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[期刊] 地理科学进展
[作者]
单玉红 朱欣焰
借助GIS技术,本文构建了包含微观智能主体和环境主体的城市居住空间演化的多主体模型,旨在探讨城市居住空间增长的过程中市场机制和计划机制之间的相互作用和消长规律。模型分析总结了城市居住空间增长过程中城市居民、住宅开发商和城市政府的目标函数,认为城市空间扩张形态和土地集约利用水平主要取决于土地市场发育状态的不同阶段及城市政府的土地利用决策。通过调整城市政府主体的土地利用和环境政策设定了城市居住空间扩张的紧凑型、松散型和适度型3种情景类型,以ArcGIS和VC为运行环境实现情景模型,为城市政府的土地利用规划政策提供事前指导。以武汉市的洪山和武昌两区为实验区,分别模拟了基于3种规定情景下1998-2008年期间的居住空间演化情况,并与实验区居住空间的实际演化情况进行了形态、土地利用结构变化和土地利用社会效用的概略对比分析,结论为实验区1998-2008年的居住空间扩张基本属于适度型,但尚需要加强城市的内城市化。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
米媛 姜博 陈颜 崔顺利
为准确获取城市扩张信息,预测城市扩张趋势以指导城市规划,优化城市空间结构,以鄂尔多斯市为研究区,通过解译2000、2005、2010和2015年遥感影像,获取研究区土地利用分类信息,进而采用面积数量、扩张强度指数分析城镇用地历史变化特征及扩张模式,在此基础上利用SLEUTH模型开展城市空间扩张的长时间序列模拟预测。结果表明:研究时段内城镇用地持续增长,其扩张态势大致经历了"平稳-快速急剧-低速"的发展阶段,在平稳阶段,扩张强度适中,城市呈现出显著的外延式扩张模式;在快速急剧阶段,扩张强度最大,城市在南北方向上呈星状蔓延式扩张模式,并出现了新的增长中心;低速发展阶段,扩张强度最小,以外延-内部填充式的模式进行扩张;模型预测结果发现2020—2030年城市扩张态势将呈现出各功能片区平稳对接、条带状发展的空间格局,以内部填充为主。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
肖琳 田光进 乔治
与传统的在景观尺度上对城市扩张占用耕地时空特征及其演变规律的研究不同,论文从微观层面提出基于Agent的城市扩张占用耕地动态模型(Urban Encroachment on Cropland Dynamic Model,UECDM),多角度深入探索耕地向城市用地转变的驱动机理及其时空动态特征,并提出协调二者平衡的可持续发展对策。在UECDM模型中引入视域分析,通过模拟地形和观察点将视觉景观的量化评价结果应用到居民居住区位决策过程,从而分别构建包含可视域的能够更全面表征环境要素及其内部关系的元胞自动机层和不同类型Agent相互作用的多智能体层,兼顾人类决策行为和城市空间生长自组织性。应用该模型对...
[期刊] 华中师范大学学报(自然科学版)
[作者]
何力 刘耀林
随着区域城市化和城市区域化的不断发展,城市群扩张已成为中国城市化进程研究中备受关注的课题,城市群的扩张模拟也成为一个热点研究问题.在传统的城市扩张模拟中,CA(cellular automaton,元胞自动机)模型以其独特的规则简单,可扩展性强等优点,在城市扩张模拟方法中逐渐占据主导地位,但目前CA模型主要应用于对单一城市的扩张模拟,对大范围区域内城市群的综合扩张模拟精度不高.该文引入了城市流模型对传统CA模型加以改进,将空间相互作用力量化并嵌入CA模型的转换规则中,并以武汉城市圈为例,应用改进模型模拟了
关键词：
城市流 CA模型 城市群 城市扩张
[期刊] 地理科学进展
[作者]
周淑丽 陶海燕 卓莉
运用自下而上的多智能体建模方法构建城市扩张模型,研究城市扩张的基本特征和规律,对新型城镇化建设具有重要的理论和现实意义。但传统的多智能体模拟大多是基于栅格数据构建,不同的格网大小、邻域形状及邻域大小将产生不同的模拟结果。为克服传统栅格数据受模拟尺度的影响,采用城市土地利用现状图,构建矢量多智能体城市扩张动态模型。智能体依据"宜居性"评价指标,并遵从个人偏好,选择合适区位,模拟城市扩张的时空动态过程。将模型应用于广州市番禺区,模拟了其2003-2008年城市扩张情况。最后将模拟结果与实际土地利用现状图进行对比,结果表明,地块的转化精度为63.09%,非转化精度为90.74%,总精度为85.83%,具有较好的模拟精度,可以为新型城镇化建设提供有效的决策支持。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
