<em id="lj1v3"><b id="lj1v3"></b></em>

    <i id="lj1v3"></i>

        <i id="lj1v3"><b id="lj1v3"><progress id="lj1v3"></progress></b></i>

        <video id="lj1v3"></video>
        <video id="lj1v3"></video>

                    <i id="lj1v3"><ol id="lj1v3"><progress id="lj1v3"></progress></ol></i>
                    其他數據論文 II 區論文(已發表) ? 版本 ZH4 Vol 5 (3) 2020
                    下載
                    中國鄉鎮(街道)人口密度數據集(2010年)
                    A dataset of township-level population density in China (2010)
                    ?>>
                    : 2020 - 03 - 31
                    : 2020 - 08 - 18
                    : 2020 - 04 - 01
                    : 2020 - 09 - 17
                    极速快三
                    6134 106 0
                    摘要&關鍵詞
                    摘要:鄉鎮(街道)級人口統計數據是中國目前公開的最精細的人口統計數據。將人口統計數據和行政邊界數據進行屬性關聯,實現人口統計數據的空間展布,對于地理、資源、環境、生態、災害,以及可持續發展等方面的研究具有重要意義。本數據集將2010年國家統計局發布的中國31個?。ㄖ陛犑?、自治區)的鄉鎮(街道)單元人口統計數據按鄉鎮行政區劃建立關聯,解決區劃間空隙和重疊等拓撲問題,采用決策樹思想對42–122個統計單元逐一建立空間匹配,利用統計單元人口和面積屬性計算平均人口密度,并經矢柵轉換等處理形成2010年鄉鎮(街道)級人口密度數據集。經精度評定,數據集各?。ㄖ陛犑校┱`差均控制在10%之內,總體精度達99%。數據集為TIFF柵格形式,數據量為108 MB。
                    關鍵詞:人口統計學;人口密度;空間分布;鄉鎮級;中國
                    Abstract & Keywords
                    Abstract:?Township is so far the smallest unit for official demographic statistics in China. When correlated with administrative boundary, demographic data can be used to analyze the spatial distribution of population, which is significant for research on geography, resources, environment, ecology, disasters, sustainable development, etc. Based on the demographic data of the 31 provinces, municipalities and autonomous regions publicized by the National Bureau of Statistics in 2010, we correlated township administrative units with the number of population in each, while attending to spatial topological problems such as pattern spot gaps and overlaps between the spatial divisions. In total, 42122 spatial units were paired with their demographic data by using the decision tree. The average population density was calculated as the number of population per spatial unit, which was then converted into vector data for generating the dataset of township-level population density in China (2010). A validation of the data shows an overall accuracy of 99%, with a less than 10% deviation for each province or municipality. The dataset is in the TIFF format, with a total volume of 108 MB.
                    Keywords:?demography;?population density;?spatial distribution;?township-level;?China
                    數據庫(集)基本信息簡介
                    數據庫(集)名稱中國鄉鎮(街道)人口密度數據集(2010年)
