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.     

基于GIS的青藏高原人口统计数据空间化

根据2000年第5次全国人口普查数据分析,西藏、青海2省区各市县平均人口密度与海拔高度、土地利用、主要道路有较强的相关关系,河流水系对居民点分布的影响较为明显,而居民点是人口分布的重要指示因子。以GIS软件为工具,通过较为客观的方式赋予各影响因子人口分布影响权重,运用多源数据融合技术进行了人口统计数据的空间化。结果显示,通过数据融合产生的人口密度与各市县实际人口密度的相关系数大于0.80,与试验区各乡镇的实际人口密度的相关系数大于0.75。最终生成的栅格人口密度数据既与各市县统计型人口数据保持一致,又反映了各市县内部人口分布的空间变化。     

基于GIS 的城市内部人口空间结构研究 ——-以深圳市为例

社会科学开始借助于地理信息系统(GIS) 的空间统计分析方法, 来研究社会现象的空间 模式和非常态分布, 研究社会科学中的空间结构问题。人口是城市空间结构演变中最为活跃的因 素之一, 同时也较易获取、容易做到时空连续, 因此往往是衡量城市内部空间结构的重要指标之 一。借助于GIS 技术, 以20 世纪90 年代以来深圳市城市内部人口空间结构研究为例。研究结果 表明深圳市城市内部人口空间结构总体表现为集聚。具体来说: 1990 年和2000 年深圳市人口密 度均以特区内东门街道为最高, 特区外各街道人口密度增长较快; 1990~2000 年人口重心向西北 移动约4km; 1990 年人口密度函数和2000 年人口密度函数均以反函数模型拟合较好, 从市中心 随着距离增加, 人口密度递减; 空间相关性分析结果表明在市中心附近具有较大的向心效应, 带 来周边邻近区域人口的增长, 而在东部郊区人口分布相对稀疏, 出现部分离心效应。     

2000—2019年越南人口时空分异特征及其 演变类型

越南是中国重要的海陆邻国,开展其人口分布的研究对揭示越南人口发展规律和服务“一带一路”建设具有重要意义。基于越南2000—2019年人口统计数据,采用GIS空间分析方法揭示了越南21世纪以来人口时空分布特征,并依据人口密度和人口增长速度进一步划分其人口演变类型,最后从地形起伏度,人均GDP和外商投资总额3个因素分析了越南人口时空分异的影响机制。结果表明：①越南人口总量即将突破1亿大关,但人口增长率不断下降,近年来逐渐稳定在1.10%左右。②“南北多中间少,东部沿海多,西部内陆少”是越南人口空间分布总体特征,这与其国土形状与地形特征紧密吻合。近20年越南人口高密度地区基本稳定,全国人口空间分布格局变化较小。③越南人口分布演变类型以中高密度慢速增长为主（61.91%）,而人口快速增长地区可以分为社会经济发达地区的中高密度快速增长与西北部边境和西原地区的低密度快速增长两种类型。④以地形起伏度为代表的自然地理要素决定了越南人口分布的基本格局,以人均GDP和外商投资总额为代表的经济发展水平是人口集疏过程的根本动力,但越南边境地区的人口快速增长则明显受到政府宽松的生育政策和对主体民族京族移民实边政策的影响。     

全空间地理信息系统展望

地理信息系统作为一门空间科学,以其独特的空间观点和空间思维,从空间相互联系和相互作用出发,揭示各种事物与现象的空间分布特征和动态变化规律。本文从地理信息系统所研究的空间对象出发,对地理信息系统发展新方向提出思考:1从地球空间拓展到宇宙空间,需要构建宇心坐标系和宇宙GIS、月球GIS等;2从室外空间延伸到室内空间,需要发展室内GIS,并拓展到水下空间和地下空间;3从宏观到微观空间,可以发展面向游戏的体育GIS、面向生命健康管理的人体GIS等;4面向大数据时代,发展大数据空间解析的理论和方法,贡献于大数据科学的发展。     

