基于POI数据的郑东新区服务业空间聚类研究

doi:10.11821/dlyj201801011

地理研究 ›› 2018, Vol. 37 ›› Issue (1): 145-157.doi: 10.11821/dlyj201801011

基于POI数据的郑东新区服务业空间聚类研究

李江苏^1,²(), 梁燕¹, 王晓蕊¹

1. 河南大学黄河文明与可持续发展研究中心暨黄河文明传承与现代文明建设河南省协同创新中心,开封 475001
2. 河南大学环境与规划学院,开封 475001

收稿日期:2017-07-02 修回日期:2017-11-21 发布日期:2018-01-31
作者简介:
作者简介：李江苏（1983- ）,男,云南曲靖人,博士,讲师,研究方向为城镇化与区域可持续发展。E-mail：lijs.09b@igsnrr.ac.cn
基金资助:
国家自然科学基金项目（41401129,41430637,41401133）;教育部人文社会研究规划基金项目（13YJA-ZH042）;河南省高等学校重点科研项目（17A790012）;河南省博士后科研项目（2015039）

Spatial clustering analysis of service industries in Zhengdong New District based on POI data

Jiangsu LI^1,²(), Yan LIANG¹, Xiaorui WANG¹

1. Key Research Institute of Yellow River Civilization and Sustainable Development & Collaborative Innovation Center on Yellow River Civilization of Henan Province, Henan University, Kaifeng 475001, Henan, China;
2. College of Environment and Planning, Henan University, Kaifeng 475004, Henan, China

Received:2017-07-02 Revised:2017-11-21 Published:2018-01-31
About author:
Author: Shi Zhenqin (1988-), PhD, specialized in regional development and land space management in mountain areas. E-mail: kevinszq@163.com

^*Corresponding author: Deng Wei (1957-), Professor, specialized in mountain environment and regional development.

E-mail: dengwei@imde.ac.cn

摘要/Abstract

摘要：

探讨城市新区的服务业空间格局,对城市新区规划和服务业空间布局的优化具有重要指导意义。采用POI数据对郑东新区服务业的总体、分行业空间布局进行聚类,结果显示：① 在总体上,聚类呈现“414”的空间体系,各聚类所在区域的通达性较好;服务业在功能区内部聚集和跨越功能区聚集并存;噪声点分布零散,局部出现了服务业聚集的潜力区域;空间临近效应、行政力量带动和市场导向作用导致服务业空间极化特征明显。② 从分行业来看,部分行业的重要空间节点分布存在一定差异,CBD核心区和商住物流区成为各行业空间节点的分布区域;部分行业的空间节点与功能区的产业定位存在吻合与错位特征。最后,从规划视角提出了郑东新区不同功能区产业结构优化的方向。

关键词: POI数据, DBSCAN算法, 服务业, 郑东新区, 功能区

Abstract:

Exploring the spatial layout of service industries in new urban districts is significant for guiding the planning of these districts and optimizing the spatial layout of service industries. This study examined the overall and sub-industry spatial distribution of service industries in Zhengdong New District, Zhengzhou, Henan province, China. An analysis was carried out using points of interest (POI) data (Big Data closely related to human-economic geography) and the Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise (DBSCAN) algorithm in MATLAB and ArcGIS. The main findings from this research were: (1) In terms of the overall spatial layout, the clusters showed an obvious "414" spatial hierarchy and the regions with these clusters had better accessibility. Most clusters were located in only one functional area, but some others were located in two or more functional areas. The distribution of noise points was relatively scattered and isolated from the potential regions of service industry agglomeration in future. The effect of spatial proximity, administrative drivers and market orientation led to the apparent spatial polarization of service industries, which were centered in the lower left corner of a diagonal from the northwest to the southeast of Zhengdong New District. Future urban planning should target the construction of 'multi-clustering centers' to avoid excessive clustering of service industries (especially low-level service industries) in the CBD and residential/commercial logistics areas, and to avoid increasing the pressure on population, transportation, resources and the environment in these two functional areas. (2) The analysis by sub-industry showed that some industries had differences in the distribution of spatial nodes, although the CBD and residential/commercial logistics areas were the gathering points of spatial nodes for all industries. Some industries showed features of coincidence and dislocation between the spatial nodes and the location of functional areas. From the planning point of view, the positioning of each functional area should be clearly differentiated, the overlap of service industries should be avoided, and the location of each sub-industry should be considered carefully. In the end, the paper proposed the optimization of the industrial structure of functional areas, which provides the basis for improving the spatial structure of service industries in Zhengdong New District.

Key words: POI data, DBSCAN algorithm, service industry, Zhengdong New District, functional area

李江苏, 梁燕, 王晓蕊. 基于POI数据的郑东新区服务业空间聚类研究[J]. 地理研究, 2018, 37(1): 145-157.

Jiangsu LI, Yan LIANG, Xiaorui WANG. Spatial clustering analysis of service industries in Zhengdong New District based on POI data[J]. GEOGRAPHICAL RESEARCH, 2018, 37(1): 145-157.

