坐标与属性一体化的空间聚类方法研究

通过空间坐标和属性特征的有机结合,定义了3种空间距离,给出了基于空间距离的K平均系统聚类算法,对山东省生态环境质量进行了聚类分析和类型分区。实践表明,空间聚类方法可以较好地反映出空间位置邻近和属性特征相似的空间聚类要求。     

坐标与属性一体化的空间聚类方法研究

通过空间坐标和属性特征的有机结合，定义了3种空间距离，给出了基于空间距离的K平均系统聚类算法，对山东省生态环境质量进行了聚类分析和类型分区。实践表明，空间聚类方法可以较好地反映出空间位置邻近和属性特征相似的空间聚类要求。     

基于子空间聚类算法的时空轨迹聚类

已有的时空轨迹聚类方法一般以整条轨迹作为聚类单元,聚类效果较低且不能识别轨迹局部特征;另一种轨迹聚类方法是以划分后轨迹段为聚类单元,算法效率较低且不能很好地支持多属性聚类。该文提出基于子空间聚类算法的时空轨迹聚类。首先引入数据归约的思想,将轨迹进行离散化处理,再运用CLIQUE算法对离散化后的轨迹段进行聚类。实验结果表明,此轨迹聚类方法具有较高的伸缩性,能有效地处理多维轨迹数据并识别轨迹的局部聚类特征,能揭示时空轨迹在不同子空间的运动规律。     

泛型聚类排序3DR树批量构建算法

提出一种新的泛型3DR树批量构建算法,其核心思想是通过三维空间聚类和空间排序操作,使得在空间位置上邻近的空间对象在R树中处于尽量邻近的叶节点上,从而减少这些空间对象之间的交叠范围.对于给定的三维空间对象集合,首先依照其中心点进行距离相关性聚类,分为K类;对每类空间对象集进行3个分量方向上的扫描排序,再对每类的中心位置进行扫描排序;最后采用倒序批量构树方法构建R树.该算法比已有的R树构建算法有更高的时间和空间效率.     

基于多尺度空间聚类的江西省经济区域划分

经济区划是区域经济规划中的一个重要方面,以传统聚类方法进行的经济区划不能兼顾区划单元的属性特征与空间邻接性。运用基于尺度空间理论的空间聚类方法、综合区划单元的属性特征与空间邻接性,对江西省县域单元经济区划进行研究。结果表明:江西省可划分为五类经济区,分别是昌九经济区、赣东北经济区、赣西北经济区、赣中南经济区和赣南经济区,区划结果与江西省实际经济发展情况基本吻合。     

县域综合交通可达性测度及其与经济发展水平的关系——对湖北省79个县域的定量分析

县域综合交通可达性与经济发展水平之间具有密切的联系。在借鉴现有成果基础上,完善了不受分析空间尺度大小影响的综合交通可达性赋值测度法,尤其强调了火车站的节点属性及其等级对可达性的影响。并以此测算湖北省79个县域的综合交通可达性,结合系统聚类分析法揭示其空间差异规律。并应用主成分分析和系统聚类分析法分别测算县域经济发展水平...     

基于速度的空间轨迹停留点提取算法

空间轨迹中的停留点提取是将空间轨迹转换到语义轨迹的关键步骤。该文将速度变量引入停留点的提取,提出基于速度的时间聚类算法和速度聚类算法解决现有方法中的"伪停留点"和停留点丢失的问题。基于速度的时间聚类算法首先沿时间轴将轨迹点进行聚类得到候选停留点,然后利用速度阈值过滤候选停留点,得出实际停留点。速度聚类算法首先通过对速度的判断选取候选停留点,然后根据空间距离阈值对候选停留点的空间距离进行过滤,得出实际停留点,解决了停留点判断中的漏判问题。实验表明,基于速度的时间聚类算法对出租车轨迹数据(稳定时间间隔、不存在长时间轨迹点缺失)的空间轨迹停留点识别效果较好,而速度聚类算法更适用于步行轨迹(可能存在长时间轨迹点缺失)的分析。     

城市功能分区的空间聚类方法研究及其应用——以济南市为例

作为空间数据挖掘的一种重要手段,空间聚类目前已在许多领域得到了应用.它是城市功能分区中的关键性步骤.根据空间-属性一体化的概念模型,把影响城市功能分区的空间坐标、空间关系和属性特征纳入到统一的空间计算模型,分别运用K-平均算法、神经网络方法,对城市功能分区进行空间聚类计算,充分挖掘空间坐标和空间关系数据中隐含的空间聚集信息.实例分析表明,基于神经网络的空间聚类结果可以为城市功能分区提供准确、可靠的依据.     