                    數據作者王卷樂、王曉潔、王明明、姚錦一、王嵐濤、邱叢叢
                    數據通信作者王卷樂(wangjl@igsnrr.ac.cn)
                    數據時間范圍2010年
                    地理區域安徽省、北京市、福建省、甘肅省、廣東省、廣西省、貴州省、海南省、河北省、河南省、黑龍江省、湖北省、湖南省、吉林省、江蘇省、江西省、遼寧省、內蒙古自治區、寧夏回族自治區、青海省、山東省、山西省、陜西省、上海市、四川省、天津市、西藏自治區、新疆維吾爾自治區、云南省、浙江省、重慶市。
                    空間分辨率1 km
                    數據量108 MB
                    數據格式*.tif
                    數據服務系統網址http://www.sciencedb.cn/dataSet/handle/964
                    基金項目中國科學院戰略性先導科技專項(A類)(XDA19040501);中國科學院“十三五”信息化專項科學大數據工程項目(XXH13505-07)。
                    數據庫(集)組成本數據集共包括1個壓縮文件:2010中國鄉鎮(街道)人口數據.zip。其中:(1) 2010中國鄉鎮(街道)人口數據.tif是中國31省平均人口密度的柵格圖像,數據量108 MB;(2) 2010中國鄉鎮(街道)人口數據.tfw存儲空間參考信息,數據量1 KB;(3) 2010中國鄉鎮(街道)人口數據.tif.ovr是金字塔文件,數據量3.1 MB;(4) 2010中國鄉鎮(街道)人口數據.tif.aux.xml存儲其他輔助信息的XML文件,數據量1.4 KB。
                    Dataset Profile
                    TitleA dataset of township-level population density in China (2010)
                    Data corresponding authorWang Juanle (wangjl@igsnrr.ac.cn)
                    Data authorsWang Juanle, Wang Xiaojie, Wang Mingming, Yao Jinyi, Wang Lantao, Qiu Congcong
                    Time range2010
                    Geographical scopeAnhui, Beijing, Fujian, Gansu, Guangdong, Guangxi, Guizhou, Hainan, Hebei, Henan, Heilongjiang, Hubei, Hunan, Jilin, Jiangsu, Jiangxi, Liaoning, Inner Mongolia, Ningxia, Qinghai, Shandong, Shanxi, Shaanxi, Shanghai, Sichuan, Tianjin, Xizang, Xinjiang, Yunnan, Zhejiang, Chongqing
                    Spatial resolution1 km
                    Data volume108 MB
                    Data format*.tif
                    Data service system<http://www.sciencedb.cn/dataSet/handle/964>
                    Sources of fundingStrategic Priority Research Program of Chinese Academy of Sciences (XDA19040501); Informatization Program of the 13th Five Year Plan of Chinese Academy of Sciences (XXH13505-07).
                    Dataset compositionThe dataset is named “Township-level population data in China.zip”. It is made up of the following four subsets: (1)“2010 township-level population data in China.tif”, which is a raster image mapping out the average population density of 31 provinces in China, with a data volume of 108 MB; (2) “2010 township-level population data in China.tfw”, which stores spatial reference information, with a data volume of 1KB; (3) “2010 township-level population data in China.tif.ovr”, which is a pyramid file, with a data volume of 3.1 MB; (4) “2010 township-level population data in China.tif.aux.xml”, which stores other auxiliary information in XML format, with a data volume of 1.4 KB.
                    引 言
