基于多主体模型的城空间演化研究以贵阳为例【字数:13473】
目录
摘要 1
关键词...1
一、引言 3
二、研究综述 3
(一)多主体模型的研究与发展 3
1.传统计算机建模类型 3
2.多主体模型的发展历程 4
3.多主体模型的原理及思路框架 5
(二)城市模型 5
(三)多主体模型的相关研究 6
三、城市空间演化多主体建模 8
(一)城市空间演化的内涵分析 8
1.城市空间的内涵分析 8
2.城市空间演化内涵分析 8
(二)城市多主体的概念及结构模型 8
1.城市多主体的概念界定 8
2.城市多主体的构成要素 9
3.城市主体分析 9
4.城市主体作用关系分析 11
四、贵阳市城市空间演变与情景模型的构建 12
(一)贵阳市概述 12
(二)基于土地利用生态位的城市空间扩展分析 14
1.土地利用生态位 14
2.土地利用生态位模型 15
3.城市用地的扩展方式分析 15
(三)城市空间演化的情景模型的构建 17
1.城市总体规划情景的提出 17
2.城市主体的自适应模式分析 17
3.城市主体的整体适应模式分析 24
(四)城市空间演化多主体模型 25
五、研究成果.29
致谢.29
参考文献 30
基于多主体模型的城市空间演化研究—以贵阳市为例
摘要
作为常规的巨型系统,城市子系统也具有很高的适应性。城市空间的扩张具有适应性,复杂性和多维表征的特征,其发展是城市社会经济与多维表征之间相互作用的过程。贵阳是西南地区的一座城市,具有重要的地理位置和战略位置。本文写作目的在于通过多主体建模的方式,探索贵阳市近年来城市空间演化的一般规律。并得出了以下研究结果:(1)贵阳市近年来城市空间演化经历了内部发展和向外扩展两个阶段。(2)城市人口的增加以及经济迅速发展是推动贵阳市城市空间变化的重要原因。(3)贵阳市城市空间系统 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ^351916072^
具有适应性。研究结论:贵阳市城市空间发展与大多数城市相似,具有整体性、分化行、中心性、层次性以及动态性。
引言
近年来,随着科学技术和经济的发展,全球城市化进程逐渐加速。就中国而言,人口流动率从1978年的17.92%增加到2014年的54.79%,并继续以每年平均1%的速度增长。城市增长的动态模拟有助于更好地了解和理解中国城市化的过程和规律。同时,改革开放已经将中国的经济体系从计划经济转变为多元经济,经济单位的多元化为发展多边模式奠定了基础。同时,人类科学与创新研究已进入“大数据”时代,与社会经济活动有关的信息正在不断发展,大数据是研究城市模型的绝佳机会。关于城市空间扩展与演化的研究进入了一个新阶段。
二、研究综述
(一)多主体模型的研究与发展
1.传统计算机建模类型
(1)系统动力学
Dynamics System是一门检查系统动态复杂性的科学。它最初由Jay W教授于1956年创建。Forrester由MIT创立。系统策略可以应用于任何非均衡的结构。复杂系统被定义为非线性反馈结构。目的是检查发展趋势以及该趋势与系统结构之间的关系。实际系统的动态建模过程是假设,测试,查询和对综合反馈系统的改进的连续过程,而不仅仅是线性的。
(2)元胞自动机
元胞自动机(Cellular Automata)也称为元胞自动机,或CA1。使用此模型,简单的单位可以根据特定规则创建复杂的系统。蜂窝自动化是具有时间,位置和状态,空间交互以及时间逻辑的网格的动态形式。它由五个基本部分组成:房间,状态和邻居(邻居),时间和传递函数。 CA模型没有明确的方程式。它是整个理论或学习结构。 CA模型具有揭示本地交互作用和系统演进的独特优势。但是,由于它通过疏忽和建模来确定系统的状态,因此对复杂的系统没有用。
(3)遗传算法
1975年,约翰霍兰德教授受到进化论和算法(遗传学)的影响,并采取步骤寻找最佳解决方案GA3。需要进行遗传系统的计算,包括根据适者生存原则寻找最佳或最接近的解决方案的初始种群形成,确定个体优势,特定选择以及下一代的发展。接收。遗传算法很多,可用于大规模无线系统的最佳解决方案,例如集成优化,自适应控制,规划和设计。但是,遗传计算的局限性在于,模拟的大小小于生物进化的水平,这不能完全反映问题。参数的选择将影响整个算法的性能,结果是相当随机的。
2.多主体模型的发展历程
(1)冯诺伊曼机
1949年的冯诺伊曼(Neumann)开发了EDVAC,它可以复制和粘贴输入命令,并使用某些分布式网格的动态发展来表示研究材料的复杂现象和发展过程。这是第一台使用主题概念进行建模的计算机。尽管机器不是非常有代表性的模型,或者甚至不是严格意义上的模型,但它是将来研究的基础的理论框架,是多主体模型的理论渊源,也是一种复杂的研究现象。指明方向,并已成为许多研究人员关注的焦点。
(2)伯德模型
鸟模型是克雷格雷诺兹(Craig Reynolds)于1986年设计的第一个多主体模型。该模型的特点是鸟的整体飞行。它在各小组之间具有中央控制,组织和协调,但它是有序的。这种机制类似于不同社会经济阶层与其他复杂的适应系统之间的相互作用机制,因此它已成为许多科学家的主题。
3.多主体模型的原理及思路框架
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