თერმული პოტენციალის გამოყენება ტერიტორიის ანალიზისთვის

ნიჟნი ნოვგოროდში ქუჩის ქსელის თერმული პოტენციალის გაანგარიშების მაგალითი

ქალაქის ტერიტორია არის რთული, ჰეტეროგენული სისტემა, რომელიც მუდმივად იცვლება. თქვენ შეგიძლიათ აღწეროთ ტერიტორია და შეაფასოთ ურბანული გარემო სივრცითი ობიექტების (ფაქტორების) გამოყენებით. ტერიტორიის აღწერის ფაქტორები განსხვავდება მათი გავლენის ბუნებით (დადებითი, უარყოფითი) და გეომეტრიული კონფიგურაციით (წერტილები, ხაზები, მრავალკუთხედები).

ხშირად საკმაოდ რთულია თითოეული ცალკეული ობიექტის გავლენის ხარისხის განსაზღვრა მთლიანად ტერიტორიის განვითარების დონეზე ან მის რომელიმე კონკრეტულ ასპექტზე. დღეს სულ უფრო აქტუალური ხდება ისეთი ცნებების განსაზღვრისა და აღწერის პრობლემა, როგორიცაა „კულტურა“, „სოციალური სფერო“, „სოციალური დაძაბულობა“, „კარგი ცხოვრება“, „ეკონომიკური განვითარება“, „მოსახლეობის ჯანმრთელობა“. ამ ცნებების გაურკვევლობა იზრდება, თუ გვინდა მათი გამოყენება სხვადასხვა სოციალურ ჯგუფზე, სხვადასხვა ასაკისა და სქესის პოპულაციაზე.

ასევე, უნდა აღინიშნოს, რომ ქალაქის საზღვრები თანამედროვე კონცეფციაში საკმაოდ თვითნებურია. მოსახლეობის ყოველდღიური მიგრაცია, სატრანსპორტო ხელმისაწვდომობა შორეულ რაიონებში კიდევ უფრო „ბუნდავს“ ქალაქის საზღვარს. ახლა ფართოდ გამოყენებული აგლომერაციის კონცეფცია ზოგადად ასახავს ქალაქის საზღვრებს, მაგრამ ამავე დროს ქალაქის საზღვრის კონცეფციას კიდევ უფრო ბუნდოვანს ხდის.

მიუხედავად ზემოთ აღწერილი პრობლემებისა, დღეს ტერიტორიების ანალიზი და შეფასება ერთ-ერთი ყველაზე პერსპექტიული და საინტერესო სფეროა, რომელიც იძლევა ურბანული გარემოს მრავალი აქტუალური პრობლემის გადაჭრის საშუალებას.

სტატიაში განსახილველად არის შემოთავაზებული ტერიტორიის ანალიზის მეთოდი „თერმული“ მოდელის გამოყენებით. ეს მეთოდი ეფუძნება სხვადასხვა ბუნების (წერტილი, წრფივი და ფართობის) ობიექტების (ფაქტორების) მიერ შექმნილი პოტენციალების შესწავლას. ტერიტორიის ანალიზი ამ მეთოდის გამოყენებით შესაძლებელს ხდის ტერიტორიის აღწერის სივრცითი მონაცემების (ფაქტორების) ნაკრებიდან ტერიტორიის თითოეულ წერტილში ზუსტი რიცხვითი (ქულის) შეფასებაზე გადასვლა.

ტერიტორიის ანალიზის ფარგლებში შესწავლილ პოტენციალებს აქვთ ფიზიკური ინტერპრეტაცია - სითბოს გავრცელება სხვადასხვა განზომილების გარემოში (2D, 3D). ეს ფენომენი შეიძლება წარმოდგენილი იყოს "თერმული" გამოსახულების სახით (ტერიტორიის "სითბოს" რუქები), რაც იძლევა წარმოდგენას ტერიტორიის განვითარების ხარისხზე, რაც დამოკიდებულია გამოსახულების ფერის ინტენსივობაზე.

ტერიტორიული ფაქტორები

ტერიტორიის ანალიზი გულისხმობს ინფორმაციის მოძიებას და დამუშავებას ტერიტორიაზე მოქმედი ფაქტორების და მათი მაჩვენებლების შესახებ. გავლენის ფაქტორები არის ობიექტები, რომლებიც გავლენას ახდენენ მიმდებარე ტერიტორიაზე და აქვთ მახასიათებლებისა და სივრცითი კოორდინატების ნაკრები. გავლენის ფაქტორების მაგალითებია მაღაზიები, სამრეწველო ობიექტები, გზები, ტყეები და წყლის ობიექტები.

