基于腾讯位置数据的南昌市活动空间凝聚结构与区划研究

近年来地理信息大数据运用在人文地理学领域成为了新热潮。本文借助腾讯位置数据,得到了工作日、休息日、节假日三种类型的数据,以南昌市为例,从居民实际活动的视角出发,首先对研究区域的活动空间时序变化特征进行研究,在此基础上,通过核密度分析法总结了研究区域的活动空间凝聚结构,最后利用热度山顶点提取和泰森多边形等方法对具体的城市活动空间功能区进行划分与分析。研究发现：①工作日的高频活动区域面积明显高于休息日和节假日,分类区间的热力值越大像元数量越小。②研究区域城市活动空间的凝聚结构有四种,分别为“单核结构”、“双核结构”、“三核结构”、“集聚结构”,每种结构都有独特的形态特征以及代表性的典型区域。③研究区域可划分为六种活动空间功能区划：综合活动区、居住活动区、学习活动区、休闲娱乐区、交通枢纽区、就业活动区,不同的活动模式对应着各自的活动频度变化规律,且运用叠加分析法识别出六种功能模式的核心区和边缘区。④研究区域的活动功能区分布不均,大部分的活动类型为居住活动区和学习活动区,但主城区的居民活动类型更加丰富,主城区的集聚程度高于远城区,且活动功能区与空间凝聚结构具有一定联系。⑤根据大数据挖掘发现的南昌市活动空间凝聚结构分布特征、活动功能区的分布特征,结合南昌市城市发展规划,对南昌市目前的活动空间结构进行评价,从而对昌南、昌北、城东的发展提出相应建议。     

建成环境对城市活力影响的时空异质性研究：基于大数据的分析

城市地理与城乡规划一直关注建成环境对城市活力的影响,但鲜有研究揭示该影响的时空异质性。城市活力表现为居民在实体空间上的分布及其活动,并呈现时间动态变化特征。通过采集广州市中心城区新浪微博签到数据以及建成环境大数据,在1 km×1 km方格网、2 h时间段的时空单元上可视化城市活力的时空动态变化特征,基于时空地理加权回归模型 (GTWR) 揭示区位、功能混合度与密度对城市活力影响的时空异质性,并对比工作日与双休日的差异。研究发现：① 广州中心城区城市活力呈现东西带状的“多节点”空间格局,在24 h内经历“分散-集聚-进一步集聚-分散”的时空动态变化。② 区位、功能混合度与密度对城市活力的边际效应表现出空间和时间双重维度的不稳定性。③ 由于居民活动的时空约束不同,城市活力时空特征及其建成环境影响在工作日与双休日存在差异。     

基于社会属性的北京市居民居住与就业空间集聚特征

制度转型期,中国城市居民社会空间发生了新的变化,居民居住和就业空间组织也变得更为复杂,并引起了广泛关注。基于2010 年问卷调查数据,采用缓冲区、最近邻层次聚类和Ripley K函数等空间分析方法对北京城市不同社会属性居民的居住和就业空间分布特征进行实证分析。研究发现：① 总体上,北京城市居民居住和就业空间圈层分异明显。在各圈层内部,不同人群的居住和就业空间分布比例亦存在相对差异;职住空间错位程度表明距市中心15 km左右是城市就业功能和居住功能主导地位转化的分界线;职住平衡度整体上呈现出由内圈层到外圈层递减的趋势,但高收入阶层和年轻白领的职住平衡度相对较低。② 不同人群居住与就业空间集聚特征存在明显差异。一般平民居住和就业均呈散点状集聚;年轻打工族居住和就业集聚区域紧邻,主要集聚在四环以内的城市东部区域;高收入阶层居住呈现“小集中、大分散”集聚特征,就业集聚区多集中在四环以内的城市东部和西北部区域;年轻白领居住集聚区呈现城市西部条带状和东部散点状相结合特征,就业集聚区主要在中关村和CBD为中心的两条轴状区域。③ 不同人群居住和就业空间集聚的尺度特征较为相似,呈现随距离增加“先增后减”变化趋势,但距离阈值存在差异。表现为高收入群体居住空间可选范围较小,一般平民就业空间可选范围较小,而年轻白领居住和就业空间可选范围均较大。     

