การใช้ศักยภาพทางความร้อนสำหรับการวิเคราะห์พื้นที่

การใช้ศักยภาพทางความร้อนสำหรับการวิเคราะห์พื้นที่
ตัวอย่างการคำนวณศักยภาพทางความร้อนสำหรับเครือข่ายถนนของ Nizhny Novgorod

อาณาเขตของเมืองเป็นระบบที่ซับซ้อนและแตกต่างกันซึ่งมีการเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา เป็นไปได้ที่จะอธิบายอาณาเขตและประเมินสภาพแวดล้อมในเมืองโดยใช้วัตถุเชิงพื้นที่ (ปัจจัย) ปัจจัยที่อธิบายอาณาเขตนั้นแตกต่างกันในลักษณะของอิทธิพล (บวก, ลบ) และการกำหนดค่าทางเรขาคณิต (จุด, เส้น, รูปหลายเหลี่ยม)

บ่อยครั้งที่เป็นการยากที่จะกำหนดระดับอิทธิพลของแต่ละวัตถุต่อระดับการพัฒนาของดินแดนโดยรวมหรือบางด้าน วันนี้ปัญหาในการกำหนดและอธิบายแนวคิดเช่น "วัฒนธรรม" "ขอบเขตทางสังคม" "ความตึงเครียดทางสังคม" "ชีวิตที่ดี" "การพัฒนาเศรษฐกิจ" "สาธารณสุข" มีความเกี่ยวข้องมากขึ้นเรื่อย ๆ ความคลุมเครือของแนวคิดเหล่านี้จะเพิ่มขึ้นหากเราต้องการนำไปใช้กับกลุ่มสังคม ประชากรที่มีอายุและเพศต่างกัน

นอกจากนี้ควรสังเกตว่าขอบเขตของเมืองในแนวคิดสมัยใหม่นั้นค่อนข้างไม่มีกฎเกณฑ์ การอพยพรายวันของประชากร การเข้าถึงการขนส่งในพื้นที่ห่างไกล "เบลอเส้นขอบ" ของเมืองมากยิ่งขึ้น แนวคิดของการรวมตัวกันซึ่งปัจจุบันใช้กันอย่างแพร่หลาย โดยทั่วไปจะสะท้อนถึงขอบเขตของเมือง แต่ในขณะเดียวกันก็ทำให้แนวคิดเกี่ยวกับขอบเขตเมืองคลุมเครือมากยิ่งขึ้น

แม้จะมีปัญหาที่อธิบายไว้ข้างต้น การวิเคราะห์และการประเมินพื้นที่ในปัจจุบันเป็นหนึ่งในพื้นที่ที่มีแนวโน้มและน่าสนใจที่ช่วยให้สามารถแก้ปัญหาเร่งด่วนมากมายเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมในเมืองได้

บทความนี้เสนอให้พิจารณาวิธีการวิเคราะห์ดินแดนโดยใช้แบบจำลอง "ความร้อน" วิธีนี้ขึ้นอยู่กับการศึกษาศักยภาพที่สร้างขึ้นโดยวัตถุ (ปัจจัย) ของธรรมชาติต่างๆ (จุด เส้นตรง และบริเวณ) การวิเคราะห์อาณาเขตด้วยวิธีนี้ทำให้สามารถย้ายจากชุดข้อมูลเชิงพื้นที่ (ปัจจัย) ที่อธิบายอาณาเขตไปยังการประเมินเชิงตัวเลข (จุด) ที่แม่นยำในแต่ละจุดของอาณาเขต

ศักยภาพที่ศึกษาซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการวิเคราะห์ดินแดนมีการตีความทางกายภาพ - การกระจายความร้อนในสื่อที่มีขนาดต่างกัน (2D, 3D) ปรากฏการณ์นี้สามารถแสดงในรูปแบบของภาพ "ความร้อน" (แผนที่ "ความร้อน" ของดินแดน) ซึ่งให้แนวคิดเกี่ยวกับระดับการพัฒนาของดินแดนขึ้นอยู่กับความเข้มสีของภาพ

