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相似文献
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1.
基于CA的城市增长与土地增值动态模拟方法探讨   总被引:18,自引:2,他引:18  
城市增长与土地增值是一种时空动态变化的复杂地理过程,如何有效地模拟这一过程是该研究领域的一个重要问题。基于GIS的元胞自动机模型,具有模拟地理时空演化过程的能力。该文首先对CA模型进行扩展,再与GIS集成,提出一种模拟城市增长与土地增值时空间动态过程的新方法,并以四川省德阳市为例进行分析。  相似文献   

2.
提出了一种基于GIS的地理元胞自动机模型框架:SimUrban,用于城市发展和演化的模拟与预测。该框架基于面向对象技术,在GIS环境下利用VS.NET开发而成,可以集成遥感和GIS数据以及新的转换规则和地理CA模型,从而模拟城市演化并进行精度评定。以上海市嘉定区为例,在SimUrban环境下利用基于主成分分析(PCA)的地理CA模型模拟了该区域1989-2006年城市发展和演化过程。  相似文献   

3.
黎夏  叶嘉安  刘涛  刘小平 《地理研究》2007,26(3):443-451
元胞自动机(Cellular Automata,简称CA)已越来越多地用于地理现象的模拟中,如城市系统的演化等。城市模拟经常要使用GIS数据库中的空间信息,数据源中的误差将会通过CA模拟过程发生传递。此外,CA 模型只是对现实世界的近似模拟,这就使得其本身也具有不确定性。这些不确定因素将对城市模拟的结果产生较大的影响,有必要探讨CA在模拟过程中的误差传递与不确定性问题。本文采用蒙特卡罗方法模拟了CA误差的传递特征,并从转换规则、邻域结构、模拟时间以及随机变量等几个方面分析了CA不确定性产生的根源。发现与传统的GIS模型相比,城市CA模型中的误差和不确定性的很多性质是非常独特的。例如,在模拟过程中由于邻域函数平均化的影响,数据源误差将减小;随着可用的土地越来越少,该限制也使城市模拟的误差随时间而减小;模拟结果的不确定性主要体现在城市的边缘。这些分析结果有助于城市建模和规划者更好地理解CA建模的特点。  相似文献   

4.
王占强  张新长 《热带地理》2005,25(4):312-316
介绍了元胞自动机(CA)模型、马尔柯夫(MARKOV)和层次分析(AHP)的概念和原理,在分析城市空间演化过程和模型特点的基础上,对标准CA模型进行扩展,构造出CA-MARKOV-AHP复合模型.在GIS和基础地理信息数据库的支持下,对广东江门城市空间的演变进行模拟和预测.  相似文献   

5.
具备时空计算特征的元胞自动机 (CA)模型与地理信息系统 (GIS)集成在地理过程模拟方面具有很大的优势 ,但标准CA在邻居规则等方面的严格定义制约了CA对真实世界的模拟能力。在分析了元胞空间关系和元胞邻居描述的基础上 ,该文提出元胞邻居不仅存在几何空间上的邻接形式 ,还存在空间上不邻接但属性上相关的邻居形式。传统思路的模型扩展很难完全解决CA的局限性 ,基于关系数据库来定义和选择元胞邻居是一种有益的理论尝试。以时空为载体的文化革新扩散系统具有多空间扩散形式和遗传特征 ,相对于标准CA基于关系数据库的CA扩展模型可以更真实地对其进行时空模拟 ,笔者以服装传播为典型案例做实验研究 ,取得了比较满意的实验结果。认为基于关系数据库的CA扩展模型比较适用于具有多空间扩散形式的复杂系统的过程模拟。  相似文献   

6.
多智能体与元胞自动机结合及城市用地扩张模拟   总被引:12,自引:3,他引:12  
杨青生  黎夏 《地理科学》2007,27(4):542-548
运用多智能体(Agent)和元胞自动机(CA)结合来模拟城市用地扩张的方法,将影响和决定用地类型转变的主体作为Agent引进元胞自动机模型中,Agent在CA确定的城市发展概率的基础上,通过自身及其周围环境的状况,综合各种因素的影响做出决策,决定元胞下一时刻的城市发展概率。运用Agent的决策结果,对CA模型中以随机变量体现的不确定性通过Agent决策行为给予地理意义的新解释。以城市郊区—樟木头镇为例,对1988~1993年城市用地扩张进行了模拟研究,取得了良好的模拟效果。  相似文献   

