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第1章 绪论1

1.1 城市人群活动1

1.1.1 活动分类1

1.1.2 活动特点2

1.2 人群活动研究的主要科学领域3

1.2.1 地理信息科学3

1.2.2 城市地理学6

1.2.3 交通工程学8

1.2.4 统计物理学11

1.2.5 人文地理学13

1.3 本书主要内容14

参考文献16

第2章 时间地理学与时空GIS24

2.1 时间地理学概述及基本概念24

2.1.1 概述24

2.1.2 基本概念25

2.2 基于时间地理学框架的时空GIS27

2.2.1 时间地理学与GIS的结合28

2.2.2 时间地理学基本概念的GIS表达与分析29

2.2.3 面向时间地理分析的GIS时空数据模型31

2.2.4 行程时间不确定环境下的概率时间地理学34

2.2.5 面向“物理-虚拟”混合空间活动的时空GIS39

2.3 本章小结51

参考文献51

第3章 城市人群活动轨迹数据55

3.1 城市人群活动轨迹数据类型与特征56

3.1.1 城市人群活动轨迹数据类型56

3.1.2 城市人群活动轨迹数据特征57

3.2 城市人群活动轨迹数据研究与应用58

3.2.1 手机数据59

3.2.2 交通智能卡数据60

3.2.3 车载GPS数据60

3.2.4 社交媒体签到数据61

3.2.5 视频数据63

3.2.6 其他数据65

3.3 本章小结66

参考文献66

第4章 城市人群活动轨迹数据的适用性及隐私问题76

4.1 轨迹数据的质量评价模型76

4.1.1 轨迹数据质量评价指标体系76

4.1.2 轨迹数据质量评价分析实验79

4.2 轨迹数据的适用性分析86

4.2.1 时空分辨率87

4.2.2 语义属性88

4.2.3 样本代表性89

4.2.4 数据适用性93

4.3 轨迹数据的隐私问题97

4.3.1 轨迹数据的隐私问题概述98

4.3.2 轨迹数据的隐私风险量化98

4.3.3 轨迹数据的隐私保护方法101

4.4 本章小结105

参考文献106

第5章 城市功能区识别111

5.1 城市功能区的定义与划分111

5.1.1 城市功能区的定义111

5.1.2 城市功能区的划分112

5.2 城市功能与人类行为的相互关系113

5.2.1 人类行为-城市功能的互动113

5.2.2 传感器数据-人类行为-城市功能的研究范式113

5.3 城市功能区的识别方法114

5.3.1 城市功能区划分方法分类及原理简介114

5.3.2 研究实例121

5.4 本章小结127

参考文献127

第6章 城市人群聚集消散特性分析130

6.1 城市人群聚集消散时空模式分析130

6.1.1 概述130

6.1.2 人群聚集消散定义131

6.1.3 人群聚集消散强度等级分类132

6.1.4 人群聚集消散时空聚类133

6.1.5 实验结果与分析136

6.2 人群聚集消散稳定性定量评价模型147

6.2.1 人群聚集消散过程及序列的定义147

6.2.2 人群聚集消散过程稳定性评价模型149

6.2.3 人群聚集消散序列稳定性评价模型152

6.2.4 实验结果与分析153

6.3 本章小结158

参考文献158

第7章 基于城市空间结构的人群出行特征分析161

7.1 城市空间结构的定义与形式161

7.2 城市人群出行骨架网络与中心性分析162

7.2.1 城市人群出行整体骨架结构及其时空变化162

7.2.2 城市人群出行区域中心性及其时空变化167

7.3 城市人群出行多层次区域主体流向提取与分析171

7.3.1 城市人群主体流向计算方法171

7.3.2 多层次人群主体流向的综合172

7.3.3 区域主体流向的表达173

7.3.4 实验结果与分析173

7.4 城市不同功能区人群出行特征提取与分析176

7.4.1 居住区人群出行特征分布177

7.4.2 工业区人群出行特征分布182

7.4.3 商业区人群出行特征分布186

7.4.4 交通枢纽区人群出行特征分布189

7.5 本章小结192

参考文献192

第8章 城市时空可达性195

8.1 可达性概念及其度量方法195

8.1.1 可达性概念195

8.1.2 基于地点的可达性度量方法195

8.1.3 基于个人的可达性度量方法197

8.2 行程时间不确定性环境下的时空可达性度量方法198

8.2.1 不确定性环境下地点可达性评价模型198

8.2.2 不确定性对地点可达性影响的实证分析201

8.3 基于空间设施选择行为的可达性评价204

8.3.1 空间设施选择行为分析204

8.3.2 基于设施选择行为的可靠地点可达性评价模型207

8.3.3 居民设施选择行为的实证分析207

8.4 本章小结215

参考文献215

第9章 城市人群活动与空间结构适应性分析217

9.1 城市人群活动与空间结构适应性概念与分析框架217

9.1.1 适应性概念217

9.1.2 分析框架217

9.2 人群移动模式与城市空间可达性的适应性分析218

9.2.1 基于出行网络的人群移动模式表达218

9.2.2 城市空间可达性220

9.2.3 适应性度量与分析依据222

9.2.4 适应性分析实验222

9.3 人群聚集消散模式与城市关键节点适应性分析225

9.3.1 人群聚集消散模式225

9.3.2 城市关键节点提取226

9.3.3 适应性度量与分析依据226

9.3.4 适应性分析实验228

9.4 人群交互模式与城市多中心结构适应性分析232

9.4.1 人群空间交互233

9.4.2 城市多中心结构234

9.4.3 适应性度量与分析依据237

9.4.4 适应性分析实验238

9.5 本章小结244

参考文献245

第10章 面向时空需求的城市设施选址与优化服务248

10.1 基于大数据的交通设施空间布局优化248

10.1.1 基于手机数据的自行车站点布局优化248

10.1.2 基于浮动车数据的出租车充电站布局优化258

10.2 基于大数据分析的设施服务推荐及出行路径优化271

10.2.1 基于个体时空约束的设施推荐服务271

10.2.2 不确定环境下的可靠路径规划服务279

10.3 本章小结287

参考文献287

第11章 面向城市人群活动的时空GIS研究挑战与展望290

11.1 时空GIS研究面临的问题和挑战290

11.2 时空GIS的研究展望291

11.2.1 地理范式向时空维的延伸291

11.2.2 时空建模理论291

11.2.3 时空活动预测291

11.2.4 时空活动的智慧应用292

11.3 本章小结293

参考文献293