本文關(guān)鍵詞：“多規(guī)合一”下城市開(kāi)發(fā)邊界模擬系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用研究

  更多相關(guān)文章： 多規(guī)合一 城市開(kāi)發(fā)邊界 元胞自動(dòng)機(jī) 多智能體 蘭考縣

【摘要】：隨著我國(guó)改革開(kāi)放的深入發(fā)展,城鄉(xiāng)發(fā)展建設(shè)中存在的一些問(wèn)題日益顯現(xiàn)出來(lái),表現(xiàn)最為突出的是規(guī)劃間相互沖突,而“多規(guī)”沖突最主要表現(xiàn)在城市建設(shè)用地。從而導(dǎo)致土地資源浪費(fèi)和低效利用現(xiàn)象嚴(yán)重,甚至有礙社會(huì)經(jīng)濟(jì)的健康和有序發(fā)展。在“多規(guī)合一”背景下對(duì)城市開(kāi)發(fā)邊界劃定進(jìn)行研究是解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵,對(duì)“多規(guī)”協(xié)調(diào)發(fā)展具有非同尋常的意義,有利于優(yōu)化配置土地資源,更有利于社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。本文以河南省蘭考縣城關(guān)鎮(zhèn)、城關(guān)鄉(xiāng)、三義寨鄉(xiāng)為例,分別從土地利用轉(zhuǎn)移矩陣、土地利用變化速度和趨勢(shì)兩個(gè)方面對(duì)土地利用空間演變特征進(jìn)行分析;采用較為成熟的CA-Markov模型,對(duì)2020年城市建設(shè)用地形態(tài)和空間分布進(jìn)行模擬;針對(duì)CA-Markov模型的不足,提出基于CA與ABM的模型,并開(kāi)發(fā)城市開(kāi)發(fā)邊界模擬系統(tǒng)用于該模型的模擬,對(duì)2020年城市建設(shè)用地進(jìn)行模擬,并進(jìn)行精度檢驗(yàn)。其中,元胞自動(dòng)機(jī)模型采用Logistic回歸方法確定轉(zhuǎn)化規(guī)則,多智能體部分包括居民、政府和開(kāi)發(fā)商三種Agent;設(shè)定四種情景,基于精度較高的CA-ABM模型對(duì)四種情景進(jìn)行模擬分析,并從不同角度對(duì)四種情景的模擬結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià),可以從中選擇最優(yōu)方案,以期為規(guī)劃決策者提供參考。得到如下結(jié)論:(1)城市建設(shè)用地朝著規(guī)模增大的方向發(fā)展,處于“漲勢(shì)”狀態(tài),2009-2013年間,該類型土地只有轉(zhuǎn)入沒(méi)有轉(zhuǎn)出,呈現(xiàn)極不平衡態(tài)勢(shì),新增加的城市建設(shè)用地主要由耕地轉(zhuǎn)入。(2)利用CA-Markov模型模擬出來(lái)的2020年土地利用格局表明,2013-2020年期間土地利用格局繼續(xù)保持2009-2013年間的變化趨勢(shì),耕地面積減少,城市建設(shè)用地面積強(qiáng)勢(shì)增加。但是模擬出來(lái)的城市建設(shè)用地的外圍部分明顯大于規(guī)劃部分,并且在模擬過(guò)程中規(guī)劃指標(biāo)控制不能實(shí)現(xiàn)。(3)CA-ABM模型能較好的模擬城市建設(shè)用地?cái)U(kuò)張的動(dòng)態(tài)變化,在模擬結(jié)果精度、空間格局、規(guī)�？刂品矫婢鶅�(yōu)于CA-Markov模型,具有較高的可信度;更有利于保護(hù)耕地,尤其是優(yōu)質(zhì)耕地,有利于土地的可持續(xù)利用。(4)情景1下的城市建設(shè)用地的擴(kuò)張方式表現(xiàn)為在原有城市形態(tài)的基礎(chǔ)上的邊緣式或填充式,這種情況下,土地集約利用程度較高,且在擴(kuò)張過(guò)程中做到了盡量少占優(yōu)質(zhì)耕地。情景2下劃定的城市開(kāi)發(fā)邊界幾乎不占等級(jí)高的耕地,其空間形狀較復(fù)雜,城市的發(fā)展比較分散,擴(kuò)張過(guò)程中多呈現(xiàn)跳躍式。情景3模擬出來(lái)的城市形態(tài)相對(duì)緊湊,同時(shí)保護(hù)了優(yōu)質(zhì)耕地。情景4下的城市建設(shè)用地形態(tài)更加緊湊。(5)把四種情景的模擬結(jié)果與城市規(guī)劃中心城區(qū)范圍線進(jìn)行對(duì)比,四種情景的一致性分別為85.01%、81.30%、88.78%、84.94%。(6)從保護(hù)生態(tài)用地角度,占用生態(tài)用地面積由少到多依次為情景1、情景3、情景4、情景2;從保護(hù)耕地角度,占用優(yōu)質(zhì)耕地面積由少到多依次為情景2、情景1、情景3、情景4;從城市規(guī)劃角度,與城市規(guī)劃的吻合度由高到低依次為情景3、情景1、情景4、情景2。
【關(guān)鍵詞】：多規(guī)合一 城市開(kāi)發(fā)邊界 元胞自動(dòng)機(jī) 多智能體 蘭考縣
【學(xué)位授予單位】：河南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU984;F299.23
【目錄】：

