精确识别城市居民出行碳排放的时空特征是交通地理和交通规划的重要科学问题之一，也是合理制定低碳交通决策的前提。既有研究多运用自上而下的方式进行测算，但城市内部统计数据有所缺失，碳排放的动态演化性与空间分布格局难以刻画等因素限制了相关研究进一步深入，而自下而上的测算方法中样本少、精度低、方法有效性有待考证等问题一直难以解决。基于此，文章提出了一种基于手机信令数据的居民出行碳排放测定框架，1）使用手机信令数据克服了对传统统计数据的依赖，创新性地整合交通调查日志与手机信令数据，实现了对轨迹信息的有效校验；2）提取居民社会属性、出行特征、公共交通服务水平及出行偏好等因素，使用随机森林算法识别5种出行方式，兼顾精细度与精确度；3）综合考虑出行方式、距离、速度、车辆能耗类型及载客率等因素，真实反映个体级居民单次出行的碳排放量；4）分别采用时间、空间、人群特征进行集计，多维体现居民出行的碳排放格局。并以深圳市为例，基于3千余万条居民出行数据开展技术应用研究。在空间层面有效揭示出“两带、三区、多点”高度集中的分布格局以及深圳都市圈的功能外溢效应；在时间层面发现城市不同区域存在交通碳排放的时段结构性分化；在人群属性层面进一步印证了年龄、性别等特征对居民出行距离、出行方式及出行碳排放量的重要影响。该框架有利于更清晰、全面地揭示城市居民出行碳排放时空特征，为城市交通碳排放的高精度监测提供了新技术，也为城市交通降污减排政策的制定提供了新依据。

研究建成环境对街道跑步活动的影响，对促进健康城市建设具有重要意义。已有研究缺乏从时空差异的视角分析建成环境与街道跑步行为的关联，且极少关注建成环境可能存在的复杂非线性影响。文章以深圳市为例，利用跑步轨迹数据、街景数据、POI数据等多源城市空间数据，探析街道跑步流量的时空分异特征，采用随机森林模型分析建成环境与多时段街道跑步流量的非线性关系。结果表明：1）深圳市街道跑步活动多聚集于早高峰（T 05:00—09:00）及晚高峰（T 17:00—22:00），且在空间上呈现“点状散布，线性连绵”的分布特征；2）距水体最近距离、天空开敞度与归一化植被指数（NDVI）对各时段街道跑步流量影响显著，而交通设施密度及公园广场密度的影响程度最低；3）NDVI、天空开敞度与跑步流量呈非线性正相关，坡度、界面丰富度、距水体最近距离则与跑步流量呈非线性负相关，功能密度、绿视率、相对步行宽度、交通安全设施占比、接近度与跑步流量的非线性关系在时段上存在差异。

机动交通快速发展背景下，城市道路交通安全问题日益严峻。道路网络作为道路交通系统的基础骨架，其特征对交通事故的发生具有重要影响。然而当前研究在探讨城市道路网络对交通事故的非线性影响及尺度效应方面有所不足。对此，文章以武汉市主城区为研究区，运用梯度提升决策树模型，分析多尺度道路网络的几何拓扑特征与交通事故的非线性关系，并鉴别土地利用与道路网络对交通事故的协同效应。研究发现，城市道路网络的几何拓扑特征与交通事故数量存在显著非线性关系和阈值效应，表现为平均测地距离、网状系数及整体集聚系数与交通事故数量呈非线性正相关，同配性指数呈“U型”关系，以及路网密度和交叉口密度呈非线性负相关。同时，接近中心性、中间中心性及绕行率与交通事故的非线性关系在不同空间尺度呈差异性。土地利用与道路网络在影响交通事故方面表现出复杂的协同效应，适度的土地利用混合度可降低交通事故风险，但过高的土地利用混合度和容积率可能带来负面效应。

