多源数据下武汉市商业活力中心的综合识别与分析
作者: / 2019-08-01 / 浏览次数:

商业活力是一个城市重要的经济风向与繁荣指征,城市商业中心是城市人群活动最为集聚、公共服务设施集中供给、以及城市各项活动频发的重要空间载体。其不仅能够从一定程度反映城市的功能特性、规模特征,更代表了一个城市的重要形象。

一直以“商贸重镇”闻名的武汉,现今作为中部地区人口超千万的特大城市,有必要对其活力中心体系深入思考,以支撑武汉建设国家中心城市与国际化大都市。随着手机信令、商业网点信息、人群热力等大数据开发运用的不断深入,可以将大数据与传统数据相互配合,支撑展开更加深层次的研究。

在上一篇文章中,我们从微观案例入手,以武汉市中山大道为例,对其多维活力特征进行了实证研究,以大数据为定量分析手段,丰富并优化了城市商业活力空间的研究方法。

此次我们将由点及面,上升至宏中观层面,对武汉全市的商业活力体系进行综合识别和特征分析。从整体角度去理解影响商业活力的因素及问题的同时,亦能比较不同商业中心的异同,探索武汉商业活力中心的魅力所在。

一、研究背景与方法

1.1 研究思路

本文首先利用互联网地图POI数据和银联线下消费数据,根据设施和消费点位的集聚程度以及复合度,综合识别武汉市的主要商业活力中心地区。其次,结合商业活力特征,从“影响实力”、“消费活力”、“人群活力”三个角度入手,展开相应的量化分析和对比研究,为相关城市研究和规划提供大数据分析支撑。

图1-1 技术路线

1.2 数据来源

本次研究主要涉及设施、消费、人群三大类大数据。

1.2.1 设施数据

互联网POI设施数据通过爬取2018年上半年高德地图,获取了武汉市全量POI设施数据,并从中筛选出了与城市商业活力密切相关的六类设施(餐饮、购物、文化、体育、休闲、生活服务)数据作为研究基础。

从设施分布(利用GIS核密度分析)来看,初步判断服务类设施资源高度集中,呈现由中心向外逐渐分散的特征(图1-2):

  • 汉口区域以武广、江汉路-中山大道为核心呈团状发展;

  • 武昌区域沿武珞路-珞喻路以及武昌滨江呈“L”型分布、设施高密集区较为分散;

  • 从服务类型看,汉口的购物、生活、休闲服务能力集聚度相对更突出;而武昌的文体类设施集聚度不容忽视。

此外本研究还提取了大众点评、美团等商业平台的餐饮店铺分布及其评价打分数据,用于多维数据校核与佐证。

图1-2 中心城区六类poi设施热力分布分析

1.2.2 消费数据

消费数据采集了2018年5月银联线下消费数据,从200多个MCC中,筛选出6大类、32中类、65小类消费类型。其中,六大消费类型包括教育服务、文化娱乐、生活服务、购物服务、酒店住宿和餐饮服务。依据消费相关性,利用脱敏后的单笔消费类型、消费金额、消费空间位置、消费人群特征等信息,解读商业活力中心的消费特征。

从各类消费行为的空间分布特征看(图1-3):

  • 餐饮类、购物类和生活类消费分布较广,一环线内密度较高;

  • 文化类消费沿江、沿武珞路-珞喻路一带L型散布;

  • 酒店类消费主要垂江分布,与火车站分布相关;

  • 教育类消费密度最低,分布较散。

总体上看,各类消费行为分布特征与设施分布特征相似,多在三环以内,沿江和垂江轴向分布。

图1-3 武汉市各类消费热力分布

1.2.3 消费人群数据

消费人群数据一方面结合银联线下消费和手机信令数据中,有关消费者居住地和消费地的信息,分析各商业活力中心消费客群的“消费—居住”等空间关联内容;另一方面结合腾讯宜出行等人群热力数据,能够进一步分析商业活力中心的消费者空间集聚和变化情况。

