城市计算视角下的空间粗糙关联规则方法研究

同位模式表示不同类型的实体在空间邻域内共同频繁出现的规律,是城市实体空间关联的主要表达形式,但不能挖掘出指定实体的空间关联,需要寻找新的计算方法。在城市计算的视角下,通过引入粗糙集研究城市空间关联问题发现：1）该方法能把复杂的地理空间关联问题转换成信息决策问题,在信息决策表中计算城市实体之间的空间关联等拓扑关系,计算过程和结果可以挖掘城市行业之间的空间集聚和关联问题。2）通过属性约简得到属性核可以把高维空间数据降维,找到影响空间关联的重要因子。3）该方法拓宽了城市计算的理论方法体系和粗糙集方法的行业应用。最后,通过Python爬取南宁市城市服务业数据,进行方法的验证,计算结果与成熟的Apriori算法结果,以及南宁市服务业空间关联实际情况基本一致,证明了粗糙空间关联方法的可行性和正确性。     

居民旅游影响感知和态度的空间分异——以黄山风景区为例

以黄山风景区为例,通过问卷调查,采用SPSS统计软件和ArcView GIS技术,揭示了旅游地居民对旅游影响感知和态度的空间分异特征。研究表明,周边地区居民对黄山风景区旅游影响的感知和态度呈现较为明显的空间分异。一定地域范围内,居民对旅游积极影响感知强度距离衰减,对旅游消极影响感知强度距离递增;在更广泛的地域范围内,受区域旅游空间结构和"飞地旅游"特征的影响,居民对旅游积极和消极影响的感知强度分别呈现"W"型和"M"型的空间分异特征。进一步分析了居民对风景区的了解程度、旅游流作用机制、交通线路、居民的响应程度等因素对居民旅游影响感知和态度空间分异的影响。     

上海从业劳动力空间分布变动分析

根据地方专业化指数与负指数函数模型方法, 利用上海市1996 年和2001 年两次基本单位普查基于工作地的从业劳动力数据, 分别以不同圈层、区县及乡镇街道为基本地域单元, 系统地考察了1996~2001年间上海从业劳动力的空间分布及其变动特征。发现上海从业劳动 力分布总体上呈都心区密度最高、由此向外依次降低的负指数函数分布的圈层结构模式。其 变动呈现都心区密度下降、周边地区上升、从业劳动力由都心区逐步向周边地区扩散的均衡化趋势。第二、三产业从业劳动力的分布变动互不相同: 第二产业主要表现为由中心城区向郊区扩散的较大范围的单向均衡化变动; 第三产业从业劳动力空间分布的变动则相对更向中心城区集聚, 表现为在距离市中心15 km 圈内由都心区向其边缘区扩散、15 km 圈以外地区特别是远郊区则反呈趋向中心城区的集中化变动。上海城市功能分异正向中心城区以“商” 为主、郊区以“工”为主, 空间模式由单中心结构向多中心结构演变。从业劳动力的这种空 间分布模式及其变动趋势, 基本符合大城市空间发展的一般规律。     

基于粗糙集理论的地学空间关系规则分析及其应用——以珠江三角洲为例

Spatial relations,reflecting the complex association between geographical phenomena and environments,are very important in the solution of geographical issues. Different spatial relations can be expressed by indicators which are useful for the analysis of geographical issues. Urbanization,an important geographical issue,is considered in this paper. The spatial relationship indicators concerning urbanization are expressed with a decision table. Thereafter,the spatial relationship indicator rules are extracted based on the application of rough set theory. The extraction process of spatial relationship indicator rules is illustrated with data from the urban and rural areas of Shenzhen and Hong Kong,located in the Pearl River Delta. Land use vector data of 1995 and 2000 are used. The extracted spatial relationship indicator rules of 1995 are used to identify the urban and rural areas in Zhongshan,Zhuhai and Macao. The identification accuracy is approximately 96.3%. Similar procedures are used to extract the spatial relationship indicator rules of 2000 for the urban and rural areas in Zhongshan,Zhuhai and Macao. An identification accuracy of about 83.6% is obtained.     

Application of rough set-based analysis to extract spatial relationship indicator rules: An example of land use in Pearl River Delta

Spatial relations, reflecting the complex association between geographical phenomena and environments, are very important in the solution of geographical issues. Different spatial relations can be expressed by indicators which are useful for the analysis of geographical issues. Urbanization, an important geographical issue, is considered in this paper. The spatial relationship indicators concerning urbanization are expressed with a decision table. Thereafter, the spatial relationship indicator rules are extracted based on the application of rough set theory. The extraction process of spatial relationship indicator rules is illustrated with data from the urban and rural areas of Shenzhen and Hong Kong, located in the Pearl River Delta. Land use vector data of 1995 and 2000 are used. The extracted spatial relationship indicator rules of 1995 are used to identify the urban and rural areas in Zhongshan, Zhuhai and Macao. The identification accuracy is approximately 96.3%. Similar procedures are used to extract the spatial relationship indicator rules of 2000 for the urban and rural areas in Zhongshan, Zhuhai and Macao. An identification accuracy of about 83.6% is obtained.     