科学认知规模化道路建设对城市群地区景观破碎化的影响是协调交通建设与沿线生态环境，构建可持续生态交通基础设施体系的重要科学基础。文章选取高速交通网络快速扩张且位于黄河流域中游地区的关中平原城市群为研究区域，基于不同等级公路网和土地利用数据，引入兼顾变量非线性和空间非平稳性的地理神经网络加权回归模型，系统探讨了道路建设所引起的城市群土地利用景观破碎化的地理格局，并分析了不同道路对景观破碎化的影响及其空间差异。结果表明：1）相较于传统地理加权回归（GWR）和普通最小二乘回归（OLR）模型，文章所使用的GNNWR模型能更准确地揭示道路对景观破碎化的影响及其空间非平稳性。2）研究区景观破碎化呈现“核心―边缘”分异格局，景观破碎化整体处于较低水平，以低值和中低值区为主，平原城镇区低值集聚与山地生态区高值破碎形成显著空间对比。3）道路等级与破碎化强度呈正向关联，但高速公路因半封闭式管理影响程度有限；低等级道路对斑块维度和空间分布维度的景观破碎化影响最大，高等级道路则显著地影响着各个维度的景观破碎化。4）自然生态本底与人类活动强度的空间异质性导致道路廊道在生态屏障区、农业基质区和城镇扩展区分别形成差异化交通廊道与景观格局互动关系的“因时因地而异”的空间逻辑。

以中部地区超大城市武汉为例，基于中小学POI、教育资源、道路网络数据，运用最邻近指数、变异系数、核密度分析、服务区网络分析和改进高斯两步移动搜索法等方法，评估武汉各区域中小学的空间分布特征、可达性和资源分布均衡度。研究发现，尽管武汉市中小学布局整体均匀，但资源密度却偏向中心城区，导致远城区资源分布稀疏。考虑上学交通方式、时间和供需匹配因素，小学生上学的便利性和资源均衡性优于初中生，中心城区优势更明显。这种资源配置现状与武汉市城镇化进程中的人口分布格局不匹配，资源配置不均衡问题突出。因此，建议武汉未来的义务教育布局应结合区域功能、人口规模及实际需求，实施科学预测与超前规划，优化空间布局，建立跨区域资源动态调配机制，促进义务教育优质均衡及一体化发展。

为更准确理解共享单车与常规公交接驳出行需求，针对出行分布空间异质性特征及其影响因素开展研究。根据公交站点附近共享单车密集度变化特征，识别接驳出行并分析空间分布特征，应用地理加权回归模型（GWR、MGWR）分析各种因素对接驳出行的影响并探讨其空间异质性差异。结果表明：公交站点附近共享单车分布呈现规律性变化，识别接驳出行的缓冲区半径设定为50 m，接驳出行订单量占总订单的17.1%。深圳市接驳出行集中分布在龙华南部、罗湖西部、福田和南山的中部地区，其次为光明和宝安区。各类因素对接驳出行的影响存在明显空间异质性，其中购物消费、酒店住宿、科教文化和GDP对接驳出行的需求存在促进作用，住宅用地密度、道路网密度和站点接近度对接驳出行需求存在抑制作用，旅游景点在工作日与休息日对接驳出行需求的影响作用相反。

文章通过分析深圳市中心城区共享单车的时空数据，探究其使用模式及特征，以优化共享单车系统的管理和调度。首先，利用数理统计对数据进行探索性分析，了解城市内部市民骑行的时间、空间和OD流的特性。然后，运用张量分解模型，深入挖掘共享单车的时空关联特征，加深对深圳市中心人群共享单车时空骑行规律的理解。研究发现，深圳市共享单车的使用具有明显的时空模式，工作日和周末的高频使用区域集中在南山区的中南部、福田区的东南部和罗湖区的西南部。特别是在工作日，深圳市共享单车使用出现2个早高峰，表明其空间出行模式更加丰富多样。早高峰时段，单车使用主要集中在生活区和商业区，而非高峰时段则集中在休闲娱乐设施周围。进一步分析显示，不同时段和星期模式对共享单车的使用行为具有显著影响。早高峰和日间时段中，工作日与休息日的使用差异较小，说明此类出行多与购物、就餐等日常活动相关；而在晚高峰时段，工作日的出行主要集中于教育机构和政府单位，休息日偏向购物中心和兴趣班，反映居民出行目的和行为的多样化。此外，共享单车的使用与周边餐饮、商圈和交通设施等兴趣点（POI）的空间分布密切相关，POI密度越高，骑行活动越频繁，充分体现市民对灵活便捷出行方式的需求。

