基于随机森林模型的合肥市主城区轨道交通站域空间活力与建成环境关联性测度

以合肥市主城区轨道交通站域为例,基于百度热力指数等多源数据分析其空间活力特征,采用随机森林模型测度地理区位、土地利用、功能设施、开发强度、交通便利度以及环境品质6个维度的建成环境要素与轨道交通站域空间活力的关联性。同时,结合K-means聚类算法,划分轨道交通站域类型并识别典型站域存在问题,从而针对不同类型轨道交通站域提出空间活力优化策略。结果表明:①合肥市主城区轨道交通站域空间活力在时序上呈现“晚高峰高于早高峰,休息日晚高峰高于工作日晚高峰”特征,在空间上呈现“内高外低”由二环线向外逐渐递减的空间分异格局;②综合工作日与休息日早/晚/非高峰时段建成环境变量对轨道交通站域空间活力的相对重要性排序,由大到小依次为:功能设施>开发强度>地理区位>土地利用>交通便利度>环境品质;③合肥市主城区轨道交通站域可划分为成熟型、成长型、初熟型、孕育型4类,聚类特征明显,在空间上呈现“圈层结构”。其中,成熟型站域集聚分布在二环线内,成长型站域沿二环线呈环状分布,初熟型站域主要呈零散状分布在二环线外滨湖区与经开区,孕育型站域主要分布在二环线外城市各区,分布范围较广。研究旨在从建成环境视角为轨道交通站域空间活力提升与低碳交通策略提供政策启示。

公共交通资源配置空间公平性评价及其影响机理分析——以武汉市主城区为例

城市公共交通服务空间公平性是评价城市交通高质量发展、可持续性发展潜力的重要指标。该文基于全局与精细格网相结合的视角,运用空间公平(SE)指数和区位熵评估了武汉市主城区公共交通资源配置的空间公平性,进而采用Pearson相关系数和多尺度地理加权回归(MGWR)模型揭示了建成环境因子对空间公平性的影响程度。结果表明:(1)武汉市主城区的三环线内呈现出6个公共交通供给高密度集聚中心和1个集聚带,交通资源供给强度具有显著的空间异质性;(2)江汉区的公共交通空间公平性最高,青山区最差,整体呈现江南优于江北、城乡结合部外优于城乡结合部内的特点,其中53%的分析单元低于研究区平均水平;(3)常规公交邻近度、居住密度、主要道路密度和道路交叉口密度对公共交通空间公平性具有显著影响。研究结果有助于提升城市公共资源配置效率,可为实现城市交通可持续、高质量发展提供辅助决策支持。

基于空间自回归模型的广州市NDVI和NDBI与气温关系研究

为了探索城镇化地区热岛的时空变化特征,采用2015年覆盖广州市的1 km空间分辨率MOD13A3月合成归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)数据、用Landsat8 OLI提取的归一化建筑指数(normalized difference build-up index,NDBI)数据以及不同季节的气象站点近地表气温数据,运用相关性分析方法,研究近地表气温与NDVI和NDBI的相互关系;在此基础上,应用空间自回归方法构建不同季节的近地表气温与NDVI和NDBI的空间自回归模型,定量分析广州地区近地表气温与NDVI和NDBI的空间关系,并与普通回归模型进行比较分析。结果表明,不同季节的NDVI与近地表气温呈负相关,NDBI与近地表气温呈正相关;与普通线性回归模型相比,空间滞后模型与空间误差模型的拟合效果最优;通过比较分析相关系数(R^2)值、赤池信息量准则(Akaike information criterion,AIC)值及回归模型残差的莫兰指数(Moran index,Moran’s I),发现空间滞后模型的拟合效果略优于空间误差模型;从春季到秋季,NDVI对近地表气温的影响大于NDBI对近地表气温的影响;在空间滞后模型中,显著的、正的空间自回归系数表明,气象站点的近地表气温受到相邻气象站点的近地表气温的显著正影响。

