基于主成分分析的关中地区城市人居环境质量评价
基于主成分分析模型评价和谐宜居城市建设
基于主成分分析模型评价和谐宜居城市建设作者:赵艺然来源:《发明与创新(职业教育)》 2020年第7期赵艺然(中央民族大学理学院,北京100081)【作者简介】赵艺然(1999—),女,本科,研究方向:应用统计。
摘要:《国家新型城镇化规划(2014—2020)》、中央城市工作会议、十三五规划纲要等均明确指出要提高城市发展宜居性,并把建设和谐宜居城市作为城市发展的主要目标。
本文从社交网络上收集到的北京市2015年到2018年与和谐宜居相关的评论为基础,构建情感分析模型和主成分分析模型,得出影响居民对“和谐宜居”主观感受的主要因素,进一步了解北京市在建设中需要加以改进或修正的方面。
关键词:情感分析;主成分分析;和谐宜居城市建设一、引言十八大以来,我国政府高层决策相继把建设和谐宜居城市提升到前所未有的战略高度,《国家新型城镇化规划(2014—2020)》、中央城市工作会议、十三五规划纲要等均对建设和谐宜居城市作出专门论述,明确指出要提高城市发展宜居性,并把建设和谐宜居城市作为城市发展的主要目标。
本文确定了与和谐宜居城市建设有关的44类关键词,再从社交网络上收集北京市2015年到2018年带有这些关键词的评论,构建情感分析模型和主成分分析模型,分析影响居民对“和谐宜居”主观感受的主要因素,进一步了解在建设中需要加以改进或修正的方面。
二、基于情感分析模型的居民评价模型构建(一)数据清洗预处理中文分词是中文类型的自然语言处理的第一个阶段,也是必不可少的阶段。
中文的句意是由词语组成的,分词的意义在于将中文词语分成一个个有效的,符合句意的词语,本文采用pkuseg模块[1]进行分词。
由于居民评论中经常含有一些助词、语气词、表情符号或者“回复”等词,这些词语没有具体的含义,也没有明确的感情倾向,所以将这些词作为停用词。
如果分词结果中含有停用词,则删除该停用词。
同时为了衡量评论内容与评论目标之间的关联程度,去除无意义的评论,本文计算了评论内容与关键词之间的余弦相似度,去除相似度为0的评论。
基于主成分分析法的重庆主城九区人居环境竞争力分析
基于主成分分析法的重庆主城九区人居环境竞争力分析摘要:随着经济和社会的发展,人们对人居环境的要求也逐步提高,生活在现代城市的人民对自身居住的环境产生了极大的关注。
本文基于相关理论构建城市人居环境竞争力评价指标体系,采用主成分分析法,对研究区的评价指标进行了数据处理和分析,选取6个主成分,分析了重庆主城九区城市的人居环境竞争力排名。
旨在为各区的规划建设和经济发展方向提供一个指导。
关键词:人居环境竞争力;主成分分析;重庆主城九区1 引言城市人居环境是人们赖以居住和生产生活的基本条件和场所,是一个地区经济发展水平、人民物质文化生活水平的重要标志之一[1]。
2004年,重庆市社科院出台了“主城九区人居竞争力评价报告”。
自道萨迪亚斯创立了人类聚居学以来,人居环境的研究越来越受到重视,我国对人居环境的研究始于吴良镛院士的《人居环境科学导论》,所谓人居环境是人类聚居环境的简称,是在人类居住和环境科学两大概念范畴的基础上发展而来的,是人类活动改造自然的劳动成果[2]。
进行城市人居环境综合评价是推进城市人居环境建设与管理的需要,能客观有效地评价城市人居环境质量的优劣,可为城市的土地规划、环境整治、市区发展以及房地产开发等提供科学的理论依据。
2 建立评价指标体系城市人居环境竞争力指标体系是一个复杂的系统,影响因子众多,构建时既要能客观有效地反映城市人居环境质量的优劣,又要能显示城市人居环境竞争力的本质内涵基本特征和主要内容。
因此,构建一个具有可比性可操作性、层次性和结构性的指标体系必须遵循以下五个原则[3-4]。
1.可比性原则;2.全面性原则;3.科学性原则;4可操作性原则;5.以人为本原则。
从理论上说,城市人居环境的指标体系固然要求越全面越好,但是由于受到定量研究方法以及数据本身的限制,特别是在实际研究中,往往只能有针对性的选择那些有代表性的指标体系和指标项,本研究制定的指标体系如表1所示:表1 重庆主城九区人居环境竞争力评价指标体系一级指标二级指标居住条件区域人口密度x1;建成区绿化覆盖率x2;房地产开发住宅竣工面积(万平方米)x3基础设施和公共服务设施每万人拥有藏书本数x4;每万人拥有在校学生人数x5;每万人拥有教师数x6;每万人拥有卫生技术人员x7;每万人拥有卫生机构床位数x8社会经济条件人均GDP x9;经济密度x10;第三产业增加值占地区生产总值的比重x11;人均城乡居民储蓄存款x12;人居财政收入x13;失业率x14;人口自然增长率x15;固定资产投资增长率x16;直接利用外资x17;社会保障补助x18区域生态环境人均公共绿地面积x19;城区饮用水源水质达标率x20;空气质量大于二级的天数x21城市服务批发零售贸易业密度x22;住宿和餐饮业密度x23;第三产业就业人员比重x24;金融机构存款余额密度x253 数据源与数据处理本文选用的2008年度数据为课题组数据,并运用SPSS 19(中文版)软件中的主成分分析方法对原始数据进行标准化处理,处理后各指标变量命名为2521ZxZxZx、、、 。
基于主成分分析的四川省城市人居环境评价
燕 等[采用 层次 分析 法对南 充市 人居 环境进 行 了评 1 1 1 价 , 茂林 ”等人 采用 模 糊 物元 模 型对 四川 省 地 级 邓 1 市人 居 环境 做 了相关 研究 , 张智 [等采 用统 计 分 析 1 O l 法 对 重庆 渝 北 城 区 的人 居 环 境 进行 了综 合 评 价 。 人 居 环境 关 系 到 多方 面 的 内 容 , 括社 会 、 济及 包 经
评 价 方 法进 行 了大 量 的研 究 。本 文 以 四川 省 l 个 8
越来 越 多 的人 口向城 市 聚集 , 致使 城 市人 居环 境恶 化 , 能 源 短缺 、 通 拥 挤 、 境 污 染 等 , 人类 对 如 交 环 而
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
城市( 不包括三个 自治州) 为研究区域 , 依据 中国人 居环 境奖 参 考体 系的 定量 指标 , 取 1 个 指标 , 选 1 建 立 评价 体 系 , 研究 区域 的人 居环 境进 行 了定量 评 对 价, 为城 市建设规 划提供 一定 的建议 。
第2 期
叶
超等 : 于主成分分析的四川省城 市人 居环境评价 基
・6 ・ 3
录 入 SS 分 析 软 件 进 行 主成 分 分 析 , 出各 主成 PS 得 分 的特 征值及 贡献 率 ( 表 2 。由表 2 见 ) 可知 , 四个 前 主成 分 的 累积 贡 献 率达 到 8. 7 按 照 累 积 贡献 02 %, 5 率大 于 8%的提 取原 则 , 取 前 四个 主成 分 , 0 提 运用
