在移動(dòng)時(shí)代,當(dāng)我們用手機(jī)通話、發(fā)短信或者上網(wǎng)時(shí),都會(huì)留下信號(hào)數(shù)據(jù),即“手機(jī)信令數(shù)據(jù)”。這些數(shù)據(jù)覆蓋范圍廣、連續(xù)性高、用戶基數(shù)大,是做城市管理的較好數(shù)據(jù)來(lái)源。
以下結(jié)合智慧柳州時(shí)空信息云平臺(tái)項(xiàng)目的初步研究成果,與大家一起了解移動(dòng)信令數(shù)據(jù)的可視化和分析挖掘過(guò)程,對(duì)手機(jī)信令數(shù)據(jù)在城市管理中的應(yīng)用進(jìn)行初步探索。
手機(jī)信令在人口監(jiān)管中的應(yīng)用
引入手機(jī)信令分析技術(shù),對(duì)全市手機(jī)用戶實(shí)施監(jiān)測(cè)和統(tǒng)計(jì),有利于分析人口動(dòng)態(tài)分布情況。就智慧城市來(lái)說(shuō),在人口數(shù)據(jù)方面,它一方面將公安戶籍人口數(shù)據(jù)、衛(wèi)計(jì)委計(jì)生人口數(shù)據(jù)等采用傳統(tǒng)方式實(shí)體化建庫(kù);另一方面,為解決人口位置時(shí)效性問(wèn)題,它引入了電信信令數(shù)據(jù),利用大數(shù)據(jù)方式來(lái)實(shí)現(xiàn)移動(dòng)手機(jī)用戶推算人口移動(dòng)的規(guī)律,以此實(shí)現(xiàn)人群分布、生活出行規(guī)律、聚集度分析等數(shù)據(jù)挖掘和分析工作,有效提高了政府決策的客觀性和科學(xué)性。

圖1 手機(jī)信令人口分布圖(周五晚上23點(diǎn))
1. 人口職住分析
下圖2是柳州一天24小時(shí)不同時(shí)點(diǎn)手機(jī)信令數(shù)據(jù)空間變化情況,可以看出,柳州市人口重心逐漸由中心城沿道路向周邊區(qū)域擴(kuò)散,設(shè)想通過(guò)對(duì)比每個(gè)月、每周的每一天信令數(shù)據(jù)空間分布情況,即可以分析出柳州市中心城區(qū)及各縣人口居住地和辦公地活動(dòng)區(qū)間。對(duì)比不同時(shí)刻數(shù)據(jù)的變化情況,綜合城市建設(shè)布局,可以對(duì)城市道路規(guī)劃建設(shè)以及公交路線規(guī)劃提供大數(shù)據(jù)分析依據(jù)。

圖2 人口職住分析
2. 人口聚集度分析
下圖3展示了基于手機(jī)移動(dòng)數(shù)據(jù)的人口聚集度分析,分析目標(biāo)為夜間和白天人口流入量最大的區(qū)域?;谑謾C(jī)移動(dòng)數(shù)據(jù),分析城市各個(gè)時(shí)間狀態(tài)下人口聚集情況,可以了解城市人口準(zhǔn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)變化情況,為城市管理者提供實(shí)時(shí)、可靠、有效的人口大數(shù)據(jù),為應(yīng)對(duì)城市應(yīng)急、城市建設(shè)以及城市規(guī)劃提供大數(shù)據(jù)參考。

圖3 人口聚集度分析
3. 人口分布規(guī)律分析
根據(jù)手機(jī)移動(dòng)的實(shí)時(shí)位置信息,15分鐘推送一次,每次數(shù)據(jù)錄入數(shù)據(jù)庫(kù),綜合一年的數(shù)據(jù)進(jìn)行空間分析,同時(shí)結(jié)合機(jī)主詳細(xì)的個(gè)人信息和城市交通布局,可分析人口流入的分布規(guī)律。從圖4來(lái)看,柳州市外來(lái)人口基本分布在高速、鐵路沿線,在市區(qū)人口最集中的地點(diǎn)是火車站。

圖4 柳州市外來(lái)人口分布特征
4.手機(jī)信令在城市規(guī)劃的應(yīng)用
結(jié)合每年度信令數(shù)據(jù)大數(shù)據(jù),綜合分析3年以上的信令數(shù)據(jù),尋找變化規(guī)律,還可在城市規(guī)劃、規(guī)劃實(shí)施監(jiān)測(cè)和評(píng)估方面為城市提供決策輔助。在規(guī)劃階段,根據(jù)城市歷年人口變化,結(jié)合城市實(shí)時(shí)流動(dòng)人口分析,可對(duì)未來(lái)人口增長(zhǎng)布局進(jìn)行預(yù)測(cè),以便對(duì)城市總體規(guī)劃及各項(xiàng)單元專題規(guī)劃提供參考,同時(shí)也是后續(xù)評(píng)估規(guī)劃合理性以及實(shí)施過(guò)程的重要依據(jù)。

圖5 城市建成區(qū)分析
5.手機(jī)信令在城市應(yīng)急的應(yīng)用
城市綜合應(yīng)急是城市管理的重中之重,城市舉辦的大型活動(dòng),人口集聚密度大,在自然災(zāi)害或城市治安事故等災(zāi)害發(fā)生時(shí),應(yīng)急指揮中心需快速了解現(xiàn)場(chǎng)人員情況,根據(jù)受災(zāi)情況合理快速調(diào)配救援資源,手機(jī)移動(dòng)信令數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)分布的情況,即可反應(yīng)城市人口即時(shí)分布情況,通過(guò)事故發(fā)生前后的人口分布,初步判斷可能受災(zāi)人員,為應(yīng)急指揮提供輔助決策依據(jù)。


圖6 城市即時(shí)人口分布
此外,信令大數(shù)據(jù)還能夠更好地提升城市交通監(jiān)管、人口監(jiān)控、智慧旅游等領(lǐng)域管理、服務(wù)及決策的科學(xué)性和準(zhǔn)確性,為城市發(fā)展注入新活力。
智慧柳州時(shí)空信息云平臺(tái)已初步建立,并成為智慧柳州的時(shí)空基礎(chǔ)設(shè)施。隨著電信信令、物聯(lián)網(wǎng)等時(shí)空大數(shù)據(jù)的接入,城市監(jiān)測(cè)大數(shù)據(jù)體系已初步構(gòu)建,成為時(shí)空大數(shù)據(jù)的重要組成部分,并極大提升了時(shí)空數(shù)據(jù)的時(shí)效性。實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)較為客觀,可減少人為因素在城市決策中所占比重,能有效的提升決策分析的科學(xué)性,支撐城市規(guī)劃、建設(shè)和運(yùn)行管理工作順利開(kāi)展。