ปัจจัยด้านอาณาเขต

การวิเคราะห์อาณาเขตเกี่ยวข้องกับการค้นหาและประมวลผลข้อมูลเกี่ยวกับปัจจัยที่มีอิทธิพลต่ออาณาเขตและตัวชี้วัด ปัจจัยที่มีอิทธิพลคือวัตถุที่ส่งผลกระทบต่อพื้นที่โดยรอบซึ่งมีลักษณะเฉพาะและพิกัดเชิงพื้นที่ ตัวอย่างของปัจจัยที่มีอิทธิพล ได้แก่ ร้านค้า โรงงานอุตสาหกรรม ถนน ป่าไม้ แหล่งน้ำ

ตัวบ่งชี้อิทธิพลเป็นวัตถุ สะท้อนแสง อิทธิพลของวัตถุและยังมีลักษณะเฉพาะและพิกัดเชิงพื้นที่ ตัวอย่างตัวบ่งชี้ผลกระทบ: ตู้เอทีเอ็ม ป้ายโฆษณา อนุสาวรีย์

ในการนำเสนอต่อไปนี้เราจะใช้แนวคิดของปัจจัยที่มีอิทธิพลซึ่งรวมทั้งเงื่อนไข - ปัจจัยและตัวบ่งชี้ของอิทธิพล

ด้านล่างนี้คือตัวอย่างข้อมูลเชิงพื้นที่ที่ทำหน้าที่เป็นผู้มีอิทธิพล

การใช้ศักยภาพทางความร้อนสำหรับการวิเคราะห์พื้นที่

หนึ่งในขั้นตอนที่สำคัญในการทำงานเกี่ยวกับการวิเคราะห์ดินแดนคือขั้นตอนของการรวบรวมและประมวลผลข้อมูลเบื้องต้น วันนี้มีข้อมูลมากมายเกี่ยวกับปัจจัยที่มีอิทธิพลต่ออาณาเขตของรายละเอียดที่แตกต่างกัน

ข้อมูลอาจได้รับจากโอเพ่นซอร์สหรือแหล่งที่มาจำกัดการเข้าถึง ในหลายกรณี ข้อมูลแบบเปิดเพียงพอสำหรับการวิเคราะห์ แม้ว่าตามกฎแล้วจะต้องใช้การประมวลผลที่ค่อนข้างลำบาก

ในบรรดาโอเพ่นซอร์ส ผู้นำในความเห็นของเราคือทรัพยากร - OpenStreetMap (OSM) ข้อมูลที่ได้รับจากแหล่งข้อมูลนี้มีการอัปเดตทุกวันทั่วโลก

ข้อมูลทรัพยากร OpenStreetMap (OSM) นำเสนอในรูปแบบต่อไปนี้:

- รูปแบบ OSM รูปแบบหลักที่มีนามสกุล ".osm" ใช้เพื่ออธิบายภาพกราฟิก XML - โหนด เส้นทาง ความสัมพันธ์

- "รูปแบบภาษาโปแลนด์" รูปแบบข้อความที่มีนามสกุล ".mp" ใช้สำหรับการทำงานกับกราฟิก

- รูปแบบ PBF รูปแบบการจัดเก็บข้อมูลที่มีนามสกุล ".osm.pbf"

คุณยังสามารถใช้เป็นแหล่งข้อมูล:

- 2 GIS
ทรัพยากรประกอบด้วยข้อมูลที่ประมวลผลรายเดือนคุณภาพสูง พร้อมตัวแยกประเภท 3 ระดับที่ยอดเยี่ยมสำหรับองค์กรและองค์กรต่างๆ

- ไฟล์ KML (ภาษามาร์กอัปรูกุญแจ)
ไฟล์ KML (Keyhole Markup Language) เป็นรูปแบบไฟล์ที่ใช้แสดงข้อมูลทางภูมิศาสตร์ใน Google Earth, Google Maps และ Google Maps สำหรับแอปพลิเคชันมือถือ

