基于生活圈的兰州市主城区公共服务设施与人口适配研究
发布时间：2021-01-28 16:05
公共服务设施是城市生产生活的基本保障,其分配过程和结果的公平公正性,影响社会健康良好的运行。早期的研究绝大多数从用地平衡的角度来考察公共服务设施配置的效率与公平性,实际上远离了居民的实际需求。目前国家和许多地方尽管已出台了基于生活圈的公共服务设施规划方案,但实际并未真正找到城市生活圈,或者变相地以街区替代生活圈。因此从日常生活圈角度研究城市公共服务设施配置具有重要的理论与实践价值。在此背景下,本文从城市生活圈视角出发,将居民日常出行纳入公共服务设施配置研究之中,以POI数据表征公共服务设施和居住区,将居住区重新整合后,调用百度地图API,构建了兰州市5min、10min、15min和通勤生活圈,并使用监督学习算法模型,合成高分辨率的兰州市人口分布图,全面评估公共服务设施供需两侧的适配状况。还建立了行政区与格网两个视角作为适配性评估的对照组。研究结果发现:（1）目前兰州市生活圈的划定脱离了需求主体,并非真正意义上的生活圈,经过比照研究,发现生活圈相较于行政区与网状单元更适宜用于公共服务设施的配置与研究。（2）从适配关系的空间分布来看,区级中心周边往往是高配型生活圈的集中分布地,城市边缘区...
【文章来源】：西北师范大学甘肃省
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图
第2章生活圈中相关要素的空间分布17性的提出了基于多源数据和机器学习算法的城市高精度人口的模拟方案。在此前提之下，再进一步开展适配性研究工作。兰州市WP格网人口数据裁剪自中国WP格网人口数据，WP格网人口数据是在全国尺度下运用多种算法和数据源模拟推演的结果，空间分辨率高达100m，在城市尺度上有着良好的表现力，但在更小的城市内部空间尺度上，其模拟效果并不理想，存在较大的误差（图2-1）。而且，可能受数据采样精度的影响，在空间分布上，WP格网人口数据空间表达较为粗糙。对此，本文以百度热力图和WP格网人口数据为基础，运用机器学习算法模拟了100m格网尺度上的人口，结果如图2-2d所示。具体模拟方法如图2-3所示，首先，对TIFF格式的百度热力图进行特征抽取，选择数据图像特征表现更为平稳的明亮度信号通道（即band_4），用此表示人口热力度。第二，特征筛眩使用相关分析与线性回归模型，去除热力图数据中的不良特征和冗余特征，以使模型有更好的机会识别有区别的特征，最终保留了能集中体现格网人口热力水平的sum、mean、median和majority四个特征。第三，数据集构建和模型训练。随机抽取覆盖研究区的100m格网，提取它的WP格网人口数据和百度人口热力图特征，组建训练数据集，而未被提取数据的格网，它的百度人口热力特征组成了待预测数据集。按照7:3比例分割训练数据集，形成训练数据和测试数据，导入模型进行训练。图2-2人口分布图Fig.2-2Populationdistribution
第2章 生活圈中相关要素的空间分布 最后，优化模型与模拟结果。根据训练数据和测试结果，调整模型的正则化表达式、学习率、损失函数以及模型超参数搜索方式等，进一步提高模型的模拟效果。将待预测数据集导入优化后的模型中，生成100m格网的模拟人口。之后，从区级尺度对模拟结果进行检验，检验结果表明模拟数据明显优于原数据（图2-1）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于多源数据的兰州市公共服务设施配置格局与规划策略[J]. 王录仓,常飞. 规划师. 2019(18)
[2]基于百度热力图的银川市中心城区职住关系研究[J]. 王录仓,常飞. 干旱区地理. 2019(04)
[3]撤县(市)设区对城市公共服务配置和空间布局的影响与作用机理[J]. 陈妤凡,王开泳. 经济地理. 2019(05)
[4]基于弱势群体需求的北京服务设施可达性集成研究[J]. 许婧雪,张文忠,谌丽,湛东升. 人文地理. 2019(02)
[5]职住平衡理念的实施难点与优化策略研究[J]. 毕瑜菲,郭亮,贺慧. 城市发展研究. 2019(03)
[6]北京市公共服务设施空间集聚特征分析[J]. 湛东升,张文忠,党云晓,虞晓芬,吴倩倩. 经济地理. 2018(12)
[7]日本的生活圈研究回顾与启示[J]. 孙道胜,柴彦威. 城市建筑. 2018(36)
[8]基于结构方程模型的西宁城市居民通勤行为及其影响因素[J]. 张雪,柴彦威. 地理研究. 2018(11)
[9]社区生活圈的公共开放空间绩效研究——以上海市中心城区为例[J]. 杜伊,金云峰. 现代城市研究. 2018(05)
[10]社区分异视角下对公共服务现状的探析——以成都市成华区为例[J]. 罗若愚,王申. 电子科技大学学报(社科版). 2019(02)
博士论文
[1]城市老年人社区居家养老服务需求层次及其满足策略研究[D]. 侯冰.华东师范大学 2018
[2]中国西部大城市过剩通勤研究[D]. 刘定惠.兰州大学 2012
硕士论文
[1]兰州市流动穆斯林职住平衡研究[D]. 赵浩.兰州大学 2019
[2]石家庄市保障房住区公共服务设施配置研究[D]. 毛莹.河北师范大学 2019
[3]城市低收入住区公共服务设施配置的匹配性研究[D]. 谈胜.安徽建筑大学 2019
[4]基于POI的长沙市15分钟社区生活圈评价及优化研究[D]. 李俊.兰州大学 2019
[5]基于生活圈的城市社区公共服务设施布局优化研究[D]. 周碧茹.苏州科技大学 2018
