一种基于移动位置数据的城市通勤特征解析系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于移动位置数据的城市通勤特征解析系统，涉及城市规划及数据处理技术领域，包括：通勤辐射范围确定模块，职住分离评价指标计算模块，空间职住特征分类模块，5公里以内通勤人口比重确定模块，公交通勤服务能力确定模块和轨道覆盖通勤计算模块。上述模块均是通过基于研究区域的移动位置数据，确定相应的通勤特征。通勤特征包括通勤辐射范围、职住分离评价指标、职住平衡型、5公里以内通勤人口比重、公交通勤服务能力和轨道覆盖通勤。因此，本发明专利技术能够准确全面了解研究区域的通勤特征。特征。特征。

An urban commuting feature analysis system based on mobile location data

【技术实现步骤摘要】
一种基于移动位置数据的城市通勤特征解析系统


[0001]本专利技术涉及城市规划及数据处理
，特别是涉及一种基于移动位置数据的城市通勤特征解析系统。

技术介绍

[0002]快速城镇化进程使得中国大城市的职住空间关系发生了深刻的嬗变，同时也带来长距离通勤和交通拥堵等城市病问题。科学研判城市职住空间演变规律及通勤需求，是城市体检、轨道交通建设、风险防控等城市热点工作关键环节。因此应用大数据来定量分析我国影响城市发展形态的主要因素具有重要意义。。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种基于移动位置数据的城市通勤特征解析系统，能够基于移动位置数据准确解析城市通勤特征，通过通勤数据指标、空间分析，呈现出城市空间的特征、关系和问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0005]一种基于移动位置数据的城市通勤特征解析系统，包括：
[0006]通勤辐射范围确定模块，用于基于研究区域的移动位置数据，确定椭圆形的通勤辐射范围；
[0007]职住分离评价指标计算模块，用于基于研究区域的移动位置数据，计算职住分离评价指标；所述职住分离评价指标包括职住分离度、实际平均通勤距离和过剩通勤系数；
[0008]空间职住特征分类模块，用于基于研究区域的移动位置数据，确定职住平衡型；所述职住平衡类型包括职住平衡型、居住主导型、就业主导型和职住双重主导型；
[0009]5公里以内通勤人口比重确定模块，用于基于研究区域的移动位置数据，从中计算距离小于5公里的通勤人口比重；
[0010]公交通勤服务能力确定模块，用于基于研究区域的移动位置数据，确定公交通勤服务能力；所述公交通勤服务能力包括公交通勤服务能力指数和公交薄弱供给指数；
[0011]轨道覆盖通勤计算模块，用于基于研究区域的移动位置数据，计算轨道覆盖通勤；所述轨道覆盖通勤包括轨道覆盖居住人口比例、轨道覆盖就业人口比例和轨道覆盖通勤个体。
[0012]可选地，还包括：
[0013]数据获取模块，用于获取研究区域的移动位置数据；所述移动位置数据为通勤OD数据。
[0014]可选地，还包括：
[0015]数据显示模块，用于显示研究区域的通勤特征；所述通勤特征包括通勤辐射范围、职住分离评价指标、职住平衡型、5公里以内通勤人口比重、公交通勤服务能力和轨道覆盖通勤。
[0016]可选地，所述通勤辐射范围确定模块，包括：
[0017]工具调用单元，用于调用标准差椭圆工具；
[0018]通勤辐射范围确定单元，用于基于研究区域的移动位置数据和所述标准差椭圆工具，确定椭圆形的通勤辐射范围；所述椭圆形的通勤辐射范围的属性值包括平均中心、长轴、短轴以及椭圆方向。
[0019]可选地，所述职住分离评价指标计算模块，包括：
[0020]空间单元尺度确定单元，用于基于研究区域的移动位置数据，确定研究区域的空间单元尺度；