北京城市办公空间的行业分布及集聚特征

以北京城区6 个行政区内的594 个抽样写字楼内公司数量、规模和行业隶属为研究样本和数据,运用缓冲区分析和Ripley's K(d) 函数等空间分析方法,探讨在城市经济转型过程中, 逐渐替代制造业的办公活动行业分布与空间集聚特征。即：① 从总体来看,北京城市各行业办公活动区位选择具有明显的向心性,其就业密度与公司密度表现在以天安门为中心,以5 km、10 km、15 km为半径的缓冲区圈层结构中由内向外逐渐递减的特点;② 各行业空间分异特征显著,整体呈现“东高西低”,城市高端功能区就业吸纳能力强的特点,其分布大体呈现 3 种集聚模式,即“大分散、小集聚”模式,“大分散、大集聚”模式和“小分散、大集聚” 模式;③ 各行业空间集聚趋势类似,均呈先增后减的倒“U”型结构特征,但其空间尺度存在差异,其中,社会服务业和批发零售业的办公区位可选范围最大,金融业集聚于特定区域,区位可选范围偏小,交通运输仓储和邮政业的交通区位指向显著。     

北京城市办公活动空间集聚区研究

运用空间分析技术,以北京城区范围内的976个写字楼点位为基础,辨析城市办公活动空间集聚区的存在状态、分布特征和形成原因,为研究北京城市办公空间结构与城市空间结构提供方法借鉴。研究认为,北京城市内部存在明显的办公集聚区,并且空间偏向差异显著,一级集聚区多沿交通线分布且集聚方向与交通线方向一致,近3/4的办公活动集中分布在城市功能拓展区,只有1/4分布在首都功能核心区,形成与西方国家大城市的办公活动集中分布在市中心的不同特点。究其原因,第一,经济功能分化催生办公活动空间集聚区的产生;第二,行政区界限成为办公空间扩展的天然屏障;第三,城市功能定位引导办公集聚区分布。CBD、金融街、中关村和上地是北京城市内部具有代表性的办公集聚区。     

基于空间点模式分析的城市管理事件空间分布及演化——以武汉市江汉区为例

城市网格化管理系统经过多年运行积累了大量历史事件数据, 这类事件数据在空间上呈现明显集聚分布。确定事件发生的空间分布以及衡量空间分布的集聚程度, 能够为城市管理资源的合理调配、划分提供重要的决策支持。本文应用空间点模式分析方法, 对2011 年1-8 月间武汉市江汉区城市网格化管理系统中的两类主体事件(占道经营和垃圾处理类)进行分析, 研究发现:占道经营事件的“热点”区域1-8 月总体呈减少趋势, 而垃圾处理事件的“热点”区域整体呈递增趋势;两类事件呈现明显的空间集聚, 其特征空间尺度都为1000 m左右。研究表明, 空间点模式分析方法能够为城市管理者提供一种针对城市事件空间集聚模式的直观的可视化分析手段, 以及对空间集聚程度的定量分析方法, 并可为进一步统计建模分析奠定基础。     

基于空间自相关的东莞市主体功能区划分

中国“十一五”规划纲要明确提出,根据资源环境承载能力、现有开发密度和发展潜力,统筹考虑未来中国人口分布、经济布局、国土利用和城镇化格局,将国土空间划分为优化开发、重点开发、限制开发和禁止开发四类主体功能区。至今已有不少学者开展主体功能区划分研究,但所用方法工作量大,或带有一定的主观性,且未考虑同类功能区集聚或分散程度。因此提出利用遗传算法改进传统聚类方法,自动划分主体功能区,在划分过程中考虑区域的全局空间自相关特性,使同类功能区在空间上呈集聚分布的格局。以近年来城市快速扩张的东莞市为例,验证了此方法的可行性,能简单有效地进行主体功能区划分。与常用的K-means聚类方法相比,新方法划分结果更符合实际情况,能进一步推广应用到其它地区的主体功能区划分。     

