向四周扩散,表明广州人口变动的郊区化现象明显,已呈现多中心特征,由2000年的“1个中心（人民公园）2个次中心（白云区的新景街和海珠区的凤阳街）”演变至2010年的“1个中心（人民公园）4个次中心（白云区的同德街、海珠区的凤阳街、天河区的棠下街和沙河街）”,次中心的人口集聚功能逐渐增强,对城市人口分布影响逐渐增大。     

基于景观生态学的人口空间数据适宜格网尺度研究——以山东省为例

以山东省为研究区,在100m、200m、300m、400m、500m、600m、700m、800m、900m、1km 10个格网尺度人口格网数据的基础上,引入景观生态学的相关指数和方法,探索不同格网尺度表达人口空间分布的适宜性。结果表明:在用传统的基于土地利用/覆被的人口数据空间化方法进行人口空间化的过程中,并不是尺度越精细所能表达的信息越细致、完整,400m是一个人口尺度变化上的特征点,所反映的人口分布信息最细致且完整性好。由此可得,在进行山东省人口空间化的过程中,400m是一个比较适宜的尺度。     

基于SDG11的城市绿地环境公平测度 ——以武汉市中心城区为例

绿地资源的供需平衡是环境公平测度的重要维度.基于不同交通方式分析绿地服务的供给水平,结合"城市可持续发展目标"(SDG11)探讨社会发展水平;在此基础上,以武汉市中心城区为例,结合两步移动搜索法、区位熵和洛伦兹曲线等方法,探究供需匹配的空间耦合关系,并分析不同年龄结构群体的绿地资源分配差异.结果表明:1)绿地综合服务水平存在显著的空间差异,受地理环境和历史沿革的时空影响,呈现西高东低的空间格局和由内向外递减的圈层结构.2)可持续发展水平较高的社区主要位于武汉市中心城区腹地,并沿水系向城市边缘蔓延;绿地服务滞后型社区比重较大,城市绿地综合服务水平与可持续发展水平的匹配度不足.3)绿地资源分配两极分化严重,少数人占有大部分绿地资源,负担人口的绿地资源享有程度不足,绿地生态服务的格局亟待优化.研究结果可为绿地规划提供科学依据,有助于SDG11的推进与落实.     

基于空间句法和LBS大数据的合肥市人口分布空间格局研究

针对目前城市人口分布研究现状,在传统的空间句法模型基础上,将LBS大数据技术有机引入到城市人口分布研究中,从而构建了理论分布和实际分布有机结合的城市人口分布研究新思路。合肥市中心城区的案例研究显示：空间句法模型与LBS大数据分析所得到的人口集聚区域在空间上并不完全一致;根据空间句法模型和LBS大数据分析结果的综合对比,合肥市中心城区被划分为高密度、中密度和低密度3类人口分区,同时提出了不同密度分区的人口分布发展建议。研究表明,LBS大数据的适时、动态特点能弥补传统数据的不足,其与空间句法模型有机结合将能为城市人口分布研究提供更加精确高效的工具与方法。     

基于骑行指数的南京中心城区公园广场服务水平研究

公园广场作为城市休闲空间的组成部分,其服务水平对市民游憩和城市休闲资源的合理配置具有重要意义。已有针对公园广场服务水平的评价方法多通过建立指标体系或结合空间可达性进行研究,而从骑行角度展开的研究较少。该文以南京市中心城区为研究区,利用微信宜出行数据,在空间可达性的基础上,从格网和街道尺度分别构建骑行指数对公园广场的服务水平进行评价,弥补了现有评价方法的单一性缺陷。结果表明:主城区大部分公园广场骑行便捷度高,设施数量充足;东山副城公园广场分布合理,但数量应适当增加;江北副城大部分区域的公园广场数量和分布情况亟待提升和改进;仙林副城人口和公园广场分布较为稀疏,可作为城市建设的一个方向。研究结果可为南京市中心城区公园广场的规划建设和布局调整提供参考。     

人口密度格网尺度适宜性评价方法研究——以宣州区乡村区域为例

人口密度格网尺度适宜性研究旨在遴选适宜格网,较好表达人口分布位置,揭示人口分布差异,提高人口数据空间化质量。以安徽省宣州区的乡村区域为研究区,设计了人口密度格网尺度适宜性评价方法,通过构建位置表达度、数值信息表达度和空间关系表达度三类评价指标,开展了人口密度格网尺度适宜性评价研究,结合格网尺度—指标数值关系曲线,确定人口密度适宜格网尺度遴选方案,选取适宜格网尺度,评价了人口密度适宜格网的尺度合理性。结果表明:兼顾位置、数值精度、空间关系三方面的表达度,40 m、50 m格网是一个相对适宜的格网尺度,是生产高质量人口空间数据的适宜格网。初步研究表明,针对本研究区的人口密度格网尺度适宜性评价方案是合理的、有效的,是生产高质量人口空间数据遴选适宜格网的有效方法。     

基于改进3SFCA的乡村地区公共医疗设施空间可达性与公平性评价——以海口市为例

公共医疗设施配置合理与否影响城乡居民健康和福祉,科学客观测算乡村地区公共医疗设施公平可达性具有重要意义。乡村地区人口规模较小且分散居住,居民就医行为有别于城市居民,2SFCA或3SFCA方法难以客观揭示乡村地区人口分布规律和就医出行特征,导致评估乡村地区医疗设施可达性时效果不佳。论文根据海口市乡村居民就医出行规律选择距离衰减函数,格网化研究区形成人口需求点,考虑不同等级医疗机构对居民就医的吸引,改进了3SFCA算法,建立乡村地区公共医疗设施可达性与空间公平性评估方法体系,并以海口市为案例进行实证分析。结果表明：① 基于改进3SFCA法建立的可达性评价模型可以获得更精准客观的评价结果;② 海口市乡村地区公共医疗设施可达性整体较差且空间分异明显,高值区分布在东部的三江、云龙及甲子镇,低值区主要集中在研究区西部;③ 海口市乡村地区公共医疗设施配置的公平性不佳,少量的高和较高公平等级区域均位于中低人口密度区,而低和极低公平等级区域覆盖了广大的高人口密度区,医疗资源配置的公平性亟需改善。