7.
基于元胞自动机的城市发展密度模拟   总被引:3,自引:1,他引:3  
黎夏  叶嘉安 《地理科学》2006,26(2):165-172
元胞自动机CA越来越多地被用于模拟复杂的城市系统,但这些模拟基本不考虑城市的发展密度。不同的城市发展密度会对城市的形态有很大的影响,有必要将城市的发展密度引进CA的城市模拟中,以获得更好的模拟结果。本文将密度梯度函数引进了CA模型的转换规则中,并定义‘灰度’来反映状态的转换。利用该模型对不同可能的城市发展组合进行了模拟,为城市规划提供了辅助依据。  相似文献   

8.
基于关系数据库的CA模型扩展和时空模拟实验研究   总被引:10,自引:0,他引:10  
具备时空计算特征的元胞自动机(CA)模型与地理信息系统(GIS)集成在地理过程模拟方面具有很大的优势,但标准CA在邻居规则等方面的严格定义制约了CA对真实世界的模拟能力,在分析了元胞空间关系和元胞邻居描述的基础上,该文提出元胞邻居不仅存在几何空间上的邻接形式,还存在空间上不邻接但属性上相关的邻居形式,传统思路的模型扩展很难完全解决CA的局限性,基于关系数据库来定义和选择元胞邻居是一种有益的理论尝试,以时空为载体的文化革新扩散系统具有多空间扩散形式和遗传特征,相对于标准CA基于关系数据库的CA扩展模型可以更真实地对其进行时空模拟,笔者以服装传播为典型案例做实验研究,取得了比较满意的实验结果,认为基于关系数据库的CA扩展模型比较适用于具有多空间扩散形式的复杂系统的过程模拟。  相似文献   

9.
基于Logistic回归的CA模型改进方法——以广州市为例   总被引:7,自引:1,他引:6  
聂婷  肖荣波  王国恩  刘云亚 《地理研究》2010,29(10):1909-1919
基于Logistic回归的CA模型因其结构简单和数据要求相对较小的优势,被广泛应用于城市模拟领域,但数据的空间自相关性影响了模型机制挖掘与模拟精度。通过将影响城市发展演变的各种约束条件划分为强制和普通约束条件,以及运用主成分分析降低普通约束条件的数据相关性,构建了改进型Logistic回归CA模型,并在2000~2008年广州市城市增长模拟研究中进行应用。结果表明:与传统型Logistic回归CA模型相比,改进型Logistic回归CA模型在模型拟合度和精度上均有4%左右的提高。其中约束条件划分对非城市像元模拟精度约有6%的提高,对整体精度有3%的提高。更为重要的是,降低数据相关性后,Logistic回归CA模型对于城市扩展机制的解释更符合实际。本研究旨在寻求一种简单可行且易于构建的CA模型,探求城市发展机理,为城市规划管理提供更为准确的科学依据。  相似文献   

10.
基于神经网络的元胞自动机及模拟复杂土地利用系统   总被引:57,自引:9,他引:57  
黎夏  叶嘉安 《地理研究》2005,24(1):19-27
本文提出了基于神经网络的元胞自动机(CellularAutomata),并将其用来模拟复杂的土地利用系统及其演变。国际上已经有许多利用元胞自动机进行城市模拟的研究,但这些模型往往局限于模拟从非城市用地到城市用地的转变。模拟多种土地利用的动态系统比一般模拟城市演化要复杂得多,需要使用许多空间变量和参数,而确定模型的参数值和模型结构有很大困难。本文通过神经网络、元胞自动机和GIS相结合来进行土地利用的动态模拟,并利用多时相的遥感分类图像来训练神经网络,能十分方便地确定模型参数和模型结构,消除常规模拟方法所带来的弊端。  相似文献   

