趣味地图系列之5 变形地图之光-两篇PNAS论文可视化分析2004年和2016年总统大选

趣味地图系列之5 变形地图之光-两篇PNAS论文可视化分析2004年和2016年总统大选

变形地图在人口密度、美国大选等地理可视化中屡屡发光。

2004年和2018年Gastner等人,分别在美国科学院院刊上发表了两篇关于变形地图的文章,主要是围绕美国的两次大选介绍变形地图理论基础、方法和应用。这两篇文章的编辑同为加州大学圣塔芭芭拉分校地理系教授Mike Goodchild院士。



Fig 1. 2004 cart [1]



Fig 2. Fast flow-based cart [2]


值得一说的是,这两篇PNAS文章都开源了代码和示例数据。(开源代码和实例数据,现在应该是学术期刊的主流吧,类似PNAS, Environmental Modelling & Software, IJGIS, EJOR等)。


[1] Gastner, M. T., & Newman, M. E. (2004). Diffusion-based method for producing density-equalizing maps. Proceedings of the National Academy of Sciences, 101(20), 7499-7504.

(code: www-personal.umich.edu/


[2] Gastner, M. T., Seguy, V., & More, P. (2018). Fast flow-based algorithm for creating density-equalizing map projections. Proceedings of the National Academy of Sciences, 115(10), E2156-E2164. (code: github.com/Flow-Based-C


截止到今天,Gastner和Newman的引用次数为674篇,Gastner et al., 2018年的文章应用为6篇。


两篇论文的代码工程都是c语言编写(题外话,据统计,2019年c语言在编程类项目的增加率排行第一),唯一的依赖库是快速傅里叶变化数值库ffw3。这两个源代码编译简单,在Windows, Linux 和Mac上均可编译通过。


这两篇文章的行文优雅(elegant),公式推导非常精妙,特别是第一篇,印象深刻。



在我读博期间,我们研究小组基于北京的人口统计数据,对2004年Gastner和Newman提出的cart方法和算法进行了改进。我们整理的小论文发表在2015年武汉大学学报信息科学版(中文小论文 「张珣, 钟耳顺, 张小虎, 王少华, & 李绍俊. (2015). 一种尺度效应指数修正的格网数据示意地图制图算法. 武汉大学学报信息科学版, 40(8), 1100-1104.」)。


2020年是美国总统大选年,今年或者明年会不会还有论文基于变形地图展示美国大选的结果?

发布于 2020-01-16 12:16