中国对海外进口铁矿石的依赖度超过80%，铁矿石的海运时空格局及演变关系到国民经济安全。新冠疫情深刻影响了全球海运时空格局，通过研究疫情时期中国铁矿石进口格局变化态势，试图为未来防范类似危机、提高供应链韧性提供依据与经验。基于AIS（Automatic Identify System）大数据，重点分析了疫情集中暴发期（2020年1—6月）中国铁矿石的时空输入格局，结果表明：1）2020年2月新冠疫情对中国铁矿石进口影响最为严重，随着中国3月复工复产，中国铁矿石进口量开始增长；2）2020年5月长三角、珠三角与西南沿海港口群的铁矿石进口量占比增加，铁矿石港输入重心呈略微南移的趋势，但整体仍分布在环渤海港口群南部边界。新冠疫情并未改变中国铁矿石进口以环渤海港口群为主要输入港的格局；3）疫情集中暴发期中国对澳大利亚、巴西、印度、乌克兰等国的铁矿石进口量同比增加，其中对巴西与澳大利亚铁矿石的依赖度同比降低，而对乌克兰与印度的依赖度同比提升，海外铁矿石供应中心呈现西偏趋势；4）疫情集中暴发期伊塔基港、圣尼古拉斯港、南非萨尔达尼亚湾港等港对华铁矿石供应量整体减少，而黑德兰、澳尔科特、丹皮尔等港口对华供应整体增长。

以南京（1368—1978年）为例，利用方志文献、古旧地图等史料构建了6个世纪的城市路网历史地理信息数据集，基于空间句法理论探讨了权力互动下的路网历时性变化和形态演变过程。结果表明：1）政府和公众权力的互动关系经历了由绝对控制、对立反抗再到政府主导的历时性过程。新兴政权常对路网进行重组，将意识形态内化为空间精神。2）政府和公众权力的互动影响了路网的生长方向和通行能力。民国是时间分界点，路网整合度和穿行度核心均由城南向城北移动。中国古代史料在城市路网的量化研究中具有较好的运用潜力，权力视角为城市历史地理提供了新的研究思路。

基础设施网络和经济网络可从不同的维度对城市系统进行刻画，两者存在密切联系，研究两者间的动态耦合关系对促进城市网络的形成和发展具有重要意义。文章利用2008—2023年高速铁路运营服务数据和上市公司关联交易数据，构建分别反映城市间高铁联系和企业异地投资联系的高速铁路服务网络（简称为“高铁网络”）与异地投资网络，应用象限图法和耦合协调度模型探讨了2种网络时空耦合协调性，识别城市和城市联系的类型。结果表明：1）高铁网络和异地投资网络的规模和密度均呈现快速增长态势，高铁网络扩张明显快于异地投资网络；高铁和异地投资网络整体上存在显著的正相关性，相关程度先上升后下降。2）高铁和异地投资网络同步发展的城市主要集中在东部地区行政和经济发达的城市；而高铁网络滞后的城市主要集中在珠三角经济发达地区的非交通枢纽城市以及大连、乌鲁木齐等；高铁网络超前的城市主要集中在中东部地区高铁干线周边城市。整体上，经济发达程度较高的地区，城市在高铁网络或异地投资网络中的地位越高，城市间的高铁和异地投资联系越强。