[0021]职住分离评价指标计算单元，用于基于研究区域的移动位置数据和空间单元尺度，采用聚类优化算法，计算职住分离评价指标。
[0022]可选地，所述空间职住特征分类模块，包括：
[0023]样本集合确定单元，用于基于研究区域的移动位置数据，确定研究区域对应的目标样本集合和目标单元集合；所述目标样本集合包括多个目标研究个体；所述目标单元集合包括多个子区域；
[0024]隶属关系确定单元，用于根据所述目标样本集合和所述目标单元集合，确定每个所述目标研究个体的隶属关系；所述隶属关系包括居住区域关系、就业区域关系、以及居住就业区域关系；
[0025]计数单元，用于确定每个所述子区域对应的第一计数、第二计数、第三计数以及第四计数；所述第一计数为在所述子区域内，隶属关系为居住区域关系的目标研究个体的数量；所述第二计数为在所述子区域内，隶属关系为居住区域关系或居住就业区域关系的目标研究个体的数量；所述第三计数为在所述子区域内，隶属关系为就业区域关系的目标研究个体的数量；所述第四计数为在所述子区域内，隶属关系为就业区域关系或居住就业区域关系的目标研究个体的数量；
[0026]第一比值和第二比值计算单元，用于根据所述第一计数和所述第二计数确定每个所述子区域的第一比值，根据所述第三计数和所述第四计数确定每个所述子区域的第二比值；其中，所述第一比值为所述第一计数与所述第二计数的比值；所述第二比值为所述第三计数与所述第四计数的比值；
[0027]区域职住平衡空间类型第一确定单元，用于计算每个所述子区域的居住独立性指数和就业独立性指数，并根据所述居住独立性指数和所述就业独立性指数确定每个所述子区域的职住平衡空间类型；所述居住独立性指数为一个所述第一比值与第一平均值的比值；所述就业独立性指数为一个所述第二比值与第二平均值的比值；所述第一平均值为所有所述第一比值的平均值；所述第二平均值为所有所述第二比值的平均值；
[0028]区域职住平衡空间类型第二确定单元，用于根据第一职住平衡特征值和第二职住平衡特征值确定每个所述子区域的职住平衡空间类型；所述第一职住平衡特征值是根据所述居住独立性指数、子区域居住人口密度以及研究区域居住人口密度确定的，所述第二职住平衡特征值是根据所述就业独立性指数、子区域就业人口密度以及研究区域就业人口密度确定的。
[0029]可选地，所述5公里以内通勤人口比重确定模块，具体包括：
[0030]5公里内通勤人口数量确定单元，用于基于研究区域的移动位置数据，确定5公里
内通勤人口数量；
[0031]5公里以内通勤人口比重计算单元，用于基于研究区域的移动位置数据和所述5公里内通勤人口数量，计算距离小于5公里的通勤人口比重。
[0032]可选地，所述公交通勤服务能力确定模块，具体包括：
[0033]OD出行数据确定单元，用于基于研究区域的移动位置数据，确定多条OD出行数据；每条所述OD出行数据均包括O点空间坐标、D点空间坐标以及OD间出行量；
[0034]公交信息确定单元，用于根据每条所述OD出行数据，调用互联网地图公交出行路径API程序，确定每条所述OD出行数据对应的完整公交出行链信息与公交出行时间；所述互联网地图公交路径API程序内置有所述研究区域对应的公交线路数据；所述公交线路数据包括公交线路、公交站点属性信息及公交站点空间坐标；
[0035]公交出行链总时间计算单元，用于根据每条公交线路发车时间频率数据、每条所述OD出行数据对应的完整公交出行链信息，确定每条所述OD出行数据对应的乘降站点候车时间，并将所述公交出行时间和所述乘降站点候车时间之和确定为每条OD出行数据对应的公交出行链总时间；
