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一种基于空间因果发现的城市功能设施集群效应挖掘方法技术

技术编号:42107331 阅读:18 留言:0更新日期:2024-07-25 00:30
本发明专利技术提供了一种基于空间因果发现的城市功能设施集群效应挖掘方法,包括:获取POI数据并进行预处理,按规则格网划分研究单元;计算各研究单元中各类POI集群的聚集程度;基于LiNGAM因果发现算法构建城市功能设施集群因果关系结构图;基于城市功能设施集群因果关系结构图建立贝叶斯网络,计算节点条件概率分布;基于后门准则和前门准则实施干预运算消除混杂因子,计算城市功能设施间的集群因果效应。本发明专利技术将空间因果发现思想引入其中,能够更准确地揭示功能设施之间的因果驱动方向和因果驱动程度,有助于深入挖掘功能设施集群的形成演化过程,准确估计功能设施集群间相互诱导建设的作用程度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及城市规划,特别涉及一种基于空间因果发现的城市功能设施集群效应挖掘方法


技术介绍

1、深入研究城市功能设施集群效应,挖掘城市功能设施之间的关联性和影响机制,可以为城市规划、设施布局优化及公共服务提供决策支持。城市功能设施集群效应指的是城市中相似或相关的功能设施在空间上相互聚集形成集群,并产生一系列的经济、社会和环境效应的现象。这种集聚效应可能是由于设施之间的互补性或协同性,使得它们更倾向于在相近的位置进行布局。现有技术主要从城市功能设施空间位置关联的视角展开,基于统计分析度量空间实例之间的距离或密度,利用关联规则挖掘方法探测城市功能设施的聚集效应。例如,xu等人沿中心边缘梯度评估了九类城市功能设施的密度,并通过聚类和相关性分析揭示不同城市功能设施空间格局之间的差异。peng等人采用moran's i和核密度分析研究了甘肃省旅游景区的空间分布格局,并利用空间自回归模型探究了影响其空间分布格局的驱动机制。吴雪琴等人采用聚类等方法分析了广州餐饮业的空间分布特征、影响因素及其空间溢出效应。基于空间关联视角的技术方法通常依赖空间相关性假设分析城市功能设本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于空间因果发现的城市功能设施集群效应挖掘方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于空间因果发现的城市功能设施集群效应挖掘方法,其特征在于,S1通过开放平台获取POI数据,将POI数据导入地理信息系统软件中,使用创建渔网工具构建预设单元大小的规则格网,将城市POI数据与格网进行空间连接,得到每个POI点所属格网单元U的索引Joint_ID并导出数据。

3.根据权利要求2所述的一种基于空间因果发现的城市功能设施集群效应挖掘方法,其特征在于,S2中定义POI集群的聚集程度,表示研究单元中第m类POI集群的聚集程度,,0表示该类POI在研...

【技术特征摘要】

1.一种基于空间因果发现的城市功能设施集群效应挖掘方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于空间因果发现的城市功能设施集群效应挖掘方法,其特征在于,s1通过开放平台获取poi数据,将poi数据导入地理信息系统软件中,使用创建渔网工具构建预设单元大小的规则格网,将城市poi数据与格网进行空间连接,得到每个poi点所属格网单元u的索引joint_id并导出数据。

3.根据权利要求2所述的一种基于空间因果发现的城市功能设施集群效应挖掘方法,其特征在于,s2中定义poi集群的聚集程度,表示研究单元中第m类poi集群的聚集程度,,0表示该类poi在研究单元内没有形成聚集,1表示该类poi在研究单元内有聚集,的计算公式如下:

4.根据权利要求3所述的一种基于空间因果发现的城市功能设施集群效应挖掘方法,其特征在于,s3中将得到的研究单元作为样本,其中第m类poi的聚集程度作为样本的特征值,输入lingam因果发现算法模型中,构建城市功能设施集群因果关系结构图。

5.根据权利要求4所述的一种基于空间因果发现的城市功能设施集群效应挖掘方法,其特征在于,所述因果关系结构图是一个有向无环图,图中节点表示某类poi集群的聚集程度,值为0表示该类poi集群不存在聚集现象,值为1则表示该类poi集群存在聚集现象,图中有向边表示节点与节点之间的因果驱动方向。

6.根据权利要求5所述的一种基于空间因果发现的城市功能设施集群效应挖掘方法,其特征在于,s4中贝叶斯网络是一种概率图模型,由一个有向无环图描述变量之间的因果关系,网络的组成部分包含城市功能设施集群节点、有向边以及条件概率分布,每个城市功能设施集群节点都与一个条件概率分布相关联,条件概率分布描述了对应节点在给定父节点值的情况下的条件概率,节点之间的联合概率分布表达为:

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【专利技术属性】
技术研发人员:石岩李诗逸王达刘宝举邓敏
申请(专利权)人:中南大学
类型:发明
国别省市:

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