乡镇尺度贫困地图绘制及空间贫困陷阱检验——以皖西地区为例

基于个体福利和区域综合发展指标,采用Arc GIS、Geo Da等分析工具,以乡镇为研究尺度绘制皖西地区贫困地图,分析贫困的空间演化并检验空间贫困陷阱的存在。结果显示:皖西地区存在贫困的空间集聚现象和一定的空间贫困陷阱。基于个体福利水平的空间贫困区相对分散,空间集聚程度有增强的趋势,但局部空间依赖性呈减弱趋势;基于区域发展综合水平的空间贫困区相对集中,整体空间集聚程度较低且逐渐减弱,局部空间依赖性呈增强趋势。这表明空间贫困和贫困陷阱的发生与发展不单受自然因素的制约,社会经济因素也可能造成空间贫困,整体发展较好地区的区域贫困问题值得关注。     

老年人公交活动空间特征及影响因素研究——基于日常与偶发活动的对比分析

公交出行对保障老年人生活质量具有重要意义。论文以安徽省芜湖市区为研究区域,从频率分异的视角出发研究老年人公交活动空间,利用公交刷卡数据,对比分析日常与偶发活动空间的分布特征,并进一步借助地理加权回归方法探讨建成环境对其影响机制的差异。研究发现：① 老年人日常和偶发公交活动空间呈现出相似的圈层式空间分布特征,但偶发活动的圈层结构层次相对更加明显;② 日常与偶发活动空间的影响机制存在差异,建成环境在不同空间的影响强度和方向存在明显不同,尤其表现在城市外围空间。研究结果有助于更加全面地解读老年人活动空间的结构层次,并为面向不同城市空间、不同类型设施的系统性规划建设提供参考。     

中国城市人口的空间集聚特征与规律分析

城市集聚增长日益显著以及城市间连接性的增强等是20 世纪90 年代以来中国城市发 展的显著特征。通过运用GIS 环境下的Moran's I 等技术方法, 探讨了1990-2005 年中国城市 人口的空间集聚特征及其演变规律, 结果表明： 尽管总体上城市人口的正空间集聚性不强, 但局部空间集聚特征明显, 存在较强的规律性, 主要表现为“T” 字型和沿主要铁路交通线 的发展态势, 而其演变过程体现了中国城市体系空间结构正处在不断优化之中; 三大地带城 市人口空间集聚的特征反差明显, 东部城市区域基本表现为一体化发展趋势, 而中西部城市 区域则趋向于极化发展或表现出较差的整体协调能力; 进一步来看, 城市人口空间集聚的不 平衡性, 不仅体现于区域之间也体现于区域内部的城市之间, 且其作用范围进一步扩大, 集 聚区位有所变化。总体来看, 这一典型转型时期里, 中国城市人口的空间集聚特征及其演变, 体现出了市场力量、经济发展状况、基础设施建设及国家空间开发政策等的积极作用。     

空气污染对城市活力的影响及其建成环境异质性——基于大数据的分析

建设充满活力的城市空间得到地理和城乡规划学者的广泛关注。随着空气污染问题的加剧,空气质量影响居民在城市空间中的活动,但鲜有研究考察空气污染与城市活力的定量关系。基于广州市2019年新浪微博签到记录、日气象和空气质量数据、以及建成环境数据,本研究构建以街道为空间单元、以天为时间单元的面板数据,通过标准差椭圆（SDE）以及面板回归模型测度空气污染对城市活力的抑制效应以及该抑制效应在不同建成环境上的异质性。研究得到以下结论：① 城市活力SDE面积随空气质量指数（AQI）上升而收缩,轻度污染和中度污染的城市活力SDE面积仅为空气质量优的约80%和30%。② 运用空间面板回归模型控制街道的空间关联性后,空气质量指数（AQI）对城市活力具有明显负向影响,AQI每增加1个单位,日活动强度减少约0.10次/10 km²;当空气质量恶化到中等污染后,AQI每增加1个单位,日活动强度减少约0.14次/10 km²。③ 空气污染对城市活力的抑制效应在不同建成环境上存在异质性,POI密度、离城市中心距离强化空气污染对城市活力的抑制效应,而地铁站密度、道路交叉口密度、土地利用混合度则弱化空气污染对城市活力的抑制效应。本研究有助于更好厘清空气污染、建成环境与城市活力的关系,并为优化建成环境以缓减空气污染对城市活力抑制效应提供分析支撑。     