彭宏杰 花磊 张雪松 李建豪 袁绪英 吴宜进 田云聪
开展城市扩张模拟研究为优化国土空间规划、践行绿色发展理念具有重要作用。以生态敏感性为基础,在RS与GIS技术的支持下,从水土流失、生境、地质灾害和水资源4个方面进行敏感性分析,并对研究区开展生态综合敏感性研究,同时基于CA-Markov模型和武汉市3期土地利用数据对该区域2025年城镇用地进行模拟预测。研究成果:武汉市生态综合敏感性中,高度敏感和极度敏感区域面积占到研究区的32.52%。基于CA-Markov模型预测出2025年武汉市城镇用地面积将达到1 845.00km~2;在尊重自然的前提下,通过与生态敏感性极敏感区域叠加,最终将武汉市建设用地面积调整为1 784.16km~2,并划分出武汉市未来城镇建设用地的边界。从绿色发展的角度出发,引导城市合理有序的扩张,保障社会经济和生态文明的和谐稳定发展。
[期刊] 地域研究与开发
[作者]
朱顺娟 陈群元 游胜景
借鉴传统的元胞自动机模型自下而上的运行规则,通过引入规划控制层,将自下而上和自上而下2种运行规则结合起来,构建了城市空间扩展模型,简化了传统城市空间扩展模型计算的数据量。以长沙市为例,采用1996,1999,2002,2005年城市规划资料数据,运用城市空间扩展模型将长沙城市空间分为12个组团分片模拟,并结合人口经济模型,预测了2020年长沙城市建设用地面积、人口经济与各个片区城市空间扩展等状况,为城市规划管理决策提供参考。
[期刊] 城市发展研究
[作者]
刘松雪 林坚
居住的郊区化和居住用地的分散布局往往是城市蔓延的先导现象,研究城市居住用地扩张模式,有助于加深对城市扩张机理的认识,并为形成相应的空间治理措施提供支撑。以北京市为研究区域,将城市用地面状图斑与城市居住区点状空间数据相结合,通过城市用地扩张指数LEI的计算,对1996～2006年、2006～2015年两时段的北京城市居住区用地进行了区位类型的划分,识别了城市新增居住用地的扩张模式,并采用logit模型对城市居住用地区位类型变化的影响因素进行了探索性分析。研究发现,1996～2015年,北京市连片城市建成区以外的新建居住区以散点型的用地扩张模式为主,与典型城市蔓延现象中跳跃式的用地扩张模式一致,且蔓延趋势逐渐强化;与城市建成区的距离是居住用地区位类型变化过程中唯一显著的影响因素;连片城市建成区以外的大规模居住区建设对城市用地的扩张没有显著的引导作用。
关键词：
居住用地 用地扩张模式 北京市
[期刊] 现代城市研究
[作者]
马世发 高峰 念沛豪
城市快速增长是我国当前城市化过程的典型特征,而利用地理模拟工具预测未来城市空间形态有助于城市规划政策制定。元胞自动机(CA)是一种模拟城市扩张的有效建模工具,但由于城市是一个自然人文复合系统,仅根据地理学第一定律构建的CA模型模拟精度存在时空衰减效应。研究以广州市2000-2010年的城市扩张为案例,通过对经典CA模拟结果时间和空间两个维度的精度分析,探讨了经典CA模型模拟精度的时空衰减规律。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
陈宝芬 张耀民 江东
以中国海西地区重要门户福州市为研究区,结合其地理位置多层次约束性条件,以地理加权回归模型作为元胞自动机(CA)层的转换规则,同时以2000-2015年多期Landsat TM/ETM+影像的城市用地情况为参照,借助GIS空间分析技术,对CA和多智能体(ABM)相耦合的城市用地扩张模型进行改进。然后利用传统的和改进后的CAABM模型,多角度、多层次地模拟福州市2000年、2005年、2010年、2015年城市用地扩张在微观格局上的变化。结果表明,传统的和改进后的CA-ABM模型的整体精度均在80%以上,模拟结果具有较强的可信度;改进的CAABM模型模拟的点对点总体精度和Kappa系数均高于传统的CA-ABM模型,而且模拟结果更加接近实际的城市用地扩张分布情况。结论可为平衡城市化进程和合理规划城市用地提供重要的理论技术支撑。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