გავლენის ინდიკატორები არის ობიექტები ამრეკლავი ობიექტების გავლენა და ასევე აქვს მახასიათებლებისა და სივრცითი კოორდინატების ნაკრები. გავლენის ინდიკატორების მაგალითები: ბანკომატები, ბილბორდები, ძეგლები.

შემდეგ პრეზენტაციაში გამოვიყენებთ გავლენის ფაქტორების კონცეფციას, რომელიც აერთიანებს ორივე ტერმინს – ფაქტორებსა და გავლენის ინდიკატორებს.

ქვემოთ მოცემულია სივრცითი მონაცემების მაგალითი, რომელიც მოქმედებს როგორც გავლენის ფაქტორები.

ტერიტორიების ანალიზზე მუშაობის განხორციელების ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი ეტაპია საწყისი ინფორმაციის შეგროვებისა და დამუშავების ეტაპი. დღეს ბევრი ინფორმაციაა სხვადასხვა ხარისხის ტერიტორიის გავლენის ფაქტორების შესახებ.

ინფორმაციის მიღება შესაძლებელია ღია წყაროებიდან ან შეზღუდული წყაროებიდან. ხშირ შემთხვევაში ანალიზისთვის საკმარისია ღია ინფორმაცია, თუმცა, როგორც წესი, საკმაოდ შრომატევად დამუშავებას მოითხოვს.

ღია წყაროებს შორის ლიდერი, ჩვენი აზრით, არის რესურსი OpenStreetMap (OSM). ამ წყაროდან მიღებული ინფორმაცია ყოველდღიურად ახლდება მთელ მსოფლიოში.

OpenStreetMap (OSM) რესურსის ინფორმაცია წარმოდგენილია შემდეგ ფორმატებში:

- OSM ფორმატი. ძირითადი ფორმატი გაფართოებით ".osm" გამოიყენება XML გრაფიკული სურათების აღსაწერად - კვანძები, ბილიკები, ურთიერთობები.

- "პოლონური ფორმატი". ტექსტის ფორმატი „.mp“ გაფართოებით გამოიყენება გრაფიკასთან მუშაობისთვის.

- PBF ფორმატი. მონაცემთა შენახვის ფორმატი გაფართოებით ".osm.pbf".

თქვენ ასევე შეგიძლიათ გამოიყენოთ შემდეგი ინფორმაციის წყარო:

- 2 GIS
რესურსი შეიცავს მაღალი ხარისხის, ყოველთვიურად დამუშავებულ ინფორმაციას, შესანიშნავი 3 დონის კლასიფიკატორით საწარმოებისა და ორგანიზაციებისთვის.

- KML (Keyhole Markup Language) ფაილები
KML (Keyhole Markup Language) ფაილები არის ფაილის ფორმატი, რომელიც გამოიყენება გეოგრაფიული მონაცემების საჩვენებლად Google Earth-ში, Google Maps-სა და Google Maps-ში მობილური მოწყობილობებისთვის.

KML ფაილებით შეგიძლიათ:
- დააინსტალირეთ სხვადასხვა ხატები და გააკეთეთ ხელმოწერები დედამიწის ზედაპირზე ადგილების მითითებისთვის
— შექმენით სხვადასხვა კუთხე შერჩეული ობიექტებისთვის კამერის პოზიციის შეცვლით
- გამოიყენეთ სხვადასხვა გადაფარვის სურათები
- განსაზღვრეთ სტილები ობიექტის ჩვენების მოსარგებად, გამოიყენეთ HTML კოდი ჰიპერბმულების და ხაზოვანი სურათების შესაქმნელად
- გამოიყენეთ საქაღალდეები ელემენტების იერარქიული დაჯგუფებისთვის
— დინამიურად მიიღეთ და განაახლეთ KML ფაილები დისტანციური ან ადგილობრივი ქსელის კვანძებიდან
- მიიღეთ KML მონაცემები XNUMXD მაყურებლის ცვლილებების მიხედვით

- სახელმწიფო რეგისტრაციის, საკადასტრო და კარტოგრაფიის ფედერალური სამსახური "Rosreestr"
Rosreestr პორტალზე ინფორმაცია ღირებულია მისი შინაარსისა და აქტუალობისთვის, მაგრამ, სამწუხაროდ, ეს არ იძლევა შესაძლებლობას უფასოდ მიიღოთ გრაფიკული კაპიტალური სამშენებლო პროექტები და მიწის ნაკვეთები. Rosreestr პორტალი ასევე შეიცავს დიდი რაოდენობით შეზღუდული წვდომის ინფორმაციას.

