Python爬虫可视化主题：甘肃兰州景点数据可视化与景点推荐系统开题报告

一、研究背景

随着互联网的发展，各类旅游信息愈发丰富，如何有效地获取并利用这些信息成为游客规划行程的重要环节。甘肃兰州作为历史文化名城，拥有众多的旅游景点，如何利用数据进行景点的推荐与可视化，将为游客提供便捷的信息服务，也为旅游业的发展提供了新的思路。

本项目旨在通过网络爬虫获取兰州的旅游景点数据，并运用Python进行数据的可视化及景点推荐，实现一个实用的旅游助手。

二、研究目标

1. 爬取甘肃兰州的主要旅游景点信息，包括景点名称、地址、评价等。
2. 对获取的数据进行清洗和处理，确保数据的准确性和完整性。
3. 利用数据可视化技术，展示兰州的主要旅游景点。
4. 实现一个基于景点评分和用户偏好的简易推荐系统。

三、研究方法

1. 数据爬取

使用Python中的requests库和BeautifulSoup库进行网页爬取和解析。以下是一个简单的爬取兰州景点信息的示例代码：

import requests
from bs4 import BeautifulSoup

def crawl_lanzhou_sights():
    url = 'https://www.example.com/lanzhou_sights'  # 替换为实际网址
    response = requests.get(url)
    soup = BeautifulSoup(response.text, 'html.parser')

    sights = []
    for sight in soup.find_all('div', class_='sight-item'):
        name = sight.find('h2').text
        address = sight.find('p', class_='address').text
        rating = sight.find('span', class_='rating').text
        sights.append((name, address, rating))

    return sights

lanzhou_sights = crawl_lanzhou_sights()
print(lanzhou_sights)

2. 数据清洗与处理

对爬取到的数据进行清洗，去除无效数据，处理缺失值，并将数据转换为适合分析的格式。

3. 数据可视化

使用Python的matplotlib和seaborn库进行数据可视化，展示各大景点的分布图和评分情况。例如：

import matplotlib.pyplot as plt
import pandas as pd

# 假设sights_data为爬取后的景点信息
sights_data = pd.DataFrame(lanzhou_sights, columns=['名称', '地址', '评分'])

# 绘制评分柱状图
plt.figure(figsize=(10, 6))
plt.bar(sights_data['名称'], sights_data['评分'].astype(float), color='blue')
plt.xlabel('景点名称')
plt.ylabel('评分')
plt.title('兰州景点评分')
plt.xticks(rotation=45, ha='right')
plt.tight_layout()
plt.show()

4. 景点推荐系统

根据用户的评分和偏好，实现一个基于协同过滤的推荐系统，简单实现如下：

from sklearn.metrics.pairwise import cosine_similarity
import numpy as np

# 假设我们有一个用户评分矩阵
ratings_matrix = np.array([
    [5, 4, 0],  # 用户1的评分
    [4, 0, 3],  # 用户2的评分
    [0, 5, 4],  # 用户3的评分
])

similarity_matrix = cosine_similarity(ratings_matrix)
recommendations = np.argsort(similarity_matrix, axis=1)

print("景点推荐：", recommendations)

四、预期成果

1. 获取甘肃兰州主要旅游景点的数据集。
2. 完成数据的清洗与分析，并生成可视化结果。
3. 实现一个简易的景点推荐系统。
4. 提供一个有效的旅游助手，帮助用户选择合适的旅游景点。

五、结论

本研究将结合爬虫技术与数据可视化，深入分析甘肃兰州的旅游资源，为游客提供科学的景点推荐。通过本项目的实施，能够提高游客的出行体验，并为兰州的旅游发展提供数据支持。