人群動態(tài)的觀測理論與方法

目錄
第1章 緒論 1
1.1 人群動態(tài)的相關(guān)概念 1
1.1.1 人類空間行為 1
1.1.2 人類行為動力學(xué) 2
1.1.3 人群活動 2
1.1.4 人群動態(tài) 3
1.2 對人群動態(tài)的觀測及需求 5
1.2.1 對人群動態(tài)的觀測定義、內(nèi)涵與邊界 5
1.2.2 對人群動態(tài)的觀測需求 7
1.3 人群動態(tài)典型應(yīng)用 10
1.3.1 資源環(huán)境領(lǐng)域 10
1.3.2 城市規(guī)劃領(lǐng)域 11
1.3.3 公共安全領(lǐng)域 11
1.3.4 公共衛(wèi)生領(lǐng)域 12
1.3.5 智慧城市管理與服務(wù)領(lǐng)域 12
參考文獻(xiàn) 13
第2章 人群活動動態(tài)的數(shù)據(jù)過濾 17
2.1 手機(jī)數(shù)據(jù)的乒乓效應(yīng)過濾 17
2.1.1 手機(jī)數(shù)據(jù)乒乓效應(yīng)檢測方法 19
2.1.2 實(shí)驗(yàn)分析 19
2.2 軌跡數(shù)據(jù)的時(shí)空異常點(diǎn)過濾 23
2.2.1 基于目標(biāo)對象匹配的異常點(diǎn)過濾 24
2.2.2 基于時(shí)空約束的異常點(diǎn)過濾 25
2.2.3 基于頻繁活動區(qū)域的異常點(diǎn)過濾 26
2.3 人群活動行為的異常探測 27
2.3.1 基于時(shí)空軌跡相似性的異常行為探測 27
2.3.2 基于分類的異常行為探測 30
2.3.3 基于密度和方向的異常行為探測 30
參考文獻(xiàn) 31
第3章 人群動態(tài)數(shù)據(jù)的時(shí)空尺度效應(yīng) 34
3.1 人群動態(tài)數(shù)據(jù)空間尺度效應(yīng) 34
3.1.1 人群動態(tài)數(shù)據(jù)的可塑空間單元問題 34
3.1.2 空間交互建模中的尺度效應(yīng) 36
3.2 人群動態(tài)數(shù)據(jù)時(shí)間尺度效應(yīng) 46
3.2.1 人群動態(tài)數(shù)據(jù)可塑時(shí)間單元問題 46
3.2.2 人群移動性度量的尺度效應(yīng) 47
參考文獻(xiàn) 58
第4章 人群動態(tài)的觀測基礎(chǔ)理論 61
4.1 人群動態(tài)的觀測對象 61
4.1.1 人群活動 61
4.1.2 人群行為 62
4.1.3 人群效應(yīng) 62
4.2 人群動態(tài)的時(shí)空特征定量 63
4.2.1 混合性時(shí)空特性 63
4.2.2 時(shí)空擁擠度特征 64
4.2.3 時(shí)空利用效率特征 64
4.2.4 時(shí)空穩(wěn)定性特征 65
4.2.5 時(shí)空波動性特征 65
4.2.6 時(shí)空擴(kuò)散性特征 66
4.2.7 時(shí)空分異性特征 67
4.3 人群動態(tài)觀測的理論體系 67
4.3.1 時(shí)空軌跡 68
4.3.2 人群樣本規(guī)模與軌跡時(shí)空采樣 70
4.3.3 時(shí)空軌跡流場 71
4.3.4 時(shí)空軌跡流場中的人群動態(tài)觀測 74
4.3.5 不同類型數(shù)據(jù)源的時(shí)空軌跡流場建模思路 77
4.3.6 人群動態(tài)定量觀測類別 79
4.3.7 人群動態(tài)的觀測總體路線及其計(jì)算邏輯 80
4.3.8 人群動態(tài)觀測的準(zhǔn)確性與可靠性 81
參考文獻(xiàn) 83
第5章 人群活動的定類觀測與建模 85
5.1 人群活動的類別與特點(diǎn) 85
5.1.1 活動類別 85
5.1.2 活動特點(diǎn) 87
5.2 人群活動定類觀測 89
5.2.1 定類測量 89
5.2.2 人群活動的分類方法 89
5.3 物理空間中人群活動的定類觀測 93
5.3.1 物理空間中人群活動的影響因素 93
5.3.2 物理空間人群活動的定類方法 94
5.4 網(wǎng)絡(luò)空間中人群活動的定類觀測 98
5.4.1 網(wǎng)絡(luò)空間人群活動的影響因素 98
5.4.2 網(wǎng)絡(luò)空間人群活動的定類方法 99
5.5 心理空間中人群活動的定類觀測 104
5.5.1 心理空間人群活動的影響因素 104
5.5.2 心理空間人群活動的定類方法 105
參考文獻(xiàn) 108