- სტატისტიკური ორგანოები
სტატისტიკური მონაცემები ტერიტორიის შესახებ ინფორმაციის ლეგიტიმური წყაროა, თუმცა, დღეის მდგომარეობით, სტატისტიკური ორგანოების მონაცემები ხელმისაწვდომია მხოლოდ გარკვეული რაოდენობის ინდიკატორებზე, ძირითადად, სტატისტიკური ორგანოების ანგარიშებში და რეგიონული ხელისუფლების ანგარიშებში.

- ხელისუფლების საინფორმაციო სისტემები
მაღალი ხარისხის ინფორმაცია შეიცავს სამთავრობო საინფორმაციო სისტემებს, მაგრამ მისი მხოლოდ მცირე ნაწილი ქვეყნდება საჯარო დომენში და ხელმისაწვდომია ანალიზისთვის.

ტერიტორიების ანალიზის ჩატარება არ აწესებს რაიმე კონკრეტულ მოთხოვნებს ინფორმაციის შემადგენლობის შესახებ; სინამდვილეში, შეგიძლიათ გამოიყენოთ ყველაფერი, რაც ნაპოვნია; ღია წყაროებიდან ინფორმაცია ჩვეულებრივ ურთიერთშემცვლელია. თუმცა, უნდა აღინიშნოს, რომ მხოლოდ OSM-ის რესურსიდან მიღებული ინფორმაციაც კი საკმარისია უცნობი ტერიტორიის ანალიზის გასაკეთებლად.

ტერიტორიის ანალიზი „თერმული“ მოდელის გამოყენებით. პოტენციალების ფიზიკური ინტერპრეტაცია

როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ტერიტორიების ანალიზი დღეს არის ცხელი თემა და ძლიერი ინსტრუმენტი ინვესტიციების დასაბუთებული მოზიდვისთვის ინფრასტრუქტურის განვითარებაში სხვადასხვა ურბანულ გარემოში.

ტერიტორიის ანალიზის გამოყენებით მოგვარებული პრობლემების მრავალფეროვნება შეიძლება გაერთიანდეს რამდენიმე ძირითად სფეროდ:

— ტერიტორიის ყველაზე ინტერპრეტაცია და დეტალური შეფასების მიღება თითოეულ წერტილში.
პრობლემის გადაჭრით, შეგიძლიათ მიიღოთ პუნქტების ნაკრები ტერიტორიის თითოეულ წერტილში, რაც წარმოდგენას მოგცემთ ზოგადად ტერიტორიის განვითარების დონეზე, ისევე როგორც გარკვეულ საგანში. ასეთი საგნობრივი სფერო შეიძლება იყოს, მაგალითად, კულტურა, მრეწველობა, ვაჭრობა და ა.შ.

- არჩეულ ტერიტორიაზე გარკვეული ტიპის საინვესტიციო ობიექტების (მაგალითად, ბანკები, სპეციალიზებული მაღაზიები, სავაჭრო და გასართობი ცენტრები და ა.შ.) განთავსებისთვის ყველაზე ხელსაყრელი ადგილების განსაზღვრა.

— ტერიტორიის ყველაზე ეფექტური გამოყენების ანალიზი.
ეს მიმართულება საშუალებას იძლევა დეტალურად შეისწავლოს ტერიტორიის მახასიათებლები, შესწავლილ ტერიტორიაზე განვითარებული საბაზრო სიტუაცია და პოპულარული ვარიანტების იდენტიფიცირება.

— ღირებულების მოდელში ერთი ფაქტორის წვლილის განსაზღვრა ახალი გზებისა და ახალი მარშრუტების გაჩენის მაგალითის გამოყენებით.

— ერთი ტერიტორიის სხვადასხვა ასპექტის ანალიზი და სხვადასხვა ტერიტორიის ანალიზი (ტერიტორიების შედარება).

