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【考向预测】以出租车和摩拜单车为例看交通地理大数据可视化(附高中地

2019-11-26

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理论背景

交通地理信息分布特征客观上反映了居民日常出行在时间和空间上的分布规律。挖掘交通地理数据,可有效掌握人类活动的时空分布特征和规律,为城市规划提供最及时和客观的参考。虽然基于常规的人工交通调查方法也可以获取居民的出行信息,但是时效性和便捷性难以保证。

浮动车(Floating Car Data)技术,也被称作“探测车(Probe car)”,是近年来国际智能交通系统(ITS)中所采用的获取道路交通信息的先进技术手段之一。其基本原理是:根据装备车载全球定位系统GPS,定期记录的车辆位置、方向和速度信息,应用地图匹配、路径推测等相关的计算模型和算法进行处理,使浮动车位置数据和城市道路在时间和空间上关联起来,最终得到浮动车所经过道路的车辆行驶速度以及道路的行车旅行时间等交通时空信息。

当前,世界范围内的城市公交车、货车、出租车、共享单车等车辆均安装了GPS设备,这些GPS设备记录的数据可以形成海量的交通地理大数据。大规模GPS数据的获取为交通地理分析提供了可靠的数据源,学者们已经将浮动车GPS大数据用于城市内部的兴趣点提取、道路网络更新、交通预测、经验最优路径选择等方面。

我们的研究一

出租车轨迹可视化

以北京市为案例区,对比工作日和周末出租车的时空轨迹。

出租车分布图

周末VS工作日

周末

工作日

出租车迁徙图

周末VS工作日

周末

工作日

出租车迁徙图(中心城区)

周末VS工作日

周末

工作日

出租车源汇迁徙图

周末VS工作日

周末

工作日

出租车工作日热力图

上车VS下车

上车

下车

出租车周末热力图

上车VS下车

上车

下车

出租车行程距离箱形图

周末VS工作日

周末

工作日

我们的研究二

摩拜单车轨迹可视化

以上海市为案例区,对比起点和终点的单车时空位置。

摩拜单车日动态变化点图

起点VS终点

起点

终点

摩拜单车源汇图

飞线图

摩拜单车一天起点终点图

起点VS终点

起点

终点

摩拜单车一天从未移动单车点图

摩拜单车一天从未移动单车点图


(一)交通运输网中线的区位因素分析方法

包括社会经济因素——决定因素;自然因素——制约区素;科技因素——保障因素。谭老师地理工作室综合整理

1.从自然因素考虑归纳如下:

(1)地形:地势平坦,对交通线的选择限锘目少;地形起伏大,铁路多要筑洞架桥;工程难度大,公路、管道需沿等高线延伸,延长里程;河流湍急,不利航行;但对航空影响小。

(2)地质:喀斯特地形——防塌陷、渗漏;地质不稳定一加固地基,避开断层等。

(3)气候:暴雨、洪涝、冻土、泥石流——公路、铁路;气象灾害(大风、雾等)——水运、航空。

(4)土地:少占耕地,尤其是良田。

2.从人为因素考虑,归纳如下:

(1)合理布局交通网——分配交通线上的客货运量,获取最大经济效益。

(2)经济:经济发展了——客货运量大增,资金充足;反过来,交通建设——加快物资流通,促进区域发展。

(3)资金——尽量减少桥梁、隧道,缩短里程,节省投资。

(4)人口分布——尽量联系城镇、人口稠密区,最大限度受益。

(5)污染——干线不要穿过城区,远离重要文物古迹等。

(6)政治:京九线—一维持香港稳定与繁荣;进藏铁路一加强援藏,巩固国防等。

(7)科技——如在冻土上修筑铁路的技术已解决等。

注:公路选线的分析方法

(1)国道选线的一般原则:路线基本方向以直达运输为主,并适当照顾沿线重要经济点,尽量缩短线路长度,以节省运营时间。

(2)地方性公路选线的一般原则:地方性公路以满足地方经济发展和居民的需要为主,可以尽量多地通过当地的居民点、铁路车站、码头等。

(3)公路选线的一般原则:

①从宏观上要考虑自然、社会经济、科技等因素;

②从微观上考虑是在交通量最大、线路最短、占用耕地最少三者之间寻求平衡。

(二)交通运输网中点的区位因素

1.交通运输点的区位选择同样也要受社会经济、技术、自然等因素的影响,但是不同的点主导因索是不同的。如对港口来说,自然因素起决定作用;而对火车站、汽车站、航空港来说,社会经济因素起主导作用。从总体上说,点的区位选择需要考虑以下因素:

火车站、汽车站、航空港需要考虑场所条件、交通条件、客货流集中程度等

港口需要考虑自然条件(水域、陆域)、经济腹地、城市等

2.影响港口的区位因素

(1)水域条件(包括航行条件、停泊条件)

河港:沿河,水深、流缓、河宽——提供淡水和空间

海港:沿海,水深、易靠岸、有避风浪的海湾

(2)筑港条件

地质稳定、地形平坦、坡度适当——有利于安排建筑用地、港口设备。

(3)腹地条件

经济腹地:经济腹地的大小影响着客货流量,客货流量影响着港口的兴衰

经济性质:决定港口性质(综合港、专业港)

(4)城市依托:城市为港口提供人、财、物的优势,有利于港口建设和发展。

(5)政策条件

自由贸易港

对外开放港口

注:对港口来说,自然因素决定港口的位置;社会经济因素影响着港口的兴衰。

应用:如分析纽约港的主要区位因素:①哈得孙河为港口提供了淡水,避风的深水海港并且保证了入港航道应有的宽度和大量船舶抛锚所需的空间;②哈得孙河口地势平坦开阔,为港口设备、建筑以及纽约市进行合理的平面布局提供了有利条件;③纽约港的经济腹地是美国最发达的东北部工业区,有多条铁路通往美国各地;④纽约港以纽约市为依托,纽约市是美国最大的工商业城市和对外贸易口岸,人、财、物的优势对港口的建设和发展有良好的促进作用。

3.影响汽车站的区位因素

汽车站区位选择的总原则是能够最大限度地方便旅客。具体地说,要考虑以下4个要素:①路宽;⑦与市内交通联系;③与市外交通联系;④工程量。

4.影响航空港的区位因素

(1)自然条件:航空港对自然条件的要求比较严格;①地形:有平坦开阔、坡度适当的地形,以保证排水;②地质:有良好的地质条件;③气候条件:少云雾。

(2)社会因素:要与市内有便利的交通联系。

(3)经济因素:需要建在经济发达的地区。


(三)交通运输中的点、线的典型案例与区位选择

1.京九线、南昆线和青藏线区位选择的异同

(1)从完善路网、经济发展需要、人口与城市分布、自然条件、科学技术5个方面加以比较。

(2)突出共同点:社会经济条件是主导因素,自然条件是限制因素(主要是地形地质条件的限制)。

(3)不同地位:京九线是全国南北干线,南昆线是西南地区出海通道,青藏铁路有利于开发边疆,加强西藏和内地联系。

(4)不同的自然条件:京九线突出沟通五大水系,多穿山跨河;南昆线穿越喀斯特地形;青藏铁路需穿越高山高寒气候区,此处地质地貌复杂。

2、“西气东输”管道建设的区位因素分析

(1)建设“西气东输”管道的主要目的,是把西部塔里木盆地及沿线地区的天然气输送到能源紧缺的东部沿海地区,最终到达上海市。

(2)沿线选点的主要区位因素:沿线油、气田的分布(西段)以及人口和城市的分布。

沿线穿越多座大山,三跨黄河并穿越多条河流。


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