融合多源空間數據的城鎮人口分布估算

作者：朱守杰,杜世宏,李軍,商碩碩,杜守基

摘要：精細尺度的城鎮人口空間分布是分析人類-資源-環境相互關系的重要指標。本文提出了一種融合地理空間大數據和高分辨率遙感數據估計精細尺度城鎮人口分布的方法。通過對比各指標與人口相關性,選取R2>0.7的建筑面積、到道路距離、夜間燈光強度、商服中心、EAHSI指數、幼兒園、公園、小學、加油站、醫院、公交車站、長途汽車站作為影響人口分布的變量因子。結合城市功能區數據確定人口分布區域,利用隨機森林模型對寧波市2018年人口數據進行了500 m格網空間化,從而得出寧波市城鎮人口空間分布圖。最后,基于隨機森林模型的變量因子重要性分析寧波市人口空間分布的影響因素。研究結果表明,本文所提出的城鎮人口分布模型在街道尺度的估算精度為81.2%,平均相對誤差MRE為0.29、RMSE為3279.89;網格級別的MRE為17.16,RMSE為1149.9,因此模型能精確地反演城鎮內部街道人口分布信息。通過對變量因子重要性進行比較,發現建筑面積重要性約為0.22,對寧波市人口估算影響最大;到道路的距離、夜間燈光強度、商服中心、EAHSI(Elevation Adjusted Human Settlement Index)、幼兒園、公園對寧波市人口估算具有重要作用。本文在格網級別進行的人口分布精度驗證對于研究城市精細人口分布具有重大意義。

發文機構：中國礦業大學（北京）地球科學與測繪工程學院 北京大學遙感與地理信息系統研究所

關鍵詞：NPP/VIIRS人口空間化城市功能區多源數據興趣點數據隨機森林回歸精度NPP/VIIRSpopulationspatializationurban functional zonesmulti-source datapoint of interestrandom forest regressionaccuracy

分類號： G63[文化科學—教育學]