基于手機(jī)信令的居住與出行特征分析

張?zhí)? 徐強(qiáng)

【摘要】本文利用2015年無(wú)錫一周的手機(jī)信令數(shù)據(jù)對(duì)無(wú)錫市就業(yè)與居住地進(jìn)行識(shí)別，獲取通勤OD數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上解析無(wú)錫市整體職住空間結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行職住平衡分析。結(jié)果表明：①無(wú)錫居住和就業(yè)相對(duì)集中于幾大主城區(qū)，呈多中心格局分布;②除少數(shù)幾個(gè)區(qū)域外，無(wú)錫整體達(dá)到“職住平衡”;③無(wú)錫居民普遍就近擇業(yè)，平均通勤距離小于5KM，屬于近距離通勤。

【關(guān)鍵詞】手機(jī)信令數(shù)據(jù);職住平衡;大數(shù)據(jù)應(yīng)用;通勤分析

1、引言

就業(yè)與居住構(gòu)成城市土地利用的兩大基本要素，二者的空間關(guān)系很大程度上決定了城市交通的特征與效率，如何合理的布局就業(yè)與居住用地分布成為城市規(guī)劃的一個(gè)核心且永久的問(wèn)題[1]。總的來(lái)說(shuō)，利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行職住通勤分析還處于起步階段，在提取各類通勤特征后缺乏進(jìn)一步的總結(jié)，也缺乏與土地利用等其他空間要素結(jié)合的進(jìn)一步分析。

本文利用2015年無(wú)錫一周的手機(jī)信令數(shù)據(jù)，識(shí)別居民居住和工作位置，建立通勤OD數(shù)據(jù)，并以街道為單位對(duì)數(shù)據(jù)歸納匯總，通過(guò)可視化手段描述無(wú)錫整體職住空間結(jié)構(gòu)，并嘗試基于各類特征總結(jié)出不同區(qū)域的職住空間分布模式和探討土地利用以及其他空間要素對(duì)不同模式形成的影響，以期推動(dòng)無(wú)錫就業(yè)與居住的均衡發(fā)展。

2、數(shù)據(jù)來(lái)源和研究方法

2.1數(shù)據(jù)來(lái)源和處理方法

本文數(shù)據(jù)為2015年12月14日到2015年12月18日5天的手機(jī)信令數(shù)據(jù)，5天均為工作日。通過(guò)統(tǒng)計(jì)每個(gè)用戶每天的信令記錄數(shù)，發(fā)現(xiàn)有62萬(wàn)用戶數(shù)據(jù)缺失嚴(yán)重，在后續(xù)計(jì)算過(guò)程中對(duì)這部分人進(jìn)行了剔除。

本文采取的職住識(shí)別方法：①截取每個(gè)用戶早上8點(diǎn)到第二天8點(diǎn)的數(shù)據(jù)，按時(shí)間排序，計(jì)算相鄰兩條記錄對(duì)應(yīng)基站的空間直線距離，對(duì)小于1公里的兩條記錄進(jìn)行合并處理，得到每個(gè)用戶一天的運(yùn)動(dòng)軌跡。②在軌跡中選取早上9點(diǎn)到下午5點(diǎn)用戶累計(jì)停留時(shí)間最長(zhǎng)的基站作為工作地，選取晚上10點(diǎn)到第二天8點(diǎn)累計(jì)停留時(shí)間最長(zhǎng)的基站作為居住地。③對(duì)每個(gè)用戶多天的識(shí)別結(jié)果進(jìn)行融合比對(duì)，平均距離誤差小于1公里的用戶，認(rèn)為有穩(wěn)定的工作地和居住地，通勤距離為居住地和工作地的直線距離。

2.2主要技術(shù)路線

（1）根據(jù)手機(jī)信令數(shù)據(jù)建立規(guī)則識(shí)別無(wú)錫居住地、工作地，并以此建立OD關(guān)系。

（2）以街道為單位構(gòu)建職住的各類指標(biāo)，包括居住人口密度、就業(yè)人口密度、人口晝夜比等，解析無(wú)錫職住的空間結(jié)構(gòu)。

（3）以街道為單位根據(jù)職住平衡的概念構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)，結(jié)合各個(gè)區(qū)各自的特點(diǎn)（區(qū)位、用地、環(huán)境）進(jìn)行職住平衡分析。

（4）探討造成不同職住空間結(jié)構(gòu)的主要因素，并給出相應(yīng)的規(guī)劃建議。

2.3模型算法

2.3.1職住空間結(jié)構(gòu)解析

職住空間結(jié)構(gòu)可以通過(guò)居住人口密度、就業(yè)人口密度、晝夜人口比這幾個(gè)指標(biāo)加以解析。

2.3.2職住平衡分析

職住平衡可以通過(guò)職住比、外向通勤人口、內(nèi)向通勤人口、內(nèi)部通勤人口、平均通勤距離和長(zhǎng)距離通勤人口這幾個(gè)指標(biāo)加以解析。