ด้วยไฟล์ KML คุณสามารถ:
- กำหนดไอคอนต่าง ๆ และทำลายเซ็นเพื่อระบุตำแหน่งบนพื้นผิวโลก
— สร้างมุมต่างๆ สำหรับวัตถุที่เลือกโดยเปลี่ยนตำแหน่งกล้อง
- ใช้ภาพซ้อนทับต่างๆ
- กำหนดสไตล์เพื่อปรับแต่งการแสดงผลของวัตถุ ใช้โค้ด HTML เพื่อสร้างไฮเปอร์ลิงก์และรูปภาพแบบอินไลน์
- ใช้โฟลเดอร์สำหรับการจัดกลุ่มองค์ประกอบตามลำดับชั้น
- รับและอัปเดตไฟล์ KML แบบไดนามิกจากโฮสต์ระยะไกลหรือในเครื่อง
- รับข้อมูล KML ตามการเปลี่ยนแปลงในมุมมอง XNUMX มิติ

- บริการของรัฐบาลกลางสำหรับการลงทะเบียนของรัฐ Cadastre และการทำแผนที่ "Rosreestr"
ข้อมูลบนพอร์ทัล Rosreestr มีค่าสำหรับเนื้อหาและความเกี่ยวข้อง แต่น่าเสียดายที่ไม่สามารถรับกราฟิกสำหรับโครงการก่อสร้างทุนและที่ดินได้ฟรี พอร์ทัล Rosreestr ยังมีข้อมูลการเข้าถึงแบบจำกัดจำนวนมาก

- หน่วยงานสถิติ
ข้อมูลทางสถิติเป็นแหล่งข้อมูลที่ถูกต้องเกี่ยวกับดินแดน อย่างไรก็ตาม ณ วันนี้ ข้อมูลของหน่วยงานทางสถิติมีให้สำหรับตัวบ่งชี้จำนวนหนึ่งเท่านั้น โดยส่วนใหญ่อยู่ในรายงานของหน่วยงานทางสถิติและรายงานของหน่วยงานระดับภูมิภาค

- ระบบสารสนเทศของหน่วยงาน
ข้อมูลเชิงคุณภาพมีอยู่ในระบบข้อมูลของหน่วยงานราชการ แต่มีเพียงส่วนน้อยเท่านั้นที่เผยแพร่เป็นสาธารณสมบัติและพร้อมสำหรับการวิเคราะห์

การวิเคราะห์พื้นที่ไม่ได้กำหนดข้อกำหนดเฉพาะใด ๆ เกี่ยวกับองค์ประกอบของข้อมูล อันที่จริง คุณสามารถใช้ทุกสิ่งที่หาได้ ข้อมูลจากโอเพ่นซอร์สมักจะใช้แทนกันได้ อย่างไรก็ตาม ควรสังเกตว่าแม้แต่ข้อมูลที่ได้รับจากทรัพยากร OSM เพียงอย่างเดียวก็เพียงพอที่จะทำการวิเคราะห์พื้นที่ที่ไม่คุ้นเคย

การวิเคราะห์พื้นที่โดยใช้แบบจำลอง "ความร้อน" การตีความทางกายภาพของศักยภาพ

ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ การวิเคราะห์พื้นที่ในปัจจุบันเป็นประเด็นร้อนและเป็นเครื่องมือที่ทรงพลังสำหรับการดึงดูดการลงทุนอย่างมีเหตุผลในการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานของสภาพแวดล้อมในเมืองต่างๆ

ความหลากหลายของงานที่แก้ไขโดยการวิเคราะห์พื้นที่สามารถรวมกันเป็นหลายส่วนหลักได้:

— ได้รับการประเมินอย่างละเอียดและตีความได้มากที่สุดของดินแดนในแต่ละจุด
การแก้ปัญหา คุณจะได้รับชุดของคะแนนในแต่ละจุดของพื้นที่ ซึ่งให้แนวคิดเกี่ยวกับระดับการพัฒนาของพื้นที่โดยทั่วไป ตลอดจนในบางสาขาวิชา สาขาวิชาดังกล่าวสามารถเป็นได้ เช่น วัฒนธรรม อุตสาหกรรม การค้า เป็นต้น

