一种基于轨迹数据、从折线图角度出发的城市社区发现方法

《Journal of Geovisualization and Spatial Analysis》：An Urban Community Discovery Method from a Line Graph Perspective Based on Trajectory Data

本文提出基于线图的交通流量社区发现方法，通过构建LGN网络将流量模式转化为节点属性，结合拓扑关系和空间方向特征，有效识别城市中细粒度的交通流社区结构，弥补传统节点中心图方法的信息丢失问题。

　　

摘要

从轨迹数据中发现社区结构对于理解城市空间结构至关重要。传统方法通常将城市建模为以节点为中心的图，这种建模方式将复杂的轨迹流动简化为带权重的边，从而丢失了关于移动模式的宝贵信息。虽然链接社区检测方法通过关注图中的边提供了以流动为中心的视角，但现有方法往往将流动视为同质的，忽略了城市轨迹所具有的独特空间和方向属性。为了解决这一具体问题，本文提出了一种基于线图的新型城市社区发现方法。首先，我们设计了一种基于线图的网络（LGN），该网络将交通流动视为节点，并将其丰富的轨迹特征整合为节点属性。接着，我们提出了一种基于交通流动的社区发现（TFCD）方法，该方法同时考虑了轨迹特征和图拓扑结构，能够发现具有相似空间方向和拓扑关系的交通流动社区。我们的方法在模拟数据和真实世界数据集上的有效性得到了验证，表明它能够揭示传统方法常常遗漏的细致出行模式。