一種提高空間分辨率和更新速度的人口統計方法及系統技術方案

本發明專利技術公開了一種提高空間分辨率和更新速度的人口統計方法及系統，其中，該方法包括：人口數據庫建立步驟，用于存儲具有統一空間坐標參數、數據格式、元數據標準的相關人口數據；區域統計分析步驟，用于以土地利用圖為主要數據源，根據預設區域進行空間區域統計分析，獲取該預設區域最小行政區劃單位內土地利用面積信息；空間模型分析步驟，用于根據所述最小行政區劃單位內的土地利用面積信息與該最小行政區劃單位內的統計人口信息利用人口空間化模型獲得所述最小行政區劃單位內的土地利用類型人口分布信息；格網人口統計步驟，用于根據所述土地利用類型人口分布信息與所述土地利用面積信息獲取格網人口統計信息。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及人口統計
，特別是一種提高空間分辨率和更新速度的 人口統計方法及系統。
技術介紹
標準化的人口空間數據對于全球變化的區域模型建立具有重要的科學價 值。近些年來，由于人口統計資料的空間定位不穩定、不精確、不統一，人口 因素的量化和空間展布難題導致一直無法提供有效的信息支撐，嚴重阻礙了人 文因素與生態環境的響應機理與互動模式分析。因此，迫切需要建立一個高分 辨率的基礎地理單元，將人口數據與自然數據轉化到一個可以方便操作、分析 的數據平臺。即以行政區域為單元的統計數據展布到一定尺寸的地理格網上， 構建人口空間數據庫，便于與自然要素數據聯合應用，使得在統一的平臺上實 現自然、人文要素的多源數據融合，為全球變化區域響應模型提供標準化的人 口數據支持。在現有技術中，公開號為CN101286210的對比文件公開了一種人口空間 分布數值模擬系統。其中雖然加入了反映人為活動的土地利用要素，現有技術 的統計系統及方法還存在統計數據空間分辨率較低，更新速度較緩慢的問題， 導致人口空間分析的地理精度較低的問題。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題在于，提供一種提高空間分辨率和更新速度的 人口統計方法及系統。在人口空間區劃的基礎上，建立人口密度與土地利用類 型的關系，以公里格網單元來描述人口分布，提高人口空間分析的地理精度。為達到上述目的，本專利技術提供的提高空間分辨率和更新速度的人口統計方法，其特征在于，包括人口數據庫建立步驟，用于存儲具有統一空間坐標參數、數據格式、元數據標準的相關人口數據；區域統計分析步驟，用于以土地利用圖為主要數據源，根據預設區域進行 空間區域統計分析，獲取該預設區域最小行政區劃單位內土地利用面積信息； 空間模型分析步驟，用于根據所述最小行政區劃單位內的土地利用面積信 息與該最小行政區劃單位內的統計人口信息利用人口空間化模型獲得所述最 小行政區劃單位內的土地利用類型人口分布信息；格網人口統計步驟，用于根據所述土地利用類型人口分布信息與所述土地 利用面積信息獲取格網人口統計信息。上述提高空間分辨率和更新速度的人口統計方法，其特征在于，在所述人 口數據庫建立步驟之前還包括一數據預處理步驟，用于對基礎地理數據進行坐 標系投影變換，以使得土地利用地圖數據所采用的投影、坐標系能完全匹配。上述提高空間分辨率和更新速度的人口統計方法，其特征在于，所述人口 數據庫包括屬性數據庫和空間數據庫，所述屬性數據庫至少存儲人口普査數 據、社會經濟統計數據、所述各級行政區劃名稱代碼數據；所述空間數據庫至 少存儲所述行政區劃數據、土地利用數據。上述提高空間分辨率和更新速度的人口統計方法，其特征在于，所述區域 統計分析步驟進一步包括步驟S41，根據各級行政區劃數據與土地利用數據進行空間區域統計分 析，獲取預設區域內所述最小行政區劃單位各種土地利用類型的總面積，并以 表格形式存儲為土地利用面積統計表格 ，步驟S42，將所述土地利用面積統計表格與人口統計數據表格相關聯；步驟S43，根據土地利用面積統計信息，獲取土地利用面積百分比柵格數據。上述提高空間分辨率和更新速度的人口統計方法，其特征在于，所述空間 模型分析步驟中，土地利用類型人口分布信息包括土地利用類型人口分布系 數。上述提高空間分辨率和更新速度的人口統計方法，其特征在于，所述格網 人口統計步驟中，是將土地利用類型人口分布系數與土地利用面積百分比柵格 數據進行乘法運算，獲取格網人口數據統計信息。上述提高空間分辨率和更新速度的人口統計方法，其特征在于，所述步驟6S42中，所述土地利用面積統計表格通過所述最小行政區劃單位的代碼字段與 所述人口統計數據表格相關聯。