本文關鍵詞：陜北馬湖峪河流域聚落分布與分形地貌的關聯(lián)性研究

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【摘要】：論文引入分形學視角,結合規(guī)劃相關理論,以陜北馬湖峪河流域為研究對象,借助GIS平臺,采用網格維數(shù)、關聯(lián)維數(shù)等分形計算方法,旨在驗證并總結陜北城鄉(xiāng)聚落分布與自然地貌的分形屬性和關聯(lián)特征,分析并解釋特征背后所反映的聚落分布規(guī)律及現(xiàn)狀問題,探討陜北特殊地貌下的聚落發(fā)展路徑。作為復雜性科學理論分支的分形學,看似是一種人為提出的新理論,實則其研究的分形現(xiàn)象一直存在于自然萬象中,并影響著人類自身的進化過程。從形態(tài)上講,分形體的核心特征是圖形的整體與局部、局部與局部自相似,如生活中常見的西蘭花、松樹、雪花花瓣等。從數(shù)理上講,分形體或介于一維線和二維面之間,或介于二維面和三維體之間,因而具有大于1小于2、大于2小于3的非整數(shù)維數(shù),稱為“分維值”。已有結論證實,陜北地貌具有樹枝狀的分形自相似特征。由此推測,受地貌約束的陜北聚落分布也具有類似的分形屬性,且在形態(tài)和數(shù)理方面與分形地貌存在某種關聯(lián)特征。基于以上內容,論文從圖形和數(shù)理兩個角度出發(fā),首先對馬湖峪河流域地貌與聚落分布進行分形屬性的驗證,得出地貌與聚落皆符合分形判定標準,且具有較明顯的分形圖形特征。其次,從形態(tài)、區(qū)位、結構三個方面展開,總結聚落分布與地貌的分形關聯(lián)特征:1)形態(tài)上二者具有較明顯的葉狀分形特征;2)區(qū)位上聚落規(guī)模隨河谷等級呈正相關關系;3)結構上聚落依托地貌整體呈“主脈串支脈”特征。最后,以一條支溝流域(龍鎮(zhèn)溝)為例,引入分形優(yōu)化模型(MUP-city),從人地和諧分形的角度探索聚落分布優(yōu)化方案,通過前后對比得出分形理論的應用具有一定可行性,但相比傳統(tǒng)規(guī)劃方法尚有局限和不足,因此在探索分形理論應用的同時,結合傳統(tǒng)規(guī)劃理論與工作框架相互補足,對于規(guī)劃領域的跨學科研究和分形學的應用探索都具有深遠意義。
【關鍵詞】：分形理論 分形地貌 聚落分布 關聯(lián)性 陜北
【學位授予單位】：西安建筑科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：P208;K901.8
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-11
• 1 緒論11-25
• 1.1 研究背景11-14
• 1.1.1 學科背景11-13
• 1.1.2 新型城鎮(zhèn)化背景13-14
• 1.1.3 陜北人居環(huán)境研究背景14
• 1.2 研究視角及意義14-18
• 1.2.1 分形視角的引入14-17
• 1.2.2 研究意義17-18
• 1.3 研究對象及選擇理由18-19
• 1.3.1 研究對象概況18
• 1.3.2 選擇理由闡述18-19
• 1.4 研究內容與框架19-22
• 1.4.1 研究內容19-20
• 1.4.2 研究方法20-21
• 1.4.3 研究框架21-22
• 1.5 核心概念22-25
• 1.5.1 分形城市22-24
• 1.5.2 分形地貌24-25
• 2 國內外相關研究文獻綜述25-36
• 2.1 國內外城鄉(xiāng)規(guī)劃引入分形理論的研究綜述25-32
• 2.1.1 研究內容及方法25-29
• 2.1.2 研究方法與觀點借鑒29-32
• 2.1.3 研究綜述32
• 2.2 國內外有關分形地貌的研究現(xiàn)狀及綜述32-33
• 2.2.1 研究內容及方法32-33
• 2.2.2 研究綜述33
• 2.3 國內黃土高原聚落分布研究現(xiàn)狀及其對本研究的啟示33-35
• 2.3.1 研究視角及方法33-35
• 2.3.2 主要結論及啟示35
• 2.4 小結及啟示35-36
• 3 馬湖峪河流域地貌的分形特征36-53
• 3.1 陜北黃土高原地貌的基本分形特征36-44
• 3.1.1 地貌概況36-37
• 3.1.2 地貌的分形圖形特征37-42
• 3.1.3 地貌的分形維數(shù)特征42-44
• 3.1.4 小結44
• 3.2 馬湖峪河流域地貌的基本分形特征44-51
• 3.2.1 流域概況44-45
• 3.2.2 地貌的分形圖形特征45-49