的生存环境产 生 了极 大的关注 , 鉴于此, 本文立足于 四川省 1 个城 市( 8 不包括三个 自治州) 的基本状况 , 选取人居环境评价 的 主要指标 , 立评价体 系, 建 采用主成分分 析法 , 对研 究区的评价指标进行 了数据处理和分析 , 得出四川人居环境 等级排名, 旨在 为各地 区的规划建 设和经济发展方向提供一个指导。
基于主成分分析的我国新型城镇化质量评价
1 研 究 现 状
国外 对于 城 镇 化 质 量 的研 究 很 少 涉 及 ,国 内 学者 对城 镇化 质 量 研 究 的学术 成 果 较 丰 富 。不 同 学者 分别 从城 镇 化 特 定 阶 段 的 内涵 出发 ,构 建 城
2 0 1 4年 ,城 镇 常 住 人 口数 量 从 1 . 7亿 增 加 到 7 . 5 亿 ,城镇 化 率 从 1 7 . 9 %提高 到 5 4 . 7 7 % ,以 年 均 1 . 0 2个百 分 点 的速 度 稳 步增 长 。城镇 基 础 设 施 显 著 改善 ,公 共 服 务 水平 大 幅提 高 ,城 镇 居 民生 活
评 价 。就 城镇 化 质 量 研 究方 法 而 言 ,主要 包 括 主 成 分分 析 法 、熵值 法 、因子 分析 法 、聚类 分析 法 、
将 “ 城镇化质量 明显提高”作 为全 面建成小康社
会 的发展 目标 。2 0 1 2年 中央 经 济工 作 会 议 明确 强
调 “ 要 围绕提 高城 镇 化 质 量 ,积 极 引 导 城 镇 化 健
第 7期 ( 总第 2 6 1 期)
2 0 1 5 年 7月
工 业技 术 经 济
O U l T t l a o f I n d u s t r i a l T e c h n o l o  ̄ ; i c l a E c o n o mi c s
N 0 . 7( G e n e r a l ,N o . 2 6 1 )
国城 镇 化 进 程 取 得 了 举 世 瞩 目 的 成 就 。 1 9 7 8
划 ( 2 0 1 4 ~ 2 0 2 0 ) }强调 “ 紧紧围绕全面提高城镇
基于主成分分析的山东省城市人居环境评价_
表1评价指标体系目标层指标层代码指标单位城市经济发展指标X 1人均GDP亿元X 2第三产业值占GDP 比重%X 3居民消费水平元城市社会生活指标X 4用水普及率%X 5燃气普及率%X 6人均城市道路面积m 2城市生态环境指标X 7建成区绿化覆盖率%X 8污水处理率%X 9生活垃圾处理率%近年来随着工业高速发展,城市化进程急剧加快,人口不断向城市聚集,致使城市人居环境发生一系列恶化,如能源短缺、交通拥挤、环境污染等,人类对人居环境的要求也在逐渐提高[1]。
城市人居环境是指人类在一定的城市地理系统背景下,从事着居住、工作、文化、教育、卫生、娱乐、休息等活动,从而在城市推进的过程中所创造出的人居环境[2]。
现以山东省17个地级市为研究区域,选取9个指标,建立评价指标体系,对研究区域的人居环境进行了定量评价和结果分析,为城市建设规划提供一定的建议。
1研究方法1.1评价指标体系的建立根据山东省资源环境背景、社会经济发展状况,以及指标选取遵循的科学性、系统性、全面性、以人为本和可操作性等原则[3-4],借鉴有关学者区域评价指标体系[5-6],选取了3个目标层中的9个指标作为评价山东省城市人居环境的评价指标体系(表1)。
1.2评价方法采用主成分分析方法,以所选城市为样本,以表1中9个二级指标因子数据为变量构建矩阵,采用SPSS13.0统计分析软件进行数据处理,运算得出矩阵的特征根和相应的方差贡献率,根据特征根的方差贡献率和累积方差贡献率,选择主成分并得到因子提取结果和因子回归系数,根据因子回归系数计算出每个样本城市的各个因子得分,公式如下[7]:P ik =∑j =1nW j Z ij(1)式(1)中:P ik 表示第i 个城市第k 个主成分的因子得分;W j 表示第j 个指标的因子回归系数;Z ij 表示数据处理过程中的指标数值。
用所选主成分的方差贡献率为权数,将各个因子得分进行综合,进而得出每个样本城市的综合因子得分M i ,公式如下[8]:M i =∑P ik B k(2)式(2)中:M i 表示第i 城市的主成分综合得分值;B k 表示所选用主成分的方差贡献率。
基于主成分分析的全国主要城市空气质量评价
基于主成分分析的全国主要城市空气质量评价随着城市化的进程,空气污染问题越来越严重。
针对全国31个主要城市的空气质量问题,基于主成分分析方法,借助R软件,利用全国主要城市的空气质量环境影响因素数据进行主成分分析,得出影响空气质量的主要因素。
标签:主成分分析;空气质量;R软件1引言随着城市化进程的不断推进,近年来,全国各大城市均频频出现“雾霾”天气,空气质量问题愈发严重。
而影响空气质量的因素又是复杂的,只有找到最主要的因素,才可以较好的解决空气质量问题。
随着多元统计分析的普及和应用,主成分分析法(PCA)已成为一种新兴的评价方法,在环境质量综合评价方面应用广泛。
主成分分析(Principle Component Analysis,简称PCA)方法是一种把原来多个指标化为少数几个互不相关的综合指标的多元统计方法,可以达到数据化简、揭示变量之间关系和进行统计解释的目的。
在实际应用中主要用来对数据集的属性去进行相关分析和降维。
而其实判定一个区域的空气质量需考虑的因素十分复杂,进行主成分分析需要抓住其各因素之间的内在关系,寻找影响环境质量的最大因素。
2主成分分析方法2.1基本原理主成分分析方法是建立一种从高维空间到低维空间的映射,即把多个指标转化为少数几个综合指标的一种统计分析方法,其目的是在保证信息损失量最小的前提下,尽可能提取问题的主要方面,从而对多变量数据进行最佳综合简化。
通常数学上的处理就是将原来m个指标作线性组合,得到一个新的综合指标。
选取第一个线性组合Y1(即第一个综合指标)的方差来表示含有信息的多少,若Y1越大,则表示Y1包含的信息量就越多。
如果在所有的线性组合中选取的Y1方差最大,则称Y1为第一主成分,其方差在总方差中所占比率称之为解释方差,其方差越大,它的贡献越大,其代表原始数据的能力就愈强。
如果第一主成分不足以代表原来m个指标的信息,再考虑选取第2个线性组合Y2,与Y1共同反映原始信息,通常当前n个主成分的方差占总方差的85%以上即可认为这n个主成分能代表该数据的大部分信息。
城市规划中的人居环境质量评估
城市规划中的人居环境质量评估随着城市化进程的加快,城市规划中的人居环境质量评估变得越来越重要。
人居环境质量评估是指对城市居住环境的各个方面进行全面、科学的评估,以便为城市规划和建设提供参考和指导。
本文将从城市绿地、交通便利性、空气质量和社区设施等方面,探讨城市规划中的人居环境质量评估。
首先,城市绿地是人居环境质量评估的重要指标之一。