基于支付意愿的干旱区绿洲城市居住区绿地愉悦价值研究

干旱区绿洲城市普遍存在居住区绿地率低、居住环境质量不高的问题,量化居民对居住区绿地的支付意愿及城市居住区绿地的愉悦价值,有利于正确评价城市绿地的价值,科学规划城市空间。基于问卷调查,利用支付卡式条件价值法和Tobit模型测算乌鲁木齐市居民对改善居住区绿地建设与服务的支付意愿,借助计量模型的假设检验对其影响因素进行定量分析,并基于支付意愿得到城市居住区绿地的愉悦价值。结果表明:(1)乌鲁木齐市居民人均支付意愿为148.75元·a-1,远高于东部地区,不同属性居住区的支付意愿为商业小区>单位大院>自建房。(2)受访者性别、收入、家庭结构、需求偏好、认知与意识等特征对其支付意愿有显著影响,且非虚拟变量对决策的影响程度可借助经济学中的"边际理论"度量。(3)乌鲁木齐市居住区绿地愉悦价值为3.31×108元·a-1,利用居民对绿地生态功能和社会功能的认知赋分,发现其生态服务价值略大于社会服务价值。研究可为建立不同尺度绿地支付机制,提升绿洲城市居住区人居环境质量,优化城市空间布局及维护绿洲城市生态平衡提供科学参考。     

转型期广州市城市居民职住空间与通勤行为研究

以广州市2001年、2005年和2010年大型家庭社会调查为基础,研究了广州市城市居民职住空间和通勤行为的演化,从微观层面分析城市居民职住空间分离和城市通勤行为的影响因素。结果表明：2000年以来广州市城市居民职住空间分离趋势较为明显,但通勤成本仍然是城市居民居住区位或工作地选择过程的重要考虑因素;通过使用职住空间平衡测量指标来测度城市职住空间平衡的空间差异,研究结果显示：内圈层存在最为严重的职住空间失衡,而随着近年来广州市产业和居住郊区化进程的突飞猛进,城市郊区的职住空间失衡状况有明显改善,职住空间平衡率大幅度提升。从通勤行为来看,广州市城市居民使用传统的通勤方式比重最高,家庭收入、文化程度、住房产权和性质状况、工作单位性质等城市居民通勤行为显著影响通勤方式。     

Who Is More Willing to Pay for Green Electricity? A Case Study of Anyang City,China

Green electricity (GE) is of great importance for effectively combating climate change and global Sustainable Development Goals (SDGs). The willingness-to-pay (WTP) for GE by end users has great influence on its widespread application, especially at the household level. Researchers have analyzed the mechanisms of residents’ WTP and predicted how much they could afford for GE. However, most of these studies have focused on developed (affluent) countries and regions, and residents’ WTP as well as the corresponding monetary amount of their WTP were not considered together in previous studies. In this study, we try to fill the gap of the inadequate research of residents’ WTP in underdeveloped areas through an analysis of the WTP of urban residents in a small Chinese city (Anyang). A total of 274 household-scale samples were collected by face-to-face interviews in December 2019. We found that approximately 60% of respondents gave a positive response to WTP, with an average value of 8.39 yuan per month. Educational attainment, per capita disposable income in the household, the length of residents’ time living in urban areas and the rate of neighbors’ approval of WTP are all positively correlated with the tendency of the residents’ positive response toward WTP. The three factors of per capita disposable income, the rate of neighbors’ approval of WTP and the degree of residents’ environmental concerns are positively correlated with the amount of residents’ WTP. More importantly, we demonstrated the existence of a weak “Herd Effect” in residents’ views of WTP. Finally, some suggestions for policymakers are given, such as raising household income through retraining and raising residents’ environmental awareness through education and community advertisements. This study also highlights that the widespread application of GE at the household level will be of great assistance to the GE industry overall. Therefore, the rising economic cost of GE should not be shared by the households in the long term.     

