基于手机信令数据的北京市人口空间分布特征

手机信令数据兼有时间信息和空间信息,是用于研究人口空间分布、城市空间特征较好的大数据。利用手机信令数据和乡镇区划数据,分类分乡镇分析提取不同口径用户数量及用户密度概率分布函数,北京市人口空间分布及其均衡性。研究发现：北京市人口分布呈现出由首都功能核心区向中心城区和新城扩散的态势,对于手机信令可分时段统计用户,呈现出人口密度分布并不平衡,中心城区和新城个别街道如卢沟桥街道、新桥街道、沙河地区等工作居住用户远超于其他乡镇街道,人口聚集明显;在职住方面,个别街道存在就业功能空间外溢,居住功能空间紧张的现象,职住用户分布不匹配现象。     

建筑用途的城市职住空间组织特征研究

针对现有职住空间关系的研究难以在微观维度上有效促进大城市职住功能空间的均衡发展以及规划政策与现状发展存在的时序错位问题,该文以北京市为例,从房屋建筑使用用途的角度切入,运用空间自相关分析模型、热点分析模型和职住用地比三个评价方法,同时借用ArcGIS软件平台进行空间分析与可视化表达,探究北京职住空间在乡镇尺度下的组织特征。研究发现:北京市职住空间表现为聚类分布的空间格局特征,以首都功能核心区为中心,大致呈现出环状圈层分布,北京市职住空间的“热点区”在空间分布上存在差异,而“冷点区”在空间分布上基本相同,职住空间关系存在失衡,与规划目标存在一定的偏差。提出的研究方法从微观维度分析了城市职住空间的组织特征,促进了城市规划与发展时序的有效结合,可在特大城市的职住空间关系的研究中进行推广应用。     

利用浮动车数据挖掘城市职住空间关系

基于浮动车大数据,利用数据挖掘技术,在空间格网及行政区划两个空间尺度下研究城市职住空间特征,从通勤距离和通勤时间、浮动车数据在空间上的聚类结果及职住分离指标等多个方面对武汉市三环线范围内的职住空间特征进行了分析.结果表明,基于浮动车大数据可以快速、精细化地分析职住空间特征,分析结果可为城市规划提供依据.     

2010～2017年重庆两江新区职住空间时空演化特征分析

以重庆两江新区为研究区,利用地理国情数据、高分辨率卫星遥感影像结合城市规划资料,提取新区2010年、2012年、2015年、2017年4个年度的就业空间和居住空间数据。从数量变化、空间拓展热度、质心演变、分异特征等方面,定量分析2010年以来重庆两江新区职住空间格局与时空演化特征。分析结果表明:①数量变化方面,新区职住空间不断拓展,就业空间年均增速稳中略降,居住空间年均增速逐年提升;②空间格局上,职住空间差异较大,就业空间条带状分布明显,居住空间呈“两核多点”分布特征;③空间演化特征上,就业空间东拓北进趋势明显,居住空间中部、西部集约化发展;④职住平衡方面,新区职住空间偏离程度呈先减少后增加的趋势,总体呈现职住进一步分离。     

武汉市人口增长与空间分布格局演变

为揭示城镇化背景下武汉市人口时序增长趋势和人口空间分布格局演变特征,本文基于1990年第四次、2000年第五次、2010年第六次全国人口普查和2014年武汉市人口普查数据,运用统计学原理和GIS空间分析方法,分析了武汉市人口增长的时空变化规律;应用人口密度空间分布的数学模型,得到武汉市人口空间分布格局的演变趋势。人口增长研究表明:1990年以后,武汉市人口数量迅速增长,总体上形成了中心聚集、外围扩散的空间发展格局。空间分布研究表明:1)武汉市的人口密度分布更加符合Clark模型,主城区Smeed模型拟合效果更好。近25年来,武汉市城镇化进程迅速,人口向主城区聚集。随着时间发展,主城区逐步呈现初级阶段的郊区化。2)武汉市主城区人口空间分布已经出现多中心化的趋势,并且已经有两个街道发育成为人口次中心。研究结果可为武汉市人口相关决策的制定和城市结构调整提供参考依据,有助于认识我国中部崛起城市的发展规律,为其他城市的发展和规划提供参考和借鉴。     