11.
可持续发展评判的指标体系是对可持续发展进行科学评判和决策的一个重要组成部分.从经济、社会、人口、资源、环境5个方面构建了由35个指标构成的哈尔滨市的可持续发展指标体系,并对其1995~2004年的可持续发展趋势进行了分析.分析结果表明,哈尔滨市从1995~2004年经济发展一直呈现稳步上升的趋势,社会、人口、环境和资源子系统呈现比较波动的趋势.2000年后,逐渐进入环境质量提高、资源消耗量下降的时期,环境污染、资源消耗与发展的综合指数越来越低,发展趋势也渐好,说明哈尔滨市的可持续发展的能力在不断提高.  相似文献   

12.
The ever‐increasing number of spatial data sets accessible through spatial data clearinghouses continues to make geographic information retrieval and spatial data discovery major challenges. Such challenges have been addressed in the discipline of Information Retrieval through ranking of data according to inferred degrees of relevance. Spatial data, however, present an additional challenge as they are characteristically made up of geometry, attribute and, optionally, temporal components. As these components are mutually independent of one another, this paper suggests that they be ranked independently of one another. The representation of the results of the independent ranking of these three components of spatial data suggests that representation of the results of the ranking process requires an alternative approach to currently used textual ranked lists: visualisation of relevance in a three‐dimensional visualisation environment. To illustrate the possible application of such an approach, a prototype browser is presented.  相似文献   

13.
论沙粒两种起动关系与沙粒跃移的双重性   总被引:2,自引:8,他引:2  
研究沙粒两种起动关系是深入认识沙粒两种起动效能的继续和发展。文章分析了沙粒两种起动的不同性质,首次把流体起动界定为风蚀性起动,把跃移质冲击起动界定为置换性起动。认为流体起动具有主动分异性,而冲击起动只有随机分异性。根据这些特性对沙粒两种起动效能和沙粒连续移动提出了新义。认为沙粒跃移具有双重性,跃移质有其冲击地表的一面,也有其大量耗能的一面。沙粒两种起动具有兴衰与共的不可分割关系。地表风蚀是沙粒两种起动优势互补相互促进的结果;而地表堆积有时是跃移质耗能过多引起两种起动互相制约的结果。通过多方论证,将沙粒两种起动效能之由传统的19:1,初步改为4:1乃至3:1。  相似文献   

14.
15.
王丰龙  刘云刚 《热带地理》2011,31(4):403-408
城市化率在表征城市化水平时受到历时性因素和空间性差异的局限和扭曲;前者表现在城市化率难以衡量城市化发展后期阶段的差异和国内不同时期的城市化政策对城市化率的系统性冲击,后者主要表现在地域分异下的个体效应和规模影响下的尺度效应.针对尺度效应,本文运用反演方法和地图方法,论证了城市化率在表征城市化水平时所受到尺度的两种影响;...  相似文献   

16.
17.
"The authors...discuss--on the basis of census statistics and poll results--the three basic trends of Soviet migrational processes (movement to the eastern and northern regions of new development from the country's densely settled regions, mainly central European Russia; constant and sizable rural-to-urban movement; and heavy movement into the country's largest cities and republic and oblast centers), as well as the three main migrational problems (stabilization of the rural population of central European Russia; acclimatization of new settlers in the eastern regions; and activization of the native inhabitants of Central Asia)."  相似文献   

18.
19.
20.
分析了丁坝局部冲刷的过程和特征。以量纲理论为基础,通过对国内外公开发表的试验资料采用多元回归的方法。建立了不漫水丁坝清水冲刷的局部最大冲刷深度的计算公式。公式考虑了水深、流速、坝长、丁坝与水流夹角、坝头边坡、泥沙不均匀性等对冲深有影响的因素。其中,对于泥沙的非均匀性,传统方法很少考虑,一般是将均匀沙、非均匀沙的资料一起来分析,在此对其进行了定量的讨论。最终通过西藏地区公路沿线河流丁坝冲刷的实测数据对理论公式检验,发现计算值与实测值吻合较好,其公式可应用于西藏干线公路沿河路基防护工程丁坝局部冲刷深度计算。  相似文献   

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