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。     

基于居住区比较的西宁城市居民日常活动空间研究

采用2013年西宁市城市居民周日和周一连续两天的活动日志调查数据,利用趋势面和路径缓冲区方法表征和测度西宁市城区单位、郊区单位、城区商品房、郊区商品房、城区混合5类居住区居民的活动空间,并进行比较研究,在行为层面上对西宁城市居民日常活动空间特征及成因进行解读,利用多元线性回归模型分析活动空间的影响因素。结果表明:(1)单位居住区居民形成了职住接近主导的近家工作活动空间,商品房和混合居住区居民形成了较为扩展的工作活动空间;(2)各类型居住区居民工作日非工作活动近家集聚;(3)休息日单位居住区居民活动空间较工作日扩展,郊区商品房居住区居民活动空间较工作日收缩,城区商品房与混合居住区与工作日几无差异;(4)郊区居民活动空间范围显著大于城区居民,居住区距离市中心的距离对西宁城市居民日常活动空间范围具有正向影响;(5)住房属性是影响居民日常活动空间的重要变量,工作日商品房居住区居民活动空间显著大于单位居住区居民,而休息日各类型居住区居民活动空间范围的差异缩小。     

北京郊区女性居民一周时空间行为的日间差异研究

伴随城市空间向郊区急剧扩张,郊区已成为快速城市化过程中疏解城市人口和功能的重要空间。作为兼顾工作与家庭的双重工作者,郊区女性居民的日常生活面临着新的挑战。基于2012年北京居民日常活动与交通出行调查的第一手资料,采用时间地理学研究框架,以一周的活动日志数据为基础,从时间节奏和时间分配的角度分析郊区女性的时间利用特征,并通过标准置信椭圆对GPS轨迹数据进行了活动空间刻画,探讨不同活动在城市不同空间中的发生日间差异。结果表明,在时间上,郊区女性的日常生活具有规律性、丰富性和细碎性的特点;工作日的时间分配以工作活动为中心,从周一到周四的差异性不显著;休息日的时间分配以家务和休闲活动为主,并且在休息日内部出现周日出行时间相对较少的差异。在空间上,大部分郊区女性居民选择在郊区附近就业,日常生活中的购物、休闲活动也主要在郊区空间发生;在休息日,购物活动向城区空间内延伸,休闲活动的空间范围虽然相比于工作日有所扩大但仍主要在郊区空间内部完成。     

Analyzing the distribution of human activity space from mobile phone usage: an individual and urban-oriented study

Travel activities are embodied as people’s needs to be physically present at certain locations. The development of Information and Communication Technologies (ICTs, such as mobile phones) has introduced new data sources for modeling human activities. Based on the scattered spatiotemporal points provided in mobile phone datasets, it is feasible to study the patterns (e.g., the scale, shape, and regularity) of human activities. In this paper, we propose methods for analyzing the distribution of human activity space from both individual and urban perspectives based on mobile phone data. The Weibull distribution is utilized to model three predefined measurements of activity space (radius, shape index, and entropy). The correlation between demographic factors (age and gender) and the usage of urban space is also tested to reveal underlying patterns. The results of this research will enhance the understanding of human activities in different urban systems and demographic groups, as well as providing novel methods to expand the important and widely applicable area of geographic knowledge discovery in the age of instant access.     

基于空间句法和LBS大数据的合肥市人口分布空间格局研究

针对目前城市人口分布研究现状,在传统的空间句法模型基础上,将LBS大数据技术有机引入到城市人口分布研究中,从而构建了理论分布和实际分布有机结合的城市人口分布研究新思路。合肥市中心城区的案例研究显示：空间句法模型与LBS大数据分析所得到的人口集聚区域在空间上并不完全一致;根据空间句法模型和LBS大数据分析结果的综合对比,合肥市中心城区被划分为高密度、中密度和低密度3类人口分区,同时提出了不同密度分区的人口分布发展建议。研究表明,LBS大数据的适时、动态特点能弥补传统数据的不足,其与空间句法模型有机结合将能为城市人口分布研究提供更加精确高效的工具与方法。