本申请属于城市地理，涉及区域人口流动吸引力量化方法、装置、设备及存储介质。
背景技术：
1、随着城市化进程的推进，城市人口显著增加，城市人口流动行为变得越来越复杂，深刻影响着疾病防控、交通管理、城市规划等不同城市场景下的社会治理活动。移动互联网、物联网等技术和应用的发展，带来了手机信令、gps轨迹、社交媒体等地理数据的激增，为标记人口时空位置提供了前所未有的感知手段。因此，研究如何集成多源地理大数据，对城市区域的人口吸引力做出定量评价，对于城市管理和发展具有极为重要的意义。
2、目前的人口流动领域，在统计方法上，主流的人口流动吸引力量化方法是基于流量统计的，即统计各区域的人口流入流出值并直接将其作为衡量区域人口流动吸引力的标准。这种方法的优点在于足够直观且便于计算。然而，直接统计区域的人口流量时，各区域的统计结果往往不考虑流量的来源与去向，只考虑流量的大小，也就是在这个过程中只保留的流量的模而没有利用到流量的方向。在这样的情况下，所有流量都是孤立的，无差别的，无关联的。但在实际的城市区域人口流动场景中，区域之间的流动往往并非没有关联，某些区域之间的人口流动具有很强的相关性，这些区域的人口流动更能代表实际的经济活动。在分析的尺度上，现有的方法主要应用于分析省际人口流动，忽略了城市内部之间人口的流动，而城市内部的人口流动又具有高精度，高复杂性的特点，导致传统方法分析效果并不好。
技术实现思路
1、根据现有技术的不足，本发明的目的是提供区域人口流动吸引力量化方法、装置、设备及存储介质，不仅考虑人口流量的大小也考虑方向，将人口流出的空间节点作为人口流出节点，获取其人口流出总量且每个流动路线的投票能力，将人口流入的空间节点作为目标节点，获取其人口流入总量和吸引力投票值，对城市区域的人口吸引力做出定量评价。
2、为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
3、一种区域人口流动吸引力量化方法，包括以下步骤：
4、将目标研究城市根据功能差异划分为多个区域，获取各个区域的人口流出量；
5、将各区域作为空间节点，根据区域面积大小设定空间节点的区域等级值；
6、将人口流出的空间节点作为人口流出节点，将人口流入的空间节点作为目标节点，根据人口流出量和区域等级值，获取目标节点相对于每一人口流出节点的吸引力投票值；
7、将目标节点的所有吸引力投票值进行加和，得到吸引力总分，对各区域的吸引力总分进行归一化处理，获取目标研究城市区域吸引力总分排序。
8、进一步地，空间节点的区域等级值ar(i)的计算公式为：
9、
10、其中，area(i)表示第i个空间节点对应的区域面积，n为区域的总数量。
11、进一步地，获取目标节点相对于每一人口流出节点的吸引力投票值的方法具体包括：
12、设一个人口流出节点为b，获取人口流出节点b的人口流出总量f(b)；
13、根据人口流出节点b的人口流出总量获取人口流出节点b的实际持有投票能力tb：
14、
15、其中，ar(b)为空间节点b的区域等级值；
16、对于目标节点a，计算人口流出节点b流动到目标节点a的人口流出量，将其视为人口流出节点b对目标节点a的吸引力投票量fb-a；
17、获取流动时间窗口内人口流出节点b到目标节点a的od流的平均耗时
18、
19、
20、其中，k为约束指数；
21、根据实际持有投票能力、吸引力投票量和平均耗时的乘积获取目标节点a对人口流出节点b的吸引力投票值sb-a：
22、
23、进一步地，吸引力总分的计算公式为：
24、
25、其中，sa为目标节点a的吸引力总分，sp-a为目标节点a对人口流出节点p的吸引力投票值，n为区域的总数量。
26、进一步地，归一化的方法为：
27、
28、其中，sa_new为归一化后的目标节点a的吸引力总分，sj为归一化后的第j个目标节点的吸引力总分。
29、进一步地，设定阈值根据公式获取归一化后的目标节点的吸引力总分sa_new和归一化前的目标节点的吸引力总分sa之间的关系值，n为迭代次数，若关系值不超过则说明归一化后的目标节点的吸引力总分sa_new收敛，将sa_new作为最终的目标节点的吸引力总分，若关系值超过则说明归一化后的目标节点的吸引力总分sa_new不收敛，将sa_new作为新的区域等级值，重新获取目标节点相对于每一人口流出节点的吸引力投票值，直到关系值不超过将最后得到的sa_new作为最终的目标节点的吸引力总分。
30、进一步地，阈值的取值范围为1e-8到1e-6。
31、一种区域人口流动吸引力量化装置，包括：
32、数据获取模块，用于将目标研究城市根据功能差异划分为多个区域，获取各个区域的人口流出量；
33、区域等级值获取模块，用于将各区域作为空间节点，根据区域面积大小设定空间节点的区域等级值；
34、吸引力投票纸获取模块，用于将人口流出的空间节点作为人口流出节点，将人口流入的空间节点作为目标节点，根据人口流出量和区域等级值，获取目标节点相对于每一人口流出节点的吸引力投票值；
35、吸引力总分获取模块，用于将目标节点的所有吸引力投票值进行加和，得到吸引力总分，对各区域的吸引力总分进行归一化处理，获取目标研究城市区域吸引力总分排序。
36、一种区域人口流动吸引力量化设备，包括处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，处理器用于运行计算机程序时，执行任一项所述的区域人口流动吸引力量化方法。
37、一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现任一项所述的区域人口流动吸引力量化方法。
38、与现有技术相比，本发明具有以下优点和有益效果：
39、本发明提供的区域人口流动吸引力量化方法、装置、设备及存储介质，为城市区域人口流动网络引入“投票”机制，将空间中各区域视为人口流动网络中的空间节点，将区域之间的人口流动视为空间节点间的“投票”，观察空间节点吸引力总分的多寡，分析空间节点在整个空间节点集合中对流动要素吸引力的强弱，对人口流动网络中的大量空间节点进行重要性排序，挖掘出最有价值、最重要、最有影响力的空间节点，进而便于判断功能差异对各区域吸引力的影响。
1.一种区域人口流动吸引力量化方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的区域人口流动吸引力量化方法，其特征在于，空间节点的区域等级值ar(i)的计算公式为：
3.根据权利要求1所述的区域人口流动吸引力量化方法，其特征在于，获取目标节点相对于每一人口流出节点的吸引力投票值的方法具体包括：
4.根据权利要求1所述的区域人口流动吸引力量化方法，其特征在于，吸引力总分的计算公式为：
5.根据权利要求4所述的区域人口流动吸引力量化方法，其特征在于，归一化的方法为：
6.根据权利要求1所述的区域人口流动吸引力量化方法，其特征在于：
7.根据权利要求6所述的区域人口流动吸引力量化方法，其特征在于：
8.一种区域人口流动吸引力量化装置，其特征在于，包括：
9.一种区域人口流动吸引力量化设备，其特征在于：包括处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，处理器用于运行计算机程序时，执行如权利要求1-7任一项所述的区域人口流动吸引力量化方法。
10.一种存储介质，其特征在于：所述存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1-7任一项所述的区域人口流动吸引力量化方法。