二、商业活力中心识别

2.1 基于大数据的商业活力中心识别

主要通过分析设施和消费两类大数据的空间集聚和复合情况,并与相关规划研究进行对比,进行综合确定。

2.1.1 设施集聚分析

通过POI分类叠加的方法,识别城市各个活力中心的集聚能级及其功能复合程度。

分析发现,主要在武广、汉正街、江汉路-中山大道、街道口、光谷商业活力中心等区域设施集聚度较高(图2-1)。

功能复合度较高的区域有江汉路-中山大道、武广、王家湾、钟家村、中南路、街道口、光谷区域(图2-2)。

图2-1、2-2 活力中心poi热力密度、功能复合度分析

2.1.2 消费集聚分析

根据银联线下消费总金额的集聚分布情况,总体上其特征与设施集聚分布相似(图2-3)。消费金额核密度较高的区域是:江汉路-中山大道、中南路、武广、西北湖、徐东等区域。

图2-3 活力中心消费金额热力分布

消费笔数集聚情况与前述分析类似(图2-4),江汉路-中山大道、菱角湖、中南路、徐东消费笔数较高等。

图2-4 活力中心消费笔数热力分布

2.1.3 商业活力中心叠加判别

将上述设施和消费数据的集聚度与复合度结果进行叠加,首先基于六类设施poi进行核密度计算,取空间密度*面积指数大于8的区域作为多功能复合中心(分别对空间密度*面积指数占前20%,20%-40%的设施集聚范围赋值2和1,其余计为0)。

然后,基于银联刷卡金额数据进行核密度计算,选取空间密度*面积的累积值前25%的区域作为消费核心聚集区,与设施筛选出的多功能复合中心进行叠加分析。形成基于大数据的全市商业活力中心判别结果,其中江汉路-中山大道及其周边区域是全市设施核密度最高、功能最复合的商业活力中心(图2-5)。

图2-5 poi设施密度复合度叠加分析

2.2 商业专项规划校核

通过上述基于大数据分析的商业活力中心结果,并与相关规划研究进行对比,共识别出武汉市26个商业中心(图2-6):

  • 1个核心商业活力中心

    江汉路商业中心

  • 11个主要商业活力中心

    航空路(武广)、汉正街、菱角湖、永清街(武汉天地)、西北湖、钟家村、徐东、楚河汉街、中南路-武珞路、街道口及光谷鲁巷等11个商业中心

  • 14个次级商业活力中心

    二七、后湖、汉口火车站、汉西、竹叶海、红钢城、建二路、岳家嘴、宝通寺、解放路、王家湾、四新、沌口、南太子湖等14个商业中心

图2-6 商圈识别图

三、商业活力特征研究

3.1 影响实力

影响实力是支撑商业中心活力的基础,而根据影响实力的对象特点,其又可分为市外影响力和市内吸引力两个方面。

3.1.1 外部影响力分析

结合大数据的信息标签,研究外部影响力将从商业中心的外来消费人群来源和外来消费两个方进行开展。

1)外来消费人群来源分析

从省级层面来看,外省中广东消费力最强,其次为河南、湖南等;从城市层面来看,东南方向的城市消费力强于其它方向的城市。

省内方面,武汉城市圈内其它城市消费比例均较高,此外宜昌、襄阳等湖北省其它大城市消费比例也较多,表明武汉在省内的影响力十分巨大。

总体上看,在武汉消费的外来人群多来自东南沿海发达地区和省内其它城市,这与我们之前的文章谁是中部崛起的领头羊?有异曲同工之处(图3-1)。

图3-1 消费者来源地(省-地级市-省内县市)分布

2)外来消费情况分析

总体上,外来消费额主要分布在:汉口的江汉路-中山大道和西北湖,武昌的中南路和楚河汉街,汉阳的钟家村等区域(图3-2)。

其中,本省外来人群消费主要集中于钟家村、江汉路-中山大道和中南路-武珞路等区域。可能与外来人口的居住分布有关。

外省外来人群消费主要集中于江汉路-中山大道、楚河汉街和西北湖等区域。可能与旅游消费有关。

外来消费占比较高的区域有汉口火车站和楚河汉街等。可能同时受到旅游和外地人口居住分布的影响。

图3-2 各商圈外来刷卡金额构成

3.1.2 内部吸引力分析

1)休闲人群OD分析

通过手机信令数据,识别出市区内的主要居住-休闲OD分布情况(图3-3):

图3-3 商圈消费人群居住地-休闲地OD分析

2)腹地范围分析

将消费人群的居住地聚合至社区,对各社区消费者的首选商业活力中心进行排序,选出11个腹地范围最广的主要商业活力中心(图3-4)。

图3-4 商圈腹地范围指数排名

从各商业中心腹地范围的空间分布来看(图3-5):

武广和江汉路-中山大道的腹地基本覆盖了汉口和汉阳,并且蔓延到武昌,光谷的腹地则覆盖了武汉东南部大部分区域,两者是市内的主要消费集聚地.

