城市道路网络中道路的空间分布与出行路线效率的普遍模式之间的关系探索
摘要：城市道路网络以其普遍特征和标度不变模式而闻名，尽管城市之间存在不同的地理和历史环境。以往关于城市道路网络的普遍特征的研究大多关注其网络属性，但往往忽视了空间网络结构。为了填补研究空白，我们探索了道路网络的底层空间模式。为此，我们检查了70个全球城市的给定道路网络上的行程路线效率，从而提供了有关路网的使用模式和功能的信息。效率通过旅行路线的绕行模式来量化，该绕行模式通过绕行指数（DI）来估算。DI是一种长期以来广受欢迎的指标，但迄今为止几乎没有考虑其空间性。在本研究中，我们通过从城市中心向外辐射地扫描网络，探究了DI在空间变量方面的行为。通过经验分析，我们首先发现了DI在大多数城市中的普遍特性，这些特性可以概括为DI在离城市中心的径向位置上的行为恒定，而在与角度距离相关的各个半径的DI则会清晰地折叠为一条曲线。特别是后者使我们能够了解长度尺度上的比例因子。我们还揭示了道路的核-边缘空间结构引发了这种普遍模式，这得到了一个人工道路网络模型的支持。此外，我们通过在城市地图上可视化的方式来了解城市特定特征的空间DI模式。几个代表性城市的最有效和最不有效的连接显示出分析个体城市的实际影响的潜力。
作者：Minjin Lee, SangHyun Cheon, Seung-Woo Son, Mi Jin Lee, Sungmin Lee
论文ID：2302.06972
分类：Physics and Society
分类简称：physics.soc-ph
提交时间：2023-08-09