中国主体功能区空间结构的多尺度解析

The spatial structures of China’s Major Function Zoning are important constraining indicators in all types of spatial planning and key parameters for accurately downscaling major functions.Taking the proportion of urbanization zones,agricultural development zones and ecological security zones as the basic parameter,this paper explores the spatial structures of major function zoning at different scales using spatial statistics,spatial modeling and landscape metrics methods.The results show:First,major function zones have spatial gradient structures,which are prominently represented by latitudinal and longitudinal gradients,a coastal distance gradient,and an eastern-central-western gradient.Second,the pole-axis system structure and core-periphery structure exist at provincial scales.The general principle of the pole-axis structure is that as one moves along the distance axis,the proportion of urbanization zones decreases and the proportion of ecological security zones increases.This also means that the proportion of different function zones has a ring-shaped spatial differentiation principle with distance from the core.Third,there is a spatial mosaic structure at the city and county scale.This spatial mosaic structure has features of both spatial heterogeneity,such as agglomeration and dispersion,as well as of mutual,adjacent topological correlation and spatial proximity.The results of this study contribute to scientific knowledge on major function zones and the principles of spatial organization,and it acts as an important reference for China’s integrated geographical zoning.     

基于引力势力范围的郑州城市多中心空间形态识别

识别和分析城市多中心结构的空间形态,对优化城市空间结构具有重要意义。对引力模型的多中心综合实力参数和距离参数测定方法进行优化,首先将能够反映居民对空间结构感知体验的空间句法可达性,与人口经济和社会活动空间分布结合构建评价体系,定量计算多中心综合实力;然后将能够表达居民出行轨迹空间特征和偏好规律的词向量相关性,作为距离参数引入引力模型;最后计算引力强度并划分势力范围,对多中心发展目标的现实演化状态进行分析和评价。通过对比实验发现：优化引力模型与传统引力模型分析的势力范围存在一定差异,经空间统计和实地调查验证,优化模型对多源数据的运用更充分,考虑的因素更全面,其空间形态分析结果较为准确;从识别与规划多中心势力范围差异看,二者在郑州市核心城区的势力范围较为相似,均为早期规划或自然演化形成的已建成多中心,而部分外围多中心的识别与规划位置不同,空间形态差异明显,为未建成多中心,还远未形成其应有的分散疏解作用。     

基于大数据的城市服务业空间关联分析

信息技术与电商平台的发展,产生了各种各样的大数据。在城市服务业中,商家在电商平台上注册自己带有坐标的信息,构成了空间服务业的空间大数据源。首先建立限定距离阈值的空间关联规则数据模型,介绍该模型产生频繁项集和关联规则的方法与步骤。最后利用Python爬取糯米网南宁站的商家信息,用Apriori算法做出了10~1 000 m 6种距离阈值的空间关联规则和服务业空间频繁项集。     

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。     

空间关联规则在土地利用与地形特征关系研究中的应用

空间关联规则是空间数据挖掘的重要内容,其结果表明了各种空间对象之间的关联关系．本研究以福州地区作为试验区,以DEM、坡度、坡向等地形特征以及2009年福州地区土地利用现状作为基础数据,利用Apriori算法从中提取出地形特征与土地利用现状之间的关联关系,讨论并分析两者之间关联规则的提取结果及空间关联规则提取方法的优缺点;研究结果表明了2009年福州地区的土地利用现状分布,即林地多,耕地、住宅用地等偏少的情况,林地分布在各种地形上且与坡向之间无强关联性;而且对于不同的最小置信度和支持度,该算法所提取的结果有所不同,如何提高算法效率、合理的设置最小置信度和支持度以及提取结果的评价与解释等将是今后进一步研究的重点．     

空间关联规则在土地利用与地形特征关系研究中的应用

空间关联规则是空间数据挖掘的重要内容,其结果表明了各种空间对象之间的关联关系．本研究以福州地区作为试验区,以DEM、坡度、坡向等地形特征以及2009年福州地区土地利用现状作为基础数据,利用Apriori算法从中提取出地形特征与土地利用现状之间的关联关系,讨论并分析两者之间关联规则的提取结果及空间关联规则提取方法的优缺点...     

地球空间数据集成研究概况

数字地球空间数据的集成研究及应用始于本世纪 60年代 ,地理信息系统的出现及应用、多元数据的使用推动了地球空间数据集成研究及其应用。本文首先对地球空间数据概念进行描述 ,然后对地球空间数据集成研究状况及存在的问题进行了详细的分析。结合数据集成需求及存在的问题 ,论文分析了数据集成的发展方向。     

上海世博会中国国内旅游者空间行为研究

通过实地问卷调查方法获取旅游者行为数据,运用空间使用曲线、客源吸引半径、游憩活动空间等方法,阐述了重大事件型目的地——上海世博会国内旅游者的客源地空间分布、游憩活动空间、空间行为模式等。结果显示,上海世博会国内客源市场空间分布广泛,距离衰减现象明显,空间使用曲线是Boltzman型和基本型的复合,世博会的引力场半径为1 400 km;基于旅游目的地,世博会旅游者的旅游行为具有明确的世博会目的地指向性,旅游者在上海市域内的主要目的地是世博会,向长三角城市扩散基本上以苏州、杭州为中心向外呈同心圆衰减,游憩活动空间不连续;世博会旅游者空间行为模式以直游式、直游—周游式为主,旅游者个体属性不同,空间行为模式有一定差异。     

