城市大数据应用与平台建设.ppt

,城市大数据应用与平台建设,互联网与信息化给城市大数据的出现与分享提供了便利性;政府与企业的数据越来越开放。中国有全球最大的互联网用户数，互联网产业相对开放;大数据为城市研究与应用提供无限可能性，城市研究需坚持“中国问题、国际范式”;“互联网”将改变“科研组织”形式与“组织科研”方式，跨学科、跨院校、产学研融合不仅必要，而且必须。,演讲提纲：,是什么：几类城市大数据,Part1,如何用：城市大数据应用,Part2,怎么做：城市大数据平台,Part3,是什么：几类城市大数据,Part ONE,互联网：高铁数据,图1高铁站点客运量数据,大众点评网数据、社交媒体数据、消费情绪数据等：网站爬虫技术,图2微博位置电子足迹数据,图3百度热地图数据数据源为安装了百度地图或使用百度地图服务的APP（如大众点评网）的手机，抓取、拼接并数字化连续一周的每个城市的百度热力图,李克强总理多次提到：“政府掌握的数据要公开，除依法涉密的之外，数据要尽最 大可能地公开，以便于云计算企业为社会服务，也为政府决策、监管服务。”开放数据是经济增的推进器。英美发达国家于2009年起，已陆续将开放政府数据提高到国家战略层面。据统计，政府开放数据每年为美国的医疗服务业节省3000亿美元，为欧洲的公共部节 省2500亿欧元。,政府与企业数据,2015年：上海市公安局、上海市环境保护局、上海气象局、上 海市城乡建设和交通发展研究院、上海地铁、上海公共交通 卡公司、强生出租、浦东公交、新浪微博等将开放上海十大领 域的交通大数据，包括城市道路交通指数、地铁运行数据、一 卡通乘客刷卡数据、浦东公交实时数据、强生出租行 数据、空气质量状况、气象数据、道路事故数据、高架匝道关 闭数据、新浪微博交通数据等。,“上海市政府数据服务网”于2012年6月在国内率先上线,截至 2015年7月底，该网已累计开放数据集逾500项，涵盖了经济建设、资源环境、教育科技、道路交通等11个重点领域，到2015年底上 海开放数据集总量有望达到1000项。,某移动通信运营商半年的数据开展研究，包含1860万个手机用户，每日约15亿条数据，平均每个用户每日约80条记录。,2015年各城市地铁日均客流量排行1.上海地铁：956.9万（12月29号，官方微博发布）2.北京地铁：895.90万（12月30号，不含京港地铁所辖：4号线、14号线、大兴线客流）3.广州地铁：680.3万（12月30号，官方微博发布）4.深圳地铁：272.11万（12月30号，官方微博发布）5.重庆轨交（含轻轨）：200万+（实在找不到每日客流量）6.南京地铁：229.9万（12月30号，官方微博发布）7.武汉地铁：191.43万（12月30号，官方微博发布）8.成都地铁：122.52万（12月30号，官方微博发布）,美国国家地球物理数据中心网站提供了两种类型的夜间灯光产品：（c.noaa.gov/eog/dmsp/downloadV4composites.html）（1）1992-2012年无云覆盖下的平均可稳定光源（Average Visible,Stable Lights,&Cloud Free Coverages）（2）1992-2012年根据无云观测次数调整的平均波段灰度值（Average Lights X Pct）特点：数据灰度值范围0-63；饱和灯光灰度值为63消除了云及月光、火光等偶然噪声影响,夜间灯光数据,2010年全球夜间灯光分布图,图4全球夜间灯光数据,LandScan（http:/web.ornl.gov/sci/landscan/）空间分辨率接近1km*1km的全球人口分布数据,城市网格数据,图5全球网格数据,气候与环境数据：气候变化和环境污染的数据包含环保部公布的空气质量指数（AQI）数据以及来,自美国国家海洋和大气管理局（NOAA）公布的中国地面气象站点数据,全国城市抽样布点获取,摄像机,发射机构反射机构,机动尾排放遥感监测数据,当代城市数据：城市经济、社会、文化、资源与环境等宏观属性数据来源于历年统计年鉴，包括中国,城市统计年鉴、中国区域统计年鉴以及两百多个地级市历年的统计年鉴近代城市数据：18401949年中国海关数据,经济、社会、文化、资源与环境等宏观属性数据来源于10年来200个城市历年统计年鉴；地理信息系统（GIS）、空间地图等地理数据来源于建立的中国城市空间数据库；个人收入、消费与企业财务数据等微观属性数据来源于中国工业企业数据库与作者的调研 