[0036]公交通勤服务能力指数计算单元，用于将每条OD出行数据对应的所述公交出行链总出行时间，分别与第一设定时间阈值进行比较以确定第一比较结果，然后根据每个所述第一比较结果以及每个所述第一比较结果对应的所述O本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于移动位置数据的城市通勤特征解析系统，其特征在于，包括：通勤辐射范围确定模块，用于基于研究区域的移动位置数据，确定椭圆形的通勤辐射范围；职住分离评价指标计算模块，用于基于研究区域的移动位置数据，计算职住分离评价指标；所述职住分离评价指标包括职住分离度、实际平均通勤距离和过剩通勤系数；空间职住特征分类模块，用于基于研究区域的移动位置数据，确定职住平衡型；所述职住平衡类型包括职住平衡型、居住主导型、就业主导型和职住双重主导型；5公里以内通勤人口比重确定模块，用于基于研究区域的移动位置数据，从中计算距离小于5公里的通勤人口比重；公交通勤服务能力确定模块，用于基于研究区域的移动位置数据，确定公交通勤服务能力；所述公交通勤服务能力包括公交通勤服务能力指数和公交薄弱供给指数；轨道覆盖通勤计算模块，用于基于研究区域的移动位置数据，计算轨道覆盖通勤；所述轨道覆盖通勤包括轨道覆盖居住人口比例、轨道覆盖就业人口比例和轨道覆盖通勤个体。2.根据权利要求1所述的一种基于移动位置数据的城市通勤特征解析系统，其特征在于，还包括：数据获取模块，用于获取研究区域的移动位置数据；所述移动位置数据为通勤OD数据。3.根据权利要求1所述的一种基于移动位置数据的城市通勤特征解析系统，其特征在于，还包括：数据显示模块，用于显示研究区域的通勤特征；所述通勤特征包括通勤辐射范围、职住分离评价指标、职住平衡型、5公里以内通勤人口比重、公交通勤服务能力和轨道覆盖通勤。4.根据权利要求1所述的一种基于移动位置数据的城市通勤特征解析系统，其特征在于，所述通勤辐射范围确定模块，包括：工具调用单元，用于调用标准差椭圆工具；通勤辐射范围确定单元，用于基于研究区域的移动位置数据和所述标准差椭圆工具，确定椭圆形的通勤辐射范围；所述椭圆形的通勤辐射范围的属性值包括平均中心、长轴、短轴以及椭圆方向。5.根据权利要求1所述的一种基于移动位置数据的城市通勤特征解析系统，其特征在于，所述职住分离评价指标计算模块，包括：空间单元尺度确定单元，用于基于研究区域的移动位置数据，确定研究区域的空间单元尺度；职住分离评价指标计算单元，用于基于研究区域的移动位置数据和空间单元尺度，采用聚类优化算法，计算职住分离评价指标。6.根据权利要求1所述的一种基于移动位置数据的城市通勤特征解析系统，其特征在于，所述空间职住特征分类模块，包括：样本集合确定单元，用于基于研究区域的移动位置数据，确定研究区域对应的目标样本集合和目标单元集合；所述目标样本集合包括多个目标研究个体；所述目标单元集合包括多个子区域；隶属关系确定单元，用于根据所述目标样本集合和所述目标单元集合，确定每个所述目标研究个体的隶属关系；所述隶属关系包括居住区域关系、就业区域关系、以及居住就业
区域关系；计数单元，用于确定每个所述子区域对应的第一计数、第二计数、第三计数以及第四计数；所述第一计数为在所述子区域内，隶属关系为居住区域关系的目标研究个体的数量；所述第二计数为在所述子区域内，隶属关系为居住区域关系或居住就业区域关系的目标研究个体的数量；所述第三计数为在所述子区域内，隶属关系为就业区域关系的目标研究个体的数量；所述第四计数为在所述子区域内，隶属关系为就业区域关系或居住就业区域关系的目标研究个体的数量；第一比值和第二比值计算单元，用于根据所述第一计数和所述第二计数确定每个所述子区域的第一比值，根据所述第三计数和所述第四计数确定每个所述子区域的第二比值；其中，所述第一比值为所述第一计数与所述第二计数的比值；所述第二比值为所述第三计数与所述第四计数的比值；区域职住平衡空间类型第一确定单元，用于计...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵一新，付凌峰，伍速锋，冉江宇，王楠，
申请(专利权)人：中国城市规划设计研究院，
类型：发明
国别省市：