城市绿地不仅可以提供人们休闲娱乐的场所,还能改善空气质量、调节气候、保护生态环境等。
因此,在评估城市人居环境质量时,需要考虑城市绿地的面积、分布和质量。
绿地的面积应该足够满足居民的需求,分布应该合理,能够覆盖到城市各个区域,质量则需要保证绿地的景观效果和生态功能。
其次,交通便利性也是人居环境质量评估的重要考量因素。
交通便利性直接影响到城市居民的出行效率和生活质量。
评估交通便利性时,可以考虑交通网络的覆盖程度、交通工具的多样性和交通服务的质量。
一个好的交通系统应该能够满足居民的出行需求,提供便捷、安全、舒适的交通服务。
此外,空气质量也是城市人居环境质量评估的重要指标之一。
随着工业化和汽车数量的增加,空气污染成为城市居民关注的焦点。
评估空气质量时,可以考虑空气中的颗粒物、二氧化硫、氮氧化物等污染物的浓度和超标情况。
良好的空气质量对居民的健康和生活质量有着重要的影响,因此,在城市规划中应该加强对空气质量的评估和管理。
最后,社区设施也是人居环境质量评估的重要内容之一。
社区设施包括学校、医院、商店、公园等,这些设施的分布和质量直接影响到居民的生活便利性和生活品质。
在评估社区设施时,可以考虑设施的数量、质量和覆盖范围。
一个好的社区应该提供完善的社区设施,能够满足居民的日常需求。
综上所述,城市规划中的人居环境质量评估是一个综合性的工作,需要综合考虑城市绿地、交通便利性、空气质量和社区设施等多个方面的指标。
通过科学的评估,可以为城市规划和建设提供参考和指导,提高城市居民的生活质量和幸福感。
用主成分分析方法对我国33个省会城市的宜居性进行评价
用主成分分析方法对我国33个省会城市的宜居性进行评价摘要:合理、全面、科学的评价及分析我国33个省会城市宜居水平对于中国的经济发展起到了决定性的作用,本文利用主成分分析法,对33个省会城市的综合评价值进行分析,并做出综合评价,最后在综合评价基础上对我国相对不够宜居地区给出相应的对策建议。
关键词:主成分分析;宜居性一、引言省会城市的宜居性是体现一个国家在相关地区的重要体现,在我国社会经济高速发展进程中,各个省会城市一直是该地区经济和社会生活水平的代表。
因而,分析评价全国32个省会城市的宜居水平,无论是对不同地区宜居水平进行比较,还是对国家如何制定相关民生政策都具有十分重要的意义。
二、主成分分析法1、主成分分析的基本思想:主成分分析是采取一种数学降维的方法,找出几个综合变量来代替原来众多的变量,使这些综合变量能尽可能地代表原来变量的信息量,而且彼此之间互不相关。
这种将把多个变量化为少数几个互相无关的综合变量的统计分析方法就叫做主成分分析或主分量分析。
主成分分析所要做的就是设法将原来众多具有一定相关性的变量,重新组合为一组新的相互无关的综合变量来代替原来变量。
2.主成分分析法的优势:主成分解释了原始变量的全部方差,无方差损失;在唯一性方面,主成分分析不存在因子旋转,主成分是唯一的;在现实生活应用方面,主成分侧重信息贡献、影响力综合评价。
三、主成分分析方法对我国33个省会城市的宜居性进行评价在对33个省会城市的宜居性进行评价时,往往会涉及到很多公共设施水平指标。
为了简化分析,突出重点,我们可以从原始数据中提取主成份。
本文所选取的数据来自《中国统计年鉴》,指标的选取参考了《中国统计年鉴》中统计指标的设置。
共选取了反映城市宜居性的6个指标,其中:6个城市公共设施水平指标分别为:X1——人均居住面积(平方米)X2——城市煤气普及率(%)X3——每万人拥有公交车辆数(台)X4——人均拥有铺装道路面积(平方米)X5——人均公共绿地面积(平方米)X6——每万人拥有公共厕所数(个)图表1 我国35个中心城市的6个:城市公共设施水平数据[1]城市人均居住面积城市煤气普及率每万人拥有公交车辆数人均拥有铺装道路面积主成分分析在SPSS中的具体操作步骤1. 1对数据进行标准化处理把从统计年鉴得到的数据按照要求导入到spss17.0中。
中小城市人居环境质量评价
中小城市人居环境质量评价作者:张帅高玄杨平何雄来源:《农村经济与科技》2018年第23期[摘要]从人居环境学的角度出发,从生活环境、生态环境、社会环境、经济环境四个方面进行评价分析。
其中生态环境质量(0.4168)对商丘市人居环境质量的影响是排在第一位的,其次分别是生活环境质量(0.2695)、经济环境质量(0.1928)、社会环境质量(0.1209)。
2000~2015年商丘市人居环境质量总体上是持续增长的,2008年是商丘市人居环境质量的分水岭,2000~2007阶段内商丘市人居环境质量综合值波动较大,2008~2015阶段内商丘市人居环境质量综合值波动较小。
协调度上2000~2007阶段内协调度变化较大,2008~2015年协调度趋向稳定。
就商丘市在整个河南来说,城市的发展处于中等偏下水平,因此在城市化建设中突出城市的特色,对提高城市人居环境质量有很大的促进作用。
[关键词]人居环境;AHP;;商丘[中图分类号]X651 [文献标识码]A近几十年年来城市化的发展取得很大的成果,但是城市的居住环境也面临着很大的挑战,像生态破坏、空气污染严重、绿化减少、大量人口朝城市聚集等因素影响着城市的居住环境质量,对居民健康安全产生不小的负面因素。
良好的人居环境对提高城市的吸引力有着重要的作用,同时,对提高人民幸福、健康指数等也是重要的因素。
从古至今人居环境始终伴随着人类的发展,在希腊学者迪萨亚斯(DOXIADIS)人类聚居学的理论下,吴良镛院士首次提出“人居环境科学”,以人与环境的协调发展中心,居住环境作为研究对象新的学科,把人居环境内容分为人、自然、居住、社会和其他五个大系统。
城市人居环境概念上分广义和狭义两种,广义上指在特定的地理环境下,在城市居民生活所面临各方面的物质环境和精神环境的总称,是与生存环境彼此的存在方式,狭义上是指人类居住以及城市社区周边环境。
城市人居环境是随着城市发展而发生变化,也是影响城市发展的进程的关键,城市人居环境与城市发展是相互作用的关系,协调好居住环境内的影响因素对城市未来的发展起着重要作用。
基于主成分分析的山东省城市人居环境评价
现 代农 业 科技
2 1 年 第 2 期 01 1
资源与 环境 科学
基 于主成分分析的山东省城 市人居环境评价
翟苗 苗 吴 泉源 徐 艳慧 张 芬
( 山东师范大学 人 口・ 资源 与环境 学院, 山东 济南 2 0 1 ) 5 0 4
摘 要 基 于 山东省 l 7个地 级城 市的基 本状 况 , 在构 建城 市人 居环 境评 价 指 标体 系的基 础上 , 用主 成 分分 析 方法 , 应 结合 S S P S统 计软 件 . 山 东省 1 对 7个地 级城 市的人 居 环境 进行 了定 量评 价 , 价 结 果表 明 : 海 、 岛 、 南、 评 威 青 济 日照 、 台这 5个 城 市属 于人 居 环境 较 优 的城 烟 市, 东营 、 沂、 芜、 临 菜 淄博 、 安 、 宁、 州为人 居 环境 居 中的城 市 , 泰 济 滨 潍坊 、 州、 德 枣庄 、 聊城 、 菏泽属 人 居环 境 较差 的城 市。 而针时 各 个城 进