                    “100億人在地球上如何生存和分布”被認為是21世紀地理科學的11個重大戰略方向之一[1]??臻g分布是人口的重要屬性,人口密度則是表現人口空間分布最主要的形式和衡量人口分布地區差異的主要指標[2]。中國擁有世界上最多的國家人口總數,人口分布不平衡,資源環境承載壓力大[3]。準確、精細的人口密度數據能夠為區域規劃與開發、災害風險評估和救援、醫療資源配置和資源環境承載力評估等研究和應用提供支撐[4]。在全球尺度,美國國家橡樹嶺實驗室完成了LandScan數據集[5],哥倫比亞大學國際地球科學信息網絡中心完成了GPW(Gridded Population of the World)數據集[6],但這些全球尺度的數據集在中國的精度存在顯著的區域差異[7-8]。在中國區域,有學者基于居民地重分類方法獲取長江中游4省人口空間分布數據[9],基于多元回歸方法獲取宣城城區人口空間數據[10],以及基于人口統計數據和土地利用關聯建模的中國公里網格尺度人口空間分布數據集[11,12,13 ]。然而,這些數據多數是在縣級人口統計數據單元基礎上的產品,缺乏更精細尺度的表達刻畫。鄉鎮級人口統計數據是目前官方公布的最精細的人口數據,然而鄉鎮級的人口空間數據缺乏。究其原因在于兩點,一是鄉鎮級行政區劃矢量數據獲取困難,且存在大量的行政區劃和地名變更問題,難以直接利用。二是鄉鎮級人口統計數據的空間關聯需要進行大量的涉及鄉鎮地名和行政區劃的空間數據匹配處理工作,工作量大且技術要求較高。柏中強等人[4]結合第5次人口普查構建2000年中國27省鄉鎮級平均人口密度數據集,但尚未見2010年的同類數據產品。本文將2010年國家統計局發布的中國31個?。ㄖ陛犑?、自治區)鄉鎮(街道)單元的人口統計數據按鄉鎮行政區劃建立空間匹配。利用鄉鎮級行政區劃數據的人口屬性和面積屬性計算鄉鎮級平均人口密度,經過矢柵轉化形成本數據集。
                    1 ? 數據采集和處理方法
                    1.1 ? 數據采集
                    統計數據來源于中國國家統計局[14],鄉鎮(街道)邊界數據來源于地理國情監測云平臺[15]、國家地球系統科學數據中心[16]、中國科學院資源環境科學數據中心[17]和部分地圖圖件。
                    1.2 ? 處理方法
                    1.2.1 ? 拓撲處理
                    鄉鎮級行政區劃矢量數據易存在兩種拓撲錯誤:行政區劃邊界處存在重疊或空隙現象。造成這種錯誤有兩種情況,一種是由鄉鎮(街道)矢量單元發生偏移造成的有規律的重疊和空隙,另一種是由鄉鎮(街道)矢量單元存在殘缺或多余造成的不規律的重疊和空隙。其中第一種情況利用ArcGIS軟件的空間校正(Spatial Adjustment)功能將鄉鎮(街道)矢量單元移回原來的位置,第二種情況利用ArcGIS的建立拓撲功能中的“不能重疊(Must Not Overlap)”和“不能有縫隙(Must Not Have Gaps)”規則實現對殘缺部分的補充和對多余部分的去除。
                    1.2.2 ? 屬性關聯
                    鄉鎮級人口統計數據與鄉鎮級行政區劃矢量數據的屬性關聯是指人口統計數據的鄉鎮(街道)單元的人口總值屬性同行政區劃矢量數據的空間屬性相關聯,實現鄉鎮級人口統計值在空間上的分布。兩者屬性關聯可以通過兩者的公用字段(鍵)來自動關聯,但往往由于存在以下3種情況導致人口統計數據和行政區劃矢量數據不能完全自動關聯成功:①鄉鎮級行政區劃矢量數據的表征時間和鄉鎮級人口統計數據的時間不一致,在這段時間差內發生過行政區劃的調整;②鄉鎮級行政區劃矢量數據存在誤差,矢量數據的行政區劃單元多于或少于人口統計數據的行政單元;③人口統計數據和行政區劃矢量數據對鄉鎮(街道)的命名方式不統一。由以上原因造成自動關聯失敗的鄉鎮(街道)單元需要進行手動關聯。
                    本文采用決策樹的思想實現鄉鎮級人口統計數據與鄉鎮級行政區劃矢量數據的屬性關聯,如圖1所示。此決策樹共包含四層。第一層根節點以鄉鎮(街道)的名稱作為公用字段(鍵)實現矢量數據和統計數據的自動關聯,由此會出現自動關聯部分和不能自動關聯部分兩個有向邊。第二層對這兩部分做進一步處理,其中自動關聯部分需要以區縣為單元檢驗自動關聯的準確性;自動關聯失敗的部分以區縣為單元進行手動關聯,尋找自動關聯失敗的原因,由此產生6個有向邊。第三層包含2個內部節點和4個葉節點。左邊的內部節點是由行政區劃調整導致的自動關聯失敗,需要根據調整信息統一矢量數據和統計數據的行政區劃;右邊的內部節點是自動關聯錯誤的情況下,手動尋找統計數據中對應的人口值,2個內部節點分別產生2個有向邊。中間的4個葉節點是第二層中間4個有向邊的具體解決方案。第四層是第三層4個有向邊的具體解決方案。具體流程如圖1[18]所示。


                    圖1 ? 鄉鎮級人口空間數據庫建設流程[18]
                    1.2.3 ? 平均人口密度計算
                    根據公式(1),計算各鄉鎮(街道)平均人口密度:
                    \(D=\frac{P}{A}\) (1)
                    式中,D為人口密度(人/ km2);P為鄉鎮(街道)人口數量(人);A為鄉鎮(街道)面積(km2)。
                    1.2.4 ? 矢量轉柵格
                    利用ArcGIS的Polygon to Raster工具將人口密度矢量圖層轉化為柵格圖層,空間分辨率為1 km×1 km。
                    2 ? 數據樣本描述
