动态改变邻域空间和搜索步的自由搜索算法

针对群体智能优化方法——自由搜索算法后期寻优效率降低、特别是多维空间寻优效果不佳的问题,提出一种动态改变邻域空间和搜索步的自由搜索算法,该算法前期邻域空间和搜索步变化不大,进行全局搜索;后期邻域空间和搜索步变化较大,进行局部寻优.给出了动态调整邻域空间及搜索步的方法.通过对4个经典的函数进行测试实验,结果表明,该算法在平均最优值和成功率上都有所提高,而且收敛速度快、精度高,尤其对多维多峰函数效果更加明显.

基于改进高斯两步移动搜索法的西南山地乡村居民医疗设施可达性评价——以重庆市九龙坡区为例

近年来,乡村医疗资源的数量和质量都有显著提升,但不同地区乡村居民在获得医疗机会、就医成本等方面存在较大差异,医疗设施布局不合理问题仍存在。医疗设施可达性作为衡量医疗设施空间布局是否合理的关键指标,为解决医疗资源分配不合理和改善医疗资源分配不公等问题提供了重要依据。针对传统高斯两步移动搜索法(Gaussian-Based 2SFCA)对于山地乡村地区医疗资源可达性在供给与需求思考不足的问题,将其进行改进,从而更为科学客观地评价可达性。研究选取重庆市九龙坡区乡村地区为研究对象,借助Arcgis平台分析乡村医疗设施供需情况,引介改进高斯两步移动搜索法分析设施可达性,在此基础上,借助SPSS软件进行K聚类分析,揭示乡村医疗设施可达性影响因素。研究发现:第一,各类医疗设施的可达性数值综合层面上的高可达性区域主要是由于临近医疗资源高供给能力的县综合医院和乡镇卫生院所贡献的,而村级医疗设施对综合可达性空间差异影响较小;第二,山地乡村地区公共医疗设施配置存在医疗资源与人口分布的空间不匹配的情况,主要体现在村级医疗设施;第三,区域可达性水平与交通通达性高低没有必然联系,受人口需求(人口规模、人口密度)、医疗设施供给服务能力及分布的影响更大。最后针对不同可达性区域提出优化策略。本研究为西南山地乡村地区医疗设施可达性评价提供了一套具有实践操作性的方法体系。

基于改进两步移动搜索法的合肥市中心城区综合公园可达性评价

为提高城市综合公园布局均衡性地定量评估的准确性,以合肥市中心城区为例,提出一种基于改进多出行模式的两步移动搜索法,利用高德地图的路径规划模型,结合双变量局部空间自相关、洛伦兹曲线以及基尼系数等方法,在手机信令数据的基础上对不同时间阈值下的城市综合公园的可达性及供需情况进行分析,进一步揭示中心城区综合公园布局的合理性。结果显示:合肥市中心城区综合公园的可达性空间差异显著,可达性较高区域通常分布在新城区以及综合公园周边地区,并且随着时间阈值的提高,可达性水平的空间分布呈现均衡态势;合肥市中心城区在15 min与30 min时间阈值下均只有近5%的居住网格处于供需匹配状态;近7%的居住网格处于供需显著不匹配状态,主要集中于老城区西部以及滨湖区北部区域,居住区密度与综合公园数量是影响供需匹配的重要原因。研究结果表明,通过利用手机信令数据与高德路径规划数据作为数据源对传统可达性的计算方法以及两步移动搜索模型进行改进,建立微观尺度下城市综合公园的可达性评价框架,能够精确地评估城市综合公园的可达性;通过优化城市交通的通达程度以提高居民综合公园游憩出行的阈值,能够显著促进城市综合公园整体的空间分布合理性。

基于两步移动搜索法的福州市公园绿地主客观可达性研究

公园绿地的可达性对于提升民生福祉、环境公平及城市高质量发展具有深远意义。综合考虑公园绿地的主观和客观供给能力,基于公园绿地规模、网络好评度、高德地图API路径规划等数据,运用高斯两步移动搜索法测度了居民单一出行及多交通出行模式下福州市公园绿地的客观和主观可达性,得出以下结论:(1)同一出行模式下公园绿地的主客观可达性差异大,客观可达性的高值区主要分布在非中心城区,而主观可达性的高值区大多分布在中心城区;(2)不同交通出行模式下主观和客观可达性也存在差异,步行出行模式下的公园绿地可达性低于驾车和公共交通出行模式的可达性,综合出行模式的可达性分布与驾车可达性分布相似,尚未形成公共交通主导的公园绿地发展模式;(3)公园绿地主客观供需平衡的县域少,供需不平衡的县域多,高人口密度县域存在公园绿地供给小于需求问题,非中心城区县域公园绿地主客观供需比普遍较低;(4)步行、驾车、公共交通出行模式下的高客观供需比-高主观供需比的公园绿地仅三坊七巷和福州市贵安新天地休闲旅游度假区,超过70%的公园绿地属低客观供需比-低主观供需比类型。本研究不仅关注公园绿地的空间可达性,也基于人的感受对公园绿地的主观可达性加以测度,为可达性评价提供新的研究思路,同时也为福州市公园绿地资源配置和存量绿地的质量提升提供建议。