城市消费活力、生产活力等动态数据来源于互联网爬虫获得各类观测站点数据,我们的五类来源：,如何用：城市大数据应用,Part TWO,背景一：快速城镇化过程中城市人口在持续下降？背景二：东北正在衰退？经济增减速还是人口持续流出 背景三：在持续的城市收缩中还要一直做人口导入的“增型”规划？顺势而为“精明”收缩（增长）还是逆势而为经历更大的城市衰退？对城市收缩 需要“未雨绸缪”：中国在过去30多年制定了以增为前提的规划，即以经济发展为第一原则，“为增而规划”寻求增动力、解决增问题、协调增利益是规划范式的核心并影响至今。然而，在中国，收缩现象虽已普遍存在，但“收缩”是被管理者和规划师忽视甚至抵 触的现象，如何进行“收缩的规划”还为增的主流所忽视，规划实践上人口必须增的桎梏观念还鲜有突破，需要新的规划范式和管理策略来应对。,、城市化：城市收缩,中国收缩城市,在美国，有2.43亿集中在仅占 国总面积3%的地上，这些区域 全球产效率最的城市区域,全 是,在中国快速城市化进程中，大量的城市正面 经历着空间的无序蔓延（土地城市化）与部 分城市人口（人口城市化）的持续流失：l 鄂尔多斯康巴什新城，规划为100 万人口入住，建成后常住人口不足10 万，还以外来流动非 户籍人口为主。155 平方公里的康巴什新城、380 平方公里的曹妃甸工业区、461 平方公里 的呈贡新城，按照常规速度测算，要达到规划 人口迁入目标，所需时间可能要达百年之久；l 根据2000与2010年中国人口普查数据，在观察样本的287个地级市中，城市收缩、市辖区不 收缩有58个，则占到了21.72%，城市收缩、市 辖区收缩，有24个，占到了8.99%;l 在2871个县市区中，共识别997个收缩样本，占比37.16%。其中，316个县市区十年人口流失率在10%以上，占可用县市区的11.75%；150 个县市区十年人口流失率在15%以上，占可用 县市区的5.58%。,图6：中国城市收缩 资料来源：作者根据2000年与2010年中国人口普查数据自制完成,全收缩广安,二分法式收缩杭州,点部集中式收缩邵阳,边缘式收缩十堰,沙漏式收缩上海,非收缩嘉定,本文根据地级行政区内部收缩形态的不 同，初步将我国地级市的收缩分为以下 几种类型：（1）非收缩城市，即两次普查 年间人口处于集聚状态，以嘉兴和沧州 为典型；（2）全收缩城市，即考察期内几 乎全部的县市区发生了人口收缩，以广 安和黄冈为典型；（3）“二分法式”收缩：即收缩县市区集中于地级市的某个区位，其余区位的县市区全部不收缩，以杭州 和宣城为典型；（4）“点部集中式”收缩，即地级市内仅有小块地区发生了收缩，以邵阳和宜春为典型；（5）“边缘式”收缩，即核心地区人口增加，边缘地区人口减 少，以达州和十堰为典型；（6）“沙漏 式”收缩，即中心地区人口减少，边远地 区人口增加。,城市收缩的空间形态,图7：中国城市收缩的空间形态（县市区）,从四川省看城市收缩,四川省2000年常住人口8234.83万人，2010年8041.75 万人，减少了193.08万人，而这十年，成都人口增加 了293.91万人，成都市辖区人口增加了214.78万人，增幅分别为26.46%与40.77%。成都实现大幅增的同时，周边城市、县市区出现了 不同程度人口规模的收缩。成都市以东为自贡市、攀枝花市、泸州市、德阳市、绵阳市、广元市、遂宁市、内江市、乐山市、南充市、眉山市、宜宾市、广安市、达州市、雅安市、巴中市、资阳市，除了攀枝花市、泸州以外，均呈现不同程度 的收缩。