图/表 9

图1

表1

POI数据的服务业行业分类"

序号：行业分类	数量（个）	POI数据内容
a:批发和零售	11024	商场、超市、便利店、家电卖场、药店、加油站、加气站、其他能源站、充电站、花鸟鱼虫市场、家居建材城、综合市场、体育文化用品店、服装鞋帽皮具店、专卖店、特卖场、化妆品店、汽车销售、摩托车销售、汽车摩托车零配件销售
b:交通运输、仓储邮政	2375	汽车站、火车站、地铁站、机场、交通票销售网点、邮局、邮局速递、物流速递、物流仓储场地
c:住宿和餐饮	5579	中餐厅、西餐厅、快餐厅、咖啡厅、茶艺馆、冷饮店、糕饼店、甜品店、宾馆、酒店、招待所
d:信息传输软件和信息技术服务	123	中国移动、中国电信、中国联通、卫通、有线、宽带、电子商务平台
e:金融保险	774	银行、证券公司、保险公司、财务公司、期货公司
f:房地产	1369	商务写字楼、住宅小区、售楼中心、房地产中介、物业公司
g:租赁和商务服务	682	汽车租赁公司、机械租赁公司、日用品租赁公司、旅行社、广告公司、律师事务所、会计事务所、评估事务所、认证事务所、专利事务所、人才市场
h:科学研究和技术服务	174	研究院、研究所、实验中心、实验室、摄影扩印店
i:水利环境和公共设施管理	105	旅游景点、公园、广场、动物园、植物园、水族馆、纪念馆、环卫中转站、公厕
j:居民服务修理和其他服务	2404	美容美发、洗浴、汽车摩托车维修、日用品和家电维修、洗衣店、婚庆、殡葬、保洁
k:教育	1134	幼儿园、小学、中学、大学院校、培训机构、成人教育、职业技术教育
l:卫生和社会工作	578	医院、诊所、急救中心、疾病预防机构、动物医疗场所
m:文化体育和娱乐	1343	博物馆、档案馆、期刊杂志社、运动场馆、娱乐休闲场所、度假疗养场所、彩票销售点、广播电视台、影剧院
n:公共管理社会保障和社会组织	850	政府机关、社会团体、民主党派、公检法机构、交通车辆管理、工商税务机构

表1

图2

表2

图3

图4

表3

表4

表5

参考文献 30

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聚类类型	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0（噪声）
POI数量（个）	101	1077	327	220	22156	283	366	398	2778	808
聚类范围（km²）	0.8	3.7	1.2	4.0	88.9	0.2	2.4	2.6	11.0	-

行业	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	均值
批发和零售	73.1	160.2	144.0	184.1	100.6	25.5	69.2	65.6	39.1	38.4	90.0
交通运输、仓储邮政	42.8	13.7	10.5	13.3	26.4	11.5	22.9	72.1	-	-	26.6
住宿和餐饮	33.6	25.0	86.6	55.0	97.5	49.5	33.8	-	-	-	54.4
信息传输软件和信息技术服务	6.5	2.4	-	-	-	-	-	-	-	-	4.5
金融保险	27.8	3.5	10.3	11.9	12.1	-	-	-	-	-	13.1
房地产	21.8	2.9	14.0	3.5	-	-	-	-	-	-	10.6
租赁和商务服务	22.3	16.0	-	-	-	-	-	-	-	-	19.1
科学研究和技术服务	5.2	-	-	-	-	-	-	-	-	-	5.2
水利环境和公共设施管理	1.7	0.7	-	-	-	-	-	-	-	-	1.2
居民服务修理和其他服务	126.1	25.5	48.4	41.9	9.8	-	-	-	-	-	50.3
教育	18.5	12.9	13.0	9.6	37.0	16.3	-	-	-	-	17.9
卫生和社会工作	13.0	26.3	3.4	6.4	45.6	11.2	-	-	-	-	17.6
文化体育和娱乐	34.3	21.5	16.6	11.5	16.4	11.8	-	-	-	-	18.7
公共管理社会保障和社会组织	4.2	8.6	13.0	8.0	4.2	3.0	-	-	-	-	6.8

行业分类	密度较大的聚类	行业重要空间节点分布
批发和零售	2、3、4、5	CBD核心区、商住物流区、龙子湖高校园区、白沙园区、北部科教新城区
交通运输、仓储邮政	1、8	CBD核心区、商住物流区、科技物流区、白沙园区
住宿和餐饮	3、4、5	CBD核心区、商住物流区、龙子湖高校园区、白沙园区、北部科教新城区
信息传输软件和信息技术服务	1	CBD核心区、商住物流区、龙子湖高校园区
金融保险	1	CBD核心区、商住物流区、龙子湖高校园区
房地产	1、3	CBD核心区、商住物流区、北部科教新城区
租赁和商务服务	1	CBD核心区、商住物流区、龙子湖高校园区
科学研究和技术服务	1	CBD核心区、商住物流区、龙子湖高校园区
水利环境和公共设施管理	1	CBD核心区、商住物流区、龙子湖高校园区、龙湖区
居民服务修理和其他服务	1	CBD核心区、商住物流区、龙子湖高校园区
教育	1、5	CBD核心区、商住物流区、龙子湖高校园区、北部科教新城区
卫生和社会工作	2、5	CBD核心区、商住物流区、白沙园区
文化体育和娱乐	1、2	CBD核心区、商住物流区、龙子湖高校园区、北部科教新城区
公共管理社会保障和社会组织	2、3、4	CBD核心区、商住物流区、龙子湖高校园区、龙湖区、白沙园区

基于POI数据的郑东新区服务业空间聚类研究

Spatial clustering analysis of service industries in Zhengdong New District based on POI data

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