სტატიაში შემოთავაზებული ტერიტორიის ანალიზის მეთოდის ორიგინალობა „თერმული“ მოდელის გამოყენებით მდგომარეობს ტერიტორიის განვითარების ინდიკატორების - პოტენციალების გამოყენებაში, რომლებიც წარმოდგენილია რიცხვითი თვალსაზრისით და ასახავს ტერიტორიაზე ობიექტის (გავლენის ფაქტორის) გავლენის ხარისხს.

კვლევის არსის გასაგებად, აუცილებელია რამდენიმე სიტყვის თქმა თავად თერმული პოტენციალის შესახებ და მისცეს მისი ფიზიკური ინტერპრეტაცია.

ფიზიკაში არის ისეთი ცნებები, როგორიცაა ძალის ველი и ძალის ფუნქცია. ძალის ველს აქვს ენერგიის განზომილება, ძალის ფუნქციას აქვს ძალის განზომილება.

უნივერსალური მიზიდულობის კანონისთვის ძალის ველი განისაზღვრება ფორმულით:

F=k/r2, სადაც
k – მუდმივი;
r - მანძილი ურთიერთქმედების ობიექტებს შორის.

ძალის ფუნქცია ϕ განისაზღვრება გამოსახულებით:

dϕ=-F*dr, სადაც
ϕ - ძალის ველის პოტენციალი;
dϕ, dr – დიფერენციალები;
r არის მანძილი ურთიერთმოქმედ ობიექტებს შორის,

ამიტომ ϕ=k/r.

ძალის ველის პოტენციალის ფიზიკური მნიშვნელობა ϕ არის სამუშაო E, რომელსაც ასრულებს ძალის ველი გარკვეული გზის გავლისას. უნივერსალური მიზიდულობის კანონის შემთხვევაში, როდესაც მანძილი ობიექტამდე იცვლება r2-დან r1-მდე, ძალის ფუნქცია განისაზღვრება ფორმულით.

E=k*(1/r1-1/r2), სადაც
E არის ძალის ველის მიერ შესრულებული სამუშაო გარკვეული გზის გავლისას;
r1, r2 – ობიექტის საწყისი და საბოლოო პოზიცია.

ტერიტორიის ანალიზის ამოცანისთვის, ობიექტების (ფაქტორების) გავლენა ტერიტორიაზე შეიძლება ჩაითვალოს ძალად (დენის ფუნქცია) და ტერიტორიის განვითარების დონე, როგორც მთლიანი თერმული პოტენციალი (ძალის ველი) ყველა ობიექტიდან (ფაქტორებიდან). ფიზიკის პრობლემებში თერმული პოტენციალი არის ტემპერატურა, ხოლო ტერიტორიის ანალიზის პრობლემებში "თერმული" მოდელის გამოყენებით, პოტენციალი წარმოადგენს ყველა გავლენის ფაქტორების მთლიან გავლენას ტერიტორიის წერტილზე.

სივრცითი მონაცემები შედგება წერტილებისგან, წრფეებისგან და მრავალკუთხედებისგან. პოტენციალების გამოსათვლელად გაფართოებული სივრცითი მონაცემები იყოფა მცირე ფრაგმენტებად. თითოეული ფრაგმენტისთვის პოტენციალი წერტილიდან გამოითვლება ობიექტის ფრაგმენტის (ფაქტორის) ზომის ტოლი მულტიპლიკატორით.

მონაცემები დაყოფილია სემანტიკურ ჯგუფებად ახლო მსგავსების პრინციპით. მაგალითად, სავაჭრო ობიექტები გაერთიანებულია პროდუქტის მიხედვით. არის ტყის ობიექტების ჯგუფები, წყლის ობიექტები, დასახლებები, სატრანსპორტო გაჩერებები და ა.შ. მნიშვნელობით გაერთიანებული ჯგუფები წარმოადგენს ფაქტორს. ყველა ობიექტის (ფაქტორების) გავლის შემდეგ ვიღებთ თერმული პოტენციალების ერთობლიობას, რომელიც შესაფერისია შემდგომი დამუშავებისთვის.

პოტენციალების გამოყენება („სითბოს რუქები“) საშუალებას გაძლევთ გადახვიდეთ სივრცითი მონაცემებიდან ტერიტორიაზე გავლენის ობიექტების (ფაქტორების) „თერმულ“ სურათებზე (პოტენციალების ვიზუალიზაცია). ასეთი გადასვლა შესაძლებელს ხდის ტერიტორიის თითოეულ წერტილში ფაქტორის არსებობის ხარისხის განსაზღვრას და შემდგომი ანალიზის ჩატარებას, ე.ი. ფერად აჩვენოს ქალაქის განვითარების სხვადასხვა მიმართულება. ამრიგად, ჩვენ ვიღებთ სხვადასხვა ინტენსივობის ნათებას ტერიტორიის თითოეული წერტილისთვის.

