A contiguous cartogram is a map whose area is proportional to a quantity such as population. The defining condition, that the Jacobian determinant of the deformation equals the density, is one equation for two unknown functions, so every cartogram method adds a tie-breaker, usually implicitly. Optimal transport makes the tie-breaker explicit: among all density-equalising maps of the frame onto itself, take the one that moves the population least in the mean-square sense. By Brenier's theorem that map is the gradient of a convex potential, so it has no local rotation anywhere and cannot fold. We compute this map for the world population of 2025 on a 4096 by 4096 Mercator grid (10 km cells) from the GHS-POP raster, using the fixed-point Monge-Ampère iteration of Benamou, Froese and Oberman with spectral Poisson solves, continuation in the population share and an ocean-only buffer, on a laptop GPU. Against a Gastner-Newman diffusion cartogram of the same density we find the same transport cost to within 0.4 per cent and density errors of a few per cent for both, but a median local rotation of 8.8 degrees for diffusion against 0.01 for transport, and a median anisotropy of 6.30 against 3.93. The construction extends to local refinement, by transporting a city's 100 m population onto the area measure the global map assigns to it, and to a semi-discrete counterpart: 8,192 Laguerre cells of 1.00 million people each. Code, data provenance and every figure's inputs are public.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

【ICML2024】揭示Graph Transformers 中的过全局化问题
专知会员服务
21+阅读 · 2024年5月27日
AAAI 2024 | GCIL:因果视角下的图对比不变学习
专知会员服务
20+阅读 · 2024年3月5日
知识图谱最新研究综述
深度学习自然语言处理
45+阅读 · 2020年6月14日
论文解读|知识图谱最新研究综述
AINLP
17+阅读 · 2020年5月4日
论文浅尝 | 基于开放世界的知识图谱补全
开放知识图谱
11+阅读 · 2018年7月3日
论文浅尝 | 基于知识图谱子图匹配以回答自然语言问题
开放知识图谱
26+阅读 · 2018年6月26日
论文浅尝 | 基于知识图谱的子图匹配回答自然语言问题
开放知识图谱
27+阅读 · 2018年5月17日
论文浅尝 | Open world Knowledge Graph Completion
开放知识图谱
19+阅读 · 2018年1月30日
用CNN分100,000类图像
极市平台
17+阅读 · 2018年1月29日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 10月2日
Arxiv
0+阅读 · 9月23日
VIP会员
最新内容
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
6+阅读 · 10月13日
《半自主无人地面战车的互操作性》66页
专知会员服务
6+阅读 · 10月13日
迈向更智慧的军事情报
专知会员服务
6+阅读 · 10月12日
《美国陆军2026年野战手册 2-0 情报》
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《基于启发式算法求解武器-目标分配问题》
专知会员服务
7+阅读 · 10月12日
《美陆军最新条令出版物 2-0 情报》
专知会员服务
8+阅读 · 10月10日
电子战测试与训练靶场:战前验证战备状态
专知会员服务
3+阅读 · 10月10日
《美国陆军如何作战》46页最新报告
专知会员服务
10+阅读 · 10月10日
相关VIP内容
【ICML2024】揭示Graph Transformers 中的过全局化问题
专知会员服务
21+阅读 · 2024年5月27日
AAAI 2024 | GCIL:因果视角下的图对比不变学习
专知会员服务
20+阅读 · 2024年3月5日
相关资讯
知识图谱最新研究综述
深度学习自然语言处理
45+阅读 · 2020年6月14日
论文解读|知识图谱最新研究综述
AINLP
17+阅读 · 2020年5月4日
论文浅尝 | 基于开放世界的知识图谱补全
开放知识图谱
11+阅读 · 2018年7月3日
论文浅尝 | 基于知识图谱子图匹配以回答自然语言问题
开放知识图谱
26+阅读 · 2018年6月26日
论文浅尝 | 基于知识图谱的子图匹配回答自然语言问题
开放知识图谱
27+阅读 · 2018年5月17日
论文浅尝 | Open world Knowledge Graph Completion
开放知识图谱
19+阅读 · 2018年1月30日
用CNN分100,000类图像
极市平台
17+阅读 · 2018年1月29日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员