基于手机数据的城市内部就业人口流动特征及形成机制分析——以武汉市为例

城市内部就业人口流动作为城市群体的主要移动形式,分析其特征及形成机理对城市规划、交通预测等具有重要意义。基于武汉市手机信令数据,识别职住人口分布与流动,构建城市内部就业流动网络。运用网络分析、可达性计算、逻辑回归等方法,分析城市内部就业流动的特征及其形成机制。研究表明,武汉市内部就业流动在数量上分布不均衡,大量就业流动集中于少数街道间。在空间上,就业流动随距离、可达时间增加而减少,并依地形、文化形成若干联系紧密的就业社区;以就业流出地居住人口、流入地工作人口度量的就业势能是驱动就业流动的最主要因素,而文化差异、空间不邻近、可达性差阻碍就业流动的发生。此外,不同产业特色对就业流动影响不同,商业、科教阻碍就业外流,工业吸引外来就业。     

从大规模短期规则采样的手机定位数据中识别居民职住地

使用大规模手机定位数据获取居民职住地分布是大数据趋势下城市研究的新兴技术。然而,现有的研究主要使用了长期不规则稀疏采样的手机通话数据,对短期规则采样的手机定位数据缺乏尝试。基于大规模短期规则采样的手机定位数据,提出了一种居民职住地识别的方法。这是首次从大规模短期规则采样的手机定位数据中进行居民职住地识别的尝试,并对识别结果进行了较全面的验证。该研究成果为职住平衡等相关城市问题研究探讨了一种新型大规模数据源的可行性,在低成本大幅度提高相关研究的样本代表性和分析结果可靠性上具有重要意义。     

基于时空大数据的粤港澳大湾区城镇群结构研究

粤港澳大湾区是中国重点建设的战略区域,其协同结构的有效认知是打造世界级湾区的核心研究内容。作为一种重要的城镇群发展模式,大湾区内部具有复杂的城镇协同关系,这一关系充分体现在城镇间的人群流动特性上,而跨城职住迁徙是区域人口流动的一种直观、稳定的表现,基于高精度跨城职住迁徙数据开展湾区协同结构的认知意义显著。文章在总结归纳国内外湾区协调发展研究、跨城职住综合应用研究的基础上,基于百度地图所识别的跨城职住时空大数据开展了粤港澳大湾区协同认知方法的研究与实践。研究构建了跨城职住交换网络,以统计单元为网络节点、以交换流量为连接权重,从加权连入连出度占比、加权中心度、迁徙平均距离3个方面认知跨城职住关系。研究进一步结合经济数据展开城镇群协同关系的聚类分析,将大湾区内各空间单元归纳为交流中心单元、优势单元及其特例、待发展单元、输出型单元、输入型单元6类。研究结果发现,当下粤港澳大湾区构建了广州—佛山、中山—珠海、深—莞—惠3处交换结构异质性组团,多中心发展结构明显。同时湾区协同不均衡的问题仍然存在,各类协同特征单元呈显著的圈层结构分布,东西岸城镇交换关系差异明显。最后,本文结合大湾区区域综合结构特征以及大湾区相关规划政策空间布局特征,阐述了大湾区内城镇群结构的发展状态、发展问题以及未来方向。指出未来粤港澳大湾区的发展需要进一步加强多中心协调机制优势,解决区域内东强西弱、周边滞后、核心北移等结构问题。梳理各类单元间的合作模式,强化协同网络中优势空间单元的贡献程度,巩固交流中心单元的参与程度,避免极核同周边形成单向的输入输出,充分利用广阔的湾区腹地促进区域功能的循环与互补,以期为粤港澳大湾区的协同发展提供支持。     

移动轨迹数据支持下的城市居民通勤活动分析

城市居民通勤活动分析是解决城市职住失衡和交通拥堵问题的重要技术支持.移动轨迹大数据增加了城市居民通勤活动观测的数据类型、数据规模、采样频率和信息量,有助于揭示就业居住空间模式和通勤活动的内在规律.概述了多学科领域城市居民通勤活动研究及相关移动轨迹数据分析的进展,明晰了通勤活动分析的概念、指标、模型和方法.从城市居民通勤...     

