Urban functional area(UFA)is a core scientific issue affecting urban sustainability.The current knowledge gap is mainly reflected in the lack of multi-scale quantitative interpretation methods from the perspective of ...Urban functional area(UFA)is a core scientific issue affecting urban sustainability.The current knowledge gap is mainly reflected in the lack of multi-scale quantitative interpretation methods from the perspective of human-land interaction.In this paper,based on multi-source big data include 250 m×250 m resolution cell phone data,1.81×105 Points of Interest(POI)data and administrative boundary data,we built a UFA identification method and demonstrated empirically in Shenyang City,China.We argue that the method we built can effectively identify multi-scale multi-type UFAs based on human activity and further reveal the spatial correlation between urban facilities and human activity.The empirical study suggests that the employment functional zones in Shenyang City are more concentrated in central cities than other single functional zones.There are more mix functional areas in the central city areas,while the planned industrial new cities need to develop comprehensive functions in Shenyang.UFAs have scale effects and human-land interaction patterns.We suggest that city decision makers should apply multi-sources big data to measure urban functional service in a more refined manner from a supply-demand perspective.展开更多
城市化率的迅速提高导致世界各地的都市区不断溢出其原有边界进入外围环境,半城市化地区多年来成为城市和区域研究的热点。在总结半城市化地区概念内涵和空间识别方法的基础上,使用Cite Space软件对Web of Science数据库2000—2020年城...城市化率的迅速提高导致世界各地的都市区不断溢出其原有边界进入外围环境,半城市化地区多年来成为城市和区域研究的热点。在总结半城市化地区概念内涵和空间识别方法的基础上,使用Cite Space软件对Web of Science数据库2000—2020年城市研究领域的295项研究进行文献计量分析和可视化表达。基于对关键词共现的聚类分析,确定研究热点和主流研究范式,并根据现有不足进一步展望未来可能的发展轨迹。结果表明,早期半城市化地区的研究对象多为城市用地扩张与房地产开发,随着时间的推移,逐渐转向农林业发展与生态保护等方面。土地利用与景观格局等空间要素的变化是半城市化地区演变研究的重点;人口流动与社会经济转型相关研究主题词较为分散,且研究方法各异。国内未来该领域的研究,在方法上应拓展维度,引入跨学科视角与新技术方法;在内容上应挖掘内涵,归纳更具理论性的科学规律。展开更多
城市化影响着局地与区域气候变化。区域气候模式是探讨城市与环境问题演变机制与城市化气候效应的重要研究手段,然而模式地表参数化方法处理地表参数时难以全面反映下垫面状况,可能影响模拟结果的合理性。因此以卫星数据源为基础,分析了...城市化影响着局地与区域气候变化。区域气候模式是探讨城市与环境问题演变机制与城市化气候效应的重要研究手段,然而模式地表参数化方法处理地表参数时难以全面反映下垫面状况,可能影响模拟结果的合理性。因此以卫星数据源为基础,分析了OPI方法处理下垫面参数导致的偏差,结合其导致的地表辐射收支差异说明不同空间尺度偏差的辐射收支效应,进而通过与CO2排放关联定量分析OPI方法对城市化气候效应的影响。结果发现随着空间尺度的变大,OPI方法导致的城市面积提取误差也在变大,导致城市下垫面转变成了其周边的土地覆盖类型,增强了城市群区域的反照率,降低了城市区域的辐射收支,弱化了城市气候效应。研究发现城市地表单位面积反照率增加0.01相当于减少了2.82kg的CO2排放,京津冀城市群2009年案例分析表明其弱化程度相当于减少了CO2排放2.28×105 t,扩展到中国区域尺度上则相当于减少了1.81×106 t CO2排放。展开更多