,图8：四川城市收缩 资料来源：作者根据2000年与2010年中国人口普查数据自制完成,0,2,4,6,2000,2002,2004,2006,2008,2010,2012,2014,shrink-all,shrink=1,shrink=0,1015008,12,14,商品房价格（千元/平方米）,0,500,1000,2000,2500,2004,2005,2006,2007,2008,20092010,2011,2012,土地出让价格（万元/公顷）,shrink-all,shrink=1,shrink=0,房产价格与城市收缩,图9：收缩城市、非收缩城市的房产价格,城市收缩与城市增异质性、企业TFP异质性关系城市收缩与城市生产活力、消费活力：企业数据、百度云数据、大众点评 网数据,.2.25.3.35.4,.2.25.3.35.4,.2.25.3.35.4,.2.25.3.35.4,gini.2.25.3.35.4,.2.25.3.35.4,.2.25.3.35.4,.2.25.3.35.4,.2.25.3.35.4,2000 2005 2010 2000 2005 2010 2000 2005 2010 2000 2005 2010,2000 2005 2010 2000 2005 2010 2000 2005 2010 2000 2005 2010 2000 2005 2010year图10 样本城市基尼系数的变动趋势,baoding,baotou,beijing,changsha,changzhou,chengdu,dalian,dongguan,fuzhou,guangzhou,guiyang,handan,hangzhou,hefei,jiaozuo,jiaxing,jinan,jincheng,kaifeng,lianyungang,luoyang,nanchang,nanjing,nanning,nantong,ningbo,ningde,qingdao,shanghai,shaoxing,shenyang,shenzhen,shijiazhuang,suzhou,tianjin,urumqi,weifang,wenzhou,wuhan,wuhu,wuxi,xiamen,xuzhou,yancheng,yangzhou,yichang,zhengzhou,zhenjiang,zhuhai,changzhi,foshan,jilin,jining,linfen,liuzhou,mianyang,sanmenxia,yangquan,yinchuan,chifeng,anshan,datong,dezhou,guilin,jiujiang,tangshan,xinzhou,yantai,dongying,eerduosi,pingdingshan,shiyan,tongling,xinyu,zhaoqing,zhoushan,zibo,中国城市收缩影响因素,表9中国城市收缩的具体因素与假设,、地城市化：对地性质变化的影响高铁与城市化对土地性质变化影响,图11三角地区土地利用分布图,田野调查数据：城 市化、工业化、高 铁建设对草原土地 性质与生态环境的 影响研究,城市蔓延及对生态环境影响,城市、城与市、城与镇、城与乡、乡与村、乡与镇？城市、市辖区、建成区、中心城、郊区？世界城市、全球城市、国际大都市？城市群、都市圈、经济带、都市连绵带、城市区域、巨型城市区域、大都市统计区？学者的工作：给概念、定标准 中国学者的工作：结合中国故事给概念、定标准,三、城市化的空间载体：城市群与都市区,城市群在中国的崛起,在中国，以城市群为核心的空间发展 格局也已 经 基本形成，过去传统的“带状”经济、省域经济和行政区经 济逐渐向城市群经济转变（张 学 良，2013）。