基于百度指數(shù)的湖南城市網(wǎng)絡(luò)特征研究

賀曉璐 薛云 張維 龍?jiān)兰t 周松林

摘 要：隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及，運(yùn)行互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行城市網(wǎng)絡(luò)特征研究逐漸成為一種新的方法。以湖南省14個(gè)地州市為研究對(duì)象，運(yùn)用百度指數(shù)平臺(tái)，獲取了2012年、2014年、2016年的百度用戶關(guān)注度數(shù)據(jù)，模擬構(gòu)建湖南省城市百度信息流網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)：在這五年中，長(zhǎng)沙一直處于第一層級(jí)。此外，衡陽(yáng)和株洲不論是在層級(jí)和排名上，均未發(fā)生變化，處于第二層級(jí)。其它城市均發(fā)生過(guò)變化，城市網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)不均衡發(fā)展;湖南省城市網(wǎng)絡(luò)空間組織呈現(xiàn)出兩兩城市的信息聯(lián)系越來(lái)越密切。在城市網(wǎng)絡(luò)骨架中，兩兩城市聯(lián)系的信息流數(shù)量整體上呈現(xiàn)增多趨勢(shì)。兩城市間的聯(lián)系由中心城市向周邊城市擴(kuò)散。邊緣地區(qū)將信息等要素向就近的中心城市匯聚，提高了中心城市的核心地位。

關(guān)鍵詞：百度指數(shù);城市網(wǎng)絡(luò);湖南省

中圖分類號(hào)：F299.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0 引言

隨著城市化的快速推進(jìn)，城市網(wǎng)絡(luò)特征研究逐漸成為熱點(diǎn)。從基礎(chǔ)設(shè)施、企業(yè)空間組織、信息流等視角來(lái)研究城市網(wǎng)絡(luò)特征是目前采用的主要方法。針對(duì)城市網(wǎng)絡(luò)，Taylor提出測(cè)度城市網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系的方法[1];Goetz[2]、Derudder[3]、金鳳君[4]、戴特奇[5]、汪明峰[6]、吳威[7]等從基礎(chǔ)設(shè)施視角研究城市網(wǎng)絡(luò)特征;張闖[8]、尹俊[9]、路旭[10]、武前波[11]、董琦[12]、王聰[13]等從企業(yè)空間組織視角為城市網(wǎng)絡(luò)特征研究提供了實(shí)例;隨著信息通訊技術(shù)的飛速發(fā)展，城市間的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系愈加緊密，從信息流視角來(lái)研究城市網(wǎng)絡(luò)特征已經(jīng)成為一種新趨勢(shì)，甄峰[14]、熊麗芳[15]、董超[16]、趙映慧[17]、于欣洺[18]、朱媛媛[19]、蔣大亮[20]等做了有益的嘗試。

廣泛使用的百度搜索引擎獲取的用戶關(guān)注度數(shù)據(jù)能較好表征城市間的信息流。獲取2012年，2014年以及2016年湖南14個(gè)地級(jí)市兩兩城市之間的百度用戶關(guān)注度數(shù)據(jù)，構(gòu)建基于百度信息流的城市網(wǎng)絡(luò)，研究湖南省城市網(wǎng)絡(luò)的層級(jí)特征變化，繪制湖南省城市網(wǎng)絡(luò)流量流向圖，分析湖南省城市網(wǎng)絡(luò)的時(shí)空演變特征，以期為優(yōu)化湖南城市網(wǎng)絡(luò)格局提供參考。

1 研究數(shù)據(jù)與方法

1.1 研究數(shù)據(jù)

選擇湖南省地級(jí)市為研究對(duì)象，主要包括長(zhǎng)沙、株洲、湘潭、衡陽(yáng)、邵陽(yáng)、常德、益陽(yáng)、婁底、郴州、永州、懷化、湘西、張家界、岳陽(yáng)等14個(gè)城市。通過(guò)百度指數(shù)搜索引擎，獲取2012年，2014年以及2016年兩兩城市之間的百度用戶關(guān)注度均值，建立14×14的聯(lián)系矩陣。

