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东北大学-高强-挑战2-论文1

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摘要-本文针对2017ChinaVis挑战赛第二题的内容，构建了一套完整、可交互性强的网吧信息的可视化分析系统。采用地图展示了违规网吧的地理位置，利用散点图和热
挑战二的可视化方案特点分析
高强，黄健，周欣娜，刘昕蕊，姚羽，东北大学
摘要-本文针对 2017ChinaVis 挑战赛第二题的内容，构建了一套完整、可交互性强的网吧信息的可视化分析系统。采用地图
展示了违规网吧的地理位置，利用散点图和热力图等分析了流动人口和未成年人上网行为，利用折线图和拓扑图寻找可能存
在的团伙，多维度多形式地分析了全市网吧的上网信息。
关键词-数据清洗、可视化、Echarts、黑网吧
1、数据清洗
分析所给数据，找到几种类型的脏数据，并对其进行清
洗。
脏数据的类型主要包含以下几种：(1)人员出生日期
Birthday 不合理(2)登记的网吧信息与上网记录不匹配(3)上下
线时间不合理(4)区域代码不合理(5)姓名不合理
2、主要的可视化方案
挑战二所提供的数据主要有:网吧名称及其对应的上网
记录（上网用户的姓名，生日，区域代码和上下线时间）。
在对所有数据进行清洗之后，我们主要通过分析上网用户的
年龄和上下线时间计算出的单次连续上网时长来确定或怀
疑有非法经营现象的网吧，并利用百度地图进行直观准确的
可视化展示。
同时，利用 Echarts 提供的折线图、散点图和扇形图等
多元的统计图，对流动人口、青少年团伙和未成年人上网等
进行了简单的用户画像，整体效果如图 2.1 所示。
图 2.1 重庆市网吧可视化分析系统
具体的可视化实现，将在下文一一进行说明。
2.1 非法经营现象
我们把有非法经营现象（接纳未成年人上网）的网吧展
示在地图上，如上图 2.1 所示，蓝色代表直接接纳未成年人
上网的网吧，黄色代表违规利用某些成年人身份证号帮助未
成年人上的网吧，点的大小代表违规上网人数的多少，红色
是手动标记的地点。
具体分析过程如下：
高强，东北大学，[email protected]，队长
黄健，东北大学，[email protected]
周欣娜，东北大学，[email protected]
刘昕蕊，东北大学，[email protected]
姚羽，东北大学，[email protected]，指导老师
① 直接接纳未成年人
部分网吧无视法律法规，直接接纳未成年人上网，在地
图上以蓝色圆点表示。
② 根据年龄进行分析
我们设定 40-60 岁年龄段且连续上网时间大于 72 小时
或 60 岁以上连续上网时间大于 72 小时的用户为“被套牌”用
户，考虑到这些年龄段人群的身体状况、生活背景和普遍兴
趣爱好等因素，我们有理由怀疑这些上网记录所在的网吧是
利用这些身份信息接纳未成年人上网的非法经营网吧。
③上网单次时长过久
有一些年龄段正常，但上网时长过久的记录也引起了我
们的怀疑。我们设定连续上网时长大于 1000 小时的上网记
录为被网吧违规利用的身份信息。
分析非法网吧的维度有多种，但由于所给数据的限制，
我们只挑选了三个方面进行分析，得到的非法网吧和非法使
用的成年人信息请详见附录 1。
2.2 流动人口分析
发现流动人口的核心是分析每个上网用户的区域代码，
找到相应城市，但是，我们必须明确重庆市在 1998 年改为
直辖市之前的身份证区域代码为 5102。
下图 2.2（左）展示了重庆外来人口主要来自的省城信
息，与重庆市“东邻湖北、湖南，南靠贵州，西接四川，北连
陕西”的地理位置信息相符合且外来男性远多于女性。右图则
是外来人口热力分布图。
图 2.2 重庆市外来人口省省市分布
图 2.3 是多维动态散点图，数字代表年龄，横坐标是上
网人数，可以看出成年之后伤亡人数激增（对数坐标代表成
10 倍增长）。
图 4.3 多维动态散点图

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