[发明专利]基于多种流数据的城市分级方法

说明书

本发明公开了一种基于多种流数据的城市分级方法，包括以下步骤：步骤1、选取反映城市之间联系的多种流数据，根据多种流数据分别构建多种流网络；步骤2、统计每种流网络中每条边的权值，采用层次分析法计算每种流网络的权重，集成多种流网络，计算综合流网络中每条边的权值，构建综合流网络；步骤3、采用PageRank算法迭代综合流网络中每条边的权值到收敛状态，即得到城市的PR值，按照PR值对城市进行分级排序，输出城市排序结果。本发明具有解决了利用单一流数据量化城市中心性存在片面性的问题的有益效果。

技术领域

本发明涉及城市地理学领域。更具体地说，本发明涉及一种基于多种流数据的城市分级方法。

背景技术

随着区域一体化的快速发展，区域内城市之间的关系也由竞争向协作的模式转化，城市的综合功能定位是指城市的整体规模、潜力以及其在区域乃至更大尺度内中所占的地位和影响力，评估城市的功能定位，将为区域内的核心城市与边缘城市识别、城市功能角色定位以及区域内协调发展提供支撑。

传统的城市分级方法可以分为两大类：其一是通过单一的城市调查属性数据，如城市的人口等数值的大小从形态上对城市进行分级，然而，单一的数据往往不能反映城市的综合实力；其二是采用反映城市的多个属性指标，进行主成分分析，得到其综合得分进行分级排序，但属性指标属于静态数据，并不能从功能上反映城市的角色定位。

城市之间的关系数据反映了城市之间的功能联系，目前，常基于关系数据构建复杂网络，并采用复杂网络的指标，如度中心性、中介中心性等来反映区域内城市的重要性，然而该方法只能反映城市在某一个功能方面的重要性，不能衡量其综合功能。因此，研究发明一种基于多种流数据的城市分级方法具有一定的实用价值和现实意义。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种基于多种流数据的城市分级方法，解决了利用单一流数据量化城市中心性存在片面性的问题，综合反映城市之间的功能定位。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种基于多种流数据的城市分级方法，包括以下步骤：

步骤1、选取反映城市之间联系的多种流数据，根据多种流数据分别构建多种流网络；

步骤2、统计每种流网络中每条边的权值，采用层次分析法计算每种流网络的权重，根据多种流网络，计算综合流网络中每条边的权值，构建综合流网络；

步骤3、采用PageRank算法迭代综合流网络中每条边的权值至收敛状态，即得到城市的PR值，按照PR值对城市进行分级排序，输出城市排序结果。

优选的是，多种流网络包括信息流网络、长途客车流网络、高速列车流网络、普速列车流网络、引力流网络。

优选的是，如权利要求2所述的基于多种流数据的城市分级方法，其特征在于，所述信息流网络的构建方法为：提取城市地名作为点对象，城市对中城市M和城市N之间作为边对象，记为城市M和城市N之间的百度指数中相互搜索指数的和作为边的权值，记为构建成信息流网络；

所述长途客车流网络的构建方法为：提取城市地名作为点对象，城市对中城市M和城市N之间作为边对象，记为城市M和城市N之间的长途客车班次数量作为边的权值，记为构建成长途客车流网络。

优选的是，所述高速列车流网络的构建方法为：提取高速列车线路中的站点，为站点名称匹配WGS84坐标系统下的经纬度坐标，将各站点与选定的城市行政区划范围进行叠置求相交，将各站点匹配到选定的各个城市中形成城市节点，以城市节点作为点对象，城市对中城市M和城市N之间作为边对象，记为将城市M和城市N连接的高速列车班次数量作为边的权值，记为构建成高速列车流网络；