一种基于网络地图服务的社区生活便利度评价方法

摘要

本发明公开了一种基于网络地图服务的社区生活便利度评价方法，适用于城市级别的社区生活便利度评价，包括：使用关键字搜索接口获取研究区域的商业小区和生活服务设施数据；根据生活服务设施的数量分配权重，建立生活便利度评价体系；利用缓冲区分析方法筛选潜在可达设施，通过路径规划接口获取社区与生活服务设施之间的步行时间；基于机会累积方法，引入高斯衰减函数，计算社区生活便利度。本发明充分利用网络地图服务数据量大、精度高、更新快特点，通过高斯衰退函数将社区与公共服务设施的距离纳入社区生活便利度评价，提高了评价方法的准确性。

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于网络地图服务的社区生活便利度评价方法，属于社区生活便利度评价技术领域。

背景技术

自从上海总体城市规划提出“15分钟社区生活圈”的概念以来，各个城市纷纷响应，积极开展“15分钟社区生活圈”的规划实践。社区生活便利度是指社区居民利用公共服务设施和享受服务的便利程度，能够为评价“15分钟社区生活圈”规划提供重要参考。

但是，在以往研究中，社区生活便利度评价方法在进行公共设施可达性测度时常使用缓冲区分析法或网络分析法，对社区和公共服务设施之间的时间成本估计与实际相差较大，而且常以可达设施数量表示社区生活便利度，并未考虑到步行时间成本对于生活便利度的影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于网络地图服务的社区生活便利度评价方法，使用网络地图服务提供较为准确的时间成本估计，并通过高斯衰退函数将时间成本估计引入社区生活便利度的计算中，可以提高社区生活便利度的准确性。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种基于网络地图服务的社区生活便利度评价方法，包括如下步骤：

步骤1，获取待评价区域范围内的商业小区和生活服务设施数据，并对商业小区和生活服务设施数据进行预处理；

步骤2，将经过预处理后的生活服务设施数据按照设施类型进行分类统计，根据每个类别的生活服务设施数量与所有生活服务设施总量的比值分配权重，建立社区生活便利度评价体系；

步骤3，利用缓冲区分析方法筛选潜在可达设施，获取各商业小区与生活服务设施之间的步行成本数据；

步骤4，基于机会累积方法，引入高斯衰减函数，计算社区生活便利度；

步骤5，对步骤4计算得到的社区生活便利度进行反距离权重法插值，并使用自然断点法表示，制作社区生活便利度专题地图。

作为本发明的一种优选方案，所述步骤1的具体过程如下：

1.1，构造关键字搜索接口请求，具体参数包括：请求服务权限标识、查询关键字、查询兴趣点类型、查询城市以及当前页数，发送请求并接收响应消息；

1.2，解析1.1接收的响应消息，获取兴趣点属性数据包括：唯一id、名称、兴趣点类型编码、经度、纬度以及时间戳，并将数据存储于数据库中；

1.3，在数据库中对1.2存储的数据进行数据清洗与去重，去除id重复或位置重复的数据；

1.4，通过迭代算法将经过1.3清洗与去重后的数据的坐标系由GCJ-02转换至WGS-84。

作为本发明的一种优选方案，所述步骤3的具体过程如下：

3.1，对每个商业小区点建立1000米缓冲区，并与生活服务设施数据做叠置分析，筛选位于15分钟直线步行距离内的潜在可达生活服务设施；

3.2，对3.1筛选出的潜在可达生活服务设施构造步行路径规划请求，具体参数包括：请求服务权限标识、出发点以及目的地，其中出发点和目的地以经纬度形式表示，发送请求并接收响应消息；

3.3，解析3.2接收的响应消息，获取步行成本数据包括：出发点、目的地、步行距离、步行时间预计。

作为本发明的一种优选方案，所述3.1的具体过程如下：

对商业小区数据和生活服务设施数据进行地理投影，然后遍历商业小区数据，对每个商业小区创建缓冲区图形，再遍历生活服务设施数据，将生活服务设施与缓冲区图形做空间关系判断，筛选完全位于缓冲区图形内部的生活服务设施，最后得到商业小区与潜在可达设施的对应关系。