陈宝芬 张耀民 江东
以中国海西地区重要门户福州市为研究区,结合其地理位置多层次约束性条件,以地理加权回归模型作为元胞自动机(CA)层的转换规则,同时以2000-2015年多期Landsat TM/ETM+影像的城市用地情况为参照,借助GIS空间分析技术,对CA和多智能体(ABM)相耦合的城市用地扩张模型进行改进。然后利用传统的和改进后的CAABM模型,多角度、多层次地模拟福州市2000年、2005年、2010年、2015年城市用地扩张在微观格局上的变化。结果表明,传统的和改进后的CA-ABM模型的整体精度均在80%以上,模拟
[期刊] 地理科学进展
[作者]
刘翠玲 龙瀛
准确把握城镇扩张过程中空间形态的变化规律对城镇规划水平的提高具有重要的现实意义。当前,京津冀的协同发展已上升为国家战略,为了对京津冀远景的城镇增长进行预测,本文将北京城市空间发展分析模型(BUDEM)扩展到京津冀(JJJ)区域,构建了京津冀城镇空间发展分析模型(BUDEM-JJJ)。该模型以城市增长理论和约束性元胞自动机(Constrained Cellular Automata,Constrained CA)模型为基础,以京津冀区域为研究对象,以Logistic回归和单一参数循环方法(Monoloop)为模型参数识别方法,利用2000-2005年和2005-2010年两个历史阶段的城镇建设用地数据对模型进行了参数识别,并进行了模型验证。在此基础上,对京津冀区域2049年的城镇形态进行了多种情景模拟,分析了不同发展情景(Scenario)下京津冀地区城镇空间发展格局的变化,可为当前京津冀城镇发展方向的调整和下一轮的城镇规划提供参考。
[期刊] 城市发展研究
[作者]
王俊松 贺灿飞
论文分析了经济转型背景下市场化改革和政府制度转型如何影响中国城市的空间扩张过程,并基于1998年、2002年、2004年和2006年中国地级市建成区数据对Muth-Mill模型进行实证检验。结果表明经济增长、人口城市化、交通改善、服务业发展是中国城市空间规模扩张的主要原因;分年度的回归表明,近年工业化对城市空间规模的影响不显著;受国家对土地空间规制的影响,城市对农村的相对效用未能影响城市的空间变化。
关键词：
经济转型 城市扩张 土地 工业化
[期刊] 地理科学进展
[作者]
陈蔚 高晓路 沈振江
多主体系统(Multi-Agent System,MAS)是由多个主体(Agent)组成的松散的网络,每个主体根据其属性和行为规则互相交流、协作甚至竞争。MAS通过模拟和观察大量主体的微观行为来研究系统整体的宏观规律,对复杂系统的演化机理具有更合理、更准确的解释力,因此,MAS在城市发展模拟中有很大的应用前景。本文介绍了多主体系统的基本框架及模拟思路,综述了国内外城市模拟研究中MAS理论的应用现状。重点分析了MAS理论在城市模拟应用中的五个关键课题:即微观个体数据的获取、微观主体的合理选择、主体行为规则的提取和设定、主体之间相互作用的描述与表达、环境变量的提取与导入等,并对相关研究进展进行了综述。研究表明,城市发展预测与政策评价是MAS应用的重点突破方向之一。
关键词：
多主体系统 城市发展 微观模拟
[期刊] 求索
[作者]
刘荣增
基于中国2003—2017年285个城市的面板数据,实证分析城市扩张对经济增长质量的效应,研究表明,从全国范围来看,城市扩张对经济增长质量有明显的促进作用。从城市规模来看,大中城市的城市扩张对经济增长质量有显著的提升作用,小城市则由于人口规模小,难以形成有效的集聚效应而对经济增长质量提升作用不明显;从区域范围来看,东部地区的城市扩张提高了经济增长质量,而中西部地区城市扩张对经济增长质量的提升作用相对较弱。因此,在城市扩张过程中应充分注重经济的高质量发展,考虑不同规模城市之间的城市扩张效应和不同区域城市扩张效应的差异,实现城市扩张与经济高质量发展的良性互动。
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