基于GIS的福建省人口统计数据空间化

该文以2000年第五次全国人口普查数据为基础，分析福建省各市县平均人口密度与海拔高度、土地利用、河网密度、道路网密度以及与海岸线的距离和居民点密度之间的相关性。并以GIS软件和SPSS统计软件为工具，通过较为客观的方式赋予各影响因子对人口分布的影响权重，运用多源数据融合技术对福建人口统计数据进行空间化处理和分析。     

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。     

西部欠发达城市人口空间分布与演变

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。     

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。     

基于空间分析方法的人口空间分布区划

人口空间分布区划是进行人口统计数据空间化处理的基础性工作,通过与人口空间分布紧密相关的要素设计算法计算各省及县人口分布特征指数,确定各省人口特征指数重心和区划指数,据此构建三维特征空间,通过计算各省之间的空间距离,根据最小距离法则将全国分为8个人口空间分布特征区域,并对各区基本情况进行了简要分析.     

国家主体功能区空间型监测评价指标体系

对国家主体功能区开展监测和评估是掌握主体功能区规划落实情况、动态监管主体功能区运行状态的基本途径。本研究首先提出了国家主体功能区空间型监测评价指标体系概念,继而分析了指标遴选原则,即体现国家主体功能区核心功能、具备较强空间展示能力、满足管理基本需要,以及指标的可操作性、综合性与独立性等要求。在此基础上,建立了包括9个指标组和60个具体指标的体系框架。具体为:监测评价指标组包括资源、环境、生态、自然灾害、经济、人口社会、政策、交通和主体功能区运行等9个指标组;每个指标组内包含若干个可操作的具体指标。进而,还讨论了空间型监测评价指标体系的完备性与实用性、指标数据的获取方法、指标数据的空间化处理与表达等关键问题。     

基于ComGIS的闽江口湿地时空演变分析系统

闽江口湿地是中国最重要的滨海湿地之一,加强该湿地的管理对于东亚—澳大拉西亚候鸟迁徙路线上鸟类生物多样性的保护意义重大。应用变化动态度、马尔柯夫链等数学方法和景观生态学理论,构建了闽江口湿地时空演变模型;采用组件式开发技术,利用M apOb jects在V isual Basic平台上,进行闽江口湿地时空演变信息系统设计和开发,并使用该信息系统对闽江口湿地时空演变进行实例分析。结果表明,采用ComG IS技术开发湿地信息系统具有高度的可维护性、可重用性和开放性等特点,该系统能更高效、直观管理闽江口湿地空间信息和属性信息,以形象化的方式对湿地作全局性时空分析,使得闽江口湿地管理和保护更加科学、便捷。应用该系统对1986年到2000年间闽江口湿地演变分析表明,由于该时期当地社会经济的高速发展,城镇化进程的加速,人类活动已经成为影响闽江口湿地的最主要原因。     

地理信息技术应用下的无人机云端管理系统发展

日益增长的无人机飞行需求与有限的低空空域之间的矛盾愈发激烈,世界各国都在推进无人机管控政策和技术手段研究,即便在最自由的美国G类非管制空域,管理当局也在制定更为严格的无人机管控措施。无人机云端管理系统作为一种新型的数字化监管手段,其系统建设框架和技术路线得到了国内外学者和监管部门的广泛关注与研究。地理信息技术作为云端管理系统的应用技术之一,具体体现在以下几方面:利用全球导航卫星系统(GNSS)实现无人机精准空间定位;通过遥感技术(RS)获取影响无人机飞行安全的地理约束要素信息;基于地理信息系统(GIS)对低空地理空间数据进行组织管理以及构建低空虚拟地理环境等。论文结合团队在无人机低空应用上的研究进展,指出地理信息技术可以在云端管理和航路规划方面为无人机运行管理提供解决方案。     

环境遥感对地理学研究方法的拓展

环境遥感对于地理科学研究方法的支持作用,体现为使地理科学研究从定性到定量,对地球表层系统物质地信息和能量信息的双重同步考察等。而地综合分析客一的加强,规范化的“信息合”技术应用以及以地理环境遥感信息分析处理为核心的地理制图和地理信息系统技术应用则是环境遥感的发展对地理科学研究理念的一系列拓展。     