ნიჟნი ნოვგოროდის ტერიტორიის "თერმული" სურათების მაგალითები რამდენიმე ფაქტორის კონტექსტში მოცემულია ქვემოთ.

ნიჟნი ნოვგოროდის "თერმული" რუკა, რომელიც ასახავს "აფთიაქების ჯაჭვის" ფაქტორს

ნიჟნი ნოვგოროდის "სითბო" რუკა, რომელიც ასახავს ფაქტორს "პოლიკლინიკები მოზრდილებისთვის"

ნიჟნი ნოვგოროდის "თერმული" რუკა, რომელიც ასახავს "ბავშვთა კლინიკების" ფაქტორს

ნიჟნი ნოვგოროდის "თერმული" რუკა, რომელიც ასახავს ფაქტორს "ინდუსტრიული ზონები"

ტერიტორიის „თერმული“ გამოსახულებები შესაძლებელს ხდის პოტენციალების კონცენტრაციის დადგენას სხვადასხვა გავლენის ობიექტებიდან. შემდეგი, აუცილებელია მიღებული პოტენციალების გაერთიანება ინტეგრალურ მახასიათებელში, რომელიც საშუალებას იძლევა შეფასდეს ტერიტორიის დიდი რაოდენობის ფაქტორების საფუძველზე. ეს მოითხოვს მეთოდს, რომელიც საშუალებას მოგცემთ გაანალიზოთ დიდი რაოდენობით ინფორმაცია, ამოიცნოთ ობიექტები და ასევე შეამციროთ მონაცემების განზომილება, დაკარგოთ ყველაზე მცირე ინფორმაცია. ერთ-ერთი ასეთი მეთოდია ძირითადი კომპონენტის ანალიზი (PCA). დამატებითი დეტალები ამ მეთოდის შესახებ შეგიძლიათ იხილოთ ვიკიპედია.

მეთოდის არსი არის საწყისი პარამეტრების წრფივი კომბინაციის პოვნა, რომელიც ყველაზე ძლიერად იცვლება ანალიზის არეალში. სივრცითი მონაცემებისთვის - ყველაზე მკვეთრად იცვლება ტერიტორიაზე.

ძირითადი კომპონენტის მეთოდი განსაზღვრავს ობიექტებს (ფაქტორებს), რომლებიც ყველაზე ძლიერად იცვლებიან ტერიტორიაზე. მეთოდის შედეგად ჩნდება ახალი ცვლადები - ძირითადი კომპონენტები, რომლებიც უფრო ინფორმაციულია თავდაპირველ მონაცემებთან შედარებით, რომელთა დახმარებით უფრო ადვილია ტერიტორიის ანალიზი, აღწერა და ვიზუალიზაცია, რომელზედაც უფრო ადვილია მოდელების აგება. .

ძირითადი კომპონენტებია ანალიტიკური გამონათქვამები - საწყისი ფაქტორების პოტენციალის ჯამი გარკვეული კოეფიციენტებით. თუმცა, თუ რომელიმე ფაქტორი მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს ტერიტორიაზე, მაგრამ არ იცვლება საანალიზო ტერიტორიაზე, ძირითადი კომპონენტის მეთოდი არ მოიცავს ამ ფაქტორს ძირითადი კომპონენტების შემადგენლობაში.

ძირითადი კომპონენტები დალაგებულია ინფორმაციის კლებადობით – ე.ი. ვრცელდება მთელ ტერიტორიაზე. პირველი ძირითადი კომპონენტები მნიშვნელოვნად მეტ ინფორმაციას შეიცავს, ვიდრე ცალკეული ფაქტორები და კარგად აღწერს ტერიტორიას. როგორც წესი, დაახლოებით ასი ფაქტორის გამოყენებისას, პირველი ძირითადი კომპონენტი ატარებს ტერიტორიის ყველა ინფორმაციის (ვარიანსის) დაახლოებით 50%-ს. ძირითადი კომპონენტები არ შეესაბამება ერთმანეთს და შეიძლება გამოყენებულ იქნას მოდელებისთვის, როგორც ტერიტორიის მახასიათებლები თითოეულ წერტილში.

