利用社交媒体数据探测商业区顾客空间分布

基于新浪微博签到数据,提取出顾客数据,使用Huff模型有效探测了北京市5大商业区的顾客分布。研究结果展现了商业区的顾客在空间上的分布状况,揭示了商业区之间的竞争关系,为商业决策提供依据。     

多尺度GTWR城市住宅价格建模与分析

尺度、时间、空间距离一直是制约地理时空加权回归模型求解精度的关键.本文基于欧氏距离约束和路网距离约束,将多尺度扩展到时空地理加权回归方法的建模中,以检验多尺度GTWR模型的改进性能,同时验证路网距离约束在多尺度GTWR模型中的优越性.以2015—2018年成都市主城区商品房社区作为案例对象,将多尺度GTWR与GTWR在拟合优度(R2)、残差平方和(RSS)及AIC等方面进行比较.试验结果表明,与GTWR相比,多尺度GTWR对影响住宅价格的自变量提供了更有效的解释,同时路网距离的使用也提高了模型的合理性.在基于欧氏距离约束和路网距离约束方面拟合优度分别提升了0.123和0.208,RSS和AIC值得到了有效的降低.相比于使用欧氏距离约束的GTWR与多尺度GTWR模型,路网距离约束的GTWR(RD)模型的拟合优度提高了0.007,多尺度GTWR(RD)模型的拟合优度提高了0.092,基于路网距离的计算结果进一步证实了多尺度GTWR模型的正确性,也进一步证明了综合考虑尺度、时空距离后的多尺度GTWR具有很好的通用性.     

顾及道路网约束的商业设施空间点模式分析

基于社交网络点评数据, 考虑到城市的路网结构特征, 采用道路网约束下的核密度估计方法研究城市商业设施的空间分布模式。同时, 结合商业设施的顾客光临次数和评分对核密度估计进行加权, 发现了城市商业设施顾客光临和顾客满意度在空间上的差异性, 即在部分路段商业设施的分布、顾客光临分布以及顾客满意度分布不匹配。为了分析这种空间差异性, 针对城市的路网结构特征以及社交网络点评数据特征, 提出了道路网约束下的G统计量作为指标的空间自相关分析方法, 通过量化分析发现了高值聚集和低值聚集的路段, 反映了顾客光临和顾客满意度在空间上的分布模式, 揭示了顾客满意度高或低的商业设施在空间上的聚集分布。这些分析结果为城市规划、商业设施布局、选址问题等提供了定量化的参考依据。     

路网距离约束的GTWR模型应用——以北京市房价为例

针对传统地理加权回归方法无法解决时空非平稳性的问题,该文提出了一种路网距离约束的时空地理加权回归方法。引入时间特性,进一步把握了不同因子在时空维度影响的分异性;以路网距离度量约束,提高模型解释力。以北京市城6区1980—2015年的1 632个住宅小区特征价格数据为例,通过与直线距离约束的常规地理加权回归方法等进行比较,采用各模型的AIC与拟合优度等指标对模型置信水平高低进行评价。实验结果表明,路网距离约束的地理加权回归模型不仅能够提高模型的拟合精度,还能更好地揭示房价在时间与空间方面的变化规律。     

基于改进重力模型的签到数据好友关系判断方法

利用签到数据进行好友关系预测是基于位置的社交网络的主要研究方向之一。由于社会关系网络数据往往事先难以获取,为了能够仅依靠位置签到数据实现好友关系判断,提出了一种基于改进重力模型的签到数据好友关系判断方法。首先,利用信息增益计算不同特征参数对好友关系的影响,并选择了用户居住地和时空共现区两个特征参数;然后,针对所选择的两个特征参数对重力模型进行改进,并利用Sigmoid函数将其值域映射到0~1,以便好友关系的判断及模型参数标定;最后,利用逻辑回归实现了模型参数的标定,并在测试数据集上实现了好友关系的预测。分别在Gowalla和Brightkite数据集上利用改进重力模型进行了交叉实验,并与好友关系概率模型进行了对比实验。结果表明,所提方法能够在仅仅依靠位置签到数据的条件下实现好友关系判断,模型在不同来源的数据之间具有较好的稳定性,且该方法的总体效果明显高于对比方法。     

城市新建中学候选范围提取模型——以北京市中学为例

城市教育资源分配问题一直是全社会关注的焦点问题,本文以城市中学的选址问题为研究对象,在考虑到新建中学与已有学校覆盖范围、与公共基础设施距离等经典选址问题的基础上,结合DEM数据、土地利用数据、降雨量数据等,创新性地排除了大坡度、容易被淹没等不适合建立学校的区域,提出了一种新的城市新建中学候选范围提取模型,为城市新建学校选址提供参考。基于该模型,本文利用Arc GIS平台实现北京市现有中学教育资源的空间分布分析,发现北京市的中学教育资源存在较严重的总量不足和分布不均衡现象,认为新建中学应该建在北京市延庆县西部、昌平区南部以及房山大庆区南部。     