— การกำหนดสถานที่ที่ได้เปรียบที่สุดสำหรับการค้นหาวัตถุการลงทุนบางประเภท (เช่น ธนาคาร ร้านค้าเฉพาะ ศูนย์การค้าและความบันเทิง ฯลฯ) ในดินแดนที่เลือก

— การวิเคราะห์การใช้พื้นที่อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด
ทิศทางนี้ช่วยให้สามารถศึกษารายละเอียดของลักษณะของพื้นที่ สถานการณ์ตลาดที่พัฒนาขึ้นในพื้นที่ศึกษา และการระบุตัวเลือกยอดนิยม

— การพิจารณาการมีส่วนร่วมของปัจจัยหนึ่งต่อโมเดลต้นทุน โดยใช้ตัวอย่างการเกิดขึ้นของถนนใหม่และเส้นทางใหม่

– การวิเคราะห์แง่มุมต่าง ๆ ของดินแดนหนึ่งและการวิเคราะห์ดินแดนต่าง ๆ (การเปรียบเทียบดินแดน)

ความคิดริเริ่มของวิธีการวิเคราะห์อาณาเขตที่เสนอในบทความโดยใช้แบบจำลอง "ความร้อน" นั้นอยู่ที่การใช้ตัวบ่งชี้ของการพัฒนาอาณาเขต - ศักยภาพที่นำเสนอในรูปแบบตัวเลขและสะท้อนถึงระดับอิทธิพลของวัตถุ (ปัจจัยที่มีอิทธิพล) ในดินแดน

เพื่อทำความเข้าใจสาระสำคัญของการศึกษา ควรพูดคำสองสามคำเกี่ยวกับศักยภาพทางความร้อนและควรให้การตีความทางกายภาพ

ในฟิสิกส์มีแนวคิดเช่น สนามพลัง и ฟังก์ชั่นบังคับ. สนามพลังมีมิติของพลังงาน ฟังก์ชันแรงมีมิติของแรง

สำหรับกฎของความโน้มถ่วงสากล สนามแรงถูกกำหนดโดยสูตร:

F=k/r2 โดยที่
k เป็นค่าคงที่
r คือระยะห่างระหว่างวัตถุที่โต้ตอบกัน

ฟังก์ชันแรง ϕ ถูกกำหนดโดยนิพจน์:

dϕ=-F*dr โดยที่
ϕ คือศักยภาพของสนามพลัง
dϕ, dr คือดิฟเฟอเรนเชียล;
r คือระยะห่างระหว่างวัตถุที่โต้ตอบกัน

ดังนั้น ϕ=k/r

ความหมายทางกายภาพของศักยภาพของสนามพลัง ϕ คืองาน E ที่ดำเนินการโดยสนามพลังในระหว่างทางของเส้นทางหนึ่งๆ ในกรณีของกฎความโน้มถ่วงสากล เมื่อระยะทางถึงวัตถุเปลี่ยนจาก r2 เป็น r1 ฟังก์ชันแรงจะถูกกำหนดโดยสูตร

E=k*(1/r1-1/r2) โดยที่
E คืองานที่ทำโดยสนามพลังในระหว่างทางของเส้นทางหนึ่งๆ
r1, r2 – ตำแหน่งเริ่มต้นและตำแหน่งสุดท้ายของวัตถุ

สำหรับปัญหาการวิเคราะห์อาณาเขตอิทธิพลของวัตถุ (ปัจจัย) ในดินแดนนั้นถือได้ว่าเป็นพลัง (ฟังก์ชั่นพลังงาน) และระดับการพัฒนาของดินแดนตามศักยภาพทางความร้อนทั้งหมด (สนามพลัง) จากวัตถุ(ปัจจัย). ในปัญหาทางฟิสิกส์ ศักย์ความร้อนคืออุณหภูมิ และในปัญหาของการวิเคราะห์พื้นที่โดยใช้แบบจำลอง "ความร้อน" ศักย์ไฟฟ้าคือผลรวมของปัจจัยทั้งหมดที่มีอิทธิพลต่อจุดในอาณาเขต