[6]基于手机数据的居民生活圈识别及与建成环境关系研究[D]. 刘嫱.哈尔滨工业大学 2018
[7]基于GIS的南宁市15分钟社区生活圈规划策略研究[D]. 陈程.广西大学 2018
[8]生活圈视角下子长县基本公共服务设施均等化配置研究[D]. 朱亚男.西安建筑科技大学 2017
[9]基于城市POI点的西安市中心城区公共服务设施空间布局优化研究[D]. 吴晨玮.西北大学 2017
[10]基于互联网地图数据的社区生活圈绿色空间服务水平研究[D]. 潘云新.江西理工大学 2017
本文编号：3005279
【文章来源】：西北师范大学甘肃省
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图
第2章生活圈中相关要素的空间分布17性的提出了基于多源数据和机器学习算法的城市高精度人口的模拟方案。在此前提之下，再进一步开展适配性研究工作。兰州市WP格网人口数据裁剪自中国WP格网人口数据，WP格网人口数据是在全国尺度下运用多种算法和数据源模拟推演的结果，空间分辨率高达100m，在城市尺度上有着良好的表现力，但在更小的城市内部空间尺度上，其模拟效果并不理想，存在较大的误差（图2-1）。而且，可能受数据采样精度的影响，在空间分布上，WP格网人口数据空间表达较为粗糙。对此，本文以百度热力图和WP格网人口数据为基础，运用机器学习算法模拟了100m格网尺度上的人口，结果如图2-2d所示。具体模拟方法如图2-3所示，首先，对TIFF格式的百度热力图进行特征抽取，选择数据图像特征表现更为平稳的明亮度信号通道（即band_4），用此表示人口热力度。第二，特征筛眩使用相关分析与线性回归模型，去除热力图数据中的不良特征和冗余特征，以使模型有更好的机会识别有区别的特征，最终保留了能集中体现格网人口热力水平的sum、mean、median和majority四个特征。第三，数据集构建和模型训练。随机抽取覆盖研究区的100m格网，提取它的WP格网人口数据和百度人口热力图特征，组建训练数据集，而未被提取数据的格网，它的百度人口热力特征组成了待预测数据集。按照7:3比例分割训练数据集，形成训练数据和测试数据，导入模型进行训练。图2-2人口分布图Fig.2-2Populationdistribution
第2章 生活圈中相关要素的空间分布 最后，优化模型与模拟结果。根据训练数据和测试结果，调整模型的正则化表达式、学习率、损失函数以及模型超参数搜索方式等，进一步提高模型的模拟效果。将待预测数据集导入优化后的模型中，生成100m格网的模拟人口。之后，从区级尺度对模拟结果进行检验，检验结果表明模拟数据明显优于原数据（图2-1）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于多源数据的兰州市公共服务设施配置格局与规划策略[J]. 王录仓,常飞. 规划师. 2019(18)
[2]基于百度热力图的银川市中心城区职住关系研究[J]. 王录仓,常飞. 干旱区地理. 2019(04)
[3]撤县(市)设区对城市公共服务配置和空间布局的影响与作用机理[J]. 陈妤凡,王开泳. 经济地理. 2019(05)
[4]基于弱势群体需求的北京服务设施可达性集成研究[J]. 许婧雪,张文忠,谌丽,湛东升. 人文地理. 2019(02)
[5]职住平衡理念的实施难点与优化策略研究[J]. 毕瑜菲,郭亮,贺慧. 城市发展研究. 2019(03)
[6]北京市公共服务设施空间集聚特征分析[J]. 湛东升,张文忠,党云晓,虞晓芬,吴倩倩. 经济地理. 2018(12)
[7]日本的生活圈研究回顾与启示[J]. 孙道胜,柴彦威. 城市建筑. 2018(36)
[8]基于结构方程模型的西宁城市居民通勤行为及其影响因素[J]. 张雪,柴彦威. 地理研究. 2018(11)
[9]社区生活圈的公共开放空间绩效研究——以上海市中心城区为例[J]. 杜伊,金云峰. 现代城市研究. 2018(05)
[10]社区分异视角下对公共服务现状的探析——以成都市成华区为例[J]. 罗若愚,王申. 电子科技大学学报(社科版). 2019(02)
博士论文
[1]城市老年人社区居家养老服务需求层次及其满足策略研究[D]. 侯冰.华东师范大学 2018
[2]中国西部大城市过剩通勤研究[D]. 刘定惠.兰州大学 2012
硕士论文
[1]兰州市流动穆斯林职住平衡研究[D]. 赵浩.兰州大学 2019
[2]石家庄市保障房住区公共服务设施配置研究[D]. 毛莹.河北师范大学 2019
[3]城市低收入住区公共服务设施配置的匹配性研究[D]. 谈胜.安徽建筑大学 2019
[4]基于POI的长沙市15分钟社区生活圈评价及优化研究[D]. 李俊.兰州大学 2019
[5]基于生活圈的城市社区公共服务设施布局优化研究[D]. 周碧茹.苏州科技大学 2018
[6]基于手机数据的居民生活圈识别及与建成环境关系研究[D]. 刘嫱.哈尔滨工业大学 2018
[7]基于GIS的南宁市15分钟社区生活圈规划策略研究[D]. 陈程.广西大学 2018
[8]生活圈视角下子长县基本公共服务设施均等化配置研究[D]. 朱亚男.西安建筑科技大学 2017
[9]基于城市POI点的西安市中心城区公共服务设施空间布局优化研究[D]. 吴晨玮.西北大学 2017
[10]基于互联网地图数据的社区生活圈绿色空间服务水平研究[D]. 潘云新.江西理工大学 2017
本文编号：3005279
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