当前位置： 首页 > news >正文

【高校科研前沿】北京大学赵鹏军教授团队在Nature Communications发文：揭示城市人群移动的空间方向性

news 2026/2/2 6:44:47

文章简介

  • 论文名称：Unravelling the spatial directionality of urban mobility

  • 第一作者及单位：赵鹏军（教授|第一作者|北京大学）&王浩（博士生|共同一作|北京大学）;

  • 通讯作者及单位：赵鹏军（教授|北京大学）&刘启旸（助理教授|北京大学|共同通讯）

  • 文章发表期刊：《Nature Communications》（Nature 子刊&中科院1区Top期刊|最新影响因子：16.6）

  • 期刊平均审稿速度：1个月（参考）

1.研究内容

        城市人群移动是城乡规划、交通规划管理、传染病防控、公共安全管理等领域治理决策的焦点。从基于牛顿万有引力定律的重力模型到基于物质发散和吸收过程的辐射模型，探究城市人群移动的普适性规律一直以来是城市科学的理论前沿与技术难点。人群移动的基础科学问题之一是空间方向性。人群移动的空间方向性指的是人群流量在空间中的均衡特性和人群流量朝向特定空间目标的趋向性（图1）。人群移动的空间方向性是交通流时空状态形成和变化的必要前提条件，也是现实生活中影响交通拥堵、郊区开发和城市蔓延的关键因素。当前关于城市人群移动整体特征的量化表达以非空间OD矩阵数据为主，仅仅反映了非空间方向性，无法全面展现城市人群移动的高精度空间差异。例如（图a），改变地点之间的空间位置，传统OD矩阵在数值上没有变化，其非空间方向性分析无法捕捉到因空间位置变化而带来的变化，而空间方向性则能展现出城市人群移动格局的转变，凸显出其在量化城市人群移动整体特征中的重要作用。

图片

图1.（a）非空间方向性和（b）空间方向性的比较.

        北京大学赵鹏军教授课题组使用中国60个城市近9000万手机用户的出行数据，采用矢量计算方法提出了一个刻画城市人群移动方向性的各向异性-向心性指标，突破了当前城市人群移动整体特征量化技术瓶颈。研究发现，在单中心出行模式占主导的城市中，居民平均通勤距离随着城市规模的增大呈现显著增加趋势，而在多中心出行模式占主导的城市中，居民平均通勤距离随着城市规模的增大保持相对稳定。

        研究发现，在空间分布上，人群移动各向异性自城市中心向外递增，表明城市核心地区的人群流量在各方向上分布较为均衡，外围地区则较为失衡，尤其在单中心城市中更为突出；同时，人群移动向心性自城市中心向外递减，表明城市核心地区人群流量朝向城市中心的趋势较强，而这一趋向在城市外围逐渐减弱，尤其在多中心城市中减弱幅度更为剧烈（图2）。

图片

图2.各项异性和向心性的空间分布.（a）北京市空间层次结构示意图;（b）每个空间层次的各向异性; （c）每个空间层次的向心性.

        如图3所示，无论各向异性和向心性数值如何变化，各类城市在非高峰时段遵循相似的时间变化规律，揭示了该时段城市人群移动空间方向性特有的时变属性。此外，在早高峰期间，强单中心城市人群移动的各向异性和向心性增幅都更强，意味着其城市中心吸引力极强，人群流量分布更趋集中且朝向城市中心流动的趋势增强。

图片

图3.（a）强单中心城市、（b）弱单中心城市和（c）多中心城市每小时的各项异性和向心性.

        研究还构建了随机职住选择模型（图4），该模型可以实现对个体的职住选择行为与城市人群移动宏观特征的同步模拟。通过模拟发现，就业吸引力强度和通勤距离尺度是解释各向异性-向心性指标空间特征的关键因素。

图片

图4.随机职住选择模型.（a）模型的示意图;（b）模型设置不同参数时各向异性（上图）和向心性（下图）的取值;（c-e）三种不同情景下的模拟结果.

