[发明专利]一种基于全球城市三维坐标的交通综合竞争力分析方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于全球城市三维坐标的交通综合竞争力分析方法及系统，包括获取M个城市中的N个可横向对比的指标，并根据N个指标生成基础数矩阵A；将基础数矩阵A输入至预设的全球城市三维空间交通坐标体系；对矩阵Q进行标准化处理，得到矩阵T；通过对矩阵T坐标的信息熵进行计算，得到信息熵E；根据矩阵Q的坐标信息和信息熵E，到权重矩阵W中元素的值；根据矩阵Q和权重矩阵W中元素的值，计算得到元素对应城市交通的综合竞争力，能够对各类城市的交通综合竞争力进行分析，从而实现了通过简单方便的计算方法算出对各类城市的交通综合竞争力。

技术领域

本发明涉及交通运输工程领域，尤其涉及一种基于全球城市三维坐标的交通综合竞争力分析方法及系统。

背景技术

世界上所有的城市，无论规模大小、经济水平、产业特征或腹地格局，均存在内在某种相互关系和可比性。目前对全球城市排名的方法主要包括：全球化与世界级城市研究小组与网络(Globalization and World Cities Study Group and Network，简称GaWC)发布的世界级城市名册、美国科尔尼公司发布的全球城市指标(GCI/GIO)和日本森纪念财团城市战略研究所发布的全球城市实力指数(GPCI)等。世界级城市名册通过研究金融、会计、广告、法律和管理咨询等五个行业的全球高端生产服务企业在各个城市的分布，按照分支机构的重要性进行打分，利用数学模型综合计算得出城市层级。

2008年至今发布了70多个与全球城市相关的指标，按其关注重点划分为综合实力排名、商贸经济实力、枢纽节点、科技创新、国际声誉等五大方向。

然而，，在当前还未有一种能够基于全球城市三维空间交通坐标体系对各类城市的交通综合竞争力的分析方法。本发明旨在提供一种分析方法，对各类城市的交通综合竞争力进行分析，从而能够简洁方便的计算出各类城市的不同的交通综合竞争力。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种基于全球城市三维坐标的交通综合竞争力分析方法，能够对各类城市的交通综合竞争力进行分析，从而实现了通过简单方便的计算方法算出对各类城市的交通综合竞争力。

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种基于全球城市三维坐标的交通综合竞争力分析方法，包括以下步骤：

获取M个城市中的N个可横向对比的指标，并根据所述N个指标生成基础数矩阵A；其中，所述指标包括人口密度、人均GDP、路网密度、轨道站点密度、千人拥机动车率、千人拥公交车率、高峰时段车速、公交费用与人均GDP比值，所述基础数矩阵A由M个城市和N个指标，依次排成M行N列构成；

将所述基础数矩阵A输入至预设的全球城市三维空间交通坐标体系；其中，所述预设的全球城市三维空间交通坐标体系为一个M行3列的矩阵Q，每一行标示相应的城市在三维空间的交通坐标体系中的坐标值；

对所述矩阵Q进行标准化处理，得到矩阵T；

通过对所述矩阵T坐标的信息熵进行计算，得到所述信息熵E；

根据所述矩阵Q的坐标信息和所述信息熵E，到权重矩阵W中元素的值；

根据所述矩阵Q和所述权重矩阵W中元素的值，计算得到所述元素对应城市交通的综合竞争力。

进一步的，所述预设的全球城市三维空间交通坐标体系通过以下方法构建而成：

通过对所述基础数矩阵A进行特征提取处理，得到特征值以及所述特征值对应的特征向量，并根据所述特征向量创建主特征矩阵P；

根据所述基础数矩阵A和所述主特征矩阵P，构建三维空间交通坐标系；其中，所述三位空间交通坐标系用于反映各类城市交通发展水平与城市特征之间的关系。

进一步的，所述通过对所述基础数矩阵A进行特征提取处理，得到特征值以及所述特征值对应的特征向量，并根据所述特征向量创建主特征矩阵P，具体为：