本文選題：出租車軌跡　切入點(diǎn)：時(shí)空分析　出處：《武漢大學(xué)》2016年博士論文

【摘要】：現(xiàn)代城市的日益發(fā)展與擴(kuò)張,為更深入的理解和認(rèn)識城市空間結(jié)構(gòu),探尋城市居民活動規(guī)律,衡量城市群體活動與空間結(jié)構(gòu)之間的相互適應(yīng)性提出了迫切需求。信息技術(shù)的快速發(fā)展帶來了大數(shù)據(jù)時(shí)代,同時(shí)產(chǎn)生了精準(zhǔn)和大量的居民位置信息,如軌跡數(shù)據(jù),手機(jī)數(shù)據(jù)等。與傳統(tǒng)人口普查和調(diào)查訪問的方式相比,這些定位數(shù)據(jù)涵蓋的居民空間移動范圍廣,記錄時(shí)間長,樣本量大,數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性強(qiáng),為研究城市居民活動熱度、活動空間和時(shí)空動態(tài)提供了新的研究方向。另一方面,交通網(wǎng)絡(luò)作為連接居民活動與城市空間的重要橋梁,研究居民出行行為在交通路網(wǎng)中的分布,探索居民時(shí)空行為在交通網(wǎng)絡(luò)中形成的網(wǎng)絡(luò)時(shí)空特性,對于揭示人類活動、交通路網(wǎng)與城市空間結(jié)構(gòu)三者間的交互關(guān)系至關(guān)重要。出于城市管理和服務(wù)的需要,許多大型城市建立了以出租車為對象的浮動車系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要是在出租車上安裝GPS,每隔一段時(shí)間根據(jù)GPS衛(wèi)星采集出租車的位置和狀態(tài),然后將數(shù)據(jù)通過無線傳輸?shù)确绞酱嫒虢煌〝?shù)據(jù)庫中。出租車數(shù)據(jù)是城市公共交通出行的一個(gè)重要方式,特別是大型城市中,出租車出行占據(jù)相當(dāng)比例。出租車軌跡非常有代表性地從城市空間使用者的角度描繪了城市的特征概貌。由出租車數(shù)據(jù)反映的人類活動分布廣泛、行為復(fù)雜,不僅受社會經(jīng)濟(jì)的影響,還受到空間和時(shí)間的約束。本文研究主要以出租車數(shù)據(jù)為研究對象,旨在利用出租車數(shù)據(jù)挖掘城市居民出行行為的時(shí)空規(guī)律,分析居住社區(qū)內(nèi)相似的活動空間特征,居民出行軌跡在交通網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)時(shí)空特性及其在城市空間中形成的社區(qū)集聚特征結(jié)構(gòu)。具體而言,包括以下研究內(nèi)容：1.為快速有效剔除海量軌跡數(shù)據(jù)中的異常軌跡,提高數(shù)據(jù)質(zhì)量,本論文研究時(shí)空軌跡數(shù)據(jù)的異常處理方法。針對城市出租車軌跡數(shù)據(jù)集以路網(wǎng)為約束和樣本量大且分布不均勻的三個(gè)特征,根據(jù)出租車的行駛長度、經(jīng)驗(yàn)規(guī)避路徑、時(shí)間三個(gè)指標(biāo),提出了一種利用證據(jù)理論和經(jīng)驗(yàn)約束規(guī)則進(jìn)行出租車異常軌跡的算法。2.利用出租車起始點(diǎn)／終點(diǎn)(O/D)進(jìn)行居住用地的活動空間和熱度特性分析。提取居住社區(qū)內(nèi)居民乘坐出租車的出行熱度和出行活動空間特征,并提出定量描述指標(biāo),將具有相似活動空間特征的居住社區(qū)進(jìn)行凝聚層次聚類,分析同一類別的居住地共同的社會背景信息,以補(bǔ)充土地利用數(shù)據(jù)中居住用地這一大類下的不同居住社區(qū)的部分社會背景信息。3.城市交通關(guān)鍵結(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)時(shí)空特征分析。提出基于軌跡的城市交通結(jié)點(diǎn)的識別方法,構(gòu)建關(guān)鍵結(jié)點(diǎn)網(wǎng)并分析其在交通網(wǎng)絡(luò)中的時(shí)空集聚特征。從出行軌跡在道路網(wǎng)上的分布出發(fā),綜合考慮路網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的拓?fù)潢P(guān)系、出租車乘客出行的分布、頻次等指標(biāo),以出租車載客出行軌跡為基礎(chǔ),提取出能反映居民出行行為的城市道路網(wǎng)中的關(guān)鍵結(jié)點(diǎn),并以此為基礎(chǔ)建立城市交通關(guān)鍵結(jié)點(diǎn)網(wǎng)。將關(guān)鍵結(jié)點(diǎn)網(wǎng)覆蓋的軌跡占當(dāng)前時(shí)刻所有軌跡的比率作為網(wǎng)絡(luò)的軌跡服務(wù)率,定量描述關(guān)鍵結(jié)點(diǎn)網(wǎng)對于出租車軌跡的服務(wù)指數(shù)。以時(shí)空為粒度,以軌跡服務(wù)率為參考,通過關(guān)鍵結(jié)點(diǎn)網(wǎng)的時(shí)空集群描述不同時(shí)空環(huán)境下出租車軌跡在交通路網(wǎng)上的分布和在關(guān)鍵結(jié)點(diǎn)上的聚集特征,并提出關(guān)鍵結(jié)點(diǎn)網(wǎng)的增長模式和時(shí)空演變的定量化描述指標(biāo)。4.關(guān)鍵結(jié)點(diǎn)網(wǎng)的社區(qū)集聚特征探索。從道路結(jié)構(gòu)、居民出行數(shù)據(jù)的O/D分布、城市交通關(guān)鍵結(jié)點(diǎn)網(wǎng)的社團(tuán)結(jié)構(gòu)等多角度提取城市的區(qū)域社團(tuán)及城市居民出行的區(qū)域集聚特征。與城市行政規(guī)劃的區(qū)域結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較,分析城市居民出行層面的區(qū)域集聚模式和行政規(guī)劃的區(qū)域等之間的相似性和差異性,為城市規(guī)劃和相關(guān)政策制定提供決策支持。
[Abstract]:This paper studies the spatial and temporal characteristics of urban residents ' activities and the spatial structure of urban residents . It is an important way to study the spatial and temporal characteristics of urban residents and to study the spatial and temporal characteristics of urban residents . In this paper , the key nodes in the urban road network which can reflect the residents ' travel behavior are extracted based on the travel locus of the taxi passengers , and the key node networks are established .

【學(xué)位授予單位】：武漢大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：P208;C913.3
，

本文編號：1696844