近 年 来 随 着 工业 高 速 发 展 , 市 化 进程 急 剧 加 快 , 城 人
o. h v ut nrsl oe a: cH n ci r u a el et e ia, i doRza ,nnY n i ee l ie rhm n T eea ao u s hw dt te eet ie f m ste n w r We i n a ,i oJ a ,at ; nr ts o u a l i e ts h x ts o h n tm e h Q g h i a g a ci f n
基于R语言主成分分析的城市环境质量评价研究
基于R语言主成分分析的城市环境质量评价研究城市环境质量是衡量一个城市发展水平和居民生活质量的重要指标之一。
为了科学评价城市环境质量,人们需要运用合适的分析方法进行研究。
本文将基于R语言主成分分析方法,对城市环境质量进行评价研究。
1.概述城市环境质量评价的背景和意义城市环境质量评价是对城市环境污染程度和资源利用状况的综合评价,可指导城市环境保护和规划工作。
评价城市环境质量有助于提高城市管理水平,保障居民的生活和健康。
2.了解主成分分析方法及其在城市环境质量评价中的应用主成分分析是一种常用的多变量分析方法,通过将原始变量进行线性组合,得到少数几个主成分,能够提取出数据中最重要的信息。
在城市环境质量评价中,主成分分析能够从众多的环境指标中提取出能够代表整体环境质量的几个主要因素。
3.收集城市环境质量相关数据为了进行城市环境质量评价研究,首先需要收集与城市环境质量相关的数据。
这些数据可以包括空气质量指数、水质指标、噪音污染程度、土壤质量等多个指标。
在收集数据时,需要确保数据的准确性和可靠性。
4.数据预处理在进行主成分分析之前,需要对收集的数据进行预处理。
预处理的过程包括数据清洗、缺失值处理、数据标准化等。
通过数据预处理,可以消除噪声和异常值的影响,提高数据的可靠性和有效性。
5.应用主成分分析方法进行评价在进行主成分分析之前,需要对数据进行合适的变量选择和权重赋值。
变量选择需要考虑到指标之间的相关性和重要性,权重赋值可以根据不同指标的重要性进行调整。
通过R语言中的主成分分析函数进行计算,可以得到主成分的系数、方差贡献率和累计方差贡献率等统计结果。
根据累计方差贡献率,可以确定保留的主成分数量。
较大的方差贡献率对应的主成分可以解释较多的数据方差,因此具有较高的重要性。
6.解释和分析主成分通过主成分分析得到的主成分,可以解释原始数据中的变异情况。
根据主成分的系数,可以确定每个主成分与原始变量之间的关系。
进一步,可以对主成分进行聚类分析、热点区域识别等,以揭示城市环境质量的特点和问题。
关中地区人居环境自然适宜性评价
关中地区人居环境自然适宜性评价张翀;任志远;李晶【期刊名称】《水土保持通报》【年(卷),期】2012(32)2【摘要】利用陕西省关中地区68个气象台站1971—2000年平均温度与相对湿度月值观测数据,1971—2000年平均降水与水域比例分布图,1∶25万DEM,2005年遥感影像(TM)以及2005年关中地区人口数据等资料,以ArcGIS中的空间克里格插值、栅格计算和区域统计为基础,展现了关中地区人居环境自然适宜程度空间格局,并在此基础上,通过Hopfield神经网络聚类,对各区的适宜性和限制性因子进行了分析,最后在相互比较下得出了关中地区最适宜人类居住的区域。
分析结果表明:(1)关中地区人居环境自然适宜性分区呈现出层状分布,越靠近人口密集区人居环境指数越小。
一般适宜区分布面积最广,占关中地区总面积的42.46%;比较适宜地区次之,占29.77%;不适宜区占15.13%;高度适宜区面积最小,占12.64%。
关中地区总人口的22.27%分布在不适宜区;总人口的61.95%分布在比较适宜区和一般适宜区,相应面积占总面积的72.23%;(2)地形起伏度、水文指数、海拔高度和年均降水量等因素对人居环境自然适宜性影响较大,即限制性较大,为主要影响因子;(3)二等一般适宜区受到自然和社会因子影响都较小,适宜人类居住。
【总页数】5页(P137-141)【关键词】关中地区;人居环境自然适宜性;Hopfield神经网络聚类【作者】张翀;任志远;李晶【作者单位】陕西师范大学旅游与环境学院【正文语种】中文【中图分类】X821【相关文献】1.人居环境自然适宜性评价的GIS空间分析建模研究 [J], 孙小舟;周致远;邵文静;周永刚;柴立夫;2.基于GIS的关中地区人居环境自然适宜性研究 [J], 周莉;任志远3.基于GIS的青藏高原人居环境自然适宜性评价 [J], 许长军;金孙梅;王英4.面向国土空间规划的人居环境自然适宜性评价 [J], 郝庆;单菁菁;邓玲5.基于地理信息系统的黄山市乡镇人居环境自然适宜性评价 [J], 于晴;沈童;王淑;张云华因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基于主成分分析的山东省城市人居环境评价
基于主成分分析的山东省城市人居环境评价摘要基于山东省17个地级城市的基本状况,在构建城市人居环境评价指标体系的基础上,应用主成分分析方法,结合SPSS统计软件,对山东省17个地级城市的人居环境进行了定量评价,评价结果表明:威海、青岛、济南、日照、烟台这5个城市属于人居环境较优的城市,东营、临沂、莱芜、淄博、泰安、济宁、滨州为人居环境居中的城市,潍坊、德州、枣庄、聊城、菏泽属人居环境较差的城市。
进而针对各个城市人居环境中存在的问题进行了分析,提出了相关的发展建议。
Abstract Based on the basic situation of 17 cities in Shandong Province,building the evaluation index system,principal component analysis was employed,combined with SPSS statistical software,the quantitative evaluation of residential environment of 17 cities in Shandong Province were carried on. The evaluation results showed that:excellent cities for human settlement were Weihai,Qingdao,Rizhao,Jinan,Yantai;general cities for human settlement were