不同时段下行为主体生活方式的客观变化导致活动者地铁出行空间与模式发生改变，区别不同时段地铁客流的时空异质性特征，有助于引导城市功能更新与集约增长。以深圳市为案例，运用时空数据挖掘与地理空间分析相结合的手段，从整体、站点、OD多视角考察工作日、周末与节假日地铁客流在流量、流向、联系、结构上的时空动态波动特征。研究表明：1）网络整体视角下，工作日、节假日、周末表现为3种不同类型的地铁客流模式，分别呈现“双峰”“平峰”和“小双峰+平峰”形态。2）站点视角下，仅少数站点在工作日与非工作日的客流量及分担率差异显著，工作日客流高度集中于就业功能主导型站点，非工作日客流集中于交通枢纽型及综合型站点；站点周边土地利用的高混合度有助于客流分散和抗扰。3）OD视角下，地铁网络OD客流呈幂律分布且层级分异明显；地铁拓扑网络中心与不同时段下的客流中心均呈空间双耦合特征；周末与节假日的多元化出行以及城市中心的高密度混合开发模式弱化客流对特定线路的依赖，其客流联系易呈圈层结构。

文章提出了基于实时路况的城市公交出行时空效率分析框架。首先，通过调用互联网地图接口获取小汽车和公交基于早午晚3个时段实时路况的出行时间，并通过公交智能卡数据获取公交出行量；然后，构建一种基于相对时间效率和出行量加权的城市公交出行时空效率评价指数模型；最后，以深圳市为案例进行分析。结果表明：1）公交相对于小汽车的出行时间，在早高峰差异较大，晚高峰差异较小，即在晚高峰有较高的相对时间效率；2）在空间分布上，中心城区公交站点的时空效率指数在3个时间段整体上呈现较大的波动，外围区域高指数的站点以地铁站点为主；3）公交站点的时空效率指数在3个时间段均呈现空间聚集特征，中心城区和外围城区的站点存在不同的聚类特征，中心城区的站点在晚高峰时段公交出行相对效率更高；4）不同类型的公交站点其时空效率指数会有所差异，地铁站点的时空效率指数普遍比公汽站点高。

为研究大运量交通站点精细化管理问题，构建复杂网络，分析站点分级。通过构建Space-L有向加权复杂网络模型，并基于站点客流提取节点强度、加权介数中心性、加权接近中心性以及加权PageRank4项指标，运用系统聚类方法进行站点分级。以厦门快速公交（BRT）-轨道双模式网络系统为研究对象，从复杂网络视角分析站点网络特征和层级关系。结果表明：1）在复杂网络模型下，网络站点可分为核心枢纽型、局部联系型、网络中转型、强网络传导型、弱网络传导型和网络尽端型6类。2）各类换乘站点呈现不同特点，单模式换乘站具有调节网络客流的能力，双模式换乘站具有吸引网络客流的能力，单-双模式结合的换乘站具有辐射网络客流的能力。3）在BRT-轨道交通网络的单模式站点中，岛内的BRT站点发挥效果优于轨道站点。文章提出的站点分级指标和方法能很好地揭示站点网络特性，有助于提高城市BRT-轨道网络系统运营效率。

轨道站点影响区和站点之间功能布局是落实TOD理念（Transit-Oriented-Development）——以公共交通为空间开发导向的重要内容，客流是站点功能布局成效的直接体现。通过轨道站点影响区POI结构，将厦门轨道站点分为单主导功能、双主导功能和混合功能3类。通过分析站点客流量，明晰站点影响区功能布局与出行发生之间的关系。以站点间客流OD量及站点客流OD在各距离段的分布，分析站点之间功能布局与空间客流分布的关系。根据现状呈现出来的轨道站点功能布局特征及对应的客流特征，提出下一步发展策略。结果表明：1）高客流量站点以单、双主导功能站点为主，混合功能站点客流量并不突出；2）同类型站点间OD量较小，不同类型站点间OD量较大，空间站点功能互补性直接影响OD的空间特征；3）站点各距离段OD比例受中心地职能等级及周边站点功能互补性的双重影响。文章基于对站点影响区和站点之间功能布局与乘客出行相关关系的分析，结合城市功能布局的市场规律及城市空间结构发展需求，提出站点影响区“混合基本功能，集聚主导功能”和站点之间“差异互补，连点成轴”的功能布局原则，以期为以轨道交通为主体的TOD综合开发提供参考。

