[发明专利]城市群功能联系与空间格局分析方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于多维度要素流的城市群功能联系与空间格局分析方法及系统，其中，所述方法包括：选定要素流，基于要素流收集对应的要素流数据；基于网络开放数据对要素流数据进行预处理，获得预处理后的要素流数据；构建多维度要素流数据模型以及隶属度模型，获取多维度要素流数据模型和隶属度模型；基于隶属度模型和多维度要素流数据模型分别进行要素流数据分析，获取各要素流数据对应的分析结果；基于各要素流数据对应的分析结果进行多维度要素流加权综合评价处理，获取城市群的功能联系与空间格局。在本发明实施例中，实现以更客观、更全面的视角挖掘城市内外部运作机理；能更科学、更真实地了解各城市间的功能联系与发展差异。

技术领域

本发明涉及数据分析技术领域，尤其涉及一种基于多维度要素流的城市群功能联系与空间格局分析方法及系统。

背景技术

城市群是工业化、城市化过程中，城市集聚与城市扩散的一种组团发育的经济社会现象；城市群形成的过程其实是各城市间相互作用的过程，陆大道院士称有一个“流空间”，它能打破城市在地方的孤立存在，使其与邻近区域众多城市保持紧密联系；著名社会学家Manuel Castells认为，“流空间”是通过多种要素相互交织建立联系来发挥空间作用，从而形成城市网络。

国内外已有不少学者从要素流的角度对城市网络空间联系开展研究。Djankov等(2002)运用重力模型，对1987－1996年间相关区域的贸易流联系变化进行了分析；Matsumoto(2004)从国际航空交通流的角度出发，选取GDP、人口、距离等变量来构建重力模型，并以此分析亚洲，欧洲和美洲地区的国际航空网络结构；马学广等(2018)基于高铁客运流数据，运用统计分析等多种研究方法对我国城市网络空间格局、整体与局部联系等方面进行了初步探讨；随着大数据时代的到来与普及，部分学者也开始尝试利用网络开放数据进行相应的城市网络分析；甄峰等(2012)以新浪微博数据为例，从网络社会空间的角度，对中国城市的网络发展特征进行了研究；邓楚雄等(2018)以百度贴吧主题帖数据为基础，采用优势流分析等方法，定量分析流空间视角下长江中游城市群城市网络联系特征。

综合对比发现，国内外研究大都是基于静态和单维度视角对城市间的功能联系进行研究。缺点一：要素流动是一个动态的过程，静态的传统属性数据已难以反映当前中国快速城市化进程下流空间的变化特征；该数据的获取来源主要是通过人工实地测量、调研与统计，需要耗费大量的人力、物力与财力，成本投入巨大，更新周期长；其次，受统计口径的限制，静态的传统属性数据存在研究尺度不够精细、时效滞后、易受主观因素影响等缺陷。因此，仅使用静态的传统属性数据来分析将对实际结果产生一定影响；缺点二：研究者多采用单维度的要素流来研究城市网络空间结构；众所周知，经济流、交通流、人口流、信息流均是城市要素流的重要组成成分，其间相辅相成、密不可分；因此，仅通过单维度的要素流评价结果将难以准确地、全面地反映城市间的网络空间联系。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，本发明提供了一种基于多维度要素流的城市群功能联系与空间格局分析方法及系统，实现以更客观、更全面的视角挖掘城市内外部运作机理；能更科学、更真实地了解各城市间的功能联系与发展差异。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种基于多维度要素流的城市群功能联系与空间格局分析方法，所述方法包括：

选定要素流，基于所述要素流收集对应的要素流数据，其中所述选定要素流包括经济要素流、交通要素流、人口要素流和信息要素流；

基于网络开放数据对所述要素流数据进行预处理，获得预处理后的要素流数据；

构建多维度要素流数据模型以及隶属度模型，获取多维度要素流数据模型和隶属度模型；

基于所述隶属度模型和多维度要素流数据模型分别进行要素流数据分析，获取各要素流数据对应的分析结果；

基于所述各要素流数据对应的分析结果进行多维度要素流加权综合评价处理，并根据多维度要素加权评价结果获取城市群的功能联系与空间格局。