【GIS基础】城市功能混合程度计算
不想干正事的时候就想起了欠的债，虽然这个真的没有技术含量，但是还是欢迎大家找我讨论互相学习！
——投稿人的垃圾话
数读菌插句话：你这匿名谁知道你是谁==怎么找你讨论互相学习？？？
01混合度计算
1.1 概念与计算
熵：信息论中度量随机事件在某项实验中的不确定程度的概念。
计算公式：
Ｈ(X)表示随机变量X的熵; Ｐｉ为Ｘ取Ｘｉ的概率 。显然 , 熵值越大 , 不肯定性越大；熵值越小 , 不肯定性越小 。
1.2 参考案例
我们可以依据熵来计算地块中城市用地的混乱程度，即混合程度。
例如：城市中有两块地域：地域A内 55%是居住用地，25%是商业用地，20%是工业用地；地域B内35%是商业用地，65%是居住用地。
可以用信息熵(X)来比较两块地的混合程度：
H(A）= -0.55lg0.55 -0.25lg0.25 -0.20lg0.20 ≈ 0.433
H(B) = -0.35log0.35 -0.65log0.65 ≈ 0.281
H(A）＞ H(B)
熵值越高，混合度越高 — 根据熵值显示 , 地域I混合程度高。
缺少用地数据的时候，我们可以用poi的个数来代替。
02操作过程
以下以上海市杨浦区为例，演示操作过程。
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2.1 加载数据
导入上海市杨浦区的行政边界、路网数据，及poi点数据（投影后）。为方便计算，这里只计算六类公共服务设施：办公、金融、休闲、住宿、餐饮、购物（没有为什么，随便选的，嘻嘻）。
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2.2 分割地块
编辑杨浦行政区的图层，选中所有道路，点击“分割面”将杨浦区分割成地块（可以先单独导出一个文件命名为地块方便后续操作）。
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2.3 计算poi个数
先在地块要素中添加六个字段（可批量），再分别空间连接每类设施的poi至地块要素中，计算每个地块中各类设施poi的个数。（这里我一直想找到批量连接并计算的方法，未果，求大佬教教我）
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2.4 计算poi比例
批量添加字段后，先计算每个地块中所有poi个数的总和，再分别计算各地块中，每类poi的占比。（有很多总和=0的地块是道路，计算比例的时候我们选择总和>0的进行计算即可）
便于后续计算，令比例=0的数都计算为一个极小值0.000001。
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2.5 计算混合度
最后依据公式计算熵值，即可得到各地块的混合程度分布。结果在此就不分析了，设施种类不齐全，也未进行数据清洗、整理，同时还欠缺考虑规模等因素，因此不保证结果的科学性和准确性。
图7｜计算混合度
另外，在缺少路网数据的时候，或者想做的更精细的话，可以用渔网作为底图，方法如上。
作者｜十六便士
排版｜Moon
校阅｜数读菌
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