中国十大城市群更是以14.72%的国 土面积，集聚了46.86%的人口，创造了 全国71.67%的地区生产总值。2015年，三角地区（两省一市）以 2.2%的国土面积，创造了20.46%的国 内生产总值,“城市群经济”实现（城市群核心竞争力）,要素集 聚能力,基础设 施水平,资源环境 承载力,教育 文化医疗 卫生社会文,化水平,经济发展水平,经济 规模,资本 规模,居民 生活,收入 分配,居民 住房城市化 水平,居民 就业,产业结构水平,产出 效率,收入通信基水平础设施,污染 治理,绿化 状况,环境 效率,交通基础设施,财政 规模,人口规模,协同发展 能力,产业分工,市场 联系,等级 结构,开放规模,消费 规模,城市群与都市区研究：量化指标体系,我国城市群发展阶段划分结果,形成型城市群,环鄱阳湖城市群,发展型城市群阶段得分,哈城市群,成渝城市群,海峡西岸城市群,武汉城市群,环株潭城市群,中原城市群,成熟型城市群阶段得分,珠三角城市群,三角城市群,京津冀城市群,辽中南城市群,山东半岛城市群,江淮城市群,关中天水城市群,宁夏沿黄城市群,黔中城市群,北部湾城市群,呼包鄂榆城市群,滇中城市群,东陇海城市群,太原城市群,兰州-西宁城市群,L25,15L25,阶段得分,L15,资源来源：张学良，中国城市群的崛起与协调发展民出版社，2013年5月,我国城市群竞争格局东西低、梯度发展,图12 城市群经济,城市群发展战略第三评估,政府意愿和市场规律进跨区域的合作发展，那么哪种量更现实有效呢？,城市群国家发展战略评估：定量的实证结果表明，城市是否加入城市群、加入 前与加入后对城市经济发展没有影响，在观察样本内，未发展城市群经济效应的 存在，且实证结果非常稳健。,江三角洲城市 经济协调会（市联席会议）,政府相关职能部 的专题合作机制,沪苏浙皖经济合作 与发展座谈会,区域合作 协调机制,长三角城市群合作协调机制：主要领导定期 磋商机制,长三角城市群呢？城市群经济“富可敌国”,长江三角洲城市经济协调会（市长联席会议）表市级层面-长三角城市经济协调会（执行层）,长三角城市群合作协调机制：,城市群发展战略第三评估,运用长三角城市群县市区的数据，定量的实证结果表明，城市如果加入长三角 城市联席会议，加入后对城市经济发展有显著影响，且实证结果非常稳健。,假定长三角地区县市区经济体的资本和劳动力投入与产出（GDP）之间的关系由 下列Cobb-Douglas生产函数决定：,两边除劳动力投入后取对数，并对上式两边同时关于t 求导并增加其他的控制 变量,则：,1,QitAit Kit Lit,t城市群经济作用机制？长三角空间溢出与外部性,2,0 1krit 2hit 3si 4fisit 5sdi 6sdi,yit,7t 8t it,2,模型（1）,it,it,z,W(xij)y jt i j,z it itN,yit,+,/,Zit,it,+,yit,h(xij)y jt,j i,yit,将模型（2）式改写为：,/,Zit,+,+,it,h(x)为权重函数，,h(xij),k pk(xij),k 1,K,pk(xij)是已知函数,其中，,，,模型（2）,空间溢出与外部性度量：,溢出效应的估计,溢出效应显著为0的检验统计量,wd k,k 1,K,ij,k,ij,spill,Wij covWij,spillij,ij,z,空间溢出与外部性,42,l 长三角城市群的增长极在上海，上海 对周边地区发挥了重要的辐射作用。l 长三角城市群以上海为中心、以交通网 络为纽带，形成了明晰的圈层结构。l 相同圈层上的县市区表现出了显著的良性互动关系。