表示和查询人的时空分布的一个面向行为的时空数据模型设计

人的动态时空分布信息有着重要的现实应用意义。人在一定时间的动态分布是该时间内人参与活动和出行时序模式在时间和空间的表现。针对人的动态时空分布表示和可视化查询目的,提出一个在GIS环境下面向行为的时空数据模型。查询能够分别基于人、时间和位置。将基于这个数据模型的原型系统在MAPGIS软件平台上给以实施,并以宁波一区域为例,将原型系统予以实现和检验。     

交通大数据在人文与经济地理学的应用及学科影响

交通大数据能够反映人类社会经济活动产生的位移与时空轨迹,不仅能够满足学者们在微观尺度更深入、更精细的研究粒度要求,而且能够为宏观尺度的研究提供广范围、多视角的连续性观测,其研究与发展为人文与经济地理学带来了新思路和新技术。本文以交通大数据的研究前沿为基础,梳理了区位论、时空行为、复杂网络、流空间等理论研究的发展方向,勾勒了“大数据时代”背景下人文与经济地理学的研究框架体系,探讨了新旧技术方法融合的可能性,并讨论了对各个分支学科相关研究的影响。接着,本文总结了交通大数据在人文与经济地理学的主要应用方向与趋势,主要包括出行即服务的交通规划理论与方法,“人工智能+大数据”的城市管理科学,大尺度交通流迁移的模拟,以及“流空间”与“场所空间”的多维度研究等。最后,本文指出了交通大数据应用在获取难度和数据有偏性等方面值得注意的问题并进行了展望。     

基于移动式监测的道路PM2.5浓度精细化时空模拟

作为主要的大气污染指标,PM_2.5浓度常来源于固定环境监测站点的监测与遥感影像数据,但时空精度普遍不足,难以揭示微尺度下城市内部PM_2.5时空分布情况。本文利用移动式监测方法,选择典型工作日(2017年11月27日),对广州市主城区道路以1 s和1 m为时空粒度进行PM_2.5浓度数据采集,并以早、晚出行高峰时段为对象,通过机器学习方法模拟道路PM_2.5精细化时空分布格局。结果表明,主城区早高峰道路PM_2.5浓度值相近的平均范围为24 m,晚高峰为15 m,PM_2.5浓度存在微尺度的时空异质性。利用多层感知器(MLP)构建的早、晚高峰PM_2.5浓度模型,拟合度分别达到0.70和0.68,明显优于传统的普通最小二乘法(OLS)线性回归模型。模型揭示出早高峰主城区全路网PM_2.5平均浓度为30.19μg/m3,晚高峰达到44.55μg/m3,部分高达94.82μg/m3,且“西高东低”的分布特征显著。本文提出的PM     

城市居民非工作活动的家内外时间分配及影响因素——以北京上地—清河地区为例

中国各大城市交通供求不平衡的问题日益凸显,如何科学合理地分析、预测、引导交通出行需求已成为城市可持续发展的核心问题。西方对城市居民出行需求的研究已经由基于出行的分析转向基于活动的分析,并且认为家内/家外活动决策与出行需求的产生密切相关;而国内少有从家内/家外活动时间分配的视角透视居民出行需求的产生机理的研究。基于2012年北京市居民日常活动与交通出行调查所采集的第一手数据,本研究以北京上地—清河地区为例,构建结构方程模型,分析工作日与休息日家内/家外的非工作活动的时间分配特征及其影响因素,以此尝试对居民非工作出行需求的产生机理进行解读。研究表明:家内活动与家外活动之间存在显著的替代关系;家内/家外非工作活动时间分配受到工作与通勤时长、社会经济属性的影响,并且不同类型的非工作活动的家内/家外时间分配存在内生联系。研究结果将为居民出行需求预测与引导提供参考依据。     

地理空间数据结合手机信令等多源数据刻画城市居民出行特征

本文提出了以地理空间数据为支撑,结合手机信令、POI等多源数据刻画城市居民出行特征的方法。首先将信令数据与地理信息区块绑定,根据时间特征和地理区块的社会属性,识别居民的基本职住娱信息;然后综合民生POI点、出行特征拓展关键词、图谱等多源数据,运用工作日通勤分析模型和节假日出行特征提取模型,识别用户的通勤距离、通勤方式、日均通勤频次、周均工作时长、节假日出行场景、出行频次、驻留时长等内容,并形成涵盖职住娱信息的出行特征类标签集。以成都市为例,采集连续1个月的手机信令数据和同时期的POI等数据,验证了该方法的可行性,该成果作为反映城市实际人口规模数量和空间分布特征的城市人口地图大数据产品的重要内容,为政府部门、商企用户开展相关分析业务提供数据支撑。     

居民购物出行时空特征及影响因素研究——基于中国时间利用调查

在市场经济日趋成熟、购物需求日益多样的今天,掌握居民购物出行规律,对合理布局商业空间、科学规划交通路网和提升公民个人福利具有积极意义。本文基于全国29个省份174个地级行政区30591位受访者的主要和次要活动时间利用调查数据,通过GIS空间分析对居民购物活动参与率、购物持续时间和由购物产生的交通出行时间进行系统分析后,构建离散选择模型探讨居民购物出行活动的影响因素。研究发现：农村和西部地区居民购物参与率较低,但持续时间较长;城镇和东部沿海地区居民的购物参与率较高,但持续时间较短;农村地区及青海、内蒙古、重庆、云南等地的城镇居民交通出行时间较长。居民购物出行受到居民个体属性、居民家庭属性以及区位条件因素综合影响,且购物参与率与持续时间在某些群体呈现一定互斥。最后,从基础设施建设、购物中心规划布局等方面提出城乡空间布局与交通发展优化的对策建议。     