ข้อมูลเชิงพื้นที่ ได้แก่ จุด เส้น รูปหลายเหลี่ยม ในการคำนวณศักยภาพ ข้อมูลเชิงพื้นที่แบบขยายจะถูกแบ่งออกเป็นส่วนย่อยๆ สำหรับแต่ละแฟรกเมนต์ จะมีการคำนวณศักยภาพจากจุดที่มีตัวคูณเท่ากับขนาดของแฟรกเมนต์วัตถุ (แฟกเตอร์)

ข้อมูลจะถูกแบ่งออกเป็นกลุ่มความหมายตามหลักการของความคล้ายคลึงกัน ตัวอย่างเช่น วัตถุทางการค้าจัดกลุ่มตามสินค้า มีทั้งกลุ่มของป่า ของน้ำ การตั้งถิ่นฐาน การหยุดขนส่ง ฯลฯ กลุ่มที่รวมกันในความหมายเป็นตัวแทนของปัจจัย หลังจากผ่านวัตถุทั้งหมด (ปัจจัย) เราได้ชุดของศักยภาพทางความร้อนที่เหมาะสมสำหรับการประมวลผลต่อไป

การใช้ศักยภาพ ("แผนที่ความร้อน") ช่วยให้คุณสามารถย้ายจากข้อมูลเชิงพื้นที่เป็นภาพ "ความร้อน" ของวัตถุ (ปัจจัย) ที่มีอิทธิพลต่อดินแดน (การแสดงภาพศักยภาพ) การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวทำให้สามารถกำหนดระดับของการมีอยู่ของปัจจัยในแต่ละจุดของพื้นที่และทำการวิเคราะห์เพิ่มเติมได้ เช่น แสดงทิศทางการพัฒนาเมืองในรูปแบบสีต่างๆ ดังนั้นเราจึงได้รับแสงที่มีความเข้มต่างกันสำหรับแต่ละจุดของดินแดน

ตัวอย่างของภาพ "ความร้อน" ของดินแดน Nizhny Novgorod ในบริบทของปัจจัยหลายประการแสดงไว้ด้านล่าง

การใช้ศักยภาพทางความร้อนสำหรับการวิเคราะห์พื้นที่
แผนที่ "ความร้อน" ของเมือง Nizhny Novgorod ซึ่งสะท้อนถึงปัจจัย "ห่วงโซ่ร้านขายยา"

การใช้ศักยภาพทางความร้อนสำหรับการวิเคราะห์พื้นที่
แผนที่ "ความร้อน" ของเมือง Nizhny Novgorod ซึ่งสะท้อนถึงปัจจัย "โพลีคลินิกสำหรับผู้ใหญ่"

การใช้ศักยภาพทางความร้อนสำหรับการวิเคราะห์พื้นที่
แผนที่ "ความร้อน" ของเมือง Nizhny Novgorod ซึ่งสะท้อนถึงปัจจัย "คลินิกเด็ก"

การใช้ศักยภาพทางความร้อนสำหรับการวิเคราะห์พื้นที่
แผนที่ "ความร้อน" ของเมือง Nizhny Novgorod ซึ่งสะท้อนถึงปัจจัย "เขตอุตสาหกรรม"

ภาพ "ความร้อน" ของดินแดนทำให้สามารถกำหนดความเข้มข้นของศักยภาพจากวัตถุที่มีอิทธิพลต่างๆ ถัดไปจำเป็นต้องรวมศักยภาพที่ได้รับเข้ากับลักษณะเฉพาะซึ่งทำให้สามารถประเมินอาณาเขตได้ด้วยปัจจัยต่างๆ มากมาย ซึ่งต้องใช้วิธีการที่ช่วยให้คุณสามารถวิเคราะห์ข้อมูลจำนวนมาก จดจำวัตถุ และลดขนาดของข้อมูล โดยสูญเสียข้อมูลจำนวนน้อยที่สุด วิธีหนึ่งคือการวิเคราะห์องค์ประกอบหลัก (PCA) สามารถดูรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการนี้ได้ใน วิกิพีเดีย.

