利用新工具探索英国城市的运行及其动力 - LuminoCity3D

       LuminoCity3D.org作为英国量化城市的一个新的在线工具，2014年受到广泛关注。它也被认为是研究并可视化英国2011年人口普查数据的最佳交互式工具，也是一个探索英国城市运行及其动力而设计的地图平台。网站汇集了广泛的城市关键性指标，包括人口、增长、住房、旅游行为、就业、商业网点和能源使用。这些指标使用新的3D网格方法计算，允许城市地区之间进行一致性比较，以及确立城市形态和城市运行效率之间的关系迪。当然这种开放性的规划平台目前在中国看来还有很长一段道路要走，不过为什么不让我们研究起来呢？

   如果2014年你没有上网，你可能会错过一些关于LuminoCity3D的热闹事（请参见更多信息）。它可能是研究并可视化英国2011年人口普查数据的最佳交互式工具。它将数据分析和挖掘引入极为深刻的领域。例如，它可以可视化城市增长状况、分析家庭能源使用状况，或比较英格兰和威尔士城市的居住和就业的密度，等等。

       LuminoCity 3D是DuncanA.Smith (CASA/UCL)完成的一个项目，邓肯还开了一个很牛的博客----“城市地理”（CityGeographics）。这个项目是如此之牛，以至于这里我只能简单的转发一下而已。（更多信息参见http://urbandemographics.blogspot.co.uk/2015/01/explore-urban-dynamics-with-luminocity3d.html#sthash.9WCf4MSW.dpuf）

   最近英国城市的增长进一步突显了城市职能对经济繁荣、生活质量和可持续性的影响。如果我们要迎接21世纪的社会和经济挑战，那么我们就需要规划和运行好我们的城市。数据分析在这个任务中可以发挥有益的作用，帮助我们理解当前的模式和未来的趋势，识别成功的城市并分享其最佳实践。

   LuminoCity3D.org是一个为探索英国城市的运行及其动力而设计的地图平台。网站汇集了广泛的城市关键性指标，包括人口、增长、住房、旅游行为、就业、商业网点和能源使用。这些指标使用新的3D网格方法计算，允许城市地区之间进行一致性比较，以及确立城市形态和城市运行效率之间的关系（这个网址提供了技术细节）。报道过LuminoCity3D的媒体包括伦敦人（Londonist）、英国有线公司（Wired.co.uk）、 英国卫报独立在线（IndependentOnline）和守护城市（GuardianCities）等。

   例如，英国北部城市就业密度变化如下所示。目前的就业增长主要发生于“知识经济”服务业，这类产业一般喜欢聚集在城市中心，通常形成少数几个强化的较大的中心，而不是许多较小的中心。曼彻斯特、利兹和利物浦市中心都有显著的增长，尤其是在曼彻斯特，显示出在全英国最强劲的就业密度增长。当然，在这些成功的故事背后，也有着更多令人喜忧参半的增长和下降的图景，发现有许多其他中心区企业和就业的竞争难度进一步增大。

英格兰北部地区就业的密度变化（蓝色表示增加，橙色表示下降)。曼彻斯特和利兹城市中心区已经形成了最大的几个中心，增长最大的是曼彻斯特。

交互式城市统计数据

   可以利用城市统计数据进行更为准确的城市区域之间的比较。在LuminoCity3D.org中查看统计数据，可以通过将鼠标移动到感兴趣的城市，或点开屏幕的左下角的全英总图。图表和统计数据的呈现取决于地图指标的选取，从而实现LuminoCity地图与统计信息的交互集成。

   下图的例子显示了公共交通出行的信息，这是一个关键的可持续性指标，也有着重要的经济和市场的影响。大伦敦地区是目前英国的公共交通中心，近50%的通勤交通采用公共交通工具。像曼彻斯特和伯明翰这样的城市区域没有伦敦的资金和历史优势，甚至未实现20%的公交通勤。但我们可以看到，并不是要像伦敦一样巨型才能实现更可持续的出行。如爱丁堡，紧凑形态，有较为丰富的国有公交网络，公交通勤比例也达到36%。

苏格兰中部的公交通勤数据。城市地区上标出了指标统计，以及城市在全英数据图上的位置。

指标的主题

       LuminoCity3D.org地图上的指标分成五个主题——人口、交通、住房、社会和经济，在框右上角的选择窗中选取。人口主题包括居民和就业密度，交通主题包括上班出行时间，可达性和空气污染，住房主题包括房价、户型、居住权和家庭规模；社会主题包括各种不平等指标；经济主题包括通讯产业、创意产业和高科技制造业等。

伦敦东南地区2013年的房价

LuminoCity：空间分析

创建网格数据

       LuminoCity3D中所有的数据都集中在1平方公里六边形网格中，以标准化整个大不列颠，便于进行城市区域之间的比较。

   数据转换采用的是一种称为“空间比例联接”（proportionalspatial join）的技术。原始数据（通常在输出区域和就业小区层面）被认为是均匀分布在原始区域内。然后通过一个联接操作将这些数据分配到六边形网格内，如果原始人口普查小区跨越多个六边形网格，则对其进行分割。

   这种转换将产生一些误差，因为原始数据不一定是在空间上均匀分布的。但是在原始小区远远小于六边形的地理网格的区域，这些误差将非常小。这是在城市地区的情况，如下图所示。

就业用地的就业密度。以上就业用地小区的数据转化为下面的六边形网格小区。

   这种网格方法在农村和城乡结合部的问题更大一些，这些地区人口较为稀少，且人口普查的地理小区大。在这种情况下，MAUP方法产生的数据误差更为显著。基于这个问题，LuminoCity3D网站设置了一个密度阈值，不显示低于阈值数据。如阈值取值为每公顷10个居民和就业岗位时，就可以不对村庄和农村地区的数据进行可视化。

   由于LuminoCity3D网站是专为显示城市地图和数据设计的，这个阈值被认为是可以接受的。不管怎么说这种方法意味着英国15%的生活在村庄和农村地区的人口没有显示在地图上。

定义城市集群

   计算城市统计资料需要定义城市的边界。通常这些边界是行政边界，即为英国的地方行政区域边界，或其合并成的更大区域，如当地企业合作伙伴和主要城市区域等。LuminoCity3D采用了不同的定义方法，即通过人口和就业密度的连续性定义城市区域。

   这需要设置密度阈值， LuminoCity3D的取值是每公顷14个居民和就业岗位。在某种程度上这个值是任意设定的，它产生一个地理区域，类似于普通的英国城市地区概念（见下图），例如泰恩&威尔、大曼彻斯特、西约克郡和西米德兰兹郡等。较低的阈值往往会导致非常大的城市区域，如利物浦和曼彻斯特合并成一个城市区域，伦敦会进一步向东南延伸。高阈值导致非常小的城市区域，其中的人口占英国的总人口的比例也较小。

       LuminoCity3D城市集群阈值的取值为每公顷14个居民和就业岗位，可以覆盖4000万人口，即英国总人口的65%。

LuminoCity3D城市集群图

LuminoCity3D基于工作出行分布

LuminoCity3D的工作地岗位密度

（摘自互联网：文/Duncan A Smith、译/Marina Jiang、校/木易墨香）