考虑空间信息的城市移动性整体特征量化

利用粗粒度方法量化城市移动性的整体特征对城市管理、规划和可持续发展至关重要。尽管近期一些研究提供了针对城市移动性粗粒度数值信息的量化方法，但能同时捕捉数值与空间信息的方法仍是一个悬而未决的问题。在此，我们使用数学向量刻画人类移动性，以移动大小表示数值信息，以移动方向表示空间信息。随后，我们通过向量运算定义各向异性和向心性度量，分别衡量移动流方向分布的不平衡程度及其朝向城市中心的取向。作为一个案例研究，我们将该方法应用于 60 个中国城市，识别出三种移动模式：强单中心、弱单中心和多中心。为更好地理解移动模式，我们进一步研究了平均通勤距离的幂律标度以及两种度量在不同模式下的时空变化。最后，我们建立了一个微观模型来解释驱动各向异性和向心性多样性的关键机制。我们的工作提供了一种同时考虑数值与空间信息以量化和分类城市移动性整体特征的综合方法，增进了对城市移动系统的结构与演化的理解。