基于计量地理分析的中国A级旅游景点（区）空间结构研究

以2012年底中国2424个A级景区（点）为研究对象,采用GIS空间分析和计量地理方法（最近邻指数、样方分析、基尼系数和热点聚类等）,对A级旅游景点的空间结构特征进行了分析;利用栅格成本加权距离算法计算了景点的空间可达性;借助耗费分配方法划分了4A级及以上景点的服务范围。结果表明：总体上,中国A级景点的空间分布呈现聚集分布的特点,人文类景点的聚集度高于自然类景点;4A级及以上景点的聚集度低于4A级以下景点;4A级及以上人文类景点的聚集度高于4A级以下人文类景点。A级旅游景点在中国八大地理分区中的分布也呈现集中分布状态,空间分布的均匀度较低。受经济发展水平和旅游资源禀赋的影响,4A级及以上景点的服务范围表现为西部>东部,北方>南方的特征。景点的一级热点区主要集中分布在德庆-阿拉善左旗一线的东侧;二级热点区由11个区域组成;三级热点区则主要由京津-中原-长三角组成。     

改革开放以来福建省经济重心格局演变及其空间差异

引入重心概念,运用经济空间结构重心分析模型和福建省经济发展数据,本文计算出了1989～2008年福建省经济重心点及其移动方向、移动距离;通过GIS技术输出经济重心点的空间变化图,着重从移动方向、移动距离、空间相关性等层面,阐述了福建省20年来经济重心的动态变化及演变规律、进而反映出全省经济发展的空间差异。研究表明：福建...     

福建港口体系结构研究

阐述了福建港湾自然条件和港口开发现状,采用赫希曼-赫芬达尔指数分析近20年来港口体系空间结构的动态演变规律,结果表明,福建港口体系空间结构演变总趋势呈分散化。这说明了港口间的竞争大于合作,职能结构趋同,因而形成合理分工与协作的福建港口群是当务之急。鉴于此,运用模糊聚类、货种区位商等分析技术,对其体系内的港口等级层次、职能结构的基本特征进行探讨,并在此基础上提出了各港口职能分工的发展方向。     

基于ESDA的闽西发展不平衡格局动态分析

区域发展不平衡格局动态涉及空间、时间、属性多维信息,根据1999-2007年闽西区域经济面板数据,构建空间时态数据库。筛选20项指标构建县域经济综合评价指标体系,进行县域经济粒度闽西区域发展变权法三维评价。在此基础上,从县域经济综合角度,应用基于空间探索分析的全局空间相关分析、热点分析及相应的局域统计分析等方法,通过探测县域经济空间联系模式挖掘闽西发展不平衡格局图式与动态,并利用时空一体化模型逼近。     

中国中心城市公路客运联系及其空间格局

依托中国地级中心城市间的公路长途客运联系数据,运用GIS空间网络分析方法,对中国公路客运联系网络结构及其分布格局进行清晰的空间解构。研究显示：公路客运联系强弱与城市人口规模和经济总量相关性较强,而与经济发展水平不相关性;中国人口经济密集分布的东中部地区中心城市间的公路客运联系密切,呈现区域性集聚的分布格局;最为密集的区域为长三角、珠三角两地,而京津冀、山东省、河南省和成渝地区的集聚程度也相对突出。总体上,中国公路客运联系以各省份的省会及区域中心城市为联系中心,以区内其他城市为联系对象,在中短途客运距离内形成自成一体的区域性空间集聚。研究表明：中国公路长途客运联系的适宜空间距离应在500 km以内,最佳客运距离为100~300 km左右;中国公路长途客运联系在200 km内是随着距离增大而增加,之后则呈现二次曲线型的距离衰减趋势;细分各距离区段内的公路客运联系可以清晰识别城市群内、省域内、省际间及大区域间等不同空间尺度下区域交通联系的结构特征。     

欠发达地区经济空间结构及其经济溢出效应的实证研究--以河南省为例

以县域为基本空间单元,以人均GDP为衡量指标,分析了河南省经济空间结构演变过程,结果表明,20世纪90年代以来,河南省经济正处于空间集聚过程,经济空间结构呈现出明显的中心——外围模式。通过建立模型对河南省经济空间集聚格局的经济增长效应的分析表明,总体上河南省县域间经济增长的空间相关性不显著。只有在高水平县域集聚区,县域经济增长与相邻县域呈显著的正相关关系,表现出区域之间的经济溢出效应。     