                    本數據集為柵格數據類型,空間分辨率為1 km2,后綴名為tif。本數據集包括全國22個省、5個自治區以及4個直轄市內42122個統計單元的平均人口密度信息。數據以Krasovsky橢球為基準,投影方式為Albers投影,最后生成中國2010年鄉鎮街道人口密度。中國31個?。ㄖ陛犑?、自治區)的人口密度由東部地區至西部地區總體上呈現出密集到稀疏的分布規律,人口主要分布在中國的中東部地區,集中表現在京津冀、長三角、珠三角等經濟文化較發達地區以及山東、河南等地區。圖2是中國部分城市群2010年分鄉鎮街道人口密度示例圖,圖中將人口密度分為10級,藍色區域代表人口平均密度小于等于50人/km2,紅色范圍表示人口平均密度大于等于2000人/km2。


                    圖2 ? 中國部分城市群2010年分鄉鎮街道人口密度分布
                    a京津冀; b長三角; c珠三角; d成渝
                    3 ? 數據質量控制和評估
                    利用省級行政區劃矢量邊界統計柵格數據集,得到每個省份的柵格數據集人口值,與2010年省級人口統計數據進行對比(圖3)。計算全國省級統計人口數據與柵格數據集人口數據之間的相對誤差(圖4),其誤差計算公式(式2)如下所示:


                    圖3 ? 柵格數據集人口與統計人口對比


                    圖4 ? 柵格數據集人口與統計人口誤差
                    \(E=\left(\frac{{p}_{i1}-{p}_{i2}}{{p}_{i2}}\right)×100,\mathrm{?}\mathrm{?}\left(\mathrm{i}=1,2,3,\dots ,31\right)\) (2)
                    其中,E表示相對誤差;\({p}_{i1}\)表示第i個省級行政區柵格數據集的值;\({p}_{i2}\)表示第i個省級行政區統計人口值。
                    由圖3對比可得,數據集的人口分布趨勢與省市級統計人口值基本一致,總體精度高達99%,說明本人口數據集精度較高。部分省份(例如福建省和浙江?。┮虻乩項l件復雜、鄉鎮(街道)行政邊界破碎且多變,造成矢柵轉換過程中產生誤差略大,但仍然控制在10%以內,能夠滿足應用需求。
                    4 ? 數據價值
                    本數據集包括2010年全中國31個省級行政區,其中22個省、5個自治區和4個直轄市鄉鎮街道單元內人口統計數據。本數據集將全國范圍內(不包括港、澳、臺特別行政區)鄉鎮街道級人口統計數據與42122個統計單元矢量邊界進行關聯,在空間上展示中國最精細的鄉鎮級人口分布數據。中國的全國人口普查數據每10年統計一次,因此本數據集可以成為鄉鎮(街道)級人口數據分布的本底數據集,可以在空間尺度上反映我國人口的精細分布狀況,為經濟發展、城市規劃、醫療資源配置、災害評估等提供數據參考。
                    5 ? 數據使用方法和建議
                    本數據集可以用能夠處理柵格或矢量數據的地理信息系統相關軟件打開[4],包括開源的QGIS和GRASS GIS軟件、商業化的ArcGIS、SuperMap、ENVI等。本數據集的空間分辨率為1 km,可以直接用來表征中國鄉鎮街道級的人口空間分布,為中國人口、資源、環境、災害、生態等科學研究提供重要基礎和本底數據。同時也可以結合同一尺度的土地利用數據、居民點數據、DEM數據、夜間燈光數據、道路交通數據、社交媒體數據等多源數據進行融合和綜合分析,進一步揭示中國區域人口空間化的地理分布特征,為人類活動模擬、區域規劃、資源配置、災害評估等研究和應用提供數據產品。
                    [1]
                    National Research Council(NRC). 理解正在變化的星球: 地理科學的戰略方向[M]. 劉毅, 劉衛東, 譯. 北京:科學出版社, 2011.
                    [2]
                    祝卓. 人口地理學[M]. 北京: 中國人民大學出版社, 1991.
                    [3]
                    葛美玲, 封志明. 基于GIS的中國2000年人口之分布格局研究——兼與胡煥庸1935年之研究對比[J]. 人口研究, 2008, 32(1): 51-57.
                    [4]
                    柏中強, 王卷樂. 中國27 省鄉鎮(街道)級人口密度數據集(2000 年)[J/OL]. 中國科學數據, 2016, 1(1). DOI: 10.11922/csdata.170.2015.0002.
                    [5]
                    DOBSON J E, BRIGHT E A, COLEMAN P R, et al. LandScan: A global population database for estimating populations at risk[J]. Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, 2000, 66(7): 849-857.
                    [6]
                    BALK D L, DEICHMANN U, YETMAN G, et al. Determining global population distribution: Methods, applications and data. Advances in Parasitology[J], 2006, 62(4): 119-156.
                    [7]
                    柏中強, 王卷樂, 楊飛. 人口數據空間化研究綜述[J]. 地理科學進展, 2013, 32(11): 118-128.