สาระสำคัญของวิธีการคือการค้นหาชุดค่าผสมเชิงเส้นของพารามิเตอร์เริ่มต้นที่เปลี่ยนแปลงมากที่สุดในพื้นที่ของการวิเคราะห์ สำหรับข้อมูลเชิงพื้นที่ - การเปลี่ยนแปลงที่รุนแรงที่สุดในอาณาเขต

วิธีการส่วนประกอบหลักระบุวัตถุ (ปัจจัย) ที่เปลี่ยนแปลงมากที่สุดในอาณาเขต อันเป็นผลมาจากวิธีการ ตัวแปรใหม่ปรากฏขึ้น - ส่วนประกอบหลักซึ่งมีข้อมูลมากกว่าข้อมูลดั้งเดิม ด้วยความช่วยเหลือซึ่งง่ายต่อการวิเคราะห์ อธิบาย และแสดงภาพอาณาเขต ซึ่งง่ายต่อการสร้างแบบจำลอง

องค์ประกอบหลักคือการแสดงออกเชิงวิเคราะห์ - ผลรวมของศักยภาพของปัจจัยเริ่มต้นที่มีค่าสัมประสิทธิ์บางอย่าง อย่างไรก็ตาม หากปัจจัยใดมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่ออาณาเขต แต่ไม่เปลี่ยนแปลงทั่วทั้งอาณาเขตที่วิเคราะห์ วิธีองค์ประกอบหลักจะไม่รวมปัจจัยนี้ในองค์ประกอบหลัก

ส่วนประกอบหลักจะเรียงลำดับจากมากไปน้อยของข้อมูล เช่น การกระจายไปทั่วดินแดน องค์ประกอบหลักแรกมีข้อมูลมากกว่าปัจจัยส่วนบุคคลและอธิบายอาณาเขตได้ดี ตามกฎแล้ว เมื่อใช้ปัจจัยประมาณร้อยตัว องค์ประกอบหลักแรกจะมีประมาณ 50% ของข้อมูลทั้งหมด (การกระจาย) ในอาณาเขต องค์ประกอบหลักไม่สัมพันธ์กันและสามารถใช้เป็นแบบจำลองเป็นลักษณะของอาณาเขตในแต่ละจุด

องค์ประกอบหลักซึ่งเป็นตัวบ่งชี้ที่คำนวณอย่างเป็นนามธรรมของดินแดนไม่มีชื่อและการจำแนกประเภทที่ชัดเจน อย่างไรก็ตาม การรวมกันของปัจจัยที่เกี่ยวข้องอย่างมากกับองค์ประกอบหลักทำให้เราสามารถตีความองค์ประกอบหลักได้ ตามกฎแล้ว ปัจจัยต่อไปนี้มีความสัมพันธ์กับองค์ประกอบหลัก:

— ระดับการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐาน
- องค์ประกอบการขนส่งของดินแดน
— เขตภูมิอากาศ
— ระดับการพัฒนาการเกษตร
- ศักยภาพทางเศรษฐกิจของดินแดน

การวิเคราะห์เพิ่มเติม รวมถึงการจัดกลุ่มจะดำเนินการกับองค์ประกอบหลักที่สำคัญสองสามอย่างแรก

ในรูปเราสามารถเห็นการแสดงกราฟิกขององค์ประกอบหลักแรกในอาณาเขตของหลาย ๆ เมืองของสหพันธรัฐรัสเซีย

การใช้ศักยภาพทางความร้อนสำหรับการวิเคราะห์พื้นที่
องค์ประกอบหลักประการแรกที่แสดงถึงระดับการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานของเมืองในเมือง Nizhny Novgorod