• 致謝4-8
• 摘要8-10
• 1 緒論10-18
• 1.1 選題背景與意義10-11
• 1.1.1 研究背景10
• 1.1.2 研究意義10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展11-15
• 1.2.1 土地利用規(guī)劃研究進(jìn)展11
• 1.2.2 城市增長(zhǎng)邊界研究進(jìn)展11-13
• 1.2.3 基于CA-Markov模型的土地利用變化模擬研究進(jìn)展13
• 1.2.4 基于CA和ABM模型的城市擴(kuò)展模擬研究進(jìn)展13-14
• 1.2.5 簡(jiǎn)要評(píng)述14-15
• 1.3 研究?jī)?nèi)容15
• 1.4 研究方法與技術(shù)路線15-18
• 1.4.1 研究方法15-16
• 1.4.2 技術(shù)路線16-18
• 2 理論基礎(chǔ)18-20
• 2.1 CA-Markov模型的簡(jiǎn)述18-19
• 2.1.1 元胞自動(dòng)機(jī)層原理18
• 2.1.2 馬爾科夫模型18
• 2.1.3 CA模型與Markov模型的結(jié)合18-19
• 2.2 多智能體模型的簡(jiǎn)述19-20
• 2.2.1 多智能體的基本原理19
• 2.2.2 多智能體與元胞自動(dòng)機(jī)層的集成19-20
• 3 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來(lái)源20-22
• 3.1 研究區(qū)概況20-21
• 3.1.1 地理區(qū)位20
• 3.1.2 自然地理?xiàng)l件20
• 3.1.3 社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件20-21
• 3.1.4 土地利用現(xiàn)狀21
• 3.2 數(shù)據(jù)來(lái)源及分析處理21-22
• 4 土地利用空間演變特征分析22-27
• 4.1 土地利用轉(zhuǎn)移分析22-24
• 4.1.1 轉(zhuǎn)移矩陣?yán)碚?/span>22
• 4.1.2 土地利用轉(zhuǎn)移矩陣分析22-24
• 4.2 土地利用變化速度和趨勢(shì)24-26
• 4.3 本章小結(jié)26-27
• 5 基于CA-Markov模型的城市開(kāi)發(fā)邊界模擬27-33
• 5.1 CA-Markov模型的構(gòu)建27-30
• 5.1.1 元胞27
• 5.1.2 狀態(tài)27
• 5.1.3 鄰域27
• 5.1.4 時(shí)間27
• 5.1.5 轉(zhuǎn)換規(guī)則27-30
• 5.2 CA-Markov模型模擬精度檢驗(yàn)30-31
• 5.3 CA-Markov模型模擬結(jié)果分析31-32
• 5.4 本章小結(jié)32-33
• 6 基于CA與ABM的城市開(kāi)發(fā)邊界劃定模型的建立33-38
• 6.1 元胞自動(dòng)機(jī)層的設(shè)計(jì)33-34
• 6.2 多智能體層的設(shè)計(jì)34-37
• 6.2.1 居民智能體的決策行為34-35
• 6.2.2 政府智能體的決策行為35-36
• 6.2.3 開(kāi)發(fā)商智能體的決策行為36-37
• 6.2.4 多智能體的決策行為交互37
• 6.3 元胞自動(dòng)機(jī)層和多智能體的結(jié)合37
• 6.4 本章小結(jié)37-38
• 7 基于CA與ABM的城市開(kāi)發(fā)邊界劃定模型的實(shí)現(xiàn)38-52
• 7.1 基于CA與ABM的城市建設(shè)用地?cái)U(kuò)張模擬系統(tǒng)開(kāi)發(fā)38-44
• 7.1.1 開(kāi)發(fā)模式與方法38
• 7.1.2 集成方式及算法設(shè)計(jì)38-39
• 7.1.3 功能需求39
• 7.1.4 算法設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)39-44
• 7.2 元胞自動(dòng)機(jī)的回歸結(jié)果44-46
• 7.3 多智能體的選擇偏好46-49
• 7.3.1 居民智能體的選擇偏好46-47
• 7.3.2 政府智能體的選擇偏好47-48
• 7.3.3 開(kāi)發(fā)商智能體的選擇偏好48-49
• 7.4 元胞自動(dòng)機(jī)和多智能體的結(jié)合49
• 7.5 基于CA與ABM的城市建設(shè)用地?cái)U(kuò)張模擬及檢驗(yàn)49-51
• 7.5.1 模擬結(jié)果49-50
• 7.5.2 模型精度檢驗(yàn)50-51
• 7.6 本章小結(jié)51-52
• 8 城市開(kāi)發(fā)邊界的多情景模擬52-57
• 8.1 基于CA與ABM的城市開(kāi)發(fā)邊界不同情境設(shè)定52-53
• 8.2 不同情景的模擬結(jié)果53-54
• 8.3 不同情景的模擬結(jié)果的評(píng)價(jià)54-56
• 8.4 本章小結(jié)56-57
• 9 結(jié)論與討論57-59
• 9.1 結(jié)論57-58
• 9.2 討論58-59
• 參考文獻(xiàn)59-64
• ABSTRACT64-66