მთავარ კომპონენტს, როგორც ტერიტორიის აბსტრაქტულად გამოთვლილ მაჩვენებელს, არ აქვს მკაფიო სახელწოდება და კლასიფიკაცია. თუმცა, ფაქტორების ერთობლიობა, რომლებიც მჭიდრო კავშირშია მთავარ კომპონენტთან, საშუალებას გვაძლევს განვასხვავოთ ძირითადი კომპონენტები. როგორც წესი, შემდეგი ფაქტორები დაკავშირებულია ძირითად კომპონენტებთან:

— ინფრასტრუქტურის განვითარების დონე;
— ტერიტორიის სატრანსპორტო კომპონენტი;
- კლიმატური ზონები;
— სოფლის მეურნეობის განვითარების დონე;
— ტერიტორიის ეკონომიკური პოტენციალი.

შემდგომი ანალიზი, მათ შორის კლასტერირება, მიმდინარეობს პირველი რამდენიმე მნიშვნელოვანი ძირითადი კომპონენტით.

ფიგურებში შეგიძლიათ იხილოთ პირველი ძირითადი კომპონენტების გრაფიკული წარმოდგენა რუსეთის ფედერაციის რამდენიმე ქალაქის ტერიტორიაზე.

პირველი მთავარი კომპონენტი, რომელიც ახასიათებს ნიჟნი ნოვგოროდის ურბანული ინფრასტრუქტურის განვითარების დონეს

პირველი მთავარი კომპონენტი, რომელიც ახასიათებს ეკატერინბურგში ურბანული ინფრასტრუქტურის განვითარების დონეს

პირველი მთავარი კომპონენტი, რომელიც ახასიათებს ყაზანში ურბანული ინფრასტრუქტურის განვითარების დონეს

პირველი მთავარი კომპონენტი, რომელიც ახასიათებს პერმში ურბანული ინფრასტრუქტურის განვითარების დონეს

პირველი მთავარი კომპონენტი, რომელიც ახასიათებს სამარაში ურბანული ინფრასტრუქტურის განვითარების დონეს

პირველი მთავარი კომპონენტი, რომელიც ახასიათებს ხაბაროვსკში ურბანული ინფრასტრუქტურის განვითარების დონეს

ინტეგრალური მახასიათებლები: კლასტერირება

ტერიტორიის ანალიზზე მუშაობის შემდგომი ეტაპი არის ურბანული გარემოს ზონების ძიება, რომლებიც ხარისხით ჰომოგენურია. ეს ძიება ეფუძნება ტერიტორიის თითოეულ წერტილში ძირითადი კომპონენტების მნიშვნელობების ანალიზს. ამ ერთგვაროვანი ზონების ძიების პრობლემა შეიძლება მოგვარდეს კლასტერიზაციის გამოყენებით - ტერიტორიების დაჯგუფების პროცესი, რომელიც დაფუძნებულია მახასიათებლების სიახლოვის პრინციპზე.

ტერიტორიების კლასტერიზაციას ორი მიზანი აქვს:

— ტერიტორიის უკეთ აღქმული ვიზუალიზაციის შექმნა;
— ცალკეული მოდელების შედგენისთვის ტერიტორიების გამოყოფა.

ტერიტორიები დაჯგუფებულია ანალიზისთვის შერჩეული ფაქტორების შესაბამისად. ეს ფაქტორები შეიძლება იყოს ფაქტორები, რომლებიც გავლენას ახდენენ ფასზე ან ფაქტორები, რომლებიც აღწერენ ტერიტორიის განვითარების ზოგიერთ ასპექტს, მაგალითად, სოციალურ სფეროს.

არსებობს ორი გავრცელებული კლასიკური კლასტერული მეთოდი: K-means მეთოდი და დენდროგრამის მეთოდი. ტერიტორიებთან მუშაობისას კარგად დაამტკიცა K-means მეთოდი, რომლის მახასიათებელია კასეტურის „ზრდის“ ზრდის წერტილებში ახალი ობიექტების დამატებით. K-means მეთოდის უპირატესობა მდგომარეობს იმაში, რომ მისი მუშაობის მსგავსებაა ტერიტორიის ფორმირების ბუნებრივ პროცესთან: მსგავსის ინტეგრაცია და არა განსხვავებულის გამოყოფა.

ნიჟნი ნოვგოროდის გამოთვლებისთვის გამოყენებული იქნა K-means მეთოდი (სურათი ქვემოთ).