การใช้ศักยภาพทางความร้อนสำหรับการวิเคราะห์พื้นที่
องค์ประกอบหลักแรกที่แสดงถึงระดับการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานของเมืองใน Yekaterinburg

การใช้ศักยภาพทางความร้อนสำหรับการวิเคราะห์พื้นที่
องค์ประกอบหลักแรกที่แสดงถึงระดับการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานของเมืองในคาซาน

การใช้ศักยภาพทางความร้อนสำหรับการวิเคราะห์พื้นที่
องค์ประกอบหลักแรกที่แสดงถึงระดับการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานของเมืองในระดับการใช้งาน

การใช้ศักยภาพทางความร้อนสำหรับการวิเคราะห์พื้นที่
องค์ประกอบหลักแรกที่แสดงถึงระดับการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานของเมืองใน Samara

การใช้ศักยภาพทางความร้อนสำหรับการวิเคราะห์พื้นที่
องค์ประกอบหลักประการแรกที่แสดงระดับการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานของเมือง Khabarovsk

ลักษณะเชิงปริพันธ์: การรวมกลุ่ม

ขั้นตอนต่อไปของการทำงานในการวิเคราะห์พื้นที่คือการค้นหาโซนของสภาพแวดล้อมในเมืองที่มีคุณภาพเป็นเนื้อเดียวกัน การค้นหานี้ขึ้นอยู่กับการวิเคราะห์ค่าขององค์ประกอบหลักในแต่ละจุดของอาณาเขต งานในการค้นหาโซนที่เป็นเนื้อเดียวกันเหล่านี้สามารถแก้ไขได้โดยใช้การจัดกลุ่ม - กระบวนการจัดกลุ่มพื้นที่ตามหลักการของความใกล้ชิดของชุดของลักษณะเฉพาะ

การจัดกลุ่มอาณาเขตมีสองเป้าหมาย:

- สร้างภาพการรับรู้ที่ดีขึ้นของดินแดน
- การจัดสรรพื้นที่สำหรับการจัดทำแบบจำลองแต่ละรายการ

พื้นที่จะถูกจัดกลุ่มตามปัจจัยที่เลือกสำหรับการวิเคราะห์ ปัจจัยเหล่านี้อาจเป็นปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อการกำหนดราคาหรือปัจจัยที่อธิบายลักษณะบางประการของการพัฒนาของดินแดน เช่น ขอบเขตทางสังคม

มีวิธีการจัดกลุ่มแบบคลาสสิกทั่วไปสองวิธี: วิธี K-mean และวิธี dendrogram เมื่อทำงานกับเขตแดน วิธี K-mean ได้พิสูจน์ตัวเองเป็นอย่างดี คุณลักษณะหนึ่งคือ "การเติบโต" ของคลัสเตอร์โดยแนบวัตถุใหม่เข้ากับจุดเติบโต ข้อดีของวิธี K-mean อยู่ที่ความคล้ายคลึงกันของการทำงานกับกระบวนการทางธรรมชาติของการสร้างอาณาเขต: การรวมตัวของสิ่งที่คล้ายกันมากกว่าการแยกสิ่งที่แตกต่างกัน

ใช้วิธี K-mean คำนวณสำหรับ Nizhny Novgorod (รูปด้านล่าง)

การใช้ศักยภาพทางความร้อนสำหรับการวิเคราะห์พื้นที่
การปฏิบัติตามกลุ่มที่มีระดับการพัฒนาของดินแดนในตัวอย่างของเมือง Nizhny Novgorod

ด้วยแนวทางที่เสนอ คุณจะได้รับแนวคิดเกี่ยวกับดินแดนในหัวข้อต่างๆ หัวข้อที่เราสนใจอาจเป็นเช่น ระดับของการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานของเมือง ระดับของ "ความเป็นเลิศ" ของดินแดน ระดับของการพัฒนาของวัฒนธรรม องค์ประกอบทางสังคมของการพัฒนาของดินแดน หัวข้อเหล่านี้เป็นแนวคิดเชิงปริพันธ์ที่นิยามได้ไม่ดี และประกอบด้วยปัจจัยที่เกี่ยวข้องกันมากมาย