        本研究提出了人群移动空间方向性的识别技术，发现了城市人群移动空间方向性的时空规律，揭示了城市空间结构对人群移动的影响，为深入理解交通拥堵的关键成因提供了新的科学证据，为优化城市空间布局、促进交通可持续发展提供了决策支撑。

        该研究成果以“Unravelling the spatial directionality of urban mobility”为题于2024年5月27日在线发表于Nature Communications期刊上。赵鹏军教授为论文第一作者和通讯作者，博士生王浩为论文共同第一作者，刘启旸助理教授为论文共同通讯作者，论文合作者还包括北京交通大学系统科学学院闫小勇教授等。该研究受到国家自然科学基金（41925003）等资助。

2.文章引用

文章信息：Zhao, P., Wang, H., Liu, Q. et al. Unravelling the spatial directionality of urban mobility. Nat Commun 15, 4507 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-024-48909-7

信息来源：北京大学城市规划与设计学院官网

相关文章：

【高校科研前沿】北京大学赵鹏军教授团队在Nature Communications发文：揭示城市人群移动的空间方向性

文章简介 论文名称：Unravelling the spatial directionality of urban mobility 第一作者及单位：赵鹏军（教授|第一作者|北京大学）&王浩（博士生|共同一作|北京大学）; 通讯作者及单位：赵鹏军…...

编程日记 2024/6/14 2:56:09

徐州存储服务器会应用在哪些场景？

企业的业务随着不断的发展，数据信息与重要文件也在不断激增，存储服务器也受到了各个领域的广泛运用，那徐州存储服务器会应用在哪些场景当中呢？ 存储服务器能够存储大量的数据信息、图片和视频等内容，是专门为数据存储设…...

编程日记 2024/6/14 2:54:07

个人博客搭建

liupengs blogs 环境搭建 版本环境：hexo3.8.0 node12.17.0 https://www.cnblogs.com/fengxiongZz/p/7707219.html 搭建 https://www.cnblogs.com/fengxiongZz/p/7707568.html 进阶 https://www.cnblogs.com/chengxs/p/7496265.html https://www.cnbl…...

编程日记 2024/6/14 2:52:04

服务器数据库三级等保的一些修改步骤

服务器整改项： 1.服务器需要设置强制密码复杂度，要求密码包含3种以上字符，最低8位 [root@localhost ~]# vi /etc/pam.d/system-auth password requisite pam_pwquality.so try_first_pass local_users_only retry=5 minlen=9 lcredit=-1 dcredit=-1 ocrredit=-1 enforrce_fo…...

编程日记 2024/6/14 2:51:02

Python私教张大鹏 Vue3整合AntDesignVue之DatePicker 日期选择框

案例&#xff1a;选择日期 <script setup> import {ref} from "vue";const date ref(null) </script> <template><div class"p-8 bg-indigo-50 text-center"><a-date-picker v-model:value"date"/><a-divide…...

编程日记 2024/6/14 2:50:01

springboot+vue前后端分离项目中使用jwt实现登录认证

文章目录 一、后端代码1.响应工具类2.jwt工具类3.登录用户实体类4.登录接口5.测试接口6.过滤器7.启动类 二、前端代码1.登录页index 页面 三、效果展示 一、后端代码 1.响应工具类 package com.etime.util;import com.etime.vo.ResponseModel; import com.fasterxml.jackson.…...

编程日记 2024/6/14 2:48:59

leetcode hot100 之 编辑距离

给你两个单词 word1 和 word2&#xff0c; 请返回将 word1 转换成 word2 所使用的最少操作数 。 你可以对一个单词进行如下三种操作&#xff1a; 插入一个字符删除一个字符替换一个字符 输入&#xff1a;word1 “horse”, word2 “ros” 输出&#xff1a;3 解释&#xff1a…...

编程日记 2024/6/14 2:47:58

杨校老师项目之基于SpringBoot的理发店的预约管理系统

原系统是SSMJSP页面构成&#xff0c;先被修改为SpringBoot JSP页面 自助下载渠道: https://download.csdn.net/download/kese7952/89417001&#xff0c;或 点我下载 理发师信息&#xff1a; 理发师详细信息 公告信息 员工登录&#xff1a; 管理员登录...

编程日记 2024/6/14 2:46:57

SpringAI学习及搭建AI原生应用

文章目录 一、SpringAI是什么二、准备工作1.GPT-API-free2.AiCore3.eylink 三、对话案例实现1.创建项目2.实现简单的对话 四、聊天客户端ChatClient1.角色预设2.流式响应3.call和stream的区别 五、聊天模型提示词提示词模板 六、图像模型(文生图)七、语音模型1.文字转语音(文生…...

编程日记 2024/6/14 2:45:56

CobaltStrike权限传递MSF

一、测试环境 操作系统&#xff1a; 1.VMware17 2.kali 6.1.0-kali5-amd64 3.Win10x64 软件&#xff1a; 1.cs4.0 2.metasploit v6.3.4-dev 二、测试思路 1.cs是一款渗透测试工具&#xff0c;但没有漏洞利用的模块&#xff0c;我们可以在拿到目标主机的权限后&#xff0c;将…...