成都市不透水面时空变化分析

随着城市化进程的加快,以水泥和沥青面为主的不透水面逐渐取代了自然景观,成为城市的主要地表景观。研究采用TM中分影像,对比分析了归一化差值不透水面指数法和城市建成区指数法提取不透水面的效果,成功提取研究区不透水面信息,并分析不透水面在城市区域的时空变化。成都市第一圈层行政区内的不透水面明显多于第二圈层,并呈现"一主、多点"的分布格局,主要分布在中心城区、周边县城、产业园区和工业园区,与城市建成区密度形态一致。随着城市发展,不透水面大量增加,向西和向南扩张明显。

考虑空间异质性的城市建成环境对交通拥堵状态的影响

为揭示城市建成环境对交通拥堵状态影响的空间异质性,以西安中心城区街道为基本研究单元,采用拥堵延时指数表征交通拥堵状态,基于多源数据构建地理加权回归模型进行实证研究.研究表明:①与最小二乘回归模型相比,地理加权回归模型拟合效果显著提升,拟合优度由0.721提高到0.776;②人口密度、企业密度、科教类密度、土地利用混合度、公交站点密度与拥堵延时指数呈正相关,停车位密度、商圈可达性与拥堵延时指数呈负相关,停车位与科教类密度对交通拥堵状态的影响程度高于其他变量;③人口密度、科教类密度、土地利用混合度、停车位密度与商圈可达性对拥堵延时指数的影响呈现明显的空间异质性.

基于中等空间分辨率遥感影像的建筑用地信息提取

本研究从中等空间分辨率遥感影像(如Landsat TM影像)的地物光谱响应曲线入手,介绍分析了国内外几种常用的建筑用地提取指数构建原理.然后选取Landsat TM影像进行建筑用地提取实验,并用QuickBird和Google Earth的同期影像辅以验证.实验得出,比值居民地指数RRI,由于其作者构建时并没有对影像进行辐射校正,从而影响了提取精度和模型适用性;归一化建筑指数NDBI和差值建筑覆盖指数DBI,提取精度相对较高,但是会混有裸土、污染水体等信息;指数型建筑用地指数IBI和增强的指数型建筑用地指数EIBI,提取精度最高,达到92%.虽然EIBI期望改进IBI未能很好抑制裸土信息的问题,但实际上所构建指数并没有较好的去除裸土信息,可能是其权重选择没有普适性,所以建议建筑信息提取优先使用IBI.

云计算环境下空间索引构建研究

空间数据索引对于空间数据管理和分析具有重要作用,与数据处理速度和效率密切相关。随着人类社会进入大数据时代,遥感矢量数据具备了大数据的特点,传统的空间索引构建方法无法有效满足矢量大数据处理的需求,为此引入云计算环境来进行空间索引构建,目的是提高空间索引构建速度。首先,对常见的空间索引及现阶段云计算环境下基于MapReduce模型的空间数据管理进行了综述;然后以云计算环境下R树索引构建为例,对云计算环境下空间索引的构建进行了研究;最后,通过实验验证,证明了云计算环境下空间索引构建的速度与单机索引构建相比,加速比为28~40倍;在相同云环境下,网格索引构建速度最快,R＋索引构建速度相对较慢。

昆明市建成区动态扩展研究

城市扩展是城市化进程的直接表现。以昆明市区为研究对象,选用1974—2010年间的5期遥感数据提取昆明市建成区范围,应用空间分析方法和空间重心转移模型,分析昆明市建成区的扩展过程及方向性特征。结果表明,昆明市建成区面积从1974年的2 211.5 hm2增加到2010年的44 755.1 hm2;城市扩展速率和扩展强度呈上升趋势,城市仍处于快速发展时期;城市紧凑度远低于1,表明城市扩张还较为粗放;分形维数的波动说明城市发展过程中表现出了稳定性差、随意性大的特点。分析昆明市建成区扩展格局经历的3个阶段以及当前的昆明城市发展战略,指出城市建成区扩展趋势及面临的问题与挑战。