Dongying,Linyi,Laiwu,Zibo,Taian,Jining,Binzhou;poor cities for human settlement were Weifang,Dezhou,Zaozhuang,Liaocheng,Heze. The results in view of each city living environment and the problems existing were analyzed in the paper,and relevant suggestions for the development were put forward.Key words urban human settlement environment;principal components analysis;evaluation;Shandong Province近年来随着工业高速发展,城市化进程急剧加快,人口不断向城市聚集,致使城市人居环境发生一系列恶化,如能源短缺、交通拥挤、环境污染等,人类对人居环境的要求也在逐渐提高[1]。
主成分分析在城市大气环境质量评价中的应用
主成分分析在城市大气环境质量评价中的应用
随着城市的发展和社会的进步,城市大气环境质量的变化也在不断地提升,但是严重污染依然困扰着其中很多村镇。
为了有效地评估城市大气环境质量,主成分分析技术被广泛应用于此。
主成分分析是一种非常有效的数据处理方法,可以将多维空间数据映射到较低维空间,以了解城市空气质量的主要污染物来源和潜在前景,并以此做出合理的解决方案。
主成分分析还可以通过调整每种污染指标的组合,更好地表示数据,有助于更准确地识别不同污染物的来源和贡献,进而进行有效的污染防治控制。
此外,利用主成分分析可以更加清晰直观地查看问题,更好地发现与城市大气质量相关的关系,也更便于后续分析和决策过程。
总之,主成分分析是一项有力的技术支持,可以帮助我们更好地了解和评估城市大气环境质量,有效开展污染防治工作。
在未来,主成分分析将在城市大气环境质量评价及作出相应管理和控制措施的过程中发挥更大的作用。
基于空气质量的中国主要城市人居环境质量评价
基于空气质量的中国主要城市人居环境质量评价摘要:以2015年中国30个主要城市的12个月的月度数据为基础,采用ArcGIS的空间分析法,结合中国30个主要城市的空气质量指数(AQI)月度数据,研究分析中国2015年的人居环境质量,并以此计算空气质量基础下的人居环境五大系统之间耦合度。
结果表明:(1)以空气质量为基础的主要城市的人居环境质量指数空间分布,总体表现为南高北低,由沿海向西北内陆地区大部分地区人居环境质量逐渐降低,与空气质量变化趋同;(2)人居环境质量指数季节变化明显,第四季度差异显著,中国各城市间差值最大达到0.680,第二季度差异最小,城市间差值在0.448;(3)根据空气质量指数影响因素建立省会城市人居环境五大系统内各项指标,评价五大系统间的耦合度处于拮抗程度。
关键词:城市人居环境评价;空气质量;省会城市;耦合度【Abstract】Based on the monthly data of 12 months in 30 major cities and combined with the monthly data of air quality index (AQI) in 30 major cities, this paper analyzed the quality of living environment in 2015 with the method of ArcGIS spatial analysis method.With basis of the quality of air in this analysis, the coupling degree of five great systems in this human settlement was also calculated. The finding shows: (1) According to the spatial distribution of human settlement quality index in main cities, the quality of urban human settlement was gradually decreased from the coastal regions to northwest inland regions, presenting an overall looking that high in south and low in north, which converged to the change of the air quality; (2) The human settlement quality index apparently changed with season variation. Significant difference was found in the fourth quarter, and the biggest deviationamong cities in China up to 0.680; while the smallest deviation in the second quarter was 0.448; (3) On the basis of factors that influenced the quality index, related kinds of norms in main cities were built in five great systems of human settlement, and evaluatedthe coupling degree between fivesystems is at antagonistic stage.【Key words】evaluation of the urban human settlements environment;AQI; provincial capital cities; degreeof coupling一引言改革开放以来,作为世界第二大的经济体——中国,空气质量整体上在世界居于倒数第二[1],空气污染对中国城市人居环境带来了极大的负面影响。
区域生态环境质量综合评价方法及应用研究——基于时序全局主成分法
分。
该 区 域 生 态 环 境 的 质 量 状 况 并 做 出 合 理 、 学 的 区 域 环 境 3 时 序 全 局 主 成 分 方 法 的 具 体 步 骤 科 综 合 评 价 。 只有 这 样 , 能 为 实 现 区 域 经 济 与 环 境 的 协 调 3 1 建 立 时序 立 体 数 据 表 及 标 准 化 处 理 才 .