深圳市公共住房居民就医可达性——基于互联网地图服务和改进两步移动搜索法

基于互联网地图服务测算人才住房、经济适用房、公共租赁房在步行、公共交通和驾车3种出行方式下到达不同等级医院的通勤时间,通过引入高斯距离衰减函数、设立多级搜索半径、考虑供给和需求方竞争效应并利用实时交通大数据改进两步移动搜索法,对深圳市公共住房居民就医可达性进行多维度评价。研究发现:1)紧急就医情境下15%公共住房点驾车30 min内不可抵达三甲医院,普通就医情境下仅10%公共住房点实现15 min就医目标;2)可达性由老经济特区向非经济特区逐渐衰减;3)人才住房可达性最优,其次是经济适用房,最后是公共租赁房;4)公共交通和步行相比于驾车模式下的可达性空间分异更显著。

基于两步移动搜索法的成都市托育机构空间分布特征及可达性研究

托育服务是生育支持政策体系的有力支撑.对托育机构空间分布特征进行科学评价是合理配置托育服务资源的前提.本文运用核密度分析法,研究成都市托育机构空间分布特征,应用高斯两步移动搜索法测算成都市托育机构的空间可达性,并重点分析20 min单一有效服务阈值和按托育机构规模划分的3级有效服务阈值.研究结果显示:(1)成都市托育机构总体呈现中心城区集中、郊区新城分散的特征.(2)不同性质托育机构空间布局存在较大差异,中心城区非普惠性托育机构比例较高,郊区新城不同性质托育机构较均衡.(3)成都市中西部托育机构可达性优于东部,按规模划分3级有效服务阈值评价成都市托育机构空间可达性更为合理.

基于高斯两步移动搜索法的重点中小学教育资源可达性分析——以深圳市为例

为探究深圳市基础教育资源的配置情况,以可获取的深圳市212所重点中小学教育资源和74个街道常住人口为研究对象,通过GIS空间分析技术,基于街道尺度,运用核密度分析和高斯两步移动搜索法对教育资源的可达性进行分析。研究结果表明:(1)深圳市重点中小学教育资源可达性水平总体呈现中部高、东西两部低的分布格局,且由中部向两侧递减。(2)深圳市各区重点教育资源空间配置存在明显差异,其中福田区各街道的重点中小学教育资源可达性均较好,教育资源空间配置最强;坪山区和大鹏新区各街道的可达性均较差,教育资源空间配置最弱。(3)深圳市重点中小学教育资源呈现出明显的集聚中心,未来在基础教育资源分配上需考虑向东西两侧倾斜,实现教育资源的优化配置。

基于改进型两步移动搜索法的医疗设施可达性评价——以西安市长安区为例

医疗设施作为社会公共服务体系的重要组成,公平开放的医疗设施布局有利于推动社会进步和提升人民生活品质。可达性是评价医疗设施布局合理与否的重要指标,以陕西省西安市长安区医疗设施为例,引入改进型两步移动搜索法,代入不同的搜索阈值,客观测度各居民点就医可达性,并进行空间插值分析,然后利用空间自相关法探讨区域可达性聚集差异。结果表明,长安区医疗设施可达性区际及街道内部差异显著,可达性差的地区较多,农村地区与较偏远地区可达性普遍较低;可达性峰值区域与医疗设施聚集区局部错位;道路交通距离、人口规模等要素对可达性的影响较大。同时验证了改进型两步移动搜索法在可达性评价中的可行性,并通过不同搜索半径阈值对比分析确定了合理搜索半径阈值。最后提出针对性建议和展望,以期为医疗设施公平性规划布局研究提供参考。

