网络空间POI点的核密度估计与可视化分析

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"本文主要探讨了在网络空间中利用核密度估计法进行POI点的可视化与分析,以改进传统二维欧氏空间的不足,考虑网络路径距离的影响,并分析了多种POI分布模式下核密度方法的扩展模式、衰减阈值和高度极值对特征表达的影响。" 核密度估计法(Kernel Density Estimation, KDE)是一种统计方法,用于估计数据点在空间中的分布密度。在城市规划和空间分析中,POI(Point of Interest)点的分布模式和密度对于理解城市功能区划、基础设施布局和服务范围具有关键作用。传统的KDE方法基于二维欧氏空间,但城市环境中的设施服务通常是沿着网络路径进行的,因此欧氏距离并不能准确反映实际的距离感知。 为解决这个问题,文章提出了网络空间核密度计算模型,这个模型考虑了城市网络空间中设施点间的网络路径距离,而非简单的直线距离。在网络空间中,设施点的服务半径和可达性受到道路网络的限制,因此网络距离更能体现实际的可达性和服务范围。通过引入网络结构,KDE方法可以更精确地刻画POI点的密度分布。 文章还探讨了在网络空间中应用核密度估计时的几个关键参数,如衰减阈值和高度极值。衰减阈值决定了核函数的宽度,影响了密度估计的局部性和全局性,而高度极值则反映了密度估计的峰值,揭示了高密度区域的存在。通过对随机型、稀疏型、区域密集型和线状密集型等多种POI分布模式的分析,研究了这些参数如何影响POI的分布特征、影响因素和服务功能的识别。 通过实际案例,文章展示了网络空间POI点的核密度分析结果,帮助理解城市区域的POI基础设施分布规律。这些分析结果对于优化城市规划、交通管理、商业选址等具有重要参考价值。此外,该研究也对网络空间中的地理数据分析提供了新的理论和方法支持,有助于推动地理信息系统(GIS)的发展和应用。 这篇论文通过引入网络空间的核密度估计法,为理解和分析城市空间中的POI分布提供了新的视角,丰富了城市地理学的研究方法,并为实际的城市规划决策提供了科学依据。