ด้วยอัลกอริทึมบางอย่างสำหรับการเลือกพารามิเตอร์สำหรับการวิเคราะห์ (รวมถึงการมีส่วนร่วมของผู้เชี่ยวชาญ) เราจะได้รับแผนที่เฉพาะเรื่องซึ่งให้แนวคิดเกี่ยวกับการพัฒนาดินแดนด้านหนึ่ง

ลักษณะเชิงบูรณาการเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นองค์ประกอบหลักแรก โดยพื้นฐานแล้วเป็นองค์ประกอบหลักแรกที่ให้ข้อมูลมากที่สุด และการจัดกลุ่มของอาณาเขตตามพารามิเตอร์ที่เลือก

แผนที่เฉพาะเรื่องขององค์ประกอบหลักประการแรกสำหรับการพัฒนาด้านต่าง ๆ แสดงไว้ในรูปภาพด้านล่าง

การใช้ศักยภาพทางความร้อนสำหรับการวิเคราะห์พื้นที่
แผนที่เฉพาะเรื่อง "วัตถุแห่งวัฒนธรรม" ในตัวอย่างของเมือง Nizhny Novgorod

การใช้ศักยภาพทางความร้อนสำหรับการวิเคราะห์พื้นที่
แผนที่เฉพาะเรื่อง "Social Sphere" ในตัวอย่างเมือง Nizhny Novgorod

ลักษณะสำคัญทำให้สามารถเข้าใจลักษณะของดินแดนได้ โดยปฏิบัติงานด้วยปัจจัยที่หลากหลายโดยสูญเสียข้อมูลน้อยที่สุด

โดยสรุป เป็นที่น่าสังเกตอีกครั้งว่าทุกวันนี้การวิเคราะห์พื้นที่เป็นขั้นตอนที่สำคัญอย่างยิ่งในการแก้ปัญหาการพัฒนาสภาพแวดล้อมของเมือง การเลือกสถานที่สำหรับการลงทุนในการก่อสร้าง การค้นหาตำแหน่งที่ได้เปรียบที่สุดสำหรับสิ่งอำนวยความสะดวกใหม่ๆ และงานอื่นๆ

วิธีการวิเคราะห์อาณาเขตที่เสนอในบทความโดยใช้แบบจำลอง "ความร้อน" จากปัจจัยที่มีลักษณะต่างกันนั้นไม่สำคัญต่อชุดของปัจจัย เช่น ไม่ได้กำหนดข้อจำกัดและข้อกำหนดเกี่ยวกับข้อมูลเริ่มต้น

ความหลากหลายและความซ้ำซ้อนของแหล่งข้อมูล ตลอดจนความสามารถในการใช้ข้อมูลแบบเปิดมีให้ มุมมองที่ไม่จำกัดสำหรับการวิเคราะห์ดินแดนใดๆ สันติภาพ.

ในสิ่งพิมพ์ครั้งต่อไปที่กล่าวถึงปัญหาของการวิเคราะห์อาณาเขต เราวางแผนที่จะเปิดเผยคุณลักษณะของแบบจำลองอาคารโดยใช้องค์ประกอบหลักและวิธีการสำหรับการนำไปใช้งานต่างๆ เช่น:

– การเลือกตำแหน่งที่ดีที่สุดเมื่อวางวัตถุใหม่
— การสร้างพื้นผิวราคาสำหรับวัตถุบางประเภทโดยใช้มูลค่าตลาด
- การประเมินความสามารถในการทำกำไรของกิจกรรมบางประเภทขึ้นอยู่กับตำแหน่งของวัตถุ

นอกจากนี้ยังมีแผนที่จะนำเสนอวิธีการเปลี่ยนกลับจากองค์ประกอบหลักไปยังปัจจัยต่าง ๆ ซึ่งจะช่วยให้คุณได้รับแบบจำลองจากปัจจัยสำหรับดินแดนที่กำหนด

ที่มา: will.com

เพิ่มความคิดเห็น