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内蒙古自治区呼和浩特市赛罕区大学西街235号 邮编: 010021
作者单位:武汉大学
学位级别:硕士
导师姓名:王艳东
授予年度:2017年
学科分类:12[管理学] 03[法学] 081603[工学-地图制图学与地理信息工程] 081802[工学-地球探测与信息技术] 07[理学] 08[工学] 070503[理学-地图学与地理信息系统] 030301[法学-社会学] 0303[法学-社会学] 1204[管理学-公共管理] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0705[理学-地理学] 0816[工学-测绘科学与技术]
摘 要:人类的活动影响着交通、住房、商业、文化、基础设施建设等与城市发展相关的方方面面,认识并了解人类的活动有助于城市的规划与建设。近年来,基于位置的社交媒体平台的发展,使人们的生活从现实世界延伸到虚拟世界中,人们在现实世界中活动时在部分时间里也同时活动于虚拟世界里,位置和时间是联系两个世界的桥梁,人们在虚拟世界中活动时留下了在现实世界所处的位置和时间信息。我们可以根据用户在虚拟世界中留下时空信息研究人类在现实世界中的移动规律。现实生活中的绝大多数人都有固定的生活节奏,因此其活动都有一定的规律可循,然而由于生活的复杂性,人们在遵循规律性活动的同时也进行了一些偶然性活动。如何从偶然活动中提取规律性活动成为研究人类移动规律的一个挑战。本文基于社交媒体数据,使用扩展后的Markov模型研究了人类各类活动所占比重,并分析了群体的活动对城市人口流动的反映。之后使用时空路径理论提取了人类主要的活动模式,并使用聚类算法根据活动模式将用户划分到不同类别,研究了某些类别具有的时空特征。本文所做主要工作如下:1)基于Markov模型中状态转移思想,将时间维度加入到模型中来,研究人类在不同时段出现在不同位置以及在位置间移动的可能性,包括:人类移动提取,人类移动位置出现探测、人类移动位置转换探测,综合预测算法设计。2)将个体移动规律的探测方法应用到群体移动规律探测中,使用活动位置出现概率反映城市人群在不同时刻的聚集状况,使用活动位置转换概率反映人群在不同时刻的流动情况。并使用ECharts动态展示人群的动态活动情况。3)将时空路径理论应用到人类的长期的主要活动模式探索中来,研究人类移动热点的提取及聚类方法,时空路径生成及路径出现概率计算。使用参数组合生成了用户多条时空路径,获得用户更全面的活动模式。将时空路径在以24小时为Z轴的三维空间中展示以获得人类于一天内的移动规律及移动规律随时间的变化。4)不同用户的时空路径具有不同的时空特征,代表了不同的活动模式。设计时空路径聚类方法,将不同时空特征的时空路径划分到不同类别,研究不同类别用户具有的时间和空间上的规律。