                    [8]
                    BAI Z Q, WANG J L, WANG M M, et al. Accuracy Assessment of Multi-Source Gridded Population Distribution Datasets in China[J]. Sustainability, 2018, 10(5).
                    [9]
                    王珂靖, 蔡紅艷, 楊小喚, 等. 基于城鎮居民用地再分類的人口數據空間化方法研究——以長江中游4省為例[J]. 遙感技術與應用, 2015, 30(5): 987-995.
                    [10]
                    董南, 楊小喚, 黃棟, 等.引入城市公共設施要素的人口數據空間化方法研究[J]. 地球信息科學學報, 2018, 20(7): 918-928.
                    [11]
                    付晶瑩, 江東, 黃耀歡. 中國公里網格人口分布數據集[J]. 地理學報, 2014, 69(s1): 41-44.
                    [12]
                    徐新良. 中國人口空間分布公里網格數據集[DB/OL]. 中國科學院資源環境科學數據中心數據注冊與出版系統(http://www.resdc.cn/DOI), 2017. DOI: 10.12078/2017121101.
                    [13]
                    卓莉, 陳晉, 史培軍, 等. 基于夜間燈光數據的中國人口密度模擬[J]. 地理學報, 2005, 60(2): 266-276.
                    [14]
                    國家統計局人口和就業統計司. 中國2010年人口普查分鄉、鎮、街道資料[M]. 北京: 中國統計出版社, 2012.
                    [15]
                    地理國情監測云平臺.鄉鎮行政區劃矢量數據[DB/OL]. [2020-08-20]. http://www.dsac.cn/DataProduct/Index/2019.
                    [16]
                    國家地球系統科學數據中心. 中國1:25萬鄉鎮界限數據( 2000年)[DB/OL]. [2020-08-20]. http://www.geodata.cn/data/datadetails.html?dataguid=23491717434844&docid=10966.
                    [17]
                    中國科學院資源環境科學數據中心. 中國鄉鎮行政邊界數據[DB/OL]. [2020-08-20]. http://www.resdc.cn/data.aspx?DATAID=203.
                    [18]
                    王明明, 王卷樂. 山東省鄉鎮級格網化人口空間分布數據集(2000、2010年)[J/OL]. Science Data Bank, 2019. (2019-02-28). DOI: 10.11922/sciencedb.736.
                    數據引用格式
                    王卷樂, 王曉潔, 王明明, 等. 中國鄉鎮(街道)人口密度數據集(2010年)[DB/OL]. Science Data Bank, 2020. (2020-03-31). DOI: 10.11922/sciencedb.964.
                    稿件與作者信息
                    論文引用格式
                    王卷樂, 王曉潔, 王明明, 等. 中國鄉鎮(街道)人口密度數據集(2010年)[J/OL]. 中國科學數據, 2020, 5(3). (2020-09-11). DOI: 10.11922/csdata.2020.0013.zh.
                    王卷樂
                    Wang Juanle
                    主要承擔工作:總體設計、技術實施與成果集成。
                    wangjl@igsnrr.ac.cn
                    (1976—),男,河南省洛陽市人,博士,研究員,研究方向為科學數據共享、地理信息系統與遙感應用研究。
                    王曉潔
                    Wang Xiaojie
                    主要承擔工作:鄉鎮人口數據空間化、數據匯總。
                    (1995—),女,山東省煙臺人,碩士,研究方向為人口空間化。
                    王明明
                    Wang Mingming
                    主要承擔工作:提供空間化技術支持。
                    (1993—),男,河北省滄州市人,碩士,研究方向為人口空間化。
                    姚錦一
                    Yao Jinyi
                    主要承擔工作:鄉鎮人口數據空間化。
                    (1996—),男,江蘇省蘇州市人,碩士,研究方向為遙感科學與技術。
                    王嵐濤
                    Wang Lantao
                    主要承擔工作:鄉鎮人口數據空間化。
                    (1993—),男,湖北省武漢市人,碩士,研究方向為城市設計與城市健康。
                    邱叢叢
                    Qiu Congcong
                    主要承擔工作:鄉鎮人口數據空間化。
                    (1994—),女,山東省臨沂市人,碩士,研究方向為建筑設計。
                    出版歷史
                    I區發布時間:2020年4月1日 ( 版本ZH3
                    II區出版時間:2020年9月17日 ( 版本ZH4
                    參考文獻列表中查看
                    中國科學數據
                    csdata