基于位置轨迹挖掘的城市居民职住地识别方法研究

城市居民居住与就业的空间组织在城市空间结构的研究中非常重要,居民职住地的识别则是城市居民职住空间组织研究的首要任务。本文从位置轨迹入手,在基于时间聚类提取出停留点序列的基础上,重点对停留点序列的时间特征进行分析,对其做进一步的归纳,筛选出职住地出候选类,最终完成居住地、工作地的识别。实验结果表明,该方法能够有效地从位置轨迹数据中识别出城市居民的居住地和工作地。     

土地利用景观格局对居民就业可达性的影响——以武汉市中心城区为例

城市的制度转型和空间重构加剧了职住分离现象,降低了居民就业可达性,土地利用景观格局特征是影响居民就业可达性的因素之一。基于经济普查、人口普查数据以及2010年和2014年两期土地利用数据,对武汉市中心城区街道尺度的居民就业可达性进行分析,定量描述土地利用景观格局对居民就业可达性的影响。研究结果表明,景观格局指数中景观尺度的边缘密度、香农多样性指数和斑块类型尺度的斑块面积、斑块占景观面积比例、回旋半径、聚合度均对就业可达性有显著影响;就业类斑块特征对居民就业可达性的影响比居住类斑块更大,居住区规划应考虑周边就业岗位数量;土地利用多样性、斑块分布紧实度的提升均有助于提高居民就业可达性。     

百度地图API路网搜索功能在职住分离研究中的应用

通过调用百度地图路网搜索API函数直接求解不同交通方式下的通勤距离,为武汉市居民的职住分离状况研究提供可靠的数据;同时探讨了计算过程中GPS坐标与百度地图坐标的转换以及在通勤距离求解过程中调用回调函数必须注意的问题。     

兰州市城市治安时空特征分析

治安问题防治是保障城市社会安全与稳定的重要环节。本文以兰州市主城区2014年警情数据为数据来源,选择发案率高且具有代表性的盗窃、两抢(抢劫类和抢夺类)、扒窃及诈骗4类案件为研究对象,运用空间面模式和空间点模式的GIS分析方法,分析了兰州市公共安全空间结构。结果表明:1)研究时段内,案发率呈季节性变化,夏秋季节案发率比较稳定,而冬春季节案发率变化幅度较大。2)4类案件总体在街道上表现为空间聚集分布。从区际尺度来看,城关区治安形势最为严峻;从街道尺度来看,张掖路、火车站等是案发"热点"区域;从案发点分布来看,西关十字、火车站等地属于犯罪"热点"。针对上述情况,宜加强热点附近的警力部署,加大巡逻力度,保障城市公共安全。     

核密度法的南京苏果超市分布热点探测

针对超市经营者进行选址优化和空间配置问题,该文以南京市主城区内苏果超市为例,利用平面核密度方法,对城市内零售超市的空间结构与分布模式进行分析,系统地研究不同类型超市的空间分布特征并进行热点区域的探测。研究表明,热点区域的探测结果符合商业网点分布的一般规律,南京主城区内不同类型苏果超市的空间分布表现出较大的空间区域分异:购物广场的热点分布于中心城区外围的次一级中心,社区店和标准超市的热点分布于居住区,便利店的热点大多分布于人口密集区域。     

武汉市人口集聚对城市房价空间分布的影响

针对人口和房价问题的研究多基于地理空间单元,难以从更深层次、更多角度反映两者关系的问题,以武汉市主城区为例,在区县、街道、居民区3个空间尺度与工作和休息这两个时间节点上应用Kriging插值、区位熵、集聚指数等方法分析人口集聚和房价的分布特征及相关性,并在居民区尺度基于土地利用数据这非地理空间单元,对人口集聚和房价关系进行探讨.结果表明,房价与人口集聚分布具有趋同性,但并非完全同步,房价高值往往与人口集聚高值错开而分布在其周围;用地类别中,相对于居住人口,公共管理与公共服务设施用地,绿地与广场用地、公共设施用地类别房价受就业人口集聚影响更为显著.     