编程日记 2024/6/14 2:44:55

白嫖 kimi 接口 api

说明:kimi当然是免费使用的人工智能AI,但是要调用api是收费的. 项目&#xff1a; https://github.com/LLM-Red-Team/kimi-free-api 原文地址: https://blog.taoshuge.eu.org/p/272/ railway部署 步骤: 打开Github,新建仓库新建名为Dockerfile文件&#xff08;没有后缀&…...

编程日记 2024/6/14 2:42:52

借助ChatGPT完成课题申报书中框架思路写作指南

大家好&#xff0c;感谢关注。我是七哥&#xff0c;一个在高校里不务正业&#xff0c;折腾学术科研AI实操的学术人。可以和我&#xff08;yida985&#xff09;交流学术写作或ChatGPT等AI领域相关问题&#xff0c;多多交流&#xff0c;相互成就&#xff0c;共同进步 在课题申报…...

编程日记 2024/6/14 2:40:50

SuntoryProgrammingContest2024（AtCoder Beginner Contest 357）

https://www.cnblogs.com/yxcblogs/p/18239433 题解写到博客园了&#xff0c;懒得复制了&#xff0c;直接放个链接吧~...

编程日记 2024/6/14 2:39:49

重温共射放大电路

1、放大概念 小功率信号变成一个大功率信号&#xff0c;需要一个核心器件做这件事&#xff0c;核心器件的能量由电源提供&#xff0c;通过核心器件用小功率的信号去控制大电源&#xff0c;来实现能量的转换和控制&#xff0c;前提是不能失真&#xff0c;可以用一系列正弦波进行…...

编程日记 2024/6/14 2:38:48

[DDR5 Jedec] 读操作 Read Command 精讲

依公知及经验整理&#xff0c;原创保护&#xff0c;禁止转载。 专栏 《深入理解DDR》 Read 读取命令也可以视为列读取命令。当与正确的bank地址和列地址结合使用时&#xff0c;通过激活命令&#xff08;行访问&#xff09;移动到检测放大器中的数据&#xff0c; 现在被推送到数…...

编程日记 2024/6/14 2:37:47

opencv 通过滑动条调整阈值处理、边缘检测、轮廓检测、模糊、色调调整和对比度增强参数 并实时预览效果

使用PySimpleGUI库创建了一个图形用户界面（GUI），用于实时处理来自OpenCV摄像头的图像。它允许用户应用不同的图像处理效果，如阈值处理、边缘检测、轮廓检测、模糊、色调调整和对比度增强。用户可以通过滑动条调整相关参数。 完整代码在文章最后，可以运行已经测试； 代码的…...

编程日记 2024/6/14 2:36:44

防火墙安全管理

大多数企业通过互联网传输关键数据&#xff0c;因此部署适当的网络安全措施是必要的&#xff0c;拥有足够的网络安全措施可以为网络基础设施提供大量的保护&#xff0c;防止黑客、恶意用户、病毒攻击和数据盗窃。 网络安全结合了多层保护来限制恶意用户&#xff0c;并仅允许授…...

编程日记 2024/6/14 2:35:43

MyQueue(队列)

目录 一、队列的定义 二、队列方法的实现 1、定义队列 2、后端插入 3、前端操作 4、判断队列是否为空 5、队列大小 三、队列方法的使用 一、队列的定义 队列是一种特殊的线性表&#xff0c;特殊之处在于它只允许在表的前端&#xff08;front&#xff09;进行删除操作&am…...

编程日记 2024/6/14 2:34:42

【Pytorch】一文向您详细介绍 torch.nn.DataParallel() 的作用和用法

【Pytorch】一文向您详细介绍 torch.nn.DataParallel() 的作用和用法 下滑查看解决方法 &#x1f308; 欢迎莅临我的个人主页 &#x1f448;这里是我静心耕耘深度学习领域、真诚分享知识与智慧的小天地&#xff01;&#x1f387; &#x1f393; 博主简介&#xff1a;985高…...

编程日记 2024/6/14 2:33:41

Windows本地使用SSH连接VM虚拟机

WIN10 VM17.5 Ubuntu:20.04 1.网路设置 1)选择编辑->更改设置 配置完成 2.修改了服务器文件&#xff0c;修改sshd配置&#xff0c;在此文件下/etc/ssh/sshd_config&#xff0c;以下为比较重要的配置 PasswordAuthentication yes PermitRootLogin yes PubkeyAuthenticat…...

