面向居民出行的空氣質(zhì)量可視分析系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著科技的發(fā)展，數(shù)據(jù)被大量采集和存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)量呈爆炸式增長，如何從這些數(shù)據(jù)中挖掘出有價(jià)值的信息成為急需解決的問題。在面對龐大并且復(fù)雜的數(shù)據(jù)時(shí)，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)分析方法在探索數(shù)據(jù)時(shí)顯得力不從心，因此我們需要一種行之有效的方法來解決這些問題。近些年來，作為以可視交互界面為基礎(chǔ)的分析推理科學(xué)，可視分析為數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)分析提供了一種全新的手段，它以交互性、可視性等特點(diǎn)受到廣大研究者的熱烈歡迎，已漸漸成為研究熱點(diǎn)。
　　伴隨著我國工業(yè)化進(jìn)

2、程的發(fā)展，以硫化物(SOx)、氮化物(NOx)、臭氧(O3)、碳化物(COx)、顆粒物(粒徑小于等于10μm和2.5μm)為主的工業(yè)排泄物對空氣質(zhì)量造成的污染問題日益嚴(yán)重，對人們的日常出行和生活造成極大影響，據(jù)調(diào)查顯示，當(dāng)空氣質(zhì)量較差時(shí)，人們更愿意待在室內(nèi)以減少非必須出行行為。因此針對空氣質(zhì)量與居民出行的可視化研究對于探究空氣質(zhì)量和居民出行之間的關(guān)系具有重要意義，它不僅可以為探索居民的日常出行行為提供重要參考，還可以引起交通、醫(yī)療等相關(guān)

3、部門對空氣質(zhì)量的重視。因此探究空氣質(zhì)量和居民出行的可視化研究無論在理論上還是在實(shí)際應(yīng)用中都具有非常重要的研究價(jià)值。
　　本文為探究空氣質(zhì)量對居民出行的影響，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了面向居民出行的空氣質(zhì)量可視化分析系統(tǒng)，深度探索空氣質(zhì)量與居民出行的關(guān)系。系統(tǒng)以杭州市的空氣質(zhì)量、溫度、POI分布和滴滴打車難易度數(shù)據(jù)為例，定義并計(jì)算POI帶權(quán)活躍度、POI帶權(quán)活躍度偏移率和基于k-means的POI聚類，并以可視化的方式提供可交互的分析方法。系統(tǒng)設(shè)

4、計(jì)并實(shí)現(xiàn)了三個(gè)可視分析組件:Barbox、Stream和Smp。其中，Barbox為柱狀-箱線圖組件，提供空氣質(zhì)量和溫度的可視化組件;Stream，堆積-流圖組件，實(shí)現(xiàn)自定義類型POI帶權(quán)活躍度雙尺度導(dǎo)航視圖;Smp，散點(diǎn)矩陣-日歷熱圖-GeoMap組件，實(shí)現(xiàn)多變量分析和地理分布的視圖。在各個(gè)組件的設(shè)計(jì)上，系統(tǒng)均融合了顏色、交互等特性，系統(tǒng)通過三個(gè)針對空氣質(zhì)量和居民出行的可視化組件，可以讓用戶在交互中探索空氣質(zhì)量對居民出行的影響以及空氣