精细地图融合手机信令的城市人口时空分布特征研究

针对城市人口时空分布研究中缺乏以精细地图数据为支撑的地理分析方法、不能真实反映人类活动目的等问题,提出了一种精细地图融合手机信令的方法。该方法以地图为智能底板,基于信令轨迹中的基站位置与精细地块的类型,通过空间计算和时间推理得到手机用户在每个时段的驻留地块以及驻留时长,建立基于精细地块的人口空间化模型;识别每个地块中的职住人口和短期到访人口,再汇总得到任意目标区域的实际服务人口总量及人群结构,分时段研究人口流动和聚集变化特征。经过验证,该方法提升了人口时空分布研究结果的真实性和实用性,弥补了手机基站定位与用户实际位置存在偏差且无法准确识别居民行为规律的不足,为城市人口精细化管理、重点区域人流监测与安全保障、优化公共资源配置等提供可靠的决策支撑。     

城市入室盗窃时空点模式分析

为探究城市入室盗窃犯罪的时空分布特征,基于分时段核密度估计和时空K函数方法,对武汉市江岸区入室盗窃案件的热点区域分布以及时空聚集模式进行分析。实验结果表明,入室盗窃案件同时存在空间聚集和时空聚集现象。热点区域相对稳定,显著的时空聚集现象集中在近时空区域内,而且聚集程度总体上呈现出时空衰减趋势。所得到的结果可为制定犯罪预防策略提供科学参考。     

基于建筑物的人口空间分布特征研究

综述了国内外在人口数据空间化研究方面的进展,并分析了其优缺点。在此基础上,提出了基于建筑物的人口数据空间化方法,设计了基于建筑物的人口数据空间化模型;并以重庆市主城区的第六次人口普查数据为例,得到了较细粒度的人口空间分布结果。结果表明,由于受"四山"和"两江"的影响,重庆市人口空间分布呈组团化和沿主要道路分布特征,且各组团有逐渐合并的趋势。对于城乡规划编制、城市空间政策制定、突发事件应急处理以及灾后损失评估具有重要意义。     

人群时空行为与城市昼夜人口空间集聚分析——以武汉市为例

城市是人口和资源在时空上的聚集,昼夜人群空间集聚是其中最基本、最主要、最频繁的人口时空变化模式,是理解城市复杂演变的基础微观机制。由于缺乏先进的技术手段,往往无法真实地记录和量测城市人口的个体流动与整体趋势,人们对城市昼夜人口空间集聚的了解仍然十分有限。本文基于城市人群时间地理特征,从城市大数据中挖掘并模拟城市人群的社会时空行为,在此基础上计算并分析城市昼夜人口集聚时空分布。对武汉市主城区的昼夜人口集聚分析表明：(1)人口密度与分布面积具有幂律关系,符合Clark模型;(2)傅里叶变换可有效地揭示人口分布空间变化的主方向和延伸程度;(3)中心城区夜间人口较白天人口分布更为集聚,研究区昼夜间人口流动主要以城区内部流动为主。归纳出城市昼夜人口集聚差异具有5种模式：交通线、三明治、光晕、椒盐和单体模式,这些模式与城市演化及空间格局有密切关系,其中交通线模式是研究区人口昼夜差异最大的一种模式。     

大数据视角下的武汉市综合交通特征分析

交通设施的完善提升了交通保障能力,丰富了居民出行方式,全方位、多尺度的城市综合交通特征分析是制定城市交通规划和提升交通管理水平的基础。利用腾讯位置大数据和手机信令大数据,从宏观上分析了武汉市对外交通可达性和区域联系强度,从中观上分析了市域交通圈层结构,从微观上分析了职住通勤特征。结果表明,武汉市交通可达性好,中部交通枢纽地位明显,居民出行以内部出行为主,三镇通勤特征差异明显。