第6章 人群活動功能及網(wǎng)絡(luò)的定序觀測 111
6.1 人群活動功能識別及其網(wǎng)絡(luò)特性 111
6.1.1 人群活動功能的識別方法 111
6.1.2 人群活動功能網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)與特性 118
6.2 人群活動功能網(wǎng)絡(luò)的定序與構(gòu)建 121
6.2.1 人群活動功能網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建方法 121
6.2.2 人群活動功能網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)動態(tài)變化的度量方法 126
6.2.3 人群活動功能網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)動態(tài)變化的定序模型 130
6.3 人群活動功能時(shí)空演化特性的定序 131
6.3.1 網(wǎng)絡(luò)區(qū)域尺度的人群活動時(shí)空演化特性 132
6.3.2 人群活動功能時(shí)空演化特性的定序模型 133
參考文獻(xiàn) 136
第7章 人群動態(tài)時(shí)空特性的定距觀測 137
7.1 時(shí)空定距測量理論 138
7.1.1 基礎(chǔ)距離測量方法 138
7.1.2 時(shí)空要素間的距離 139
7.1.3 語義距離測量 142
7.2 群體活動區(qū)域的時(shí)空特征定距觀測 143
7.2.1 群體活動時(shí)空區(qū)域的構(gòu)建方法 144
7.2.2 群體熱點(diǎn)活動區(qū)域提取 145
7.2.3 群體活動區(qū)域計(jì)算示例 148
7.3 群體活動功能特征的時(shí)空定距觀測 149
7.3.1 群體行為模式的表達(dá)方式 149
7.3.2 構(gòu)建個(gè)體行為模式 150
7.3.3 行為模式聚合下的群體活動功能探測 152
7.4 群體移動性的時(shí)空定距觀測 156
7.4.1 群體移動性的表達(dá)方式 156
7.4.2 大尺度群體移動性預(yù)測模型 158
7.4.3 小尺度下的群體移動性表述與觀測 160
7.5 群體活動風(fēng)險(xiǎn)的時(shí)空定距模型 164
7.5.1 群體活動風(fēng)險(xiǎn)靜態(tài)計(jì)算模型 165
7.5.2 群體活動風(fēng)險(xiǎn)時(shí)空動態(tài)模型 167
7.5.3 港內(nèi)船舶活動時(shí)空風(fēng)險(xiǎn)例子 169
參考文獻(xiàn) 178
第8章 大規(guī)模人群動態(tài)度量的定比觀測 180
8.1 群體活動動態(tài)的定比觀測 180
8.1.1 群體活動對象的定比觀測 180
8.1.2 群體活動源域與活動時(shí)空域的定比觀測 182
8.1.3 群體活動模式與交通模式的定比觀測 188
8.2 群體行為動態(tài)的定比觀測 191
8.2.1 群體間與群體內(nèi)行為的定比觀測 192
8.2.2 約束/擾動下群體行為動態(tài)的定比觀測 195
8.2.3 群體行為情感動態(tài)的時(shí)空定比觀測 202
參考文獻(xiàn) 206
第9章 群體智能時(shí)空定量模型 207
9.1 群體智能的建模框架 207
9.1.1 群體智能與人群智能的概述 207
9.1.2 人群智能的建?？蚣?208
9.2 群體選擇行為的時(shí)空定量建模 209
9.2.1 選擇行為建模 210
9.2.2 選擇行為交互與反饋 212
9.3 群體活動模式的時(shí)空定量識別 214
9.3.1 活動四要素 214
9.3.2 活動鏈 216
9.3.3 活動多類模式的區(qū)分與挖掘方法 217
9.4 群體避險(xiǎn)效應(yīng)的時(shí)空定量模型 219
9.4.1 避險(xiǎn)情境下的群體分類 219
9.4.2 避險(xiǎn)環(huán)境的時(shí)空特征量化 220
9.4.3 避險(xiǎn)過程的社會力模型 224
9.4.4 避險(xiǎn)中群體行為的建模 225
9.5 群體決策智能的時(shí)空定量建模 226
9.5.1 群體特征 227
9.5.2 群體網(wǎng)絡(luò) 228
9.5.3 群體決策智能的更新與變化 230
參考文獻(xiàn) 233
