pysal中spint gravity的n*p多属性参数该怎么写?

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想用这个gravity模型,参数里说起止点可以用n*pvalue,请问怎么
写到模型里?得到各个影响因素的参数呢?

参考GPT和自己的思路,在 PySAL 中,使用 spint.gravity.Gravity 类来构建重力模型。为了使用多属性的起止点权重,可以使用 n 表示属性的数量,p 表示每个属性的权重,同时将起点和终点权重以 n x p 的形式传递给模型。

下面是一个示例,其中假设有两个属性(n=2),并且每个属性的权重为 0.5(p=0.5)。使用 o_cap 和 d_cap 变量作为起点和终点的权重,它们是一个 2 x n 的 NumPy 数组,其中 n 等于属性的数量。

import pysal as ps

# 模型参数
n = 2  # 属性数量
p = 0.5  # 权重
origin_capacities = o_cap.T  # 起点权重
dest_capacities = d_cap.T  # 终点权重

# 构建模型
model = ps.spint.gravity.Gravity(origin_capacities, dest_capacities, n=n, p=p)

# 拟合模型
y = np.array(df['y'])
X = np.array(df[['x1', 'x2']])
model.fit(y, X)

# 获取模型参数
beta = model.params

在此示例中,y 是因变量的值,X 是自变量的值。通过拟合模型,可以获得参数 beta,其中每个元素都表示对应属性的权重。

参考gpt和自己的思路,在使用 pysal 中的 spint.gravity 模块时,您可以使用以下语法来指定 n*p 多属性参数:


model = Gravity(flows, ov=o_cap, dv=d_cap, cost=cost, alpha=[alpha_1, alpha_2, ..., alpha_p])


其中:

flows 是流量矩阵,类型为 numpy.ndarray 或者 scipy.sparse.csr_matrix。
ov 是起点可达性权重,类型为 numpy.ndarray。
dv 是终点可达性权重,类型为 numpy.ndarray。
cost 是距离或费用矩阵,类型为 numpy.ndarray 或者 scipy.sparse.csr_matrix。
alpha 是长度为 p 的数组,其中每个元素代表属性权重。
在您的代码中,假设 cost 代表距离或费用矩阵,alpha_1 和 alpha_2 分别代表两个属性的权重,您可以将 model 对象的初始化语句修改为以下代码:


model = Gravity(flows, ov=o_cap, dv=d_cap, cost=cost, alpha=[alpha_1, alpha_2])

请注意,cost 和 alpha 参数的位置应该与它们在函数定义中的位置相对应。

在 PySAL 中使用 spint gravity 模型时,可以通过指定多个属性的权重来建立 n*p 的多属性模型。具体来说,需要在 spint.gravity.Gravity 中指定属性权重矩阵,并将其传递给模型的 fit() 方法。下面是一个示例:

import pysal.lib.weights as weights
import pysal.lib.cg as cg
import pysal.model.spint as spint
import numpy as np

构造点数据

points = np.array([(0, 0), (0, 1), (1, 0), (1, 1), (2, 2)])

构造属性数据

attrs = np.array([[1, 2], [2, 1], [3, 4], [4, 3], [5, 5]])

构造权重矩阵

w = weights.DistanceBand(cg.get_points_array(points), threshold=1)

构造模型

model = spint.Gravity(points, attrs[:, 0], attrs[:, 1], w)

拟合模型

model.fit()

输出模型系数

print(model.params)
在上面的示例中,我们首先构造了一个包含 5 个点和 2 个属性的数据集,然后通过 DistanceBand 函数构造了一个基于距离的权重矩阵 w。接着,我们将属性数据中的第一个属性作为来源吸引力,将第二个属性作为目标吸引力,并将权重矩阵 w 传递给 Gravity 模型构造函数。最后,我们使用 fit() 方法拟合模型,并输出模型系数。

需要注意的是,在构造属性数据时,需要将不同属性的数据分别存储到不同的列中,并使用 attrs[:, i] 的形式来提取第 i 个属性的数据。在构造权重矩阵时,需要使用 points 参数来指定点的坐标,因为权重矩阵是基于距离计算的。

另外,需要注意的是,n*p 的多属性模型需要满足一定的条件才能得到有效的结果。具体来说,需要满足属性之间的相关性较小,属性权重矩阵应该是稠密的,且属性权重应该具有较强的影响力。如果属性之间的相关性较强,或者属性权重矩阵比较稀疏,那么建立的模型可能会出现过拟合或欠拟合的问题,需要进行进一步的调优和验证

以下答案由GPT-3.5大模型与博主波罗歌共同编写:
在使用PySAL中的spint gravity模型时,您需要传递起点和终点以及其他属性的数据:

import pysal
import pandas as pd

# 加载数据
data = pd.read_csv("data.csv", index_col=["origin", "destination"])

# 创建空间卡方自相关(weight matrix)
w = pysal.weights.full(data.index.levels[0].shape[0], 
                       fill_value=1.0 / data.index.levels[0].shape[0])

# 创建模型
model = pysal.spint.GM_Gravity(data, w, exponent=2, time=True)
results = model.fit()

# 输出模型结果
print(results.summary())

在这个模型中,我们传递了data,它具有以下属性:

  • origin: 源头
  • destination: 结束地点
  • other variables...: 其他属性(例如,货物数量,物流成本等)

在上述代码中,我们使用pandas读取存储这些数据的csv文件。然后,我们使用PySAL中的full将起点和终点的所有对连接在一起,创建一个空间卡方自相关(weight matrix)。我们还设置了一个参数exponent=2,这意味着重力衰减的程度是平方级别。

最后,我们使用拟合来拟合我们的模型,并使用summary方法输出结果。您可以在结果摘要中找到各种统计数据和参数。

希望这可以回答您的问题。
如果我的回答解决了您的问题,请采纳!

在PySAL中,使用spint.Gravity()计算重力模型时,可以使用n*p多属性参数来考虑其他因素对重力模型的影响。

其中,n是变量的数量,p是空间单元的数量。

在spint.Gravity()函数中,可以使用data参数传入n*p的多属性数据,其中每一列代表一个变量,每一行代表一个空间单元。

具体实现方法如下:

import pysal
import numpy as np

# 生成随机的n*p的多属性数据
n = 100
p = 10
data = np.random.rand(n, p)

# 构建重力模型
model = pysal.spint.Gravity(data=data)

# 进行模型拟合
model.fit()

# 输出拟合结果
print(model.params)

在上述代码中,data参数传入了随机生成的n*p的多属性数据。模型拟合完成后,可以通过model.params输出模型参数。

需要注意的是,data参数需要传入一个二维的NumPy数组,每一列代表一个变量,每一行代表一个空间单元。在实际应用中,可以根据具体的数据格式进行相应的处理。