一种基于高精度建筑物数据的人口计算方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于高精度建筑物数据的人口计算方法及系统，本发明专利技术的方法：获取目标区域建筑物基础数据；所述目标区域包括n个划分区域，其中，n为大于等于3的正整数；基于建筑物基础数据得到含属性信息的建筑物数据；对含属性的建筑物数据进行预处理，提取居住用途属性的建筑物数据；获得第i个划分区域不同类型居住建筑物的体积数据；基于第i个划分区域不同类型居住建筑物的体积数据，构建人口计算模型，即可计算得到第i个划分区域的人口数量。本发明专利技术提高了人口数据的精细化程度和准确度，为人口分布研究提供了更具准确可靠的数据支撑。

【技术实现步骤摘要】
一种基于高精度建筑物数据的人口计算方法及系统
本专利技术涉及计算机
，具体涉及一种基于高精度建筑物数据的人口计算方法及系统。
技术介绍
人口数据通常是以行政区划为单元，通过普查、抽样统计等方式逐级汇总获得的典型统计型数据，不仅与所属区域的空间特征脱节而无法反映区域内部人口的空间分布特征，影响了人口分布空间表达的写实程度，而且严重阻碍了与其他社会自然数据集成分析或跨学科等综合应用。人口数据空间化是获取人口空间分布的有效手段，是以规则格网为基本单元，利用自然和社会指示因子构建评估指标体系，打破了传统行政区划单元的限制，拓宽了人口统计数据的应用深度和广度。人口数据的空间分布是最直观反映人类活动的指标，获取高精度的人口空间分布状况对正确认识人口分布规律，制订区域人口政策、人口的合理再分布以及实现人口、资源、环境的协调持续发展起着指导作用。现阶段人口空间分布模型的研究主要在于寻求与人口空间分布具有强相关的人口分布指示因子，其中最具代表性的是土地利用、夜间灯光、居民点、道路、海拔、水体等指示因子，通过构建指示因子与人口数据之间的相关关系来模拟人口的空本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于高精度建筑物数据的人口计算方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：/n步骤S1，获取目标区域建筑物基础数据；所述目标区域包括n个划分区域，其中，n为大于等于3的正整数；/n步骤S2，基于建筑物基础数据得到含属性信息的建筑物数据；/n步骤S3，对含属性的建筑物数据进行预处理，提取居住用途属性的建筑物数据；/n步骤S4，获得第i个划分区域不同类型居住建筑物的体积数据；其中，1≤i≤n；/n步骤S5，基于第i个划分区域不同类型居住建筑物的体积数据，构建人口计算模型，即可计算得到第i个划分区域的人口数量。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于高精度建筑物数据的人口计算方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤S1，获取目标区域建筑物基础数据；所述目标区域包括n个划分区域，其中，n为大于等于3的正整数；
步骤S2，基于建筑物基础数据得到含属性信息的建筑物数据；
步骤S3，对含属性的建筑物数据进行预处理，提取居住用途属性的建筑物数据；
步骤S4，获得第i个划分区域不同类型居住建筑物的体积数据；其中，1≤i≤n；
步骤S5，基于第i个划分区域不同类型居住建筑物的体积数据，构建人口计算模型，即可计算得到第i个划分区域的人口数量。


2.根据权利要求1所述的一种基于高精度建筑物数据的人口计算方法，其特征在于，所述步骤S1利用网络爬虫技术，从百度地图或天地图中抓取城市建筑物矢量数据，非城市建筑物数据则通过遥感影像解译或者从天地图居民地服务中截取并调用历史影像服务矢量化补充；所述步骤S2为建筑物基础数据增加属性信息，从而得到含属性信息的建筑物数据；所述属性信息包括建筑年代、建筑用途、建筑物层数、商业楼层、是否废弃、是否闲置。


3.根据权利要求1所述的一种基于高精度建筑物数据的人口计算方法，其特征在于，所述步骤S3的预处理包括：
按照建筑物用途提取居住用途属性的建筑物，包括住宅和商住；
剔除废弃或闲置的居住用途属性的建筑物；
擦除城镇综合功能单元中的无人居住区的图斑。


4.根据权利要求1所述的一种基于高精度建筑物数据的人口计算方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括以下步骤：
步骤S41，将第i个划分区域中的居住建筑物进行分类，分为低层建筑物、多层建筑物和中高层建筑物；其中，低层建筑物为总楼层为1-3层的建筑物，多层建筑物为总楼层为4-6层的建筑物，中高层建筑物为总楼层为7层及以上的建筑物；
步骤S42，根据步骤S41的建筑物类型，通过下式(1)-(3)分别计算得到低层建筑物、多层建筑物和中高层建筑物的居住体积：









式中，A1i为划分区域i内的低层建筑物的居住体积，a1ij′为划分区域i内低层住宅建筑j′的面积，h1ij′为划分区域i内低层住宅建筑j′的楼层数，j′＝1，2，…p′，p′为划分区域i内低层住宅建筑的总数量，m1ij″为划分区域i内低层商住建筑j″的面积，h1mij″为划分区域i内低层商住建筑j″的楼层数，h1ij″为划分区域i内低层商住建筑j″的商业用途层数，j″＝1，2，…p″，p″为划分区域i内低层商住建筑的总数量；
A2i为划分区域i内的多层建筑物的居住体积，a2ik′为划分区域i内多层住宅建筑k′的面积，h2ik′为划分区域i内多层住宅建筑k′的楼层数，k′＝1，2，…q′，q′为划分区域i内多层住宅建筑的总数量，m2ik″为划分区域i内多层商住建筑k″的面积，h2mik″为划分区域i内多层商住建筑k″的楼层数，h2ik″为划分区域i内多层商住建筑k″的商业用途层数，k″＝1，2，…q″，q″为划分区域i内多层商住建筑的数量；
A3i为划分区域i内的中高层建筑物的居住体积，a3il′为划分区域i内中高层住宅建筑l′的面积，h3il′为划分区域i内中高层住宅建筑l′的楼层数，l′＝1，2，…s′，s′为划分区域i内中高层住宅建筑的总数量，m3il″为划分区域i内中高层商住建筑l″的面积，h3mil″为划分区域i内中高层商住建筑l″的楼层数，h3il″为划分区域i内中高层商住建筑l″的商业用途层数，l″＝1，2，…s″，s″为划分区域i内中高层商住建筑的总数量。


5.根据权利要求4所述的一种基于高精度建筑物数据的人口计算方法，其特征在于，所述步骤S5构建的人口计算模型为：
yi＝β0(ui，vi)+β1(ui，vi)A1i+β2(ui，vi)A2i+β3(ui，vi)A3i+εii＝1，2，…，n
式中，(ui，vi)为划分区域i的地理坐标，β0(ui，vi)为划分区域i的常数项，β1(ui，vi)为划分区域i低层建筑体积回归系数，β2(ui，vi)为划分区域i多层建筑体积回归系数，β3(ui，vi)为划分区域i中高层建筑体积回归系数，εi为样本点的随机误差，且满足εi～(0，σ2)，cov(εi，εj)＝0(i≠j)的假设。


6.一种基于高精度建筑物数据的人口计算系统，其特征在于，该系统包括数据获取模块、数据预处理模块、体积计算模块和人口计算模块；
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【专利技术属性】
技术研发人员：赵真，郭红梅，张莹，鲁长江，廖华，
申请(专利权)人：四川省地震局减灾救助研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51