基于两步移动搜索法的大连市医疗设施空间分布特征及可达性分析

近年来随着生活水平的提高,人们对健康的要求与日俱增,如何合理优化医疗设施的空间分布,提高医疗服务水平,缩小城市差异和区域差异已成为政府工作的重要内容。本文以大连城区为研究对象,采用核密度分析、平均最近邻等方法分析了大连城区医疗机构的空间分布特征,并采用两步移动搜索法(2SFCA)和热点分析方法分析了大连市医疗设施的可达性及空间相关性,对大连城区医疗机构的空间分布和服务水平的评价起到了一定的辅助作用。

基于两步移动搜索法的公共交通设施可达性评价

公共交通设施是城市基础设施的重要组成部分和居民日常出行的重要工具。公共交通设施的合理配置可以为居民出行提供便利。将公共交通设施分为轨道交通站点与常规公交站点,利用POI数据、人口数据等多源数据,通过公共资源集聚度、高斯两步移动搜索法、基尼系数评估天津市公共交通设施的空间分布格局与可达性水平。结果如下:(1)交通设施空间分布呈现出明显的“中心—外围”的单中心圈层结构。(2)相同时间阈值下,不同的交通模式到达最近的交通设施的可达性存在差异。可达性分布呈现出中部高,四周低的整体空间特征。(3)两种交通模式下,市内六区的交通可达公平性优于环城四区,天津市内六区交通服务能力整体上偏强,环城四区的交通服务能力整体上偏弱。为实现天津市公共交通资源的空间优化配置和构建更公平的交通设施分配格局提供决策建议。

成都市青羊区公园绿地空间可达性分析——基于高斯两步移动搜索法

随着健康生活的理念深入人心,人们对公园绿地的数量及品质提出了更高的要求,而可达性可以有效评价公园绿地设施布局是否合理。本研究以成都市青羊区为例,利用两步移动搜索法对青羊区公园绿地可达性进行分析,并结合可达性冷热点分析进一步探究了青羊区公园绿地分布的合理性。结果显示:青羊区大部分区域可达性较低,空间差异化较大,整体呈现可达性水平由南部草堂街道向两边逐渐降低的格局,造成可达性不均衡的主要原因是人口需求与绿地供给水平的不匹配。文章希望通过开展此项研究,从而为公园城市建设提供参考。

基于高斯两步移动搜索法的邯郸市体育活力空间可达性评价

文章以邯郸市主城区体育活力空间为研究对象,首先利用核密度分析得出其布局特征,其次在200m格网尺度下,采用高斯两步移动搜索法测度其可达性,最后分别采用单变量及双变量自相关分析确定体育活力空间可达性的集聚区域及其与人口密度的关系,以期为邯郸市体育活力空间布局优化提供思路。

基于高斯两步移动搜索法的北京市西城区公园绿地可达性研究

可达性是度量公园绿地布局是否合理的重要指标。相对于传统可达性分析中出现的一些不足,以北京市西城区为例,提出以蜂窝网为评价单元,基于高斯两步移动搜索法和互联网地图服务对研究区内公园绿地可达性进行初步分析,并结合冷热点分析、盲区分析进一步探讨了可达性的空间差异。基于此提出了改善可达性的针对措施,以期为公园绿地可达性的分析评价及其优化布局提供一些新思考。

基于改进型两步移动搜索法的广州市南沙区公园绿地可达性及公平性分析

公园绿地是城市建成环境和综合生态系统的重要组成部分,研究公园绿地的空间分布和分配均等化水平对公园布局规划工作具有重要的指导意义。以广州市南沙区为例,利用融合了多种出行模式、多级时间阈值及高斯函数的改进型两步移动搜索法,分析南沙区各类型公园绿地可达性空间格局,并在全区综合可达性结果的基础上进行空间自相关分析和公园绿地资源分配公平性探究。结果表明,南沙区不同规模公园的可达性具有差异化的空间格局,其中生态公园和城市公园的整体可达性值高且高值区域存在空间集聚现象,而社区公园和游园因服务范围较小使得整体可达性值较低且空间差异较大;南沙区所有类型公园的综合可达性存在“西北部低、东南部高”的分布格局,空间集聚特征显著;在基于基尼系数的公园绿地公平性测度中,有4个街镇达到高度平均分配水平,3个街镇达到分配相对平均水平,东涌镇基尼系数值最高,但其分配也属于相对合理水平。

