地球信息科学学报 ›› 2021, Vol. 23 ›› Issue (8): 1433-1445.doi: 10.12082/dqxxkx.2021.200686
张雪霞1,2(), 吴升1,2,3, 赵志远1,2,3,*(
), 王鹏洲1,2, 陈佐旗1,2,3, 方志祥4
收稿日期:
2020-11-14
修回日期:
2021-01-03
出版日期:
2021-08-25
发布日期:
2021-10-25
通讯作者:
* 赵志远(1989— ),男,安徽亳州人,博士,从事轨迹大数据挖掘与时空分析。E-mail: zyzhao@fzu.edu.cn作者简介:
张雪霞(1994— ),女,山东泰安人,硕士生,从事地理信息服务与时空数据挖掘研究。E-mail: 841312059@qq.com
基金资助:
ZHANG Xuexia1,2(), WU Sheng1,2,3, ZHAO Zhiyuan1,2,3,*(
), WANG Pengzhou1,2, CHEN Zuoqi1,2,3, FANG Zhixiang4
Received:
2020-11-14
Revised:
2021-01-03
Online:
2021-08-25
Published:
2021-10-25
Supported by:
摘要:
小活动空间人群是指日常活动范围较小的居民群体,他们对城市公共资源的需求主要集中在家庭位置附近的区域,分析其活动的时空规律特征,有助于更好地实现城市公共资源的均等化和精准化配置。然而目前研究中对此类人群关注较少,为此,本文提出一种基于手机信令数据的小活动空间人群识别及其空间分布的研究方法。首先识别用户家庭位置和停留点位置,构建基家最大距离指标,度量用户以家庭位置为中心的活动空间范围,并据此筛选小活动空间人群;其次根据用户与家庭位置间的距离信息构建“时间-距离”框架下的用户轨迹,在此基础上构建基于面积的轨迹相似性方法;然后利用逐级合并的层次聚类算法,根据用户轨迹的相似性对其进行聚类,挖掘小活动空间人群中典型活动模式;最后根据用户的家庭位置,进一步分析不同活动模式人群的时空分布特征。本文以上海市手机信令数据为例对该方法进行了测试,结果表明:① “时间-距离”框架下构建的基于面积的轨迹相似性方法,可反映用户基于家庭位置进行活动的时空特征,而逐级合并的层次聚类算法对典型活动模式挖掘的效率有明显提高,有助于研究城市居民的移动模式;② 上海市小活动空间人群分布呈现出圈层结构,主要分布在中心城区,郊区的工厂和大学城以及各区的商业中心附近,在郊区过渡区相对较少。本文提出的方法能够用于分析城市小活动空间人群的时空分布特征,可以为目前各大城市提出建设社区生活圈的决策提供方法支撑。
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表2
人口一致性检验表
行政区 | 年鉴数据人口 比例P1/% | 手机数据人口 比例P2/% | 绝对相对误差/% |
---|---|---|---|
宝山区 | 8.28 | 6.99 | 15.58 |
崇明县 | 2.94 | 1.52 | 48.30 |
奉贤区 | 4.75 | 3.63 | 23.47 |
虹口区 | 3.55 | 3.17 | 10.70 |
黄浦区 | 2.96 | 3.10 | 4.73 |
嘉定区 | 6.42 | 7.84 | 21.11 |
金山区 | 3.20 | 3.81 | 19.06 |
静安区 | 1.07 | 1.18 | 10.28 |
闵行区 | 10.54 | 12.31 | 16.79 |
浦东新区 | 22.11 | 19.21 | 13.12 |
普陀区 | 5.43 | 5.99 | 10.31 |
青浦区 | 4.91 | 6.11 | 24.43 |
松江区 | 7.13 | 8.7 | 22.01 |
徐汇区 | 4.67 | 4.82 | 3.21 |
杨浦区 | 5.55 | 4.73 | 14.77 |
闸北区 | 3.55 | 3.60 | 1.23 |
长宁区 | 2.93 | 3.27 | 11.60 |
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