总之 , 拟经济 的系统 主体是 由众多 的微 观个 体组 成 , 虚 是 经 济 高 速 发 展 的 产 物 , 对 国 民 经 济 的 发 展 产 生 着 重 要 它 是 保 证 市 场 健 康 发 展 很 重 要 的 步 骤 。 建 议 像 国 外 市 场 那 的 影 响 。在 虚 拟 经 济 条 件 下 , 费 者 的 行 为 由 理 性 逐 渐 蜕 消 样 , 机 构 的 大 笔 操 作 行 为 , 施 公 告 制 。 笔 者 认 为 , 于 变 为 非 理 性 , 而 加 大 了 金 融 体 系 的 风 险 。 因 此 , 入 分 析 对 实 对 从 深 几 乎 看 不 到 机 构 的 操 作 行 为 。所 以 , 机 构 操 作 行 为 公 开 , 让 为 公 开 、 明 。 现 在 , 了 基 金 在 每 个 季 度 有 季 报 外 , 场 透 除 市
发展 提供现实依 据 。
选取对 环 境 产 生影 响 的指 标 数 据 建 立 时 序 立 体 数 据 本 文 以时 序 全 局 主 成 分 分 析 法 作 为 环 境 综 合 评 价 的 一 表 , 指 标 数 据 进 行 标 准 化 处 理 , 除 由于 量 纲 的 不 同 造 成 对 消
时序全局主成 分 法 的 基本 思 想 是 , 用 时序 立 Nhomakorabea 数 据 采
基于主成分分析的宜居城市评价指标体系研究
基于主成分分析的宜居城市评价指标体系研究作者:钟海梅来源:《商情》2020年第35期【摘要】城市宜居性是当前城市科学研究领域的热点议题之一,也是政府和城市居民密切关注的焦点。
本文首先通过查阅资料,确定了6项评价城市宜居性的二级指标,根据宜居城市指标体系构建的原则,选出20项三级指标,建立主成分分析模型,利用Matlab软件对数据进行分析,筛选出8项指标,构建综合指标体系,计算出各城市的宜居性得分排序:徐州、济宁、连云港、宿迁、枣庄、宿州、淮北、商丘(宜居性递减)。
最后针对城市宜居水平提出政策建议。
【关键词】城市宜居性 ;主成分分析 ;综合指标体系一、问题背景近15年来,国务院,各级城市政府在城市规划中相继提出了“宜居城市”的理念,并将该理论作为城市建设的核心内容。
2007年国务院又通过了《宜居城市科学评价标准》,标志着在我国宜居城市建设理论已经逐步完善并开始发挥着主导地位。
现在,随着城市化的不断发展和居民生活水平的提高,人们对物质生活和精神生活质量的要求不断提高,对城市的“宜居性”产生了迫切的需要,因此,研究宜居城市的评价与影响,对提升城市居民生活质量、完善城市功能和提高城市运行效率具有重要意义。
二、指标体系的构建(一)指标体系构建的原则(1)适合中国国情与评价对象的原则。
反映中国国情是宜居城市综合评价中最应优先考虑的问题。
不仅要包含社会、经济、环境等因素的主要特征和状态,还包括各个因素内部相互协调的动态变化和发展趋势。
(2)注重指标选取的准确性与系统性。
从准确性来看,应正确选用总量指标与相对指标;从系统性来看,宜居城市内涵主要体现在基础设施、社会文化、经济水平、生态环境、居住条件和社会安全这6个方面。
(3)注重指标体系的科学性和可操作性。
进行科学的综合评价依赖于全面、准确和系统的指标体系,必须寻求相关的处理技术和替代办法来弥补部分缺失数据,以求指标体系的相对完整性及科学性。
(4)注重指标选择的复杂性与简洁性相统一。
基于主成分分析的山东省城市人居环境评价
基于主成分分析的山东省城市人居环境评价作者:翟苗苗吴泉源徐艳慧张芬来源:《现代农业科技》2013年第21期摘要基于山东省17个地级城市的基本状况,在构建城市人居环境评价指标体系的基础上,应用主成分分析方法,结合SPSS统计软件,对山东省17个地级城市的人居环境进行了定量评价,评价结果表明:威海、青岛、济南、日照、烟台这5个城市属于人居环境较优的城市,东营、临沂、莱芜、淄博、泰安、济宁、滨州为人居环境居中的城市,潍坊、德州、枣庄、聊城、菏泽属人居环境较差的城市。
进而针对各个城市人居环境中存在的问题进行了分析,提出了相关的发展建议。
关键词城市人居环境;主成分分析;评价;山东省中图分类号 X82 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2011)21-0279-02Evaluation of Urban Human Settlement Environment in Shandong Province Based on Principal Component AnalysisZHAI Miao-miao WU Quan-yuan * XU Yan-hui ZHANG Fen(Population Resources and Environment College,Shandong Normal University,Jinan Shandong 250014)Abstract Based on the basic situation of 17 cities in Shandong Province,building the evaluation index system,principal component analysis was employed,combined with SPSS statistical software,the quantitative evaluation of residential environment of 17 cities in Shandong Province were carried on. The evaluation results showed that:excellent cities for human settlement were Weihai,Qingdao,Rizhao,Jinan,Yantai;general cities for human settlement were Dongying,Linyi,Laiwu,Zibo,Taian,Jining,Binzhou; poor cities for human settlement were Weifang,Dezhou,Zaozhuang,Liaocheng,Heze. The results in view of each city living environment and the problems existing were analyzed in the paper,and relevant suggestions for the development were put forward.Key words urban human settlement environment; principal components analysis;evaluation; Shandong Province近年来随着工业高速发展,城市化进程急剧加快,人口不断向城市聚集,致使城市人居环境发生一系列恶化,如能源短缺、交通拥挤、环境污染等,人类对人居环境的要求也在逐渐提高[1]。