基于两步移动搜索法的昆明市五华区义务教育资源可达性评价

义务教育资源空间可达性直接关系到学生上学的方便程度,是反映地区教育发展水平和教育资源均衡性的重要指标。本文选择昆明市五华区为研究区,通过综合利用GIS空间分析和两步移动搜索法来分析该地区的义务教育资源可达性。首先,根据居民点的位置生成泰森多边形,并以泰森多边形为基本分配单元;然后,分别采用两步移动搜索法和引力法对研究区的中小学教育资源进行可达性评价;最后,将评价结果进行对比进而评估不同方法的优劣。结果表明:1)研究区义务教育资源的整体可达性不高;2)研究区义务教育资源可达性存在明显的空间异质性,且主要表现为显著的城乡差异性;3)两步移动搜索法在评价教育资源空间可达性时优于其他方法的评价结果。研究结果可为五华区义务教育资源的空间优化配置提供决策支持。

基于改进两步移动搜索法的长沙市医疗服务设施可达性研究

医院作为城市最基础的服务设施之一,其交通可达性水平是衡量城市医疗服务设施资源配给公平性的重要指标。该文以长沙市七个城区为研究对象,基于高德路径规划API,通过改进两步移动搜索法构建了三种不同交通方式下的可达性模型,对长沙市医疗服务设施的交通可达性进行了评价,对比了多交通模式与单交通模式在多个出行时段下对可达性结果的影响,并提出针对性的交通改善措施。研究发现:(1)公共交通模式下各时段可达性差异较小,驾驶模式和多交通模式受出行时段影响较大。(2)长沙市医疗服务可达性由中心城区向外逐渐衰减,且呈现出连续的圈层式特征。可达性水平最高的区域为芙蓉区,全区均达供给平衡及以上水平;可达性水平最低的区域为长沙县及望城区北部,达供给平衡及以上的区域占比均不到20%。(3)与驾驶模式Ga2SFCA方法相比,多模式交通Ga2SFCA方法可以反映区域内部的可达性差异状况,区域之间的可达性差异较小。公共交通Ga2SFCA方法的高可达性指数呈现沿地铁线分布的特征。研究结果可为提高长沙及其他城市医疗服务设施交通可达性的服务水平提供科学依据与参考。

基于高斯两步移动搜索法的城市公园绿地可达性研究——以石林县城为例

城市公园绿地是城市居民日常休闲游憩的主要场所,分析城市公园绿地的空间可达性,可以有效衡量城市公园绿地供给与居民需求的关系,提高城市公园绿地公共服务水平。高斯两步移动搜索法由于直观、运算简便,且考虑空间距离和公园绿地供给与居民需求关系,被广泛应用于可达性的研究中。以石林县中心城区公园绿地为研究对象,应用高斯两步移动搜索法,分别从综合、社区、专类、游园不同类型公园设置不同服务半径搜索阈值,分析了公园绿地空间可达性差异。结果表明:①石林县中心城区公园绿地空间分布不均衡,其分布特征呈现出由中心向外围递减以及中心城区南部可达性总体比北部高的现象;②专类公园绿地的服务盲区比其他类型公园绿地多,且多聚集在中心城区南部。研究结果可为未来城市绿地规划发展与优化提供建议和科学参考。

基于G2SFCA的公园绿地步行可达性分析

城市绿色空间是居民进行各种活动的重要场所之一,也是城市宜居的重要标准之一,为了提升城市居民的生活,对公园绿地与居民的供需情况进行梳理并不断调整是必要的。研究以深圳市为研究区域,基于15 min生活圈的概念,重点研究居民步行可达性情况。利用多源大数据与Goole影像等提取该地区小区居民数据、公园绿地及道路网络等相关数据,以小区居民与公园门数据作为供需点,借助于高斯两步移动搜索法(G2SFCA)求取深圳市区域小区居民步行15 min的公园绿地可达性。从公园绿地的供需情况、局部空间自相关及盲点分析方面对步行10 min和15 min的供需情况进行分析,并借助克里格插值分析整个区域的公园绿地可达性。结果表明:步行15 min下的公园可达性良好,86.23%的小区居民可以到达城市公园,只有小部分出现不可达;公园可达性分级中,一般可达性占绝大比例,可达性好的地区占比最少,仍有很大发展空间;深圳市区可达性盲点区域是分散的,占比不高且可以通过对周边绿地进行深度挖掘,不断提高公园面积进行改善,同时对道路网络的不断升级。

基于稳定Harris置信度的三步搜索数字稳像方法

提出一种基于稳定Harris角点置信度的三步搜索法数字稳像方法.采用三步搜索法策略进行运动参量的计算,对三步搜索法结果使用稳定Harris角点置信度进行约束,提升运动参量计算准确度.针对分辨率为320×240存在±40个像素范围内抖动的车载运动视频进行稳像处理,实验结果验证此方法有效可行.