城市功能结构的探索对人们理解城市及城市规划有着重要的作用。兴趣点(point of interest,POI)数据作为城市设施的代表,被广泛应用于城市功能区提取。以往对城市功能区研究大多只考虑了POI统计信息,忽略了POI中丰富的空间分布信息,而PO...城市功能结构的探索对人们理解城市及城市规划有着重要的作用。兴趣点(point of interest,POI)数据作为城市设施的代表,被广泛应用于城市功能区提取。以往对城市功能区研究大多只考虑了POI统计信息,忽略了POI中丰富的空间分布信息,而POI空间分布特征与区域功能密切相关。本文利用空间共位模式挖掘方法挖掘POI潜在上下文关系,提取POI空间分布信息,构建区域特征向量,并进行区域聚类;再利用POI类别比例、居民的出行特征等对聚类结果进行识别。以北京市核心城市功能区为例,将研究结果与北京市百度地图、居民出行特征进行对比验证分析。试验表明,本文方法能识别出具有明显特征的城市功能区,如成熟的娱乐商业区、科教文化区、居住区等。同时,与基于POI语义信息的LDA方法及顾及POI线性空间关系的Word2Vec方法进行对比分析,证明了本文方法的优越性。展开更多
基金Under the auspices of Natural Science Foundation of China(No.41971166)。
文摘Urban functional area(UFA)is a core scientific issue affecting urban sustainability.The current knowledge gap is mainly reflected in the lack of multi-scale quantitative interpretation methods from the perspective of human-land interaction.In this paper,based on multi-source big data include 250 m×250 m resolution cell phone data,1.81×105 Points of Interest(POI)data and administrative boundary data,we built a UFA identification method and demonstrated empirically in Shenyang City,China.We argue that the method we built can effectively identify multi-scale multi-type UFAs based on human activity and further reveal the spatial correlation between urban facilities and human activity.The empirical study suggests that the employment functional zones in Shenyang City are more concentrated in central cities than other single functional zones.There are more mix functional areas in the central city areas,while the planned industrial new cities need to develop comprehensive functions in Shenyang.UFAs have scale effects and human-land interaction patterns.We suggest that city decision makers should apply multi-sources big data to measure urban functional service in a more refined manner from a supply-demand perspective.
文摘城市化率的迅速提高导致世界各地的都市区不断溢出其原有边界进入外围环境,半城市化地区多年来成为城市和区域研究的热点。在总结半城市化地区概念内涵和空间识别方法的基础上,使用Cite Space软件对Web of Science数据库2000—2020年城市研究领域的295项研究进行文献计量分析和可视化表达。基于对关键词共现的聚类分析,确定研究热点和主流研究范式,并根据现有不足进一步展望未来可能的发展轨迹。结果表明,早期半城市化地区的研究对象多为城市用地扩张与房地产开发,随着时间的推移,逐渐转向农林业发展与生态保护等方面。土地利用与景观格局等空间要素的变化是半城市化地区演变研究的重点;人口流动与社会经济转型相关研究主题词较为分散,且研究方法各异。国内未来该领域的研究,在方法上应拓展维度,引入跨学科视角与新技术方法;在内容上应挖掘内涵,归纳更具理论性的科学规律。
文摘城市化影响着局地与区域气候变化。区域气候模式是探讨城市与环境问题演变机制与城市化气候效应的重要研究手段,然而模式地表参数化方法处理地表参数时难以全面反映下垫面状况,可能影响模拟结果的合理性。因此以卫星数据源为基础,分析了OPI方法处理下垫面参数导致的偏差,结合其导致的地表辐射收支差异说明不同空间尺度偏差的辐射收支效应,进而通过与CO2排放关联定量分析OPI方法对城市化气候效应的影响。结果发现随着空间尺度的变大,OPI方法导致的城市面积提取误差也在变大,导致城市下垫面转变成了其周边的土地覆盖类型,增强了城市群区域的反照率,降低了城市区域的辐射收支,弱化了城市气候效应。研究发现城市地表单位面积反照率增加0.01相当于减少了2.82kg的CO2排放,京津冀城市群2009年案例分析表明其弱化程度相当于减少了CO2排放2.28×105 t,扩展到中国区域尺度上则相当于减少了1.81×106 t CO2排放。
文摘城市功能结构的探索对人们理解城市及城市规划有着重要的作用。兴趣点(point of interest,POI)数据作为城市设施的代表,被广泛应用于城市功能区提取。以往对城市功能区研究大多只考虑了POI统计信息,忽略了POI中丰富的空间分布信息,而POI空间分布特征与区域功能密切相关。本文利用空间共位模式挖掘方法挖掘POI潜在上下文关系,提取POI空间分布信息,构建区域特征向量,并进行区域聚类;再利用POI类别比例、居民的出行特征等对聚类结果进行识别。以北京市核心城市功能区为例,将研究结果与北京市百度地图、居民出行特征进行对比验证分析。试验表明,本文方法能识别出具有明显特征的城市功能区,如成熟的娱乐商业区、科教文化区、居住区等。同时,与基于POI语义信息的LDA方法及顾及POI线性空间关系的Word2Vec方法进行对比分析,证明了本文方法的优越性。