基于高分辨率航空影像与GIS数据的城市路网提取及分析

摘要：建立正确的城市交通路网可以帮助用户查询道路、选择最优路径、辅助车辆通行。以城区高分辨率航空影像为参考依据,以已有的GIS数据为数据源,利用ArcGIS平台对GIS道路数据进行一系列的整合处理,提取满足路网结构要求的城市路网数据,构建城市道路最基本的路网模型,对常见的错误路网关系进行列举分析。     

利用地理标签数据感知城市活力

高度活跃的城市是社会稳定发展的基础。基于地理标签感知的城市活力能够量化城市发展现状,探索城市活力的影响机制,为精细化城市治理提供技术支撑。传统城市活力研究依赖于街区的活力调查,时间长,费用高。本文研究利用兴趣点和社交媒体签到等地理标签数据,提出了城市活力度量指标,探索性分析城市活力的分布模式。基于土地利用、道路和建筑物等数据计算建成环境指标,构建城市活力和建成环境之间的普通线性回归与空间自回归模型,揭示了影响城市活力的建成环境因素。基于深圳市的试验结果表明:兴趣点和社交媒体签到数据能够较好地指示城市活力。深圳市的城市活力主要受商业用地、工业用地、土地混合利用以及路网密度、地铁站点密度的影响。住宅用地和建筑物占地密度对基于POI的城市活力具有显著影响。     

地图代数在用地选址模拟中的应用——以大庆地区为例

在哈大齐工业走廊用地总体规划中,大庆市共开发340.9km2,其中盐碱地达320km2。本文利用GIS的空间分析(Spatial Analyst)模块建立选址模型,以地图代数为分析语言,在栅格数据(Grid)的环境下,用层次分析法(AHP)来确定权重,对大庆地区的工业用地选址情况进行模拟,当适宜度value≥8.38,我们已获得的土地面积达到362.07km2。结果表明在栅格数据的环境下,以GIS地图代数进行用地选址,科学性强、易于在计算机上实现,具有良好的效果。     

面向导航的动态多尺度路网数据模型

导航应用需要动态多尺度路网数据的支持.描述交通特征的时空多尺度语义,利用象形符号扩展的UML表示法,设计适用于导航的动态多尺度路网数据模型.模型以车行道为拓扑数据建模的基本单元,以完整道路为几何数据建模的基本单元,实现路网拓扑/几何的分离与多尺度表达,以及交通状态、交通事件,统计行程时间等动态信息与路网的集成表达.试验表明,本文提出的模型为相应的数据结构设计与数据库实现奠定了良好的基础,能有效支持导航应用.     

利用位置签到数据探索城市热点与商圈

众源地理数据（Crowd Sourcing Geographic Data）是指由大众采集并向大众开放共享的地理空间数据。众源位置签到数据作为众源地理数据的一种,客观真实的反映了大众日常生活行为,包含大量丰富的社会化属性信息。本文提出了一种基于众源位置签到数据的城市热点探测与商圈挖掘方法,首先对位置签到数据时空分布特性进行了研究,设计并提出了众源位置签到数据时空数据库模型;其次,提出了位置签到数据探索性空间分析方法,通过对众源位置签到数据的空间聚类分析,实现基于位置签到数据的商圈热点探测;最后,以武汉市为例,对街旁网截止2011年9月30日的众源位置签到数据进行了城市热点探测与商圈挖掘分析实验,结果表明,基于众源位置签到数据挖掘的武汉市商圈分布与城市规划商圈具有强相关性,可用于城市社会经济发展预测与区域经济规划。     

基于GIS缓冲区分析的购物中心选址研究

在考虑购物中心选址过程中和顾客出行时间约束情况下,考虑步行出行和公交出行两种方式,建立以出行时间为约束的人口集中度最大的购物中心选址模型,利用ArcGIS中空间分析相关功能,可快速求解购物中心选址问题。分析表明,该方法具有较好的实用价值。     

顾及路网结构保持的城镇居民地自动综合

以往居民地自动综合的研究多集中于建筑物的多边形化简,较少考虑到其与街区、道路网的联系。提出了顾及路网结构保持的城镇居民地自动综合模型,此模型包含道路选取和街区内部结构概括两方面。前者基于网眼密度并结合路划功能选取道路数据,用于街区合并;后者则主要涉及建筑物多边形化简,通过改进矩形差分组合方法,在原有面积阈值的基础上添加距离阈值,并提供新的分层化简思路。以1:1万地图数据到1:5万比例尺的自动综合实验验证了本文算法的可行性和有效性。     

车辆轨迹信息的道路属性粗糙集定权模型

针对利用道路自身属性来计算重要度,并进行道路选取时产生的路网不连通、道路悬挂等问题,该文提出一种新的道路属性定权模型。结合轨迹大数据与道路自身属性,以路段为基本单位,选取道路长度、连通度、网络密度、车流量、平均车速、偏好系数6项属性作为道路重要性的衡量指标,采用基于牵引程度的离散化方法,实现指标数据的离散化,利用粗糙集确定属性权重。基于武汉市车辆的轨迹数据和道路数据的实验结果表明,该文模型计算得到的重要性值更符合实际情况,以该重要性进行道路选取时,有效地解决了路网中一些道路由于自身属性较小,使得重要度计算较小,导致道路选取时被舍弃,产生的路网不连通、道路悬挂等问题。     