其它商业中心吸引范围相对较小,沿主要街道分布,如街道口的吸引范围主要沿珞狮路分布(武汉大学到武汉理工大学之间),并沿武昌大道散布,从大数据的分析维度表征了其吸引人群主要是大学生。

图3-5 商圈势力范围分布

3.2 消费活力

对于商业中心活力的具体感知和判断,前文在识别商业活力中心时,已经从设施和消费的集聚进行了初步判断,除此之外,本研究还希望从消费人群的消费特征和评价情况展开分析。结合大数据类型,具体从消费人群特征、消费多样性和消费评价等三个方面展开。

3.2.1 消费人群特征分析

可以从商业活力中心的消费者年龄结构、消费笔数、金额进行消费人群画像。

对不同年龄段消费者的消费金额进行分析发现,26-35岁人群消费额最高,36-45岁次之(图3-6、3-7)。

从各商业活力中心看:

  • 二七和街道口靠近高校,青年人消费金额占比最高;

  • 江汉路-中山大道、中南路消费额排名相对较高,证明其综合商业较强;

  • 传统观念认为“最贵”的武广商业活力中心,实际上刷卡消费额居中。

图3-6、3-7 各商圈分年龄段消费金额占比及构成

与消费金额相比,消费笔数则更能直观反映消费频率及各商业活力中心被光顾的频率。总体上26-35岁人群消费笔数最多,36-45岁次之(图3-8、3-9)。

从各商业活力中心来看,菱角湖、江汉路-中山大道、中南路-武珞路的消费笔数最多,说明其具有吸引消费者多次消费的良好业态。

图3-8、3-9 各商圈分年龄段消费笔数占比及构成

3.2.2 消费多样性分析

可以从各商业中心的消费量类型来判断各商业活力中心的主导商业类型和多样性情况。

首先按消费小类统计核心商业活力中心的消费额,得到排名前25的消费小类。总体上,超市和百货类是主要消费类型(图3-10)。

图3-10 主要商圈前25类刷卡金额

其次按消费小类的消费额,将核心商业活力中心分为5种类型。总体上,购物类消费以服装、超市、百货和珠宝为主;生活类消费以缴费为主。其中:

  • 服饰主导的商业活力中心为楚河汉街、汉正街、武汉天地;

  • 超市主导的商业活力中心为武广、菱角湖、徐东;

  • 百货主导的商业活力中心为中南路-武珞路、街道口、西北湖;

  • 奢侈品主导的商业活力中心为光谷、江汉路-中山大道。

图3-11 主要商圈主要消费类型

另外,利用香农多样性指数(Shannon-Weiner index ),对比其中15个相对成熟的商业中心的设施和消费的多样性情况,发现两者具有较强的一致性。这可能表明配置多样性商业业态的商业活力中心也会带来多元化的消费行为。

图3-12 主要商业中心的设施多样性分析

 

图3-13 主要商业中心的消费多样性分析

注:图3-12、3-13中指数经过归一化处理,只代表表格中各数据的相对关系,无实际指代意义

3.2.3 消费评价分析

当下许多“网红”“明星”等热点商铺是商业活力中心吸引人气、保持活力的重要手段,其发展情况可以侧面体现一个商业活力中心是否更受市民追捧和更加具备活力。

从大数据选取角度而言,前文研究中发现,餐饮设施数量众多,并与其它服务设施联系紧密,且关于餐饮设施的评价数据较容易获取,因此我们利用大众点评和美团等餐饮平台的热评数据进行消费评价计算,分析要统计热评设施(我们将评论超过20条的设施作为热评设施标准)的占比和评论打分(大众点评平台数据是将“口味、环境和服务”三项分数进行汇总,美团平台数据是统计“星级”数量)。

结果显示,解放路、光谷和江汉路-中山大道等设施多样性较高的地区,其热评设施比例相对较高,评价也相对较好。

表3-1主要商业中心的消费评价分析

名称

热评设施数量占比

综合评价打分

解放路商业中心

67%

22.17

街道口商业中心

60%

22.77

光谷鲁巷商业中心

56%

22.49

江汉路-中山大道商业中心

56%

22.02

航空路商业中心(武广)