第10章 群體活動動態(tài)的時(shí)空預(yù)測 235
10.1 群體活動交互動態(tài)的時(shí)空預(yù)測 236
10.1.1 群體活動行為交互預(yù)測 238
10.1.2 群體活動的信息交互預(yù)測 241
10.1.3 群體活動交互網(wǎng)絡(luò) 243
10.2 群體互補(bǔ)/互斥動態(tài)的時(shí)空預(yù)測 243
10.2.1 群體互補(bǔ)/互斥狀態(tài)的判定 245
10.2.2 結(jié)合群體移動矢量場的預(yù)測方法 246
10.2.3 結(jié)合時(shí)空演化樹的概率型預(yù)測方法 248
10.3 群體活動網(wǎng)絡(luò)動態(tài)的時(shí)空預(yù)測 251
10.3.1 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特性 252
10.3.2 結(jié)合復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特性的群體關(guān)系鏈路預(yù)測 253
10.3.3 結(jié)合動力學(xué)的群體狀態(tài)時(shí)空預(yù)測 255
10.4 群體活動影響的測算及其動態(tài)的時(shí)空預(yù)測 256
10.4.1 群體活動影響力的時(shí)空測算 257
10.4.2 群體活動影響動態(tài)的時(shí)空預(yù)測 259
參考文獻(xiàn) 261
第11章 群體活動行為-效應(yīng)-智能的時(shí)空預(yù)測 262
11.1 群體選擇行為的時(shí)空預(yù)測 262
11.1.1 模型概述 262
11.1.2 動態(tài)選擇模型 265
11.2 群體活動鏈的時(shí)空預(yù)測 269
11.2.1 群體活動軌跡的預(yù)測 269
11.2.2 群體活動內(nèi)容及活動鏈的預(yù)測 273
11.2.3 群體活動預(yù)測實(shí)例 279
11.3 群體避險(xiǎn)效應(yīng)的時(shí)空預(yù)測 280
11.3.1 元胞自動機(jī)模型 281
11.3.2 社會力模型 282
11.3.3 Agent模型 282
11.3.4 群體避險(xiǎn)的泛化 283
11.4 群體決策的時(shí)空預(yù)測 285
11.4.1 群體時(shí)空交互網(wǎng)絡(luò) 285
11.4.2 群體決策的穩(wěn)定性 287
11.4.3 群體決策的預(yù)測模型 288
參考文獻(xiàn) 289
第12章 人群動態(tài)觀測的典型應(yīng)用 291
12.1 城市客運(yùn)網(wǎng)絡(luò)客流狀態(tài)監(jiān)測、風(fēng)險(xiǎn)評價(jià) 291
12.1.1 城市客運(yùn)網(wǎng)絡(luò)客流狀態(tài)監(jiān)測與風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)基本功能 291
12.1.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù) 292
12.1.3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 292
12.2 軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃 296
12.2.1 城際軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃 296
12.2.2 市區(qū)內(nèi)軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃 299
12.3 城市物流行業(yè)典型應(yīng)用 301
12.3.1 眾包物流 302
12.3.2 深圳市眾包物流配送路徑優(yōu)化案例 304
12.4 社會群體的應(yīng)急疏散應(yīng)用 305
12.4.1 利用反向流和沖突消除進(jìn)行人車混行疏散路網(wǎng)優(yōu)化服務(wù) 305
12.4.2 基于時(shí)空擁擠度的應(yīng)急疏散路徑優(yōu)化服務(wù) 308
12.5 社會公共衛(wèi)生典型應(yīng)用 312
12.5.1 傳染病患者的識別 312
12.5.2 傳染病趨勢預(yù)測 315
參考文獻(xiàn) 321