多源數據支撐下的城市空間活力研究——框架、方法與應用
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城市空間活力一直以來是規劃界關心的重點議題。隨著物聯網、3S 技術 等信息技術的迅速發展，獲取以GPS 數據為代表的包含豐富時空間行為信息 的高精度行為數據成為可能，為基于行為的城市空間活力動態規律研究提供了 重要的數據支撐。同時，現代時空地理學下的理論體系和時空間分析技術方法 也不斷完善，形成了理解地理時空與群體行為相互關系的重要理論方法，尤其 通過與多源時空數據的相互融合大幅提升了數據信息挖掘的廣度和深度，為本 課題提供了關鍵性的研究視角和路徑。
城市空間活力一直以來是規劃界關心的重點議題。隨著物聯網、3S 技術 等信息技術的迅速發展，獲取以GPS 數據為代表的包含豐富時空間行為信息 的高精度行為數據成為可能，為基于行為的城市空間活力動態規律研究提供了 重要的數據支撐。同時，現代時空地理學下的理論體系和時空間分析技術方法 也不斷完善，形成了理解地理時空與群體行為相互關系的重要理論方法，尤其 通過與多源時空數據的相互融合大幅提升了數據信息挖掘的廣度和深度，為本 課題提供了關鍵性的研究視角和路徑。 面對城鄉區域高質量發展的重大需求和多學科交叉融合的趨勢，筆者在 時空間地理學視角下的城市活力研究領域深耕多年，深入研究了多源數據融合 平臺下的城市空間活力綜合分析的理論框架與技術方法，重點關注城市空間活 力的評價方法、動態演變規律，并開展基于時空統計方法的城市空間活力影響 機制的創新性研究，希冀為廣大讀者提供數據模式驅動下的城市研究思路和方 法支持。鄭文俊教授對于本書的內容和撰寫提出很多指導性的意見，原昊、田 凱、王鴻華、肖芳玲、王秀秀等同學參與完成本書部分章節的數據分析和校對 工作，在此一并感謝。 本書參考了大量國內外研究，并提供了分析實例，其中涵蓋了多種具有 代表性的時空分析方法，但是由于時空分析方法發展迅速類型眾多，許多內 容尚未涉及。同時由于時間倉促和筆者能力有限，難免存在一些錯漏和不足之 處，懇請廣大讀者批評指正。
徐孟遠，遼寧沈陽人，桂林理工大學旅游與風景園林學院副教授，畢業于華盛頓州立大學，獲設計學博士學位（城市設計方向），主要研究方向為大數據及時空計量工具支持下的城市公共空間使用者時空行為分析。主持和參與多項國家自科基金項目、廣西重點研發計劃項目和廣西自治區自然科學基金項目，國內外期刊發表論文多篇。
第1 章 緒論 1 1.1 城市活力的內涵與營造 1 1.2 城市活力研究的發展 3 1.3 研究目標 5 第2 章 相關理論及研究綜述 6 2.1 城市活力營造理論 6 2.1.1 城市活力研究的開端 6 2.1.2 對公共空間和場所的重新重視 8 2.1.3 歐美城市活力營造的政策與實踐 10 2.1.4 中國當下所面臨的城市活力問題以及實踐探索 11 2.2 環境行為學理論 13 2.2.1 西方環境行為學研究 13 2.2.2 西方規劃界的人本主義思潮 14 2.2.3 中國環境行為學理論發展 22 2.2.4 當代中國大城市居民出行需求及出行行為選擇 23 2.3 城市建成環境研究 26 2.3.1 城市建成環境的內涵 26 2.3.2 城市建成環境指標和框架 28 2.3.3 城市建成環境測度方法 40 2.4 城市活力測度方法 41 2.4.1 傳統調研方法 41 2.4.2 移動互聯網時代的城市活力數據 42 2.5 地理數學方法 46 2.5.1 探索性空間數據分析 46 2.5.2 空間聚類分析 54 2.5.3 空間統計模型 61 第3 章 城市活力分析案例選取和數據來源 67 3.1 研究區域概況 67 3.1.1 城市概況 67 3.1.2 宏觀尺度研究范圍 68 3.1.3 中觀尺度研究范圍 69 3.2 宏觀尺度城市活力數據處理 70 3.2.1 宏觀尺度分析樣本 70 3.2.2 宏觀尺度數據來源 70 3.3 中觀尺度城市活力數據處理 73 3.3.1 中觀尺度分析樣本 73 3.3.2 中觀尺度數據來源 74 第4 章 宏觀尺度城市活力表征及時空變化模式 80 4.1 宏觀尺度城市活力表征 80 4.2 宏觀尺度城市活力時間變化特征 81 4.2.1 宏觀尺度城市活力總體變化特征 81 4.2.2 工作日與非工作日城市活力變化對比 82 4.2.3 城市活力逐日變化特征 84 4.2.4 城市活力空間變化規律 85 4.2.5 城市活力時間變化規律 88 4.3 城市重心位置的偏移 97 4.4 宏觀尺度下建成環境指標體系構建 102 4.4.1 密度 103 4.4.2 多樣性 104 4.4.3 建成環境設計特征 105 4.4.4 綜合可達性 106 4.4.5 公共交通鄰近度 107 4.5 宏觀尺度城市活力影響機制分析 108 4.5.1 空間滯后模型 108 4.5.2 宏觀尺度城市活力影響因素解析 109 4.5.3 分析結果解讀 124 4.6 宏觀尺度城市活力分析總結 131 第5 章 中觀尺度下建成環境與城市活力的分析 134 5.1 中觀尺度城市活力表征 134 5.2 中觀尺度城市活力時空變化模式 136 5.2.1 中觀尺度城市活力時間變化特征 136 5.2.2 中觀尺度城市活力空間變化特征 139 5.2.3 不同類型街道空間活力對比 144 5.3 中觀尺度下建成環境指標體系構建 152 5.3.1 街道區位特征 152 5.3.2 街道功能性特征 153 5.3.3 街道安全性特征 153 5.3.4 街道可達性特征 155 5.3.5 街道環境特征 155 5.3.6 街道物理特征 156 5.4 城市街道建成環境特征指標的測度結果 157 5.4.1 街道區位特征測度結果 157 5.4.2 街道功能性特征測度結果 160 5.4.3 街道可達性特征測度結果 163 5.4.4 街道安全性特征測度結果 165 5.4.5 街道環境特征測度結果 167 5.4.6 街道物理特征測度結果 168 5.5 中觀尺度城市活力影響機制分析 172 5.5.1 城市街道活力的空間自相關測度 172 5.5.2 中觀尺度城市活力影響因素解析 174 5.5.3 分析結果匯總與解讀 181 5.6 中觀尺度城市活力分析總結 183 第6 章 結論與討論 185 6.1 城市活力營造提升策略 185 6.1.1 城市規劃層面的城市活力營造提升策略 185 6.1.2 城市設計層面的城市活力營造提升策略 188 6.2 研究創新 190 參考文獻 192
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