二零一六年中国城市数据师分布（图片来源：城市数据派）

大数据在中国城市研究领域热度（图片来源：城市数据派）

01、为什么用大数据来分析？

为什么大数据分析如此受追捧？那是因为与传统数据相比，它在某些方面有不可替代的优势，传统数据，比如统计局的人口数据，铁路部门公布的年运输量数据等，大多是基于统计的数据，几乎是静态的，而且某些传统数据受限于数据获取方式，仅能是抽样数据，另外，通常获取数据需要耗费大量人力物力，别的不说，想想每五年一次的人口普查的耗费，你懂的。相对传统数据，大数据几乎是全样本的，而且是随时随地的动态获取，这让我们可以清楚的，实时的看到实物的全貌。而且，相对于传统数据，大数据获取的成本很低廉。

形象的说，传统数据分析方式，如同盲人摸象，有人说是一堵墙，有人说是一根绳，很难摸到事物的本质。而大数据则可以展现全貌，不仅可以知道“大象”的全貌，还能追踪它的行动，了解它生活规律。

大数据与传统数据的区别

02、什么是手机信令数据？

根据2016年各类大数据的使用情况的统计，手机信令数据在城市规划中的应用排在第一位。

城市数据师运用大数据类型热度（图片来源：城市数据派）

手机信令是手机用户与发射基站或者微站之间的通信数据，只要手机一开机，并且手机屏幕上显示出运营商（中国移动、中国联通、中国电信）字样，信令数据就开始产生了。

而数据字段中始终带有时间和位置等等信息，这些信息是海量的，无法用人工进行识别和分析。过去，对于运营商来说，这些历史大数据除了保存和销毁，没有其他作用。而今天，越来越多的移动运营商将这些数据提供给研究人员，让原本沉睡的数据发挥巨大作用。

手机数据交换流程的概念图（图片来源：国匠城）

目前，手机信令数据在城市规划领域的应用，主要有城市人口和岗位的时空分布分析、地区人群的动向分析、特定人群的分布及活动特征分析、交通出行OD分析，客流OD分析，客流路径分析、客流断面分析、地下轨道站点辐射范围分析、轨道换乘分析、高速公路的车速及拥堵分析等方面。

03、手机信令数据在西安市应用初探

相对一线城市，西安的城市大数据分析之路走的晚了一些，但这丝毫不影响西安规划人探索大数据的热情，2016年开始， “一带一路”战略的深入，“国家中心城市” 的定位，中国（陕西）自贸区获批，西安代管西咸新区，这一切都预示大西安将进入“追赶超越”的快速通道。这就需要我们从大西安层面，甚至更大层面来研究这个区域，而手机大数据，成为我们了解这一区域的必然选择。

2017年，我们与中国移动、北京晶众智慧交通科技公司合作，对西安、咸阳、铜川和渭南四个城市，一个月的手机信令数据进行了采集和分析，旨在分析大西安范围的人员活动规律。对每天7到8亿条信令数据，我们进行了初步探索，现将新鲜出炉的第一波成果拿来跟各位分享。

城市人口在不同时间、不同空间的分布是完全不同的，可以用手机信令数据分析，清楚地了解城市人群的分布现状，通过对同一手机位置的长期跟踪，可判断出手机用户的居住地和工作岗位位置，从而得到城市规划最为关心的城市人口和岗位分布情况。

从下图，可清楚看到大西安居住人口呈现了西安和咸阳市区高度集中的态势，外围各区县，以及渭南市区，也形成各自的人口密集区，而秦岭内部，人口沿主要道路，呈明显的带状分布。大西安人口岗位分布特征与人口分布特征很类似，仔细观察就会发现，相对人口分布，岗位分布更为集中。

大西安居住人口分布图

大西安岗位分布图

通过对流动人口的追踪，发现大西安范围的流动人口总数大约70万，从流动人口分布来看，西安主城区占了大半（56%），西咸新区和咸阳市区分别占11%和10%。

大西安流动人口分布图

传统规划对城市居民的工作地与居住地的关系（包括数量、密度、分布等等），只能作大概判断，无从对定量分析入手，这使得规划成果编制的科学性大打折扣。而手机信令数据很容易就能通过追踪定位，得到职住关系。例如，分析在西安市二环内工作的人24小时的行动轨迹，可发现二环内工作的人，在二环外居住的比例很高，其居住地分布有一定规律，即：东郊比西郊多，南郊比北郊多，值得注意的是，在长安区二号线沿线居住的人，有不少在二环内工作，甚至西咸新区和咸阳市区居住的人，也有不少在二环内工作，这个结果侧面反映了西安的单中心格局。

二环内就业人口24小时的分布（手机信令分析）

用手机信令数据追踪沣东新城居住人口，首先发现，沣东人口大部分上集中在三桥路、西咸路和世纪大道沿线，且以后围寨地铁站为界，形成东西两个人口集中地。从工作日人口活动来看，住在沣东的人，有相当的比例白天活动范围不在沣东，而在西安主城区和咸阳主城区，这反映了沣东目前就业岗位不足，职住失衡。

沣东新城居住人口24小时分布（手机信令分析）

对西安市泾渭新城与外围联系的分析，则让人大跌眼镜。由于泾渭与主城间交通问题很突出，我们容易想当然的认为，泾渭新城与西安市主城区联系最为紧密，可事实呢？通过手机信令分析，与泾渭新城联系最强的，是高陵阎良区域，两者间联系量，竟然是西安主城的4倍！而我们稍加冷静的分析，就知道这是对的，因为泾渭目前岗位以工人为主，而西安房价高，工人住在高陵会更经济，此外，泾渭和主城目前交通并不方便，这也催生了泾渭与高陵、阎良的强联系。

北客站客流来源分布（手机信令分析）

对西安咸阳国际机场的分析，我们发现了这个全国第八大机场的真实辐射范围，其辐射到的紧邻省份城市包括:十堰、三门峡、运城、临汾、庆阳、固原、平凉、天水、陇南、广元。即这一范围内的人，都有可能来咸阳机场乘坐航班。但千里迢迢从省外赶来坐飞机的人并不多，仅占咸阳机场客流的不到3%，省内的97%的客流中，来自西安的占到66%，来自咸阳的占18%。

西安咸阳机场辐射范围分析（手机信令分析）

西安咸阳机场省内客流来源地分布

客流OD分析是交通规划最基础的数据，手机大数据发挥了大样本、客观性、连续性的优点，同时可以将交通小区细分到0.5～1平方公里的面积、分别获得工作日、周末等不同日期不同时间段不同人群的全市客流OD分析，为现代城市交通规划提供了更为详尽的OD数据分析。

通过手机大数据对大西安都市区市民OD分析，明显看出都市区主要出行以西安和咸阳城区为中心展开，西安市出行量南高北低的特征，且高新区和古城成为明显的出行中心。

大西安都市区人口出行OD期望线（手机信令分析）

以上是我们目前使用手机信令数据做的一些小小的探索，手机大数据分析目前没有行业标准，我们所用的内部算法也是在不断摸索中，因此有关定量数据，不一定完全准确，但基本反映了真实状态，有一定参考价值。

当然，手机信令数据可挖掘的信息远不止这些，大家现在看到的成果只是冰山一角。还有很多有价值的东西值得探索和挖掘。我们还在持续挖掘中，后续成果，将会继续分享，敬请关注！