1.2 研究方法

兩兩城市間的信息流強(qiáng)度為城市A和城市B的用戶關(guān)注度數(shù)值乘積R表示。其中：，式中Ab為城市A在城市B的用戶關(guān)注度，Ba為城市B在城市A的用戶關(guān)注度;單座城市的信息流總量用該城市與其它城市間的信息流強(qiáng)度之和N表示。其中：;各個(gè)城市的相對(duì)關(guān)注度為該城市的信息流總量與14個(gè)地級(jí)市內(nèi)信息流總量最高城市的信息流量之比，用P表示。其中：，式中Nk為某城市的信息流總量，Nh為湖南省擁有最大信息流總量的城市所對(duì)應(yīng)的最大信息流總量值。在以上計(jì)算的基礎(chǔ)上，構(gòu)建湖南省14個(gè)地級(jí)市基于百度信息流的城市網(wǎng)絡(luò)。

2 湖南城市網(wǎng)絡(luò)的時(shí)空變化

2.1 城市百度信息流流量變化

2012年-2016年，湖南省各城市信息流總量呈現(xiàn)明顯的上升趨勢(shì)，如圖1所示。各城市信息流總量和由686 029上升到2 546 848。平均每個(gè)城市的信息流總量由49 002上升至181 918，增幅達(dá)到271%。各城市信息流總量和平均信息流強(qiáng)度均在2014年達(dá)到最大值。在2016年，湖南省信息流總量整體出現(xiàn)下降趨勢(shì)。由2014年的2 546 848下降至1 129 188，但相對(duì)于2012年，總體有大幅度的上升。湖南省各城市信息流總量年際變化用變差系數(shù)Cv來(lái)衡量，由2012年的0.569變?yōu)?014年的0.855再變?yōu)?016年的0.632。從Cv的變化可見，湖南省各城市信息流總量年際變化增大，基于百度信息流的城市網(wǎng)絡(luò)處于不斷變化發(fā)展中。

2.2 城市網(wǎng)絡(luò)層級(jí)特征變化

為了研究湖南省城市網(wǎng)絡(luò)的層級(jí)特征變化，采用2012年，2014年，2016年各城市百度信息流總量年平均值以及各城市信息流強(qiáng)度相對(duì)值，利用SPSS軟件，先對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行0-1標(biāo)準(zhǔn)化;然后使用湖南省14個(gè)地級(jí)市間的信息流總量和相對(duì)信息流強(qiáng)度數(shù)據(jù)，選擇最小距離法進(jìn)行聚類分析;聚類的層次能表現(xiàn)各城市之間的相似性，能夠反映湖南省網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的差異性和區(qū)域性。

根據(jù)2012年，2014以及2016年聚類分析的樹狀圖可得到三年的湖南省城市網(wǎng)絡(luò)層級(jí)分布，如表1所示;最后運(yùn)用變異系數(shù)和信息流總量占比來(lái)比較各層級(jí)的發(fā)展變化和各城市在湖南省中的地位，如表2所示。

2012年-2016年間湖南省城市網(wǎng)絡(luò)層級(jí)的變化主要表現(xiàn)如下：

第一、二層級(jí)城市名稱、數(shù)量均沒(méi)變，城市網(wǎng)絡(luò)層級(jí)呈現(xiàn)為“一核多中心”的發(fā)展態(tài)勢(shì)。一個(gè)核心是指長(zhǎng)沙，它一直處于湖南省城市網(wǎng)絡(luò)的核心地位，具有最高的網(wǎng)絡(luò)信息通信強(qiáng)度。長(zhǎng)沙的信息流總量巨大，2014年相比2012年翻了接近四倍，2016年雖然相比2014年有明顯的下降趨勢(shì)，但比2012年總量高出許多。另一方面，長(zhǎng)沙所在的第一層級(jí)雖比重由2012年21.37%下降至2016年的18.36%，但信息流總量仍為湖南省之首，遠(yuǎn)高于其他城市。與此相比，第二層級(jí)衡陽(yáng)、株洲的信息流總量相對(duì)于2012年在2014年分別增長(zhǎng)了3.2倍多和2.9倍多，在2016年分別增長(zhǎng)1.6倍多和1.3倍多。第二層級(jí)所占比重處于一直上升狀態(tài)，從2012年的15.48%到2014年的16.95%，最后在2016年達(dá)到了23.45%，但衡陽(yáng)和株洲在本層級(jí)的排名在5年內(nèi)均未發(fā)生變化。