51%

22.15

西北湖商业中心

45%

22.48

徐东商业中心

44%

22.66

中南路-武珞路商业中心

43%

22.38

永清街商业中心(武汉天地)

33%

22.44

汉西商业中心

29%

23.00

楚河汉街商业中心

27%

22.77

王家湾商业中心

25%

22.27

汉口火车站商业中心

23%

22.33

钟家村商业中心

23%

21.18

汉正街商业中心

28%

15.62

3.3 人群活力

通过分析各商业活力中心的人群活力变化情况,可以判断商业消费时间特征(工作日或周末消费主导型)以及具体变化情况,为交通出行和规划提供借鉴。结合大数据情况,利用消费数据和腾讯宜出行等数据进行分析。

3.3.1 人群活力变化总体分析

首先利用以1小时为单位,逐个收集某日内各个主要商业活力中心的人群热力变化数据,构建商业中心热力变化堆积曲线。可以看见大部分商业活力中心在凌晨4点为人群热力低潮,然后热力开始逐步复苏,在当日的12点达到顶峰,略有回落后至19点迎来第二个峰值,再开始回落,周而复始。

图3-14 基于腾讯宜出行数据的主要商业中心的人群热力变化

注:图中图像为热力堆积曲线图,不代表各商业中心的实际人群热力排名和数值

 

另外,我们还利用消费数据中的时段标签开展类似分析,发现其与宜出行数据分析结果类似,呈现“双峰状”的人群热力变化,但工作日和周末的人群热力曲线略有不同,总体上主要周末人群热力变化起伏更明显,且周末高峰时段会推后约一小时(图3-15、3-16)。

图3-15、3-16 主要商圈、各类消费随时间变化情况

3.3.2 各商业活力中心人群活跃变化分析

对各个商业活力中心展开具体分析,消费时间按周末和工作日进行区分,各商业活力中心活跃时间具有以下特征(图3-17、3-18):

总体而言,大部分商业活力中心的人群活力的能级和变化与商业中心的设施和消费多样性存在一定的关联,其中江汉路-中山大道的工作日和周末消费能级都最高,因为其地处汉口老城区,生活、工作功能高度融合,又属于娱乐休闲地。

江汉路、中南路-武珞路、光谷等能级在周末普遍更高,可能变相表明商业能力强大,业态丰富,能吸引和支持周末多样化的消费;而二七、徐东等在工作日消费能级较高,表明可能其功能更多地偏向日常商业服务职能。

图3-17、3-18 工作日、周末商圈消费能级

另外,根据各个商业活力中心的热力曲线变化,可将其归纳为以下5类(图3-19):

  • 上午活跃、周末活跃、高峰推后

    菱角湖、西北湖商业活力中心

  • 下午活跃、周末活跃、高峰推后

    楚河汉街、武广、中南路、中南路、江汉路-中山大道、光谷商业活力中心

  • 潮汐明显、周末活跃、高峰提前

    街道口商业活力中心

  • 潮汐明显、周中活跃、高峰一致

    钟家村商业活力中心、徐东商业中心

图3-19 各商圈消费时段特征

四、结论与展望

本次研究利用多元大数据判断出武汉市的商业中心格局和有关特征,其中江汉路-中山大道和光谷在消费规模、多样性等方面综合实力最强,是全市活跃度最高的商业活力中心(表4-1)。

表4-1 商圈综合评价表

其余商业活力中心在部分领域表现也十分出色,譬如楚河汉街和西北湖商业活力中心在外地旅游消费方面表现抢眼,这表明武汉商业活力中心的极化现象并不明显,许多商业活力中心各有优势。

另外,研究通过分析多项大数据及其之间关系,初步认为商业活力中心的设施多样性与消费多样性、消费正面评价、人群活力变化均存在正向关联,即商业活力中心的设施类型越多元,不仅可以吸引更多类型的人群消费,也容易“孕育”出更多热评和好评的热点商业设施,并能带来更多更持久的人群活力。

本文运用大数据手段,从精细化时空粒度、分析维度等方面均大大丰富了既有城市商业活力中心研究方法。数据时代,大数据方法不仅能提高数据收集的准确性,更能真实反映现实。在大大节省人力物力的同时,弥补了传统手段难以统计的消费情况数据,为商业活力的分析研究提供有力支持。我们也将进一步运用大数据技术以及人工智能等新兴数据维度及技术手段,更好地助力武汉的数字化建设和智能化发展。

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