微博签到POI数据有效性衡量方法

自发地理信息具有数据量大,信息丰富,成本低廉,现势性强等优势,使得其蕴含巨大的应用价值,但如何有效控制数据质量问题来提升数据的应用价值值得深入研究。本文以微博签到POI数据为研究对象,首先从大众地理空间认知和签到POI数据空间分布两个方面对影响签到POI数据有效性的因素进行分析,然后建立有效性数学衡量的模型提取实验区有效数据。最后通过实验验证了该模型快速、高效提取自发式地理信息方式采集的POI数据可行性。     

基于多目标优化模型的城镇污水处理厂选址分析

综合风向、安全防卫距离、地形、水文地质等因素,利用GIS空间分析技术分析城镇污水处理厂选址范围的空间适宜性,采用近似指标权重和多目标优化方法对汉江流域上游城镇污水处理厂进行选址的优化分析。结果表明,在满足选址原则和多目标优化模型约束条件下,汉江上游流域40座城镇污水处理厂选址基本适宜,适宜的污水处理厂数量为28座,占城镇污水处理厂总数的69.5%;未同时满足选址原则和目标函数约束条件的城镇污水处理厂为12座,主要表现在卫生防护距离和距离河道的安全距离不足300 m。此外,受处理工艺、污染物负荷、人口变化、居民感官等影响,其模型的优选方案与实际选址会存在一定偏差,但可为城市规划和流域治污减排提供技术支持。     

尺度变化对城市生态环境与人类活动关系的影响研究

针对空间尺度对城市生态环境与人类活动影响的研究,以南昌市为研究区,划分了300×300、500×500、700×700共3种格网尺度。使用遥感生态指数RSEI(目标向量)量化城市生态环境质量,结合POI点、微博签到点与道路网数据(特征向量),利用随机森林回归模型分析不同尺度下两者之间的拟合效果。结果表明:①3种尺度下RSEI与POI点、微博签到点与道路网均呈现较强的负相关性;且负相关性最优的为RSEI和微博签到点数据,最差的为RSEI和道路网数据。②300×300尺度下随机森林回归模型的拟合效果最好。随着尺度的变大,拟合的效果会越来越差。③无论尺度如何变化,利用随机森林回归拟合的标准化残差ε均呈正态分布;且随着尺度的变大,ε值空间分布的随机性也逐渐增大。随机森林回归模型为度量尺度对城市生态环境与人类活动的关系研究提供了有效的途径,也为城市生态文明建设提供了科学的依据和参考。     

公众参与的兴趣点数据有效性效验方法

针对公众参与的兴趣点数据在有效性的处理或评判中的不足,文章以最为常见的LBS签到数据为研究目标,以兴趣点与地图上普通点要素的区别为出发点,从公众的地理空间认知和兴趣点的空间特性两方面分析影响兴趣点数据有效性的因素,由此建立有效性度量模型,最后对实验区签到数据进行了有效性计算。实验结果表明,该模型可剔除原始数据中的大量无效数据,为以公众参与方式收集的兴趣点数据的有效性提供了切实可行的评判方法。     

基于微博位置签到数据的POI更新方法

POI的现势性对于位置服务至关重要,但传统人工实地调查效率低,现势性无法满足需求。以当前用户参与数众多的微博社交网络为数据平台,提出了一种基于微博位置签到数据的POI更新方法。首先,对微博位置签到数据进行预处理,剔除语义与空间位置不一致的噪声点,在此基础上提出一种基于RANSAC算法的位置签到数据集地理配准方法,实现位置签到数据与已有地理数据库的可靠配准;然后,将位置签到数据集与已有POI数据库进行空间分析与匹配建模,对匹配不成功的位置签到数据进行有效性验证,提取有效新增数据入库用以更新POI;最后,以武汉市的街旁网位置签到数据进行POI更新实验,能够有效地发现新增POI和消失POI,为POI快速高效更新提供了全新的方式。     

基于GIS的青岛市中心城区道路网络可达性研究

针对青岛市中心城区交通网络建设不完善的问题,研究了该区域路网的综合可达性,并提出了相应的解决方案。基于GIS平台,建立了青岛市中心城区路网模型;选取最小阻抗(时间和距离)、交叉口服务指数、路网密度和路网连通度作为关键评价指标,分别从路网距离关系、路网结构合理性、路网密度和路网发育程度4个方面分析了该区域的路网可达性;在此基础上,建立了青岛市中心城区路网综合评价模型。研究结果表明,该区域的路网以多中心多圈层形式分布,整体可达性良好;西南区域路网密度低,南部外围区域机动性差,南部地区可达性较差,应不断加强该地区的基础设施与路网建设。