编程日记 2024/6/14 2:32:39

浏览器访问 AWS ECS 上部署的 Docker 容器（监听 80 端口）

✅ 一、ECS 服务配置 Dockerfile 确保监听 80 端口 EXPOSE 80 CMD ["nginx", "-g", "daemon off;"]或 EXPOSE 80 CMD ["python3", "-m", "http.server", "80"]任务定义&#xff08;Task Definition&…...

编程新知 2026/2/1 9:15:19

ssc377d修改flash分区大小

1、flash的分区默认分配16M、 / # df -h Filesystem Size Used Available Use% Mounted on /dev/root 1.9M 1.9M 0 100% / /dev/mtdblock4 3.0M...

编程新知 2025/12/21 20:15:17

Qt Widget类解析与代码注释

#include "widget.h" #include "ui_widget.h"Widget::Widget(QWidget *parent): QWidget(parent), ui(new Ui::Widget) {ui->setupUi(this); }Widget::~Widget() {delete ui; }//解释这串代码&#xff0c;写上注释 当然可以&#xff01;这段代码是 Qt …...

编程新知 2025/11/29 21:00:30

C++ 基础特性深度解析

目录 引言 一、命名空间&#xff08;namespace&#xff09; C 中的命名空间​ 与 C 语言的对比​ 二、缺省参数​ C 中的缺省参数​ 与 C 语言的对比​ 三、引用&#xff08;reference&#xff09;​ C 中的引用​ 与 C 语言的对比​ 四、inline&#xff08;内联函数…...

编程新知 2026/1/15 4:25:16

BCS 2025｜百度副总裁陈洋：智能体在安全领域的应用实践

6月5日&#xff0c;2025全球数字经济大会数字安全主论坛暨北京网络安全大会在国家会议中心隆重开幕。百度副总裁陈洋受邀出席&#xff0c;并作《智能体在安全领域的应用实践》主题演讲&#xff0c;分享了在智能体在安全领域的突破性实践。他指出&#xff0c;百度通过将安全能力…...

编程新知 2026/2/1 11:33:19

.Net Framework 4/C# 关键字（非常用，持续更新...）

一、is 关键字 is 关键字用于检查对象是否于给定类型兼容，如果兼容将返回 true，如果不兼容则返回 false，在进行类型转换前，可以先使用 is 关键字判断对象是否与指定类型兼容，如果兼容才进行转换，这样的转换是安全的。 例如有：首先创建一个字符串对象，然后将字符串对象隐…...

编程新知 2025/9/25 18:41:38

中医有效性探讨

文章目录 西医是如何发展到以生物化学为药理基础的现代医学&#xff1f;传统医学奠基期&#xff08;远古 - 17 世纪&#xff09;近代医学转型期&#xff08;17 世纪 - 19 世纪末&#xff09;​现代医学成熟期&#xff08;20世纪至今&#xff09; 中医的源远流长和一脉相承远古至…...

编程新知 2026/1/23 7:56:54

Java + Spring Boot + Mybatis 实现批量插入

在 Java 中使用 Spring Boot 和 MyBatis 实现批量插入可以通过以下步骤完成。这里提供两种常用方法&#xff1a;使用 MyBatis 的 <foreach> 标签和批处理模式&#xff08;ExecutorType.BATCH&#xff09;。 方法一&#xff1a;使用 XML 的 <foreach> 标签&#xff…...

编程新知 2025/6/11 2:44:05

Redis：现代应用开发的高效内存数据存储利器

一、Redis的起源与发展 Redis最初由意大利程序员Salvatore Sanfilippo在2009年开发&#xff0c;其初衷是为了满足他自己的一个项目需求&#xff0c;即需要一个高性能的键值存储系统来解决传统数据库在高并发场景下的性能瓶颈。随着项目的开源&#xff0c;Redis凭借其简单易用、…...

编程新知 2025/11/15 1:41:43

给网站添加live2d看板娘

给网站添加live2d看板娘 参考文献&#xff1a; stevenjoezhang/live2d-widget: 把萌萌哒的看板娘抱回家 (ノ≧∇≦)ノ | Live2D widget for web platformEikanya/Live2d-model: Live2d model collectionzenghongtu/live2d-model-assets 前言 网站环境如下&#xff0c;文章也主…...

编程新知 2026/2/1 4:23:19