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 許小亮;李鑫;肖長(zhǎng)江;歐名豪;;基于CLUE-S模型的不同情景下區(qū)域土地利用布局優(yōu)化[J];生態(tài)學(xué)報(bào);2016年17期

2 杜斌;張治河;;技術(shù)創(chuàng)新理論拓展:來(lái)自新古典主義的解釋——基于戈森定律、產(chǎn)品創(chuàng)新與工藝創(chuàng)新視角[J];科技進(jìn)步與對(duì)策;2015年15期

3 程永輝;劉科偉;趙丹;程德強(qiáng);;“多規(guī)合一”下城市開(kāi)發(fā)邊界劃定的若干問(wèn)題探討[J];城市發(fā)展研究;2015年07期

4 謝中凱;李飛雪;李滿春;陳振杰;周琛;;政府規(guī)劃約束下的城市空間增長(zhǎng)多智能體模擬模型[J];地理與地理信息科學(xué);2015年02期

5 蘇涵;陳皓;;“多規(guī)合一”的本質(zhì)及其編制要點(diǎn)探析[J];規(guī)劃師;2015年02期

6 王唯山;魏立軍;;廈門市“多規(guī)合一”實(shí)踐的探索與思考[J];規(guī)劃師;2015年02期

7 陳雯;閆東升;孫偉;;市縣“多規(guī)合一”與改革創(chuàng)新:問(wèn)題、挑戰(zhàn)與路徑關(guān)鍵[J];規(guī)劃師;2015年02期

8 邢容容;馬安青;張小偉;于欣鑫;馬冰然;;基于Logistic-CA-Markov模型的青島市土地利用變化動(dòng)態(tài)模擬[J];水土保持研究;2014年06期

9 林堅(jiān);劉烏蘭;;論劃定城市開(kāi)發(fā)邊界[J];北京規(guī)劃建設(shè);2014年06期

10 何丹;周t，

本文編號(hào)：1082946