第三層級(jí)城市在這五年內(nèi)呈現(xiàn)波動(dòng)趨勢(shì)，由2012年的湘潭、岳陽(yáng)、常德、郴州、張家界，在2014年減少為岳陽(yáng)、常德和張家界，湘潭、郴州在2014年進(jìn)入第四層級(jí);而在2016年第三層級(jí)城市數(shù)量增加至7個(gè)，為張家界、常德、懷化、岳陽(yáng)、邵陽(yáng)、永州、湘西。這五年中，岳陽(yáng)、常德和張家界的排名雖然發(fā)生了變化，但一直處于第三層級(jí)。湘西、永州、懷化五年中變動(dòng)較大，在2016年這三個(gè)城市迅速躥升為第三層級(jí)，且排名分別上升了4名，3名，2名（排名是相對(duì)于2014年的統(tǒng)計(jì)情況），信息流總量均上升了2倍左右。而湘潭的排名一直處于下降狀態(tài)，由2012年第三層級(jí)的第四名在2014年下降至第四層級(jí)的第九名，在2016年下降至第四層級(jí)的十二名，信息流總量占比也由2012年的6.77%降至2016年的1.80%。在第三層級(jí)中，城市的信息流總量占比也發(fā)生了較大的變化，由2012年信息流占比為32.34%降至2014年的18.72%，然而在2016年呈現(xiàn)大幅度的上升，占比達(dá)到49.97%，接近總量的二分之一。

第四層級(jí)城市數(shù)量首先呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，然后在2016年出現(xiàn)下降，比2012年城市的數(shù)量還減少了兩個(gè);而邵陽(yáng)、婁底、永州、益陽(yáng)、懷化、湘西這六個(gè)城市在2012年到2014年一直處于第四層級(jí)，但排名前后出現(xiàn)了變動(dòng)。其中，排名變化最大的就是懷化，相比2012年，在2014年時(shí)上升了五名;另一個(gè)變化就是湘潭，由2012年的第三層級(jí)變化為了2014年的第四層級(jí)，且排名下降了五名。雖然郴州也由第三層級(jí)降至第四層級(jí)，但它在城市的排名中是沒(méi)有發(fā)生變動(dòng)的。然而在2016年，第四層級(jí)的城市發(fā)生了較大的變化。由2014年的八個(gè)城市減少了一半，僅剩四個(gè)城市，為郴州、湘潭、益陽(yáng)、婁底，其它的城市全部上升為第三層級(jí)。而在2012年至2014年一直保持在第四層級(jí)的湘西，在2016年迅速上升為第三層級(jí)，且排名前進(jìn)了四名。在2016年中，該城市屬于變動(dòng)比較大的。除此之外，郴州雖然相比較2014年的層級(jí)沒(méi)有變動(dòng)，依然屬于第四層級(jí)之首，但城市排名中卻下降了四個(gè)名次，湘潭和婁底均下降了三名。在這五年中，唯一沒(méi)有發(fā)生層級(jí)變化的城市就是益陽(yáng)和婁底，只是在排名上略有波動(dòng)。在第四層級(jí)的信息流總量占比上，由2012年的30.81%，在2014年上升了5.04%，最終在2016年出現(xiàn)強(qiáng)烈的下降，降至8.22%。

2.3 城市網(wǎng)絡(luò)空間組織特征變化

根據(jù)2012年，2014年以及2016年湖南省兩兩城市間的信息流強(qiáng)度值，繪制城市網(wǎng)絡(luò)流量流向圖。基于簡(jiǎn)潔、明了的原則，篩選出了兩兩城市間信息流強(qiáng)度相對(duì)值≥0.3的信息流構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)主干，篩選出≥0.5的信息流構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)骨架，并結(jié)合單座城市信息流總量，利用ArcGIS完成可視化。如圖2所示。

2012年-2016年，湖南省城市網(wǎng)絡(luò)的時(shí)空演變特征如下：

湖南省城市網(wǎng)絡(luò)空間組織呈現(xiàn)兩兩城市間的聯(lián)系不斷加強(qiáng)。城市空間等級(jí)越來(lái)越明顯，信息流不斷整合，城市信息流向核心城市和中心城市匯聚。在2012年，兩兩城市間聯(lián)系密切的信息流數(shù)量只有66條，在2016年就增加至91條（圖2a，c）。對(duì)信息流總量（N）來(lái)說(shuō)，2014年和2016年城市間的信息聯(lián)系相對(duì)于2012年有大幅度的增加。由2012年的293 570上升至2014年的1 085 980，在2016年呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，兩兩城市間的信息流總量為567 177，雖然總量相比較2014年有下降，但對(duì)于2012年翻了將近兩倍（圖2a，b，c）。對(duì)相對(duì)關(guān)注度來(lái)說(shuō)，三個(gè)年份，長(zhǎng)沙關(guān)注度最高，其次是衡陽(yáng)和株洲 ，體現(xiàn)了“一核多中心”的發(fā)展態(tài)勢(shì)。