基于主成分分析的山西省城市人居环境评价
基于主成分分析的山西省城市人居环境评价作者:赵苏琴王璐来源:《农村经济与科技》2018年第19期[摘要]随着城市化水平的不断提高,人们在衣食住行获得极大满足的同时,对人居环境的品质也提出更高的要求。
合理评价城市人居环境,既能反映人们的生活水平,也有利于全面建成小康社会。
立足山西省11个地级市的基本状况,构建人居环境评价指标体系,使用主成分分析法,定量评价山西省的城市人居环境,以此得到各城市的人居环境等级排名,城市排名从高到低依次是:太原>长治>阳泉>朔州>晋城>晋中>大同>运城>临汾>吕梁>忻州。
并对其分三级,分别对每一级分析原因提出建議,以供城市在规划建设时借鉴。
[关键词]城市人居环境;评价;主成分分析;山西省[中图分类号]C92 [文献标识码]A1; ; 引言城市化进程加快的一个显著标志是总人口中城市人口的比例在迅速上升。
据联合国报告统计,推测到21世纪中期城镇化率将增长到66%。
城市人口的激增使交通、住房、环境等出现问题,进而城市人居环境面临巨大挑战。
人居环境的研究开始于希腊学者道萨迪亚斯于世界第二次大战后总结的“人类聚居科学”的定义,注重对人类居住环境的综合研究。
国内对人居环境的研究始于上世纪80年代初,1995年吴良镛明确提出“人居环境”的概念并阐述其主要内容。
随之量化研究增多,重点在构建一个良好的人居环境评价体系,张文忠的研究最具代表,他认为宜居评价可从城市、城市内部的社区、居住区三个层面进行,各层次宜居的量化评价标准和建设步骤都应得到明确。
我国人居环境研究虽然起步较晚,但国内对城市人居环境的研究还是取得一定的成果。
李雪铭、宁越敏、刘沛林、李陈等学者都从不同尺度、不同方向上做出自己的研究。
本文的研究区域是山西省的11个地级城市,选取了与社会经济、居住建设、生态环境、综合管理、对外开放等五个方面有关的27个指标建立人居环境评价指标体系,定量评价了山西省城市人居环境质量,旨在为山西省的城市规划建设提供参考。
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1 关中地区城市人居环境概况
关中地区处于我国西部地区的 桥头堡 , 是陕西
0. 338 - 0. 359
- 0. 206 0. 391
0. 106 0. 018
在经 济 发 展 水 平 主 成 分 上, 西 安 市 得 分 为 0. 978, 堪称关中地区城市经济的 领头羊 ; 宝鸡市
得分为 0. 110, 排列第 2, 咸阳、铜川和渭南 3 市得分
偏低, 分别为 0. 083, 0. 039 和 0. 098, 表明关中地区
公共基础设施和生态环境质量 3 个主成分, 对陕西省西安、宝鸡、咸阳、渭南 、铜川等 5 个城市的 人居环境 质量的综
合性定量评价结果表明, 西安市人居环境质量最优, 其次是 宝鸡市, 再次 是咸阳 市, 渭 南和铜 川 2 市 人居环 境质量
综合得分偏低, 关中地区城市的经济发展水平、基础设施建设及生 态环境建设皆不平衡. 针对关 中地区城 市人居环
西的作用. 西安市人居环境质量综合得分最高, 其城
市人居环境最优, 宝鸡市仅次于西安市, 再次是咸阳 市. 这些关中城镇群的大、中城市, 近年来在城市建
设发展方面投资力度相对较大, 尤其是在创建国家
卫生城市、十大魅力城市和优秀旅游城市中取得了
显著的成绩. 渭南、铜川 2 市人居环境质量综合得分
偏低, 其人居环境质量比上述 3 个城市逊色.
城市人居环境评价指标体系是一个包括自然环 境、社会环境、政治环境、文化环境、经济环境、居住 环境和城市整体形象等的复杂系统[ 13] . 根据关中城 市人居环境状况, 借鉴有关 研究成果[ 9- 10] , 并考虑 到数据的可得性、可操作性、可比性、全面性和合理 性等因素, 建立关中地区城市人居环境评价指标体 系, 包括居住条件、生存环境质量、基础设施与公共 服务设施 、城市经济发展水平等 4 个方面的 17 项 指标. 各指标体系的基础数据主要来源于 2006 年的 !陕西城市统计年鉴∀和!中国城市统计年鉴∀.
用气普及率/ % ( C2)
0. 083 0. 106 - 0. 086
人均公共绿地/ ( m2 ∃ 人- 1) ( C3 ) - 0. 138 0. 200 0. 139
城市生活污水处理率/ %( C4) - 0. 044 0. 253 - 0. 211
绿化覆盖率/ % ( C5)
- 0. 062 0. 026 0. 277
292
宁夏大学学报( 自然科学版)
第 30 卷
4 结果分析与建议
4. 1 结果分析
在 17 项 3 级评价指标的基础上, 依公式( 1) ~
( 4) 得出陕西省西安、宝鸡、咸阳、铜川、渭南等关中
地区城市人居环境质量的综合评价结果( 表 3) . 西
安市作为全国性的大都市, 在区域战略上占有重要
位置, 是国家进行西部大开发的桥头堡, 起着承东启
每万人拥有藏书数/ 册( C10 ) - 0. 027 0. 198 0. 004
每万人拥有在校大学生数/ 人(C11) 0. 079 - 0. 081 0. 192
GDP 总量/ 亿元( C12 )
0. 134 - 0. 073 0. 063
人均 GDP / 万元( C13 )
0. 094 0. 063 - 0. 028
职工人均工资/ 万元( C14 )
0. 151 - 0. 011 - 0. 098
第三产业占 GDP 比重/ % ( C15 ) 0. 178 - 0. 084 - 0. 110
固定资产城镇投资/ 亿元( C16 ) 0. 141 - 0. 066 0. 037
建成区面积/ km2( C17 )
0. 149 - 0. 047 - 0. 018
省和西北地区经济最发达地区. 关中城镇群面积为 5. 5 万 km2, 集聚了西北地区 25. 0% 的人口和 26. 9% 的 GDP; 集中了陕西省 62. 6% 的人口、68. 5% 的 GDP 和 80. 0%的科技实力. 从而关中地区成为陕西省乃至西北地区 最具活力的经济增长带和关中至天水经济区的主体.