• 3.2.3 地貌的分形維數(shù)特征49-51
• 3.2.4 小結51
• 3.3 本章小結51-53
• 4 馬湖峪河流域聚落分布與分形地貌的關聯(lián)性特征53-84
• 4.1 馬湖峪河流域聚落分形特征53-58
• 4.1.1 聚落概況53-55
• 4.1.2 聚落平面形態(tài)基本類型及分形特征55-58
• 4.2 馬湖峪河流域聚落形態(tài)與分形地貌形態(tài)的關聯(lián)性特征58-69
• 4.2.1 整體聚落與分形地貌的關聯(lián)性分析59-61
• 4.2.2 各類型聚落與分形地貌的關聯(lián)性分析61-64
• 4.2.3 支溝流域內聚落與分形地貌的關聯(lián)性分析64-69
• 4.2.4 小結69
• 4.3 馬湖峪河流域聚落分布區(qū)位與分形地貌等級的關聯(lián)性特征69-75
• 4.3.1 基于圖形分析的聚落分布區(qū)位與分形地貌等級的關聯(lián)性特征70-73
• 4.3.2 基于分維測算的聚落分布區(qū)位與分形地貌等級的關聯(lián)性特征73-75
• 4.3.3 小結75
• 4.4 馬湖峪河流域聚落分布結構與分形地貌結構的關聯(lián)性特征75-83
• 4.4.1 基于圖形分析的聚落分布結構與分形地貌結構的關聯(lián)性特征76-77
• 4.4.2 基于分維測算的聚落分布結構與分形地貌結構的關聯(lián)性特征77-82
• 4.4.3 小結82-83
• 4.5 本章小結83-84
• 5 基于人地和諧分形的聚落分布優(yōu)化方案探討——以龍鎮(zhèn)溝流域為例84-100
• 5.1 城鄉(xiāng)聚落的分形優(yōu)化方法84-87
• 5.1.1 MUP-City（多尺度分形模擬）模型法84-86
• 5.1.2 方法小結與借鑒86-87
• 5.2 整體流域內聚落的分形基本特征和問題87-89
• 5.2.1 分形基本特征87
• 5.2.2 現(xiàn)存問題87-89
• 5.3 聚落分形優(yōu)化的原則89-90
• 5.3.1 將河谷用地優(yōu)先選作耕地或自然景觀用地89
• 5.3.2 將 5°-15°的緩坡地作為居住適宜用地89-90
• 5.4 基于MUP-City模型法的聚落分形優(yōu)化方案90-96
• 5.4.1 龍鎮(zhèn)溝流域聚落概況90-91
• 5.4.2 優(yōu)化思路91-92
• 5.4.3 優(yōu)化過程及結果92-96
• 5.5 聚落優(yōu)化前后對比與小結96-98
• 5.6 分形方法與傳統(tǒng)規(guī)劃思路對比98-100
• 6 總結與展望100-107
• 6.1 主要結論100-103
• 6.1.1 聚落與地貌的整體分形關聯(lián)度100
• 6.1.2 聚落平面形態(tài)與分形地貌的關聯(lián)特征100-101
• 6.1.3 聚落分布區(qū)位與分形地貌的關聯(lián)特征101-102
• 6.1.4 聚落分布結構與分形地貌的關聯(lián)特征102
• 6.1.5 基于分形角度的聚落優(yōu)化建議102-103
• 6.2 研究不足103-104
• 6.2.1 研究內容及結論的不足之處103
• 6.2.2 對研究方法及邏輯的審視與反思103-104
• 6.3 研究展望104-105
• 6.3.1 對陜北聚落與分形地貌耦合研究的展望104
• 6.3.2 對構建圖形與數(shù)理結合的分形方法體系的前景展望104-105
• 6.3.3 對分形理論與方法應用于城鄉(xiāng)規(guī)劃的前景展望105
• 6.4 體悟105-107
• 圖表目錄107-111
• 圖錄107-110
• 表錄110-111
• 參考文獻111-116
• 攻讀碩士期間的科研成果116-117
• 致謝117-118

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 傅德本;在數(shù)學與哲學之間——分形理論的哲學啟示[J];哈爾濱工業(yè)大學學報(社會科學版);2000年03期

2 靳軍;分形理論及其在地理研究中的應用[J];信陽師范學院學報(自然科學版);2000年04期

3 奚李峰;分形幾何若干前沿問題(一)——分形幾何基礎回顧[J];浙江萬里學院學報;2000年01期

4 張越川,張國祺;分形理論的科學和哲學底蘊[J];社會科學研究;2005年05期

5 周作領;樂軍;;分形幾何和動力系統(tǒng)中的一些問題[J];工程數(shù)學學報;2006年05期

6 張s，

本文編號：612319