კლასტერების შესაბამისობა ტერიტორიის განვითარების დონესთან ნიჟნი ნოვგოროდის მაგალითის გამოყენებით

შემოთავაზებული მიდგომით შესაძლებელია ტერიტორიის მიმოხილვა სხვადასხვა თემებზე. ჩვენთვის საინტერესო თემები შეიძლება იყოს, მაგალითად, ურბანული ინფრასტრუქტურის განვითარების დონე, ტერიტორიის „ელიტარულობის“ დონე, კულტურული განვითარების დონე, ტერიტორიის განვითარების სოციალური კომპონენტი. ეს თემები არის ცუდად განსაზღვრული ინტეგრალური ცნებები და შედგება მრავალი ურთიერთდაკავშირებული ფაქტორისგან.

ანალიზისთვის პარამეტრების შერჩევის გარკვეული ალგორითმის გამოყენებით (მათ შორის, ექსპერტების ჩართულობით) მივიღებთ თემატურ რუკებს, რომლებიც წარმოდგენას იძლევა ტერიტორიის განვითარების ერთი ასპექტის შესახებ.

ინტეგრალური მახასიათებლები გაგებულია, როგორც პირველი ძირითადი კომპონენტები, უპირველეს ყოვლისა, ყველაზე ინფორმაციული პირველი ძირითადი კომპონენტი და ტერიტორიის კლასტერირება შერჩეული პარამეტრების მიხედვით.

პირველი ძირითადი კომპონენტების თემატური რუქები განვითარების სხვადასხვა ასპექტისთვის წარმოდგენილია ქვემოთ მოცემულ ფიგურებში.

თემატური რუკა "კულტურული ობიექტები" ნიჟნი ნოვგოროდის მაგალითის გამოყენებით

თემატური რუკა "სოციალური სფერო" ნიჟნი ნოვგოროდის მაგალითის გამოყენებით

ინტეგრალური მახასიათებლები საშუალებას იძლევა გავიგოთ ტერიტორიის მახასიათებლები მრავალი ფაქტორის გამოყენებით ინფორმაციის მინიმალური დაკარგვით.

დასასრულს, კიდევ ერთხელ უნდა აღინიშნოს, რომ დღეს ტერიტორიების ანალიზი უაღრესად მნიშვნელოვანი ეტაპია ურბანული გარემოს განვითარების პრობლემების გადასაჭრელად, მშენებლობაში ინვესტიციისთვის ადგილების არჩევისას, ახალი ობიექტებისთვის ყველაზე ხელსაყრელი ადგილის პოვნაში და სხვა ამოცანები.

სტატიაში შემოთავაზებული ტერიტორიის ანალიზის მეთოდი „თერმული“ მოდელის გამოყენებით სხვადასხვა ხასიათის ფაქტორებიდან არ არის კრიტიკული ფაქტორების ნაკრებისთვის, ანუ ის არ აწესებს შეზღუდვებს ან მოთხოვნებს საწყის ინფორმაციას.

წყაროს ინფორმაციის მრავალფეროვნება და სიჭარბე, ასევე ღია მონაცემების გამოყენების შესაძლებლობა იძლევა შეუზღუდავი პერსპექტივები ნებისმიერი ტერიტორიის ანალიზისთვის მშვიდობა.

შემდეგ პუბლიკაციებში, რომლებიც ეძღვნება ტერიტორიული ანალიზის პრობლემებს, ჩვენ ვგეგმავთ გამოვავლინოთ მოდელების შედგენის მახასიათებლები ძირითადი კომპონენტებისა და მათი განხორციელების მეთოდების გამოყენებით ისეთი ამოცანებისთვის, როგორიცაა:

- ახალი ობიექტის განთავსებისას საუკეთესო ადგილის არჩევა;
- საბაზრო ღირებულების გამოყენებით გარკვეული კატეგორიის ობიექტებისთვის ფასის ზედაპირის მშენებლობა;
- გარკვეული ტიპის საქმიანობის მომგებიანობის შეფასება ობიექტების ადგილმდებარეობის მიხედვით.

ასევე იგეგმება ძირითადი კომპონენტებიდან ფაქტორებზე საპირისპირო გადასვლის მეთოდების წარმოდგენა, რაც თავის მხრივ შესაძლებელს ხდის მოდელის მიღებას მოცემული ტერიტორიის ფაქტორებიდან.

წყარო: www.habr.com