今年5月12日是第八個(gè)國家防災(zāi)減災(zāi)日,八年前的5月12日我國汶川發(fā)生了8.0級(jí)特大地震,造成了巨大災(zāi)害,至今我們記憶猶新。今年“防災(zāi)減災(zāi)日”主題是“減少災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn) 建設(shè)安全城市”,面臨城市人口密集,流動(dòng)性極大,減少災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)該是建設(shè)安全城市的主要任務(wù)之一。
大家一定對(duì)2014年12月31日晚23時(shí)35分上海外灘陳毅廣場發(fā)生的群眾擁擠踩踏事故記憶猶新吧,它導(dǎo)致了35人死亡,42人受傷的重大慘劇。假如當(dāng)時(shí)大家在出行前關(guān)注一下的熱力圖也許就可以減少向人多的地方聚集,避免事故的發(fā)生。
有人要問:“在哪里能看到熱力圖呢?”答案很簡單啊,熱力圖就在你的手機(jī)上!很多朋友手機(jī)上都安裝有地圖APP,有的地圖可以提供熱力圖服務(wù)。什么是熱力圖?它是利用獲取的手機(jī)數(shù)據(jù),定位該區(qū)域的用戶數(shù)量,通過用戶數(shù)量渲染地圖顏色,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)展示該地區(qū)人的密度,這就是熱力圖。熱力圖其實(shí)就是手機(jī)數(shù)量的分布圖,當(dāng)然代表那個(gè)時(shí)刻的該地區(qū)的人流,所以熱力圖也叫“人口熱力圖”。
舉個(gè)例說明如何看懂熱力圖。

(a) 2016年5月4日15時(shí)北京國貿(mào)附近的熱力圖


(b)2016年5月4日15時(shí)10分南京新街口附近的熱力圖
圖1 實(shí)時(shí)顯示人口密集的熱力圖

圖1分別給出了2016年5月4日15:00北京和南京的熱力圖。紅、黃、綠、藍(lán)色區(qū)域表示人口密度由多至少。紅色表示人口密度最大,藍(lán)色表示人口密度最小。圖1(a)為北京2016年5月4日15時(shí)國貿(mào)附近人員流動(dòng)的情況,圖1(b)為南京2016年5月4日新街口附近的人員流動(dòng)情況。這就是根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)產(chǎn)出的人口熱力圖。當(dāng)前很多互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)推出了不少這樣大數(shù)據(jù)產(chǎn)品呢。
熱力圖是如何產(chǎn)出的?目前中國已經(jīng)擁有13億手機(jī)用戶,其中智能手機(jī)有7億多,每一個(gè)手機(jī)應(yīng)用,都在互聯(lián)網(wǎng)上產(chǎn)生它的數(shù)據(jù),人口熱力圖就是利用獲取的手機(jī)數(shù)據(jù),定位該區(qū)域的用戶數(shù)量,通過用戶數(shù)量渲染地圖顏色,實(shí)時(shí)展示該地區(qū)人的密度,這就是熱力圖。
熱力圖有什么用?它非常方便你觀察一個(gè)地方的人口密集數(shù)量,可以知道一些地方的人員多少,實(shí)時(shí)的人流量情況。對(duì)你出行,特別是在節(jié)假日,很多朋友外出游玩,想知道要去的地方人多不多,是否擁擠,熱力圖就是利器!它可以幫助我們躲避擁擠的地方,使我們旅行更加輕松愉快。你看南京新街口5月4日下午夠擁擠的吧,青年節(jié)的下午年輕人放假去新街口逛逛的人還是不少哇!
如何獲得熱力圖呢?我們以某地圖APP為例,只要打開地圖APP,點(diǎn)擊地圖右上方的所示圖標(biāo)(有兩個(gè)小方框的圖標(biāo))就會(huì)出現(xiàn)圖2的開關(guān)圖,將熱力圖開關(guān)打開,就會(huì)出現(xiàn)熱力圖的顏色了,把開關(guān)圖關(guān)閉,就可以瀏覽你關(guān)心的地方人流量了。