基于城际铁路规划建设不同阶段进行场景划分，利用空间公平效率相关模型，选取加权平均出行时间、经济潜力指数、变异系数作为评价指标，对无城际铁路、现状城际铁路及规划城际铁路场景下深莞惠区域空间公平效率变化进行实证分析，进而探讨基于城际铁路规划建设实现区域空间公平效率兼顾的发展模式。研究表明：1）深莞惠城际铁路规划建设有效促进可达性整体提升，沿线地区经济发展潜力提升幅度远高于非沿线地区；2）深莞惠区域核心增长极地位持续增强，城际铁路规划建设大幅提升深圳的经济辐射能力，但同时区域发展不平衡现象也不断加剧；3）深莞惠区域空间公平性格局在城际铁路规划建设影响下呈现中西部高、两翼低的特征，东莞西部沿海地区及惠州东北部地区获益较少；4）城际铁路规划建设促使深莞惠区域形成更为均衡的经济联系格局，临深地区空间公平性改善幅度较大。深莞惠区域在提升交通网络经济效益的同时也应当兼顾资源配置的公平性，推动深莞惠空间结构持续优化、均衡发展。

立足于旅游供需空间系统视角，运用旅游流引力模型及GIS集成方法分析港珠澳大桥建成前后粤港澳大湾区城市旅游竞争力和居民出游力的格局，探讨粤港澳大湾区的区域旅游一体化趋势。研究表明：1）港珠澳大桥的开通使得珠江口东西两岸的旅游流潜力分布更加均衡，有利于珠江口两岸地区的均衡发展，推动港珠澳大桥绿色政策通道建设，打破行政壁垒以实现旅游要素的自由流通，是推动粤港澳大湾区旅游从均衡发展走向区域协同一体化发展的关键。2）大湾区11个城市旅游竞争力和居民出行力的变化幅度与大桥开通后交通可达性的提升幅度显著相关，并呈现明显的空间距离衰减特征；大桥的开通降低了两岸之间的旅游抗阻力，显著加强了珠江口两岸城市的旅游合作关系，尤其是东西岸城市群（香港、深圳、澳门和珠海）之间的资源优势互补。3）港珠澳大桥影响下，粤港澳大湾区旅游竞争力和居民出游力的变化在空间分布上呈现显著的聚集特征，高值集聚区主要分布在大桥直接连接的香港、澳门和珠海；中山及珠海的部分区域被高值邻居包围，受扩散的机会较大；而广佛和深莞的部分区域为低值聚集区，呈现一定的边缘化趋势。大桥对港澳核心城市群优势的加强作用明显，广州及附近区域的相对地位被削弱，大湾区的旅游格局从以广州为中心的核心集聚向多中心辐射转变。

通过梳理中国铁路发展和投融资政治经济环境演化，试图分析不同阶段铁路建设与多层级国土空间发展的关系演变。随着中国市场经济建立及融入全球化进程，铁路发展事权下移，中央和地方在铁路建设目标和利益导向存在不同程度的差异，决定了铁路投融资结构、线路安排和站点区位选择，影响了铁路发展的空间效应。新中国成立以来，铁路建设与国土空间发展关系可分为4个阶段：铁路建设适应国土空间发展（1949―1978年）、铁路建设滞后国土空间发展（1978―2004年）、铁路建设追随国土空间发展（2004―2013年）、铁路建设引领国土空间发展（2013年至今）。各时期铁路发展主体、建设模式及其空间效应有显著差异，呈现出从建设普通铁路以满足区域物质运输、人口流动，到规划高铁来引领多尺度空间重构的发展趋势。近10多年来高铁建设成为铁路发展的主要形式，形成了以中央为主导的国家骨干网为基础，推动国家级发展轴线与城市群建设；以省市政府为主导的城际网络为基础，推动都市圈和同城化发展的多层级格局。展望未来，高铁建设需要加强站点与城市空间的协同发展，提升高铁效应在不同尺度的相互作用，进而推动空间协调发展。