新疆城市经济区划分及影响范围

明确且合理的城市经济区和空间组织是区域内各城市实现功能整合的前提,也是实现城乡统筹、有序协调发展的基础。通过因子分析方法来计算城市的中心性指数,在GIS软件的支持下,利用Voronoi图对地理空间进行分割,逐层递归,确定不同等级的中心城市,并构建城市断裂点理论与倍增加权Voronoi图相融合的GIS空间分析方法,划分城市经济影响范围。结果表明:第一,采用简单Voronoi的递归算法,依据城市的中心性指数,选出不同等级的中心城镇,很好地体现了中心职能在地域空间上的分布;第二,基于城市断裂点理论的倍增加权Voronoi图,不仅考虑了城市的实力,而且考虑了城市之间的空间邻近关系,并且很好地反映城市之间的空间竞争关系。第三,这种技术方法结合自然地理条件和行政区划等人文要素的定性分析,具有一定的科学性和现实意义。本文结合新疆独特的地理环境,探讨了新疆各级中心城镇和影响范围,旨在运用新技术和定量化的方法更科学地划分城市经济区,结合现有的城镇现状和发展战略,为未来新疆的城市与区域规划科学决策提供参考。     

基于GeoDA-GIS的四川省县域经济空间分异研究

选取14项经济指标,构建一个充分反映县域经济发展水平的指标体系,采用因子分析法,结合探索性空间数据分析(ESDA)方法与GIS、GeoDA空间分析工具,得出四川县域经济发展水平的差异性及空间分异特征。结果表明,四川省181个县域单元的经济差异较大,总体上,经济发达县域处于川东盆地区,经济落后县域分布于川西高原区;全局自相关特征明显,全局Moran s I指数达0.634 4,县域经济发展水平存在显著的空间集聚特征;局部空间自相关分析和Moran聚集图、LISA聚集图更具体、直观地显示了县域经济空间集聚位置和分布特征,进一步揭示了四川县域经济发展的热区和盲区。     

基于经济联系强度的乌鲁木齐都市圈 空间结构研究

从经济联系强度的角度出发, 运用分形理论对乌鲁木齐都市圈的空间结构进行研究, 计算 了都市圈内城市间经济联系强度。对比分形的自相似特征, 分析了都市圈经济联系强度的空间分 布情况, 指出都市圈存在中心城市辐射力不足、对其他城市发展带动力弱等问题。结合产业的相 似度, 探讨了提高中心城市经济辐射力的优化方案, 结果表明乌鲁木齐、米泉市、昌吉市作为一个 经济区统一规划, 经济联系强度分维值是以乌鲁木齐市为中心的近2 倍, 都市圈空间结构明显优 化。在对优化方案进行深入分析的基础上, 发现乌鲁木齐都市圈经济联系强度扩散的空间特征: ( 1) 中心城市的经济辐射能力以及周边地区对中心城市经济辐射力的接受能力, 随距离增加呈现 出按指数函数衰减; ( 2) 梯度扩散与城市的等级规模有关, 城市等级规模小, 对经济辐射的接受能 力弱, 可能出现跃迁现象。在经济扩散过程中, 两种特征同时并存, 前者占主导地位。     

基于空间聚类方法的京津冀城市群多层级空间结构研究

在京津冀协同发展战略背景下,以建设京津冀世界级城市群为引领,遵循城市发展规律,优化城市空间布局,明确京津冀城市群等级结构及其空间特征具有重要意义。本文以京津冀城市群156个区县为研究对象,从经济中心性、交通中心性、信息中心性、人口中心性4个角度,利用4种空间聚类方法进行5个等级的聚类分析,并基于克氏中心地理论对京津冀城市群等级划分结果进行空间结构分析。结果显示,自组织特征映射神经网络算法(SOM)较适合京津冀城市群的等级划分;京津冀城市群正从以北京城区为单核心的圈层空间结构向3条带型空间结构转变,其中京津都市发展走廊发育成熟,沿海都市发展带也初具规模,而包括雄安新区在内的京石都市发展带正在孕育。     

基于交通通达性的关中—天水经济区县际经济联系测度及时空动态分析

基于关中—天水经济区58个县级城市公路、铁路站点、航空机场的加权平均旅行时间、经济联系强度和隶属度数据,运用GIS网络分析和探索性空间数据分析方法,从公路、铁路站点、航空机场不同交通方式的角度全面剖析1980-2014年关中—天水经济区县际经济联系网络空间格局与演化特征。研究发现：关中—天水经济区县级城市不同交通方式通达性提高幅度与其经济联系总量增幅呈现耦合性,但前者存在显著的空间自相关和集聚性,后者存在弱相关性和集聚性,城市综合质量与基于不同交通方式的城市经济联系总量呈显著正相关;基于不同交通方式的县际经济联系中龙头城市、孤岛城市、孤点城市并存,大多城市处于自我发展阶段,区域一体化进程缓慢;形成西咸—宝鸡—天水串珠状组团多核经济联系空间格局,组团之间经济联系微弱,沿交通干线形成横向弱经济联系轴线。