0. 253C4 + 0. 026C5 + #-
0. 047C17 ,
( 2)
F3 = 0. 298C1 - 0. 086C2 + 0. 139C3 -
0. 211C4 + 0. 277C5 + #-
0. 018C17 .
( 3)
采用因子加权总和计算关中地区各城市人居环
境的综合评价值, 并以各主成分的方差贡献率确定
境质量状况及其差异, 提出了改善和优化城市人居环境的建议措施.
关键词: 关中地区; 城市人居环境; 主成分分析
分类号: ( 中图) X21
文献标志码: A
人居环境是指人类居住的生活、自然、社会和文 化环境的总称[ 1] , 是人类赖以生存发展、利用资源环 境的多层次空间系统. 城市是人居环境的重要组成 部分, 城市人居环境为国内外相关领域的专家学者 所关注. 国外有霍华德( E. H ow ard, 1898) 花园城市 概念与格迪斯( P. Ggddes, 1915) 城 市生态问题, 杜 克塞迪斯( Dox iadis) 人类聚居学的提出, 20 世纪 80 年代西方发达国家的可持续社区与邻里复兴计划研 究等[ 2] . 国内有吴良镛院士提出的中国人居环境评 价方法体系[ 3] . 郑佳等运用因子生态分析法对中国 西北地区 22 个城市可持续人居环境的综合评价[ 4] . 孙志芳[ 5] 、陈启明[ 6] 、刘钦普[ 7] 、李燕[ 8] 、胡武贤[ 9] 、 叶长盛[ 10] 、张仁开[ 11] 、陈晓健[ 12] 等基于不同地区的 城市人居环境质量的个案研究, 为各地区城市人居 环境建设提供了一定的理论依据.
随着西部大开发的深入, 关中地区基础设施建 设步伐加快, 西康高速公路和西康铁路相继开通, 西 安市 1 号和 2 号地铁开工建设, 连接关中地区内外 的 连霍 、包茂 、福银 和 京昆 等高速公路关中 段以及关中环线的建设, 极大提高了关中地区交通 的便捷性. 在生态环境建设方面, 随着西安市浐灞生 态园建设为代表的大水大绿工程、咸阳市的咸阳湖、 铜川市水泥粉尘污染治理及宝鸡市 2 条林带, 一片 水面 的带状生态城市建设等生态环境治理工程的 启动, 秦岭北麓生态环境治理与渭河流域综合治理 皆取得了明显效果. 陕西省关闭了渭河沿岸的大批 造纸厂和排污源, 各城市普遍加快了旧城改造和城 市建设步伐, 尤其是陕西省西安、宝鸡、咸阳、铜川等 大中城市, 旧城区、城中村改造 与新区建设力 度较 大, 市政基础设施建设投资快速增长, 带动全省城镇 建设的较快发展. 西安市、咸阳市一体化和关中至天 水的经济区建设, 促使西安、宝鸡、咸阳等城市的人 居环境质量显著改善.
基于主成分分析的关中地区城市人居环境质量评价
杜忠潮1, 苟战军2, 金 萍3
( 1. 咸阳 师范学院 旅游与资源环境学院, 陕西 咸阳 712000; 2. 杨凌龙翔数字科技有限公司, 陕西 咸阳 3. 陕西省咸阳市渭城区塔尔坡学校, 陕西 咸阳 712000)
71 21 00 ;
摘 要: 基于 相关原则构建城市人居环境质量评价指 标体系, 采用 主成分 分析法, 分析 了关中地 区经济 发展水 平、
第30卷 第3期 Vo l. 30 No . 3
宁夏大学学 报( 自然科学版) Jour nal of N ingx ia U niversit y( N atura l Science Editio n)
文章编号: 0253 2328( 2009) 03 0290 04
200 9 年9 月 Sep. 2009
累计贡献 率/ % 58. 146 78. 129 94. 134 100. 000
100. 000
特征根值 7. 616 4. 945 3. 442
旋 转后因子解
贡献率/ % 44. 800 29. 088 20. 246
累计贡献率/ % 44. 800 73. 888 94. 134
3. 2 主成分得分函数
收稿日期: 2009 03 16 基金项目: 陕西省科技厅自然科学基础研究计划资助项目( 07K03 01 2) 作者简介: 杜忠潮( 1956 ) , 男, 教 授, 硕士生导师, 主要从事区域资源环境与可持续发展研究.
第3期
杜忠潮等: 基于主成分分析的关中地区城市人居环境质量评价
29 1
2 评价指标体系建立与基础数据采集
工业固体废物综合利用率/ % ( C6) 0. 026 0. 061 0. 106
人均道路面积/ ( m2 ∃ 人- 1) ( C7 ) 0. 032 - 0. 218 0. 054
每万人拥有公共车辆/ 辆( C8) 0. 069 0. 073 0. 000
每万人拥有 医院床位数/ 张( C9 ) - 0. 004 0. 097 0. 140
3 研究方法及分析结果
本研究采用主成分分析法, 将关中地区城市人居 环境评价指标体系的基础数据, 借助 SPSS 13. 0 统计分 析软件在计算机上进行数据处理和运算[ 14- 16] . 利用极 差标准化数据 得出观测变量之 间的相关系数 矩阵 ( 略) , 其中大于 0. 3 的系数占 78. 20% , 表明各变量成分得分
城市
第1主 成分
第2主 成分
第3主 成分
综合评 价值
西安 0. 978
0. 276
0. 499
0. 619
宝鸡 咸阳