,空间溢出与外部性,回答长三角经济增长之谜,划分标准界定：中国城市群与大都市区统计,区别于国家文件与已有文献：（1）传统方法（人口密度、通勤就业；多经济指标）（2）灯光数据、遥感数据（3）投入产出表（4）城市间铁路客运量等（5）空间溢出联系市辖区-城市-都市区-城市群（都市圈）-城市区域的分析框架,大数据与小数据：Survey数据的同等重要性城市让生活更美好：对空间中的社会人的关注需要“活”的大数据 大数据不等于大数据科学：样本选择偏差、非随机性;数据获取的合法性与可持续 调查数据保持了数据的独立性、抽样科学性、与获得的可持续性经济学不仅要回答是什么，还要回答为什么对（城市）大数据背后的机制、机理分析，以及给出政策建议是经济学的专提出问题比分析问题可能更重要：需要有问题与故事大数据的城市研究需要跨学科合作，讲好中国城市故事,观点小结,Part THREE,怎么做：城市大数据平台,“互联网时代”城市研究的共同平台,学科交叉的必要性：城市化问题需要经济学、社会学、地理学、GIS、城市规划、计算机 科学、生态学、政治学、历史学等多科学交叉，团队内生地需要有多学科背景。城市研 究强化问题意识与问题导向，弱化学科边界与行政边界。信息技术的发展促进了大数据、社交网络和自媒体的兴起，让每一个微小的个体变得 不容忽视，微博、微信的迅速传播更让我们看到了更多草根的力量。从微博、微信到 云计算、云服务的技术革命，带动着整个社会的变革。“互联网”对跨学科合作提出了全新的科研组织形式与组织科研方式，众筹、众包、众研、众智成为可能。基于“互联网”思维，建立了包括线上的网站、微信公众号、微 博、APP，以及线下会议与研讨。,平台建设 中国城市与区域实验室（CCRL）,2014年10月建立微信 公众号“中 国城市与 区域实验 室”，定期 发布城市 与区域研 究方面的学 术成果 以及相关学术 报告，并以此为平台 进行 学术探讨。基于共同兴趣爱好、享受知识溢出的跨学 科、跨院系科研组织,“组织科研”方式：微信讨论组线上线下交流：科研众包,2015年4月12日下午，由探索与争鸣杂志社、上海财经大学城市与区域科学学院、中国城 市与区域实验室（CCRL）共同举办的“城市边界、多规合一与城市可持续发展”研讨会在上海 社科联七楼本真堂成功举行。来自国家发改委国土开发与地区经济研究所、厦市规划局、上海财经大学、同济大学、华东师范大学、华东政法大学、南京大学、北京市城市规划设计 研究院、上海数慧系统技术有限公司等十余位学者和专家发言，五十余位学者和专家出席 会议。发言专家分别从不同的社会学科角度、从理论探索和地方实践角度，探讨多规合一创 新下的城市可持续发展。,线上线下交流：科研众包,8篇会议讨论成果在探索与争 鸣2015年第6期发表，会议内容 得到了几十余家纸媒、自媒体上 报道。,2016年7月29日，中国城市与区域实验室和学术月刊杂志社联合成 功主办了“首届中国高速铁路研究网络学术研讨会”。本次研讨会秉持“众筹、众包、众研”的思路，致力于打造跨学科的中国高铁研究学术 生态圈，探索一种“让学术回归学术”的全新众筹会议组织形式。,在全国不同地方的不同院校如北京大学、重庆大学、东南大学、中山大 学、上海财经大学等不定期召开学术研讨会。,（1）中国百城调研,众筹众包众研项目,中国百城空间网络化计划目标：宏观数据+地理数据+调研数据相结合的中国城市数据库,中国城市健康诊断系统与平台,城 市,区 域,国 家,资源环境可持续,社会可持续,要素,发展现状,发展潜力,经济可持续,空间,时间,图 城市可持续发展综合评价研究框架,社会医疗&卫化&教育 休闲&娱乐 政府&社会组织 稳定&协调活&健康,经济规模&密度 增长&效率 公司&产业 收&消费 技术&基础设施 联系&影响,资束环境候&环境 资源&能源 污染&治理,发 展 现 状,发 展 灌,图 城市可持续发展综合评价指标体系示意图,（2）三个系列,A.宾夕法尼亚大学翻译系列 B.中国城市（群）著作系列C.美国（大）都市区著作系列,众包、众筹、众研来建设中国城市研究的学术基础设施，让参 与者成为城市研究的重要网络节点：分享、分担、利他、抱团,是什么、为什么、怎么办2、从经济人、理性人、物理人到社会人3、好的研究者、好的组织者、好的传播者 中国城市空间实验场的历史记录者,1、大数据时代：做可证实与可证伪的研究,