[发明专利]一种基于信息数据的城市活力区和中心城区边界识别的方法

摘要

本发明涉及一种基于大数据的城市活力区和中心城区边界识别的方法，该方法基于信息数据，采取动静结合的四大指标进行综合分析，并基于核密度法识别城市活力区和中心城区边界，并以广州为示例证实了该方法的实用性，识别出广州中央活力区和中心城区成熟边界分别为93平方公里和600平方公里，与国际一流城市基本相当，从而为不同区域的城市交通发展政策经验借鉴提供更有说服力的依据。

主权项

1.一种基于信息数据的城市活力区和中心城区边界识别的方法，其特征在于步骤如下：/n第一步，基于长周期的手机信令数据、位置数据识别所述城市的职住点分布，聚类到所述城市的交通小区，按下式(1)计算人口综合密度：/n /n式中，pe_i为区域i的人口综合密度，emp_i为区域i就业岗位数，pop_i为区域i居住人口数，area_i为区域i面积，α为人口调整系数，用来反映活跃人口的影响，α可用所述城市的从业人员与常住人口数的比值标定；/n第二步，获取POI兴趣点，利用所述POI兴趣点的数量计算POI兴趣点密度，计算公式如下式(2)：/n /n式中，poi_i为区域i的POI兴趣点密度，poi_ij为区域i的j类兴趣点的数量，area_i为区域i面积；/n第三步，利用位置数据获取所述城市的交通分区内的小汽车、常规公交、轨道实际耗时矩阵，按下式(3)计算城市中心的可达性：/nt_i＝min(t_cari,t_busi,t_metroi) (3)/n式中，t_i为区域i到达城市中心的最小出行时间，t_cari为区域i采用小汽车方式到达城市中心的出行时间，t_busi为区域i采用常规公交方式到达城市中心的出行时间，t_metroi为区域i采用地铁方式到达城市中心的出行时间；/n第四步，利用手机信令数据获取商务休闲活动驻点，利用位置数据确定手机营业商的份额占比，扩样后按下式(4)计算商务休闲活动驻点密度：/n /n式中，d_i为区域i的商务休闲活动驻点密度，d_ij为区域i的j类驻点的数量，area_i为区域i面积；/n第五步，将所述人口综合密度、POI兴趣点密度、与城市中心的可达性、商务休闲活动驻点密度这四大指标的各分区值按从小到大排序后取80％分位值为该指标阈值，归一化处理后并按权重系数加权后得到各交通小区的综合指标，具体计算公式如下式(5)、式(6)所示：/n /n /n式中；为交通分区i指标j的归一化值，A_ij为交通分区i指标j的计算值，θ_j为指标j的阈值，λ_i为交通分区i的综合指标，β_j为指标j的权重系数。/n第六步，根据每个交通分区内的所述综合指标的核密度值估计其周围密度，并通过对不同搜索半径下的核密度分析结果进行比较，从而选取适合的最优搜索半径；其中，核密度函数计算公式如下式(7)所示：/n /n式中，f(x)为x处的核密度估计值，r为搜索半径，n为样本总数，d_ix为分区i与x的距离，为距离的权重。/n