个人时空可达性动态互动模型研究及应用

【摘要】随着社会经济、文化的不断发展,城市居民活动研究逐渐得到了广大学者的重视,而个人可达性作为评价城市活动的重要手段,在研究居民日常活动特征、改善城市设施规划中有着重要的影响,并逐渐得到了城市规划交通地理及从事区域和空间研究的众多学者关注。随着研究应用的不断深入,个人可达性理论方法也得到了发展。传统个人可达性方法以空间位置的视角对城市居民活动进行评价,主要包括距离法、累积机会法、重力模型法等,然而这些方法往往忽略了城市活动中的时间因素。时间地理学是人类行为分析的有效理论框架,它不仅强调空间约束对城市活动的影响,同时还提供了一种能够探索时间与空间之间复杂相互影响的理论视角。在时间地理学理论的基础上,个人时空可达性方法得以发展。个人时空可达性方法关注的核心是时空间环境下的个人,用于从个人视角考察活动的时空分布,通过评价在特定时空约束下可达的时间-空间区域以及活动之间空间分离资源的可利用性来衡量个人在时空条件下开展各种活动的自由度。本文从城市内部环境的角度出发,以城市服务设施为考察目标,采用时空可达性方法构建个人时空可达性动态互动模型,探讨城市居民活动的时空表达及可达性评价,主要研究内容及研究成果如下：(1)研究了群体互动活动的时空可达性表达方法。在时间地理学的基础上将时空路径、时空棱柱、潜在活动区域三个核心概念应用于多人共同参与活动的场景,得到了群体互动时空路径、群体互动时空棱柱及群体潜在互动区域的概念,扩展了时间地理学理论框架。(2)基于城市交通网及城市服务设施,采用潜在路径树方法完成对单人活动及群体互动活动可达区域的动态度量。(3)依据效用概念提出了时空可达性动态互动模型评价函数。模型评价函数中顾及了服务设施营业时间、活动成员的最小活动时长限制及活动类型偏好,从而完成了对单人活动及群体互动活动的时空可达性评价。(4)提出了模型原型系统,采用北京市区作为研究区域进行模型实例分析。系统中共涵盖了三种兴趣点类型(公园、购物中心、餐厅)及三种出行模式(公交车、出租车／自驾、自行车)以供用户选择,并通过不同案例展现了模型对于多用户多出行模式的复杂类型居民活动评价的适用性。本文将个人时空可达性方法应用于城市居民活动分析中,通过综合考虑居民活动特征及活动环境约束,对不同类型居民活动的可达性动态评价进行建模,并通过原型系统实现了模型在居民现实生活中的应用,为单人、多人时空可达性分析、群体移动社交网络、个人智能交通出行等应用提供一种有效方案。
【作者】翟瀚；
【导师】张晶；陈洁；
【作者基本信息】首都师范大学，地图学与地理信息系统，2014，硕士
【关键词】城市居民活动；群体互动；时空可达性；时间地理学；公共服务设施；

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