热带地理 ›› 2020, Vol. 40 ›› Issue (2): 346-356.doi: 10.13284/j.cnki.rddl.003220
收稿日期:
2019-06-17
修回日期:
2020-01-06
出版日期:
2020-03-10
发布日期:
2020-05-15
通讯作者:
刘凯
E-mail:liuk6@mail.sysu.edu.cn
作者简介:
林丹淳(1995—),女,广东揭阳人,硕士研究生,研究方向为公共健康与GIS 应用,(E-mail) lindch3@mail2.sysu.edu.cn。
基金资助:
Lin Danchun1, Tan Min2, Liu Kai1(), Liu Lin3, Zhu Yuanhui3
Received:
2019-06-17
Revised:
2020-01-06
Online:
2020-03-10
Published:
2020-05-15
Contact:
Liu Kai
E-mail:liuk6@mail.sysu.edu.cn
摘要:
以人口密度差异显著的广东省为研究区,比较Worldpop、GPW v4和2种中国公里网格人口分布数据集的空间分布一致性,并以第六次全国人口普查数据为真值,按人口密度分为高、中、低3组,从误差的数值分布和空间分布两方面定量评价4种数据集的精度,最后讨论估算误差的可能来源及数据适用性。结果表明,4种网格人口数据集中Worldpop整体精度最高,且在人口密集区的精度也是最高;GPW v4在低人口密度和中人口密度区域精度略高于Worldpop,但对镇街内人口分布细节刻画不够详细;2种中国公里网格人口分布数据集精度较前两者低,主要受空间化方法和模型变量的选择所限制。Worldpop适合用于人口密度中等及人口密度高区域的精细化研究,GPW v4适合用于长时序、最小研究单元大于镇街的研究,第一种中国公里网格人口分布数据集适合用于需要考虑镇街内人口分布和空间异质性的研究,第二种中国公里网格人口分布数据集适用于需要考虑人口分布细节和空间格局变化的长时序研究。
中图分类号:
林丹淳, 谭敏, 刘凯, 柳林, 朱远辉. 代表性人口空间分布数据集的精度评价——以2010年广东省为例[J]. 热带地理, 2020, 40(2): 346-356.
Lin Danchun, Tan Min, Liu Kai, Liu Lin, Zhu Yuanhui. Accuracy Comparison of Four Gridded Population Datasets in Guangdong Province, China[J]. Tropical Geography, 2020, 40(2): 346-356.
表1
4种数据集的基本信息"
数据集 | 人口数据来源 | 空间化辅助数据 | 空间化方法 | 空间分辨率 | 时间分辨率 |
---|---|---|---|---|---|
Worldpop | 2010年第六次全国人口普查数据,区县人口数 | 灯光亮度、高程、坡度、到水体的距离、到河流的距离、到1990年建成区的距离、到2000年建成区的距离、到2010年建成区的距离、行政区划 | 随机森林模型 | 100 m | 2000—2020 |
GPW v4 | 2010年第六次全国人口普查数据,镇街人口数 | 水域、联合国历史人口估计数、行政区划 | 面积权重法,水域作掩膜处理 | 30弧秒,相当于赤道处1 km | 2000、2005、2010、2015、2020 |
第一种中国公里网格 人口分布数据集 | 2010年第六次全国人口普查数据,区县人口数 | 耕地、林地、草地、农村居民点、城镇居民点、工交建设用地、行政区划 | 基于土地利用的多元统计分区建模 | 1 km | 2005、2010 |
第二种中国公里网格 人口分布数据集 | 2010年第六次全国人口普查数据,区县人口数 | 土地利用类型、夜间灯光亮度、居民点密度、行政区划 | 多因子权重分配法 | 1 km | 1990、1995、2000、2005、2010、2015 |
表4
4种网格人口分布数据集在广东省比率误差数值分布"
比率误差/% | Worldpop | GPW v4 | 第一种中国公里网格 人口分布数据集 | 第二种中国公里网格 人口分布数据集 | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
个数/个 | 比例/% | 个数/个 | 比例/% | 个数/个 | 比例/% | 个数/个 | 比例/% | ||||
<-30 | 258 | 18.00 | 222 | 15.49 | 438 | 30.57 | 322 | 22.47 | |||
-30~-20 | 128 | 8.93 | 144 | 10.05 | 155 | 10.82 | 77 | 5.37 | |||
-20~-10 | 133 | 9.28 | 180 | 12.56 | 148 | 10.33 | 91 | 6.35 | |||
-10~10 | 280 | 19.54 | 412 | 28.75 | 220 | 15.35 | 204 | 14.24 | |||
10~20 | 117 | 8.16 | 154 | 10.75 | 89 | 6.21 | 96 | 6.70 | |||
20~30 | 91 | 6.35 | 87 | 6.07 | 62 | 4.33 | 73 | 5.09 | |||
>30 | 426 | 29.73 | 234 | 16.33 | 321 | 22.40 | 570 | 39.78 |
表5
4种网格人口分布数据集在不同人口密度区域的误差"
人口密度区域 | 数据集 | 平均绝对误差 | 平均相对误差/% | 均方根误差 | 相关系数 | |
---|---|---|---|---|---|---|
低 | Worldpop | 9 345.11 | 59.26 | 13 829.01 | 0.758 | |
GPW v4 | 5 652.92 | 34.61 | 10 900.86 | 0.817 | ||
中国公里网格人口分布数据集 | 第一种 | 9 138.65 | 46.97 | 15 132.75 | 0.669 | |
第二种 | 18 387.90 | 118.53 | 28 039.27 | 0.639 | ||
中 | Worldpop | 22 670.02 | 34.52 | 36 841.76 | 0.888 | |
GPW v4 | 17 618.00 | 28.79 | 31 336.51 | 0.917 | ||
中国公里网格人口分布数据集 | 第一种 | 29 184.58 | 45.35 | 47 601.60 | 0.821 | |
第二种 | 31 936.10 | 47.27 | 54 695.97 | 0.744 | ||
高 | Worldpop | 45 502.59 | 33.93 | 70 325.61 | 0.919 | |
GPW v4 | 49 465.10 | 39.59 | 79 885.08 | 0.896 | ||
中国公里网格人口分布数据集 | 第一种 | 60 789.64 | 46.54 | 93 916.65 | 0.861 | |
第二种 | 76 571.97 | 50.52 | 111 506.48 | 0.826 |
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