基于CORBA组件技术的GIS系统

CORBA是一种开放的分布式对象计算底层支持 ,其目的在于保证组件的可重用性、可移植性和互操作性。CORBA为解决不同平台上的分布式计算问题 ,从而为开发功能更强大、通用性更强、可互操作的GIS平台提供了条件。该文就CORBA技术、CORBA技术与GIS技术的结合、基于CORBA的GIS系统结构、CORBA编程等内容进行了探讨     

基于增强现实技术的纸质地图增强表达与交互

近年来随着计算机技术的发展,特别是增强现实技术的出现,使纸质地图的“增强”表达和交互分析成为可能。文章探讨了基于增强现实技术的纸质地图增强表达与交互分析流程方法,认为纸质地图增强表达和交互功能的关键技术在于：纸质地图标识的计算机识别,增强地图的空间匹配方法,增强地图的显示和交互方法;同时通过实验研发了原型系统并予以实现。利用增强现实技术扩展了纸质地图的可视化表达方法,把丰富的地理信息和纸质地图结合起来,打破了传统地图可视化的静态表现形式,提供了丰富的人机交互方式,能增强人对地理信息的多维动态感知能力,也增强补充了地图对现实世界的描述。     

地理信息技术在高中地理教学中的应用

地理信息技术在高中地理教育中的作用越来越重要,根据2017年《普通高中地理课程标准》提出的具体内容要求和学业要求,对地理信息技术在高中地理教育中的重要性作了具体的论证;教学中的具体应用案例表明,将遥感、全球定位系统、地理信息系统应用于普通高中地理教学,不仅可以极大的增强学生的学习兴趣,还可以培养学生的地形解读和空间思维能力;同时结合中国普通高中的实际情况,对地理信息技术在高中地理教学中面临的问题也进行了一定的探究,并给出了合理的建议。     

城市环境保护信息系统结构框架研究

随着城市化进程的加快,城市人口增加,城市环境保护成为城市关注的焦点.充分利用计算机技术、地理信息系统技术有利于提高城市环境保护规划及管理水平.结合城市环境保护局的工作内容及实质,提出了基于办公自动化、管理信息系统、网站发布系统、GIS可视化信息系统的城市环境保护信息系统的结构框架,并对系统框架的构成、信息流程、服务和应用模式进行了论述,探讨了基于WEB GIS的信息系统应用的系统数据体系以及基础地理信息系统、图文一体化、空间分析、决策支持等系统功能.     

基于组件式GIS的地下水动态管理系统设计与开发

该文根据地下水动态管理现状,结合地下水动态管理系统的开发,为地下水资源合理开发利用规划提供辅助决策支持。在分析组件软件技术的基础上,采用组件式GIS技术,从系统结构、系统功能、数据库结构、集成方式等方面来完成地下水动态管理系统的设计。实现了地下水动态监测数据管理中多源数据的整合、图层的建立以及专题图的制作,完成了地下水动态管理系统的开发。组件式GIS技术应用于地下水动态管理系统的开发,可以方便的对目前已有的大量地下水动态监测资料进行管理,有利于合理的开发利用地下水资源。     

城镇产业布局基础空间信息数据库系统的设计与实现

建立城镇产业布局基础空间信息数据库的目的是避免城镇基础空间数据集的重复采集,减少浪费,协调空间数据的使用,加强对信息资源有效而经济的管理。针对城镇产业布局分析中对基础数据的实际要求,综合利用地理信息系统技术、数据库技术和空间数据库引擎技术,设计了城镇产业布局基础空间信息数据库的系统框架结构和建库技术路线,并在此基础上建立了一套分布式城镇产业布局数据库原型系统。该系统能够对城镇产业布局分析相关的海量空间数据进行有效的组织、管理和应用,并预留了数据接口,可为相关的城镇产业布局分析软件提供数据支持服务。此外,该系统还可实现不同部门和用户的数据共享,为城镇建设决策提供数据支持。