
在本文中,我们将使用
热势方法和主成分方法来考虑大面积区域边界不受任何限制的算法和分析结果。 作为初始信息,首选开放数据,主要是使用OSM。 该研究是在俄罗斯联邦欧洲部分的40个主题的领土上进行的,整个主题的总面积为180万平方米。
通过潜在方法解决的一些任务:- 在区域的每个点上定义一组点估计值 ,从而总体上了解区域的发展水平,尤其是在某些主题领域。 例如,贸易,工业,服务等。
- 查找分析区域的均匀区域(集群)及其确切边界。
- 计算关于放置新设施 (包括复合设施,包括其他设施)的建议。
- 查找每个集群的成本或地域价值模型。
- 地区比较,即地区等级的汇总(将在本文中进行讨论)。
研究范围针对城市级别(空间精度为25米的数百平方千米)和区域级别(空间精度为250米的数十万平方千米)解决了上述问题。 本文介绍了在新的尺度上分析领土的方法-将城市,地区,地区统一为一个空间。
主要研究方法:- 它使用开放的空间信息(主要是OSM)及其处理方法。
- 为了考虑不同性质的物体对领土的影响程度, 使用了电位法 。
- 为了减小问题的范围并提高模型的质量,使用了主成分法 。
- 为了计算线性模型, 使用最小二乘法 。
- 为了进行分析,使用聚类方法确定均质区域。 每个集群都有自己的模型;模型在集群的边界处缝合在一起。
该研究是在俄罗斯联邦和大城市的组成实体一级进行的,并随后进行了统一。
首先,我们介绍了俄罗斯联邦组成实体-伏尔加联邦地区,中部联邦地区,南部联邦地区,西北联邦地区和部分乌拉尔联邦地区的同质领土研究的算法和结果,因此总研究面积约为180万平方公里。
研究技术说明:- 在俄罗斯联邦每个主题的上下文中,从开放数据源(我们的首选是OpenStreetMap)中收集源信息。 对于所有因素,将以最大影响半径Rmax下载初始信息(例如,在我们的示例中,最大影响半径为50 km,即,我们将使用50 km的缓冲区下载信息)。
- 网格划分清楚地在俄罗斯联邦主体的边界内进行(本研究的网格步长为1公里),并且考虑到构造的缓冲区来执行将影响因素拆分为片段以进一步计算电位的过程,以考虑因素在主体边界处的影响。
- 势能值的计算以及将计算结果填写在网格节点中是在俄罗斯联邦主题的范围内进行的。
- 俄罗斯联邦的组成实体组成一个“单一项目”的联盟。 也就是说,在此阶段,我们将为每个主题构建的所有网格更早地合并为一个。 这样,我们得到了一个覆盖180万平方公里的网格。 包含180万个节点(分析点)和88个影响因素(我们认为,最有影响力的OSM因素是点和扩展对象(高速公路,森林,河流,基础设施对象))。
- 使用主成分法计算积分指标。
- 搜索同质区域。
根据描述领土发展的任何方面的因素(例如,社会领域,贸易,工业),将研究区域合并为同质区域。
下图显示了在以下情况下“单个项目”的同类区域的图像:工业,贸易,服务。
俄罗斯联邦欧洲部分的同质领土,受“工业”因素影响
按“行业”因素划分的俄罗斯联邦欧洲部分的同质领地(莫斯科的片段)
俄罗斯联邦欧洲部分的同质领土,受“贸易”因素影响
通过“贸易”(莫斯科的片段)的因素对俄罗斯联邦欧洲部分的同质领地
通过“服务”因素将俄罗斯联邦欧洲部分的同质领地
按“服务”因素划分的俄罗斯联邦欧洲部分的同质领地(莫斯科的片段)在显示的图像中,俄罗斯联邦组成实体的中心相当清楚,但也可以注意到,几乎在每个主题中都存在一些同质区域(以相同颜色突出显示的区域)。 换句话说,在投资和其他计划中,不同实体中的这些同质(重要)地区最有吸引力。
该研究的下一个阶段是汇总俄罗斯联邦欧洲部分主题的评分,如下表所示。
编制的收视率显示最佳平方公里,最佳100平方米。 公里,最好的20,000平方公里。 应当注意,这不是面积为1、100或20,000平方公里的特定片段,而是在具有最佳整体特征的对象上构建的一组网格节点(分析点),即这些节点可以随机放置在俄罗斯联邦的领土上。
表1.俄罗斯联邦的主题等级(最好的1平方公里)

表2.俄罗斯联邦的主题等级(最好的100平方公里)

表3.俄罗斯联邦组成实体的等级(最佳20,000平方公里)

排名第一的是莫斯科和莫斯科地区,圣彼得堡和列宁格勒地区,斯维尔德洛夫斯克地区,车里雅宾斯克地区,下诺夫哥罗德地区和Ta斯坦。 但是,值得注意的是,根据研究的规模(俄罗斯联邦的学科变更地点),评级是“浮动的”,也就是说,最佳节点的集合受以下事实影响:我们认为-1平方千米或100平方千米或2万平方千米
为解决俄罗斯联邦组成实体的中心的类似问题(我们选择了40个最大和最大的中心),我们开始建立100米网格的步骤,并获得以下结果。
表4.俄罗斯联邦组成实体的中心等级(最佳0.01平方公里-该地区的最佳点)

表5.俄罗斯联邦组成实体中心的等级(最佳10平方公里)

表6.俄罗斯联邦组成实体的中心等级(最好的200平方公里)

因此,正如在俄罗斯联邦组成实体一级的任务中一样,评级最终取决于所研究的规模。 这是因为具有最佳积分指标的网格节点(分析点)的数量根据所选的比例而变化。
总而言之,值得注意的是,任何评级都是有利于讨论的事物,但是,我们使用新的领域分析方法对开放数据进行了研究,从而使我们可以将现有方法扩展到较小的规模-俄罗斯联邦,联邦区及其他地区的主题水平。
可变比例尺和新方法使我们能够在考虑到彼此之间相互影响的情况下,整体上分析彼此远离的物体。