圖2 熱力圖的獲取

  熱力圖是大數(shù)據(jù)應(yīng)用的結(jié)果,人口熱力圖除了為公眾出行服務(wù)以外,更大的用途就是助力智慧城市建設(shè),助力城市減災(zāi)和城市安全。回顧一下2014年12月30-31日晚上外灘的熱力圖(圖3)。對(duì)比30日和31日熱力圖,明顯看出12月31日晚上外灘地區(qū)流動(dòng)人口已經(jīng)異常密集。如果管理者能夠充分利用手機(jī)上12月31的熱力圖,就可能避免慘劇的發(fā)生。


圖3 2014年12月30-31日晚上上海外灘地區(qū)熱力圖

  根據(jù)熱力圖的數(shù)據(jù)還可以計(jì)算出2014年12月31日18時(shí)到2015年1月1日凌晨3時(shí)外灘的人流情況(圖4)。我們可以看出在踩踏事件發(fā)生的時(shí)刻漢口路人員的數(shù)量激增。如果城市管理人員及時(shí)掌握熱力圖,采取措施及時(shí)疏導(dǎo),就可能會(huì)避免踩踏事故的慘劇(圖4)。


圖4 2014年12月31日上海外灘戶外人流分布

  熱力圖對(duì)于破壞性地震應(yīng)急救援也可以提供重要的幫助和支持。圖5是2015年四川樂山5.0級(jí)地震前的熱力圖,我們可以根據(jù)地震前的人口流動(dòng)密度,確定地震救援的位置,這對(duì)快速搶救生命無疑是非常重要的。
有人會(huì)提出一個(gè)問題,熱力圖既然它是基于手機(jī)定位來統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的,那么地震中手機(jī)容易發(fā)生關(guān)閉或基站受到破壞定位失敗時(shí),是否就無效了?其實(shí)這恰恰是熱力圖的重要應(yīng)用,人口流動(dòng)密度圖是動(dòng)態(tài)的,它可以動(dòng)態(tài)產(chǎn)出熱力圖,比如每分鐘產(chǎn)出一張圖,將地震前后的熱力圖進(jìn)行對(duì)比,可以快速找到哪些地方受地震破壞嚴(yán)重的程度,為地震應(yīng)急救援提供最及時(shí)的分析和決策依據(jù)。


圖5 2015年四川樂山地震的熱力圖

  熱力圖是互聯(lián)網(wǎng)+防災(zāi)減災(zāi)和大數(shù)據(jù)技術(shù)在防災(zāi)減災(zāi)領(lǐng)域的新應(yīng)用。除了在城市流動(dòng)人員管理,防止擁擠、地震應(yīng)急救援決策以外,熱力圖還可以應(yīng)用在城市交通控制、城市消防、突發(fā)事件處理等領(lǐng)域。目前,城市災(zāi)害的應(yīng)急救援使用的地圖主要是根據(jù)人口調(diào)查得到的平均人口分布圖,一般是一年或幾年前數(shù)據(jù),使地震這種突發(fā)事件的應(yīng)急指揮和緊急救援決策受到限制。熱力圖反應(yīng)的是實(shí)時(shí)和動(dòng)態(tài)的人口分布圖,它比任何數(shù)據(jù)庫中的歷史人口數(shù)據(jù)都更加真實(shí)反映實(shí)際情況,從而在應(yīng)急救援等方面較傳統(tǒng)方式更方便更有效。隨著互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)應(yīng)用的深入,熱力圖在城市減災(zāi)中將會(huì)發(fā)揮越來越重要的作用。 在助力城市安全上日益顯現(xiàn)出它的廣泛應(yīng)用前景。

 

熱力圖怎么與城市減災(zāi)掛上鉤了?

圖文簡介

今年5月12日是第八個(gè)國家防災(zāi)減災(zāi)日,八年前的5月12日我國汶川發(fā)生了8.0級(jí)特大……