“共享单车+地铁”的多模式组合出行被认为能较好地解决“最后一公里”问题，同时也能进一步促进大都市区TOD（Transit-Oriented Development）的建设和发展。以中国大都市区之一的深圳市为案例，基于ofo停车位置大数据挖掘“共享单车+地铁”的接驳使用，应用全局回归分析（OLS回归）、地理加权回归（GWR）和半参数地理加权回归（SGWR）模型对建成环境与“共享单车+地铁”接驳使用的关系进行探讨，并揭示建成环境影响的空间性。研究发现，SGWR比GWR和OLS模型能更好地解释建成环境对驶入接驳的影响，但SGWR并不适用于驶出接驳的建模。模型分析表明，建成环境对不同接驳类型（驶入和驶出接驳）的影响不尽相同，人口密度、主干道和进站客流3个正向因子以及中学数量、地铁站点和交叉路口3 个负向因子对驶入接驳的影响呈现出了明显的空间差异；相比之下，办公用地、公园广场、公交站点以及出站客流在大部分地铁站点对于驶出接驳的影响表现出正相关，而居住用地、中学数量、地铁站点及 CBD 距离则表现出负相关。

航线网络是机场群市场竞争－合作（竞合）的重要内容。借助图论、集合论、产业经济等理论方法，从整体性市场及交互式市场两个视角探索并建立机场群航线网络竞合关系的量化评价模型，并基于粤港澳大湾区世界级机场群开展实证分析，研究表明：1）从整体市场竞争视角分析，大湾区机场群航点竞合市场由完全垄断市场与弱合作市场主导，但竞争程度在逐步强化；同类通航点的航线竞合指数存在较大的差异性及复杂性，但竞争程度也呈现加剧态势。2）从交互式竞争视角分析，大湾区机场群航线网络的竞合格局整体呈现由合作型向竞争型转变的态势，且航线竞争水平大于通航航点竞争。

基于社会网络分析方法，利用国家交通运输物流公共信息平台2018年全国地级及以上城市的公路零担专线数据，从城市节点、城际联系、子网络3个层面对中国城市网络结构特征进行识别，结果表明：1）上海、天津、郑州、广州、杭州在网络中处于主导性地位，根据货流组织系数，可将城市节点划分为强中心、次强中心、弱中心、从属型4种类型。2）在首位联系总量排名前十的城市中，输出型城市和输入型城市的比例为4∶1，反映货流流向的不均衡性。由公路零担专线数据刻画的网络空间呈现显著的距离衰减规律，集中在500 km的专线数量占比为41.9%。3）公路零担专线网络形成东北―冀鲁蒙社区、中原社区、关中社区、江淮社区、泛珠三角―长三角社区、长株潭社区6个具有显著地域特征的城市社区，社区结构表现出明显的空间集聚和跨行政区特征。最后，提出以下建议：增强成渝城市群公路零担专线服务能力，发挥核心城市产业集聚和带动作用；优化边缘城市产业结构，加强交通与产业融合；积极引导无车承运人平台发挥网络规模化效应，提高公路货运组织效率。

以广东省为例，基于高速公路联网收费系统的路段车流数据，建立包含I~IV类客车和I~VI类货车在内的全样本、高精度碳排放计量模型，并采用地理空间分析法探索广东省高速公路碳排放空间差异性。结论主要有：1）广东省高速公路碳排放主要来自于货车，货车碳排放占碳排放总量的57.1%；客车占42.9%。其中，中小型机动车，如I类客车（即小汽车）、I类和III类货车等是高速公路主要碳排放源。2）在高速公路网络中，碳排放高值路段具有集中于国家级高速公路、邻近经济发达和人口密集区、邻近机场和港口等空间特征。客车碳排放高值路段主要集中在珠三角区域，沿广州市向外呈放射状分布；货车碳排放高值路段主要分布在国家级高速公路，且货车载货量越小，碳排放空间分布越集中。3）广东省高速公路碳排放较高的地市多集中在珠三角城市群，广州市城市首位效应突出。县区尺度下，高速公路碳排放的空间非均衡特征显著，碳排放较高的县区多为广州市和佛山市下属县区。