作为本发明的一种优选方案，所述步骤4的具体过程如下：

将步骤3得到的步行成本数据代入社区生活便利度计算公式中，其计算公式如下：

其中，A

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

1、本发明通过网络地图服务获取POI数据和路径规划数据，数据的精度高、现势性强，而且网络地图服务商结合真实的交通情况和用户反馈数据不断地对路径规划模型进行迭代优化，路径规划时间估计的准确性有保障。

2、本发明在建立社区生活便利度评价体系时，根据城市内各个类别的生活服务设施的数量确定权重，避免了专家经验法对设施规模和服务能力估计不足的问题。

3、本发明引入高斯衰退函数将步行时间成本估计加入社区生活便利度指数的计算中，考虑生活服务设施的距离对生活便利度的影响。

4、本发明方法可以有效地提高社区生活便利度指数计算的准确性，为评价“15分钟社区生活圈”规划提供可靠的支撑。

附图说明

图1是本发明基于网络地图服务的社区生活便利度评价方法的实施流程图；

图2是本发明实施例以“昆仑小区”为例的潜在可达生活服务设施图；

图3是本发明实施例以“昆仑小区”为例的可达生活服务设施及可达范围图；

图4是本发明实施例乌鲁木齐市商业小区的社区生活便利度指数分布图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本发明利用网络地图服务数据量大、精度高、更新快的特点，使用关键字搜索和路径规划接口获取高精度、高准确率的POI数据和路径规划数据，并在社区生活便利度评价中考虑步行时间成本，是一种更为准确且与生活实际更契合的社区生活便利度评价方法。

如图1所示，为本发明基于网络地图服务的社区生活便利度评价方法的实施流程图。下面选取乌鲁木齐市作为研究区域范围，对本发明的实施流程进行详细阐述。

步骤一：使用关键字搜索接口获取研究区域的商业小区和生活服务设施数据，并对其进行相关处理，具体步骤如下：

1.1，构造关键字搜索接口请求，具体参数包括：key(请求服务权限标识)、keywords(查询关键字)、types(查询POI类型)、city(查询城市)、page(当前页数)，发送请求并接收响应消息；

1.2，解析步骤1.1接收的响应消息，获取兴趣点属性包括：id(唯一id)、name(名称)、typecode(兴趣点类型编码)、longitude(经度)、latitude(纬度)、timestamp(时间戳)，并将数据存储于数据库中，如表1所示；

表1兴趣点数据集描述

1.3，在数据库中对步骤1.2存储的数据进行数据清洗与去重，去除id重复或位置重复的数据；

1.4，通过迭代算法将步骤1.3所得数据的坐标系由GCJ-02转换至WGS-84。

步骤二：将所述步骤一获取的生活服务设施数据按照类型分类统计，根据每一类别的设施数量与设施总量的比值分配权重，建立社区生活便利度评价体系，如表2所示；

表2社区生活便利度评价体系

步骤三：使用缓冲区分析与路径规划接口获取社区至生活服务设施的步行时间，具体步骤如下：

3.1，对每个商业小区点建立1000米(15分钟步行距离)缓冲区，并与生活服务设施数据做叠置分析，筛选位于15分钟直线步行距离内的生活服务设施，以“昆仑小区”为例，筛选结果如图2所示；

其中，筛选潜在可达设施具体方式如下：对商业小区数据和生活服务设施数据进行地理投影，然后遍历商业小区数据，对每个商业小区创建缓冲区图形，再遍历生活服务设施数据，将生活服务设施与缓冲区图形做空间关系判断，筛选完全位于缓冲区图形内部的生活服务设施，最后得到商业小区与潜在可达设施的对应关系。

3.2，对步骤3.1筛选出的潜在可达设施构造步行路径规划请求，具体参数包括：key(请求服务权限标识)、origin(出发点)、destination(目的地)，其中出发点和目的地以经纬度形式表示；

3.3，解析步骤3.2接收的响应消息，获取步行成本数据包括：origin(出发点)、destination(目的地)、distance(步行距离)、duration(步行时间预计)。

步骤四：将步骤三得到的步行成本数据代入社区生活便利度计算公式中，其计算公式如下：

其中，A

以“昆仑小区”为例，生活便利度指数为18.71，按照本发明方法得到的可达生活服务设施及其范围如图3所示。

步骤五：对步骤四计算得到的社区生活便利度的数据进行反距离权重法插值，并使用自然断点法表示，制作社区生活便利度专题地图，作为生活便利度评价的可视化展示，如图4所示。

以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。