南京市星级酒店空间可达性格局研究

运用ArcGIS 9.2软件,结合ESDA方法对南京市星级酒店空间可达性格局进行分析,结果表明:南京市星级酒店空间可达性整体较好,在地域分布上呈以酒店为中心的距离衰减规律,而且等级愈高的酒店可达性愈差。其中二、三星级酒店的空间可达性较好且较相似,而四、五星级酒店可达性也较相似但较差;基于乡镇街道为统计单元的二、三星级酒店可达性总体集聚程度相当且较低,而四、五星级酒店总体集聚程度相当且较高;可达性热点区与冷点区呈现以主城区为中心的圈层结构,其中热点区主要分布在主城区,而冷点区分布在南京市域边缘区域;最后将星级酒店可达性格局的影响因素归纳为酒店分布、行政单元大小、交通基础设施、旅游资源和经济条件等,其中前3个为直接原因,后2个是间接原因。     

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。     

Using rough set theory to identify villages affected by birth defects: the example of Heshun,Shanxi, China

This article uses rough set theory to explore spatial decision rules in neural-tube birth defects and searches for novel spatial factors related to the disease. The whole rule induction process includes data transformation, searching for attribute reducts, rule generation, prediction or classification, and accuracy assessment. We use Heshun as an example, where neural-tube birth defects are prevalent, to validate the approach. About 50% of the villages in Heshun are used as the sample data, from which all of the rules are extracted. Meanwhile, the other villages are used as reference data. The rules extracted from the training data are then applied to the reference data. The result shows that the rules' generalization is reasonably good. Moreover, a novel relationship between the spatial attributes and the neural-tube birth defects was discovered. That is, the villages that lie in Watershed 9 of this district and that are also associated with a gradient of between 16° and 25° are vulnerable to neural-tube birth defects. This result paves the road for predicting where high rates of neural-tube birth defects will occur and can be used as a preliminary step in finding a direct cause for the disease.     

面向离散点的空间权重矩阵生成算法与实证研究

采用阈值法和k-近邻法度量空间上离散点间的空间邻接关系,针对不同的距离计算方式(欧式距离和曼哈顿距离)设计了面向离散点的空间权重矩阵生成算法,使用C#语言在计算机上实现。用该算法对收集的8 367个常州市地价样点构建了不同土地用途地价样点的空间权重矩阵,并计算出分用途的常州市城市地价空间自相关指数。     

空间数据关联规则挖掘的不确定性处理及度量

针对传统空间数据关联规则挖掘缺乏不确定性处理及度量的局限性,将空间数据的不确定性和空间数据挖掘的不确定性有机结合,初步建立了空间数据关联规则挖掘的不确定性处理模型及度量指标,包括空间数据不确定性的Monte Carlo模拟、基于不确定性空间数据的空间自相关度量和关联规则不确定性度量等,并以我国某地区环境调查数据为例进行验证。     

对机构改革背景下空间规划体系构建的思考

“建立空间规划体系”是自然资源部的一项重要职能,也是整合空间规划、保障空间治理机制有效运行的必然要求。在借鉴国外空间规划体系的基础上,按照适应中国政治体制和法律基础、适应未来空间开发和空间治理变化的需求,提出构建层层传导的空间规划体系确保国家重大战略部署得以落实;提出在微观尺度空间规划进行空间开发权与土地利用权的分配,作为实施空间用途管制的法律依据,保障地方多样化、灵活化的发展;通过构建“宏观政策性/指导性规划—中观衔接性规划—微观实施性规划”的空间规划体系,为国家建立和完善空间规划体系、提升空间治理能力提供参考。     

多中心城市中山市职住空间关系特征

以低密度多中心城市——中山市为例,采取政府主导的居民出行调查数据库中40445 个调查样本,应用ArcGIS 等分析工具,利用居民出行调查数据库中的个体属性与职住地点等信息,对居民职住比、通勤时间、通勤距离和通勤方向进行可视化,分析中山居民的职住空间关系格局。结果表明：职住比、通勤时间、通勤距离在空间上有一定的区域差异,但圈层结构均不明显。全市职住空间分布整体较均匀,主城区职住基本平衡;周边镇区尤其是西北组团、东部组团职住比高,而主城区较低。全市平均通勤时间和通勤距离均显著低于国内大城市和发达国家城市。主城区和外围镇区间的通勤量及其比重小,全市没有产生大规模的外围―中心“钟摆式”通勤,在通勤方向上更多表现为内―内通勤和外―外通勤。居民的职住关系空间分布特征与城市空间结构、人口结构、产业结构与产业布局、土地利用以及交通设施建设具有密切的关系,低密度多中心的城市职住平衡程度高、通勤时间和通勤距离均较短,而主城区与外围镇区通勤联系不紧密。