3、研究結(jié)果分析

3.1無(wú)錫職住空間結(jié)構(gòu)分析

3.1.1居住人口密度

從統(tǒng)計(jì)結(jié)果看，排在前五的街道為：澄江街道、宜成街道、江溪街道、碩放街道和旺莊街道，后五個(gè)是楊巷、江海街道、新建、屺亭和芳橋鎮(zhèn)。結(jié)合居住人口密度圖，我們可以發(fā)現(xiàn)，無(wú)錫居住人口分布基本集中在主城區(qū)或副成區(qū)的中心地帶。

3.1.2就業(yè)人口密度

以街道為單位統(tǒng)計(jì)各個(gè)區(qū)域的就業(yè)人口數(shù)量并計(jì)算各區(qū)域的就業(yè)人口密度。從統(tǒng)計(jì)結(jié)果看，排在前五的街道為：澄江街道、宜成街道、旺莊街道、江溪街道、碩放街道，后五個(gè)是屺亭、楊巷、新建、江海街道和芳橋鎮(zhèn)。無(wú)錫就業(yè)人口基本集中在主城區(qū)或副成區(qū)的中心地帶。

通過(guò)對(duì)比居住人口和就業(yè)人口分布情況，我們發(fā)現(xiàn)兩者分布驚人的吻合，前五和后五的街道一模一樣，只是順序稍有差別，這也一定程度上反映了無(wú)錫城市規(guī)劃在職住方面規(guī)劃的合理性。

3.1.3人口晝夜比

無(wú)錫人口晝夜比總體都小于1，超過(guò)1的有崇安寺街道、旺莊街道、胡隸鎮(zhèn)和南禪寺街道，這幾個(gè)街道都是商業(yè)中心，城市的經(jīng)濟(jì)、科技、文化等在此高度集中，交通便利，因此白天聚集了大量人口，晚上人口較少。

3.2區(qū)域職住平衡分析

3.2.1職住比

無(wú)錫市基本所有街道都達(dá)到了“職住平衡”，只有崇安寺街道、旺莊街道、馬山街道和胡隸鎮(zhèn)高于1.2，其中安寺街道和旺莊街道是商業(yè)中心，居住人口較少;馬山街道和胡隸鎮(zhèn)是旅游地，因此居住的人口也相對(duì)較少。

3.2.2外向通勤人口分布

外向通勤人口分布指某研究區(qū)域內(nèi)居住人口外出工作的數(shù)量，排在前五的街道分別是江溪街道、澄江街道、碩放街道、旺莊街道和太湖街道。通常居住用地多而工業(yè)用地少的區(qū)域外向通勤人口數(shù)量大。

3.2.3內(nèi)向通勤人口分布

內(nèi)向通勤人口指居住在其他區(qū)域而在本區(qū)域內(nèi)就業(yè)的人口數(shù)量，排在前五的街道是旺莊街道、碩放街道、澄江街道、江溪街道和崇安寺街道。

3.2.4平均通勤距離和遠(yuǎn)距離通勤人口

排在前五的街道是磺土鎮(zhèn)、碩放街道、徐舍鎮(zhèn)、鴻山街道和通江街道，長(zhǎng)距離通勤人口分布在鴻山和碩放區(qū)域，這些區(qū)域多處于城市外圍，且區(qū)域內(nèi)部工商業(yè)較少，居民大量外出就業(yè)，造成通勤距離變長(zhǎng)，在接下來(lái)的規(guī)劃中應(yīng)適當(dāng)考慮在周邊規(guī)劃一部分工業(yè)和商業(yè)，讓這些區(qū)域內(nèi)的居民能就近就業(yè)。

3.3影響因子分析

通過(guò)對(duì)職住空間結(jié)構(gòu)和職住平衡各類指標(biāo)分析，本文認(rèn)為無(wú)錫的職住空間格局和通勤主要受以下幾點(diǎn)因素的制約：①區(qū)位是一個(gè)重要因素，越靠近市中心，各類設(shè)施覆蓋越全面，居民在就業(yè)和居住方面的選擇面越廣。②用地現(xiàn)狀是影響職住空間的直接原因。③無(wú)錫整體實(shí)現(xiàn)“職住平衡”，通勤距離以近距離通勤為住，平均通勤距離少于5公里，少量的長(zhǎng)距離通勤人口分布在城市邊緣地帶，那里缺少工業(yè)和商業(yè)，應(yīng)就此進(jìn)行針對(duì)性的城市規(guī)劃。

4、結(jié)論與展望

本文通過(guò)2015年無(wú)錫一周的手機(jī)信令數(shù)據(jù)對(duì)無(wú)錫市就業(yè)與居住、職住空間格局以及職住平衡進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)無(wú)錫整體“職住平衡”。

下一步的工作可嘗試結(jié)合其他類型數(shù)據(jù)或模型定量的方法，更全面準(zhǔn)確地解釋造成這些職住空間結(jié)構(gòu)的原因。

參考文獻(xiàn)：

[1]孟曉晨，吳靜，沈樊卜.職住平衡的研究回顧及觀點(diǎn)綜述[J].城市發(fā)展研究，2009，16（6）.23-28.

作者簡(jiǎn)介：

張?zhí)希校?986年03月08日出生，碩士研究生，中級(jí)工程師;

徐強(qiáng)，男，1981年1月10日出生，碩士研究生，高級(jí)工程師。