基于弱势人群个体可达性评价的社区服务设施配置研究

当前我国人口形势面临老龄化与少子化风险,抓好“一老一小”、确保老有所养和幼有所育成为我国城乡发展中特别关注的方面。在这一背景下,如何营造有利于养老和生育的社会环境,如何针对老年人、育龄妇女和儿童等弱势人群提供更为合理的设施配置成为民生工程的重要内容。社区服务设施作为城市公共服务的空间载体,其配置模式的完善与提升是落实以人为本、集中体现社会公平的重要路径。当前,从网络地图规划路径API获取的出行时间成本矩阵能够为可达性研究提供接近真实的出行时间数据,此外个体化的人口数据如实有人口数据能够以其丰富的属性信息为识别各类弱势人群提供依据,同时精确刻画人口的空间分布。本文基于弱势人群的需求特征与相关规范,对老年人、育龄妇女和儿童三类弱势人群提出了明确定义,并构建了面向各类弱势人群个体使用需求的社区服务设施供给标准。在此基础上,利用实有人口数据、网络地图出行时间成本矩阵和POI数据,综合考虑社区服务设施的服务容量,提出了基于弱势人群个体可达性评价的社区服务设施供给评价与布局优化方法,并以广州市人民南社区为例进行了应用实践。研究表明,人民南社区的弱势人群服务设施供给存在不足,优化配置后设施的供需情况更加合理,服务人口覆盖率亦明显提升。本文提出的方法能够从独立个体尺度精确评价社区弱势人群服务设施的布局合理性,在拓展数据类型及应用方法方面为当前人口形势下精细化研究服务设施的空间分布和供需问题提供新的思路。     

基于地理流空间的巡游车与网约车人群出行模式研究

城市出租汽车是居民出行的重要方式之一，地理流空间理论为发掘人群出行特征，优化车辆运营效率提供了新视角。本文利用厦门市出租汽车轨迹数据，采用地理流空间分析理论，对人群出行的整体随机性质进行了分析，基于流相似性度量识别并分析了丛集、汇聚、发散和社区4种典型模式及混合模式的空间分布特征，对比了基于巡游车和网约车2种车辆的人群出行模式。结果表明流空间理论能够系统性发现人群出行典型模式及混合模式，主要体现在：(1)基于2类车辆的人群出行流在空间中呈现出显著的非随机特征；(2)巡游车和网约车的典型模式在空间分布上有明显差别，网约车的有关模式分布范围更广，在厦门岛外各区中心及岛内东部软件园等区域附近较为突出，且网约车由于其订单由用户需求驱动，更容易发现潜在的高出行需求区域，同时出行结构更容易形成社区模式，而巡游车主要分布在传统岛内知名城市地标附近；(3)同一区域内巡游车和网约车出行混合模式普遍存在，约占典型模式的四分之一左右，而且不同类型车辆的主要混合模式存在差异，综合考虑混合模式能够提高城市公共设施规划的精确性和科学性。本文结果可以为车辆调度优化和城市交通规划提供支持，也表明地理流空间理论能够更有...     

基于GIS的马尾马江片区公共厕所布局分析与优化

公共服务配套设施的合理布局和质量提升是新型城镇化的内涵之一,将GIS技术应用于规划领域可使规划成果具更理性与可实施性。以福州市马尾区马江片区为例,基于出行人群密度、区域繁华程度、公共厕所服务半径三者间的对应关系,对马江片区公共厕所的空间布局进行分析,认为该片区现状公共厕所存在数量与质量上的双重不足。针对存在的不足,提出优化算法与优化布局方案,并基于GIS技术实现可视化模拟。优化后的公共厕所共有53座,较现状的27座增加26座,符合《城市公共厕所设计标准》规定;公共厕所服务区覆盖片区总面积的91.5%,较现状的38.8%增加52.7%,满足城市规划与未来发展的需求。     

基于智慧交通的可达性与交通出行碳排放——理论与实证

信息与通信技术的发展推动了智慧交通建设,并将进一步提高城市交通可达性和影响居民出行。在全球应对气候变化、减少碳排放的共识背景下,由于"智慧交通—可达性—出行行为(碳排放)"间复杂的影响作用机制,已有的研究难以判断智慧化背景下的城市交通可达性提高将增加抑或减少出行碳排放。如何通过提高城市交通可达性来缓解交通拥堵,保障城市交通运输系统的有效运行,并提高居民出行效率,减少出行碳排放是当前中国智慧交通发展面临的关键问题之一。针对以上科学问题,本文尝试提出基于智慧交通的可达性与交通出行碳排放的理论框架,并以广州为研究案例地,研究了社区居民通勤碳排放特征及其影响机理,社区出行低碳指数格局及其影响因素的空间异质性,以及基于碳排放—位置分配模型的公共中心规划支持系统设计与应用,可为今后的相关研究提供借鉴。