上述提高空間分辨率和更新速度的人口統計方法，其特征在于，所述空間 模型分析步驟中，所述人口空間化模型的計算公式為-其中^為一個最小行政區劃單位i的人口總數；^為所述最小行政區劃單位第y類土地利用類型的人口分布系數 ^為該最小行政區劃單位所處的f分區域第7類土地利用類型所占的面積(^ 2);"/為第f分區域模型需要土地利用類型數，Bi為模型截距。 上述提高空間分辨率和更新速度的人口統計方法，其特征在于，所述最小 行政區劃單位為縣。進一步的，本專利技術還提供了一種采用上述提高空間分辨率和更新速度的人 口統計方法的系統，其特征在于，包括數據預處理模塊，用于對基礎地理數據進行坐標系投影變換，以使得土地 利用地圖數據所采用的投影、坐標系能完全匹配；人口數據庫模塊，用于存儲具有統一空間坐標參數、數據格式、元數據標準的相關人口數據；區域統計分析模塊，用于以土地利用圖為主要數據源，根據預設區域進行 空間區域統計分析，獲取該預設區域最小行政區劃單位內土地利用面積信息；空間模型分析模塊，用于根據所述最小行政區劃單位內的土地利用面積信 息與該最小行政區劃單位內的統計人口信息利用人口空間化模型獲得所述最 小行政區劃單位內的土地利用類型人口分布信息；格網人口統計模塊，用于根據所述土地利用類型人口分布信息與所述土地 利用面積信息獲取格網人口統計信息。 z與現有技術相比，本專利技術是格網人口統計方法及系統，有效解決了傳統人 口數據統計系統空間分辨率低和更新緩慢的問題。系統利用地理信息技術，在 對我國人口分布特征分析及區劃的基礎上，以衛星遙感提取的土地利用圖為主7要數據源，定性定量分析土地利用空間格局與人口密度的關系，建立公里格網 人口空間數據庫系統，有效提高人口空間分析的地理精度，從而為自然、人文 要素的多源數據融合以及全球變化區域模型提供標準化的人口數據支持。附圖說明圖1為本專利技術提高空間分辨率和更新速度的人口統計方法的流程圖2為本專利技術人口數據庫的構成框架示意圖3為本專利技術統計方法中區域統計分析步驟的具體實施流程；圖4為本專利技術統計系統的結構框圖5為本專利技術實施例中國人口分布一級區劃示意圖6為本專利技術實施例中國2000年lkm格網人口分布示意圖。具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例進行詳細描述，以進一步了解本案的目的、方 案及功效，但并非作為對本案后附權利要求保護范圍的限制。圖1為本專利技術提高空間分辨率和更新速度的人口統計方法的流程圖，參考 圖1，該人口統計方法包括人口數據庫建立步驟SIO，用于存儲具有統一空間坐標參數、數據格式、 元數據標準的相關人口數據；區域統計分析步驟S20，用于以土地利用圖為主要數據源，根據預設區域 進行空間區域統計分析，獲取該預設區域最小行政區劃單位內土地利用面積信 息；該土地利用面積信息可以是土地利用面積百分比柵格數據空間模型分析步驟S30，用于根據所述最小行政區劃單位內的土地利用面 積信息與該最小行政區劃單位內的統計人口信息利用人口空間化模型獲得所 述最小行政區劃單位內的土地利用類型人口分布信息；該土地利用類型人口分 布信息可以是土地利用類型人口分布系數。前述人口空間化模型的計算公式 為7=1 ，其中《為一個最小行政區劃單位z.的人口總數； 為所述最小行政區劃單位第7類土地利用類型的人口分布系數(人/^2) ; ^為該最小行政區劃單位所處的f分區域第J'類土地利用類型所占的面積(^"2);",為第f分區域模型 需要土地利用類型數，Bi為模型截距。格網人口統計步驟S40，用于根據所述土地利用類型人口分布信息與所述 土地本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種提高空間分辨率和更新速度的人口統計方法，其特征在于，包括：　人口數據庫建立步驟，用于存儲具有統一空間坐標參數、數據格式、元數據標準的相關人口數據；　區域統計分析步驟，用于以土地利用圖為主要數據源，根據預設區域進行空間區域統計 分析，獲取該預設區域最小行政區劃單位內土地利用面積信息；　空間模型分析步驟，用于根據所述最小行政區劃單位內的土地利用面積信息與該最小行政區劃單位內的統計人口信息利用人口空間化模型獲得所述最小行政區劃單位內的土地利用類型人口分布信息；　 　格網人口統計步驟，用于根據所述土地利用類型人口分布信息與所述土地利用面積信息獲取格網人口統計信息。

【技術特征摘要】
...

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊小喚，江東，
申請(專利權)人：中國科學院地理科學與資源研究所，
類型：發明
國別省市：11[中國|北京]