在網(wǎng)絡(luò)主干中（圖2d，e，f），2014相對(duì)于2012年總體上幾乎沒(méi)有變化，只是減少了衡陽(yáng)-郴州線，但是兩兩城市間信息流總量呈現(xiàn)大幅度的上升，增幅達(dá)375%。湘潭和衡陽(yáng)在2012年與長(zhǎng)沙聯(lián)系密切，是主干網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。而在2014年，湘潭與長(zhǎng)沙的聯(lián)系強(qiáng)度銳減，取而代之的是張家界，該城市與長(zhǎng)沙的相對(duì)信息流強(qiáng)度高達(dá)0.83。該線的迅速崛起主要與張家界的旅游業(yè)有關(guān)。在2016年，主干網(wǎng)絡(luò)的密集程度相對(duì)于2012年和2014年有明顯的增加。除益陽(yáng)、婁底、郴州和湘潭外，基本達(dá)到了網(wǎng)絡(luò)的全覆蓋。各個(gè)城市之間的聯(lián)系變得更加密切。兩兩城市間相對(duì)信息流強(qiáng)度大于等于0.3的信息流數(shù)量由2014年的11條增加至16條（圖2d，e，f）。

在網(wǎng)絡(luò)骨架中，城市網(wǎng)絡(luò)體系呈現(xiàn)出更為明顯的層級(jí)結(jié)構(gòu)（圖2h，i，j）。邊緣地區(qū)將信息等要素直接向就近的核心城市匯聚，從而提高核心城市的地位。在2014年，骨架網(wǎng)絡(luò)從2012年的九條降至七條，剔除了長(zhǎng)沙-益陽(yáng)、長(zhǎng)沙-永州以及長(zhǎng)沙-邵陽(yáng)，增加了長(zhǎng)沙-懷化線，但信息流總量呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。在2016年，長(zhǎng)沙增強(qiáng)了和株洲、岳陽(yáng)的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系強(qiáng)度，同時(shí)得到加強(qiáng)的是株洲-衡陽(yáng)。邊緣城市之間的網(wǎng)絡(luò)信息流強(qiáng)度提高，邊緣城市與核心城市間信息流成為了骨架網(wǎng)絡(luò)的主體。在這五年中，長(zhǎng)沙與張家界、衡陽(yáng)的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系一直處于骨架網(wǎng)絡(luò)中，形成了整個(gè)城市網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系的主要架構(gòu)。長(zhǎng)沙的核心地位也處于不變狀態(tài)，城市的網(wǎng)絡(luò)空間組織日趨完善。

3 結(jié)果與討論

基于百度信息流的湖南省城市網(wǎng)絡(luò)有明顯的網(wǎng)絡(luò)層級(jí)特征。在這五年中，長(zhǎng)沙一直處于第一層級(jí)。此外，衡陽(yáng)和株洲不論是在層級(jí)和排名上，均未發(fā)生變化，處于第二層級(jí)。其它城市在五年內(nèi)均發(fā)生過(guò)變化，城市網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)不均衡發(fā)展。

湖南省城市網(wǎng)絡(luò)空間組織呈現(xiàn)出兩兩城市的信息聯(lián)系越來(lái)越密切。在城市網(wǎng)絡(luò)骨架中，兩兩城市聯(lián)系的信息流數(shù)量整體上呈現(xiàn)增多趨勢(shì)。兩城市間的聯(lián)系由中心城市向周邊城市擴(kuò)散。由于邊緣地區(qū)將信息等要素向就近的中心城市匯聚，從而提高了中心城市的核心地位。

作為基于海量網(wǎng)民行為數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)共享平臺(tái)，百度指數(shù)有許多局限性。如它僅能反映互聯(lián)網(wǎng)覆蓋區(qū)域的人們對(duì)城市的關(guān)注度，而不能精確地反映城市的信息流總量;在研究互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展相對(duì)滯后、信息技術(shù)落后的地區(qū)仍存在一定的局限性。因此，基于信息流的城市網(wǎng)絡(luò)特征研究有待于進(jìn)一步挖掘新數(shù)據(jù)，采用新方法，以期更好地揭示城市網(wǎng)絡(luò)特征。

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