基于MOP-CA整合模型的土地利用优化研究

针对当前土地利用优化配置模型存在的不足,提出了基于多目标线性规划(multi-object planning,MOP)与约束元胞自动机(cellular automata,CA)的土地利用优化配置模型。以湖北省嘉鱼县为例,进行了模型的优化运算,并将结果与其他模型进行比较,实现了土地资源数量结构优化与空间布局优化的统一。     

土地利用优化配置建模研究进展与展望

土地利用优化配置是解决土地资源供需矛盾、协调社会经济发展与生态保护的重要技术手段,也是土地资源可持续利用需要解决的关键问题之一。随着空间模拟和智能优化技术的发展,土地利用优化的理论基础和方法体系也在不断更新。在文献计量的基础上,系统总结了国内外土地利用优化配置的驱动理论和方法,重点分析了空间模拟优化模型和智能寻优模型在土地利用优化配置建模应用中的进展和存在的问题,对土地利用优化配置未来的发展和面临的挑战进行了讨论和展望,提出自然与人文过程的耦合驱动、多模型的空间化协同、大数据知识挖掘方法的嵌入和数字孪生技术的支撑,应是土地利用优化配置领域下一阶段的研究方向。     

多目标微粒群算法用于土地利用空间优化配置

针对已有空间配置方法在协调土地利用多目标方面的不足,探讨构建基于多目标微粒群算法的土地利用空间优化配置模型。建立了土地利用空间配置方案与单个微粒的映射关系,以经济、社会、生态和综合效益为优化目标,以土地利用优化结构、土地利用现状、地类转换规则为约束条件进行最优配置方案的自组织、智能化搜索,并选取湖北省嘉鱼县作为试验区验证了其有效性。     

多目标土地利用优化模型与应用

针对传统的土地利用优化配置存在对多目标支持不足和空间布局优化实现困难以及遥感影像监督分类结果存在错分漏分的问题,该文提出了一种结合兴趣点(POI)数据进行多目标土地利用优化的模型,即先利用POI数据对遥感影像监督分类的结果进行纠正,然后通过非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)实现多目标土地利用数量结构优化,最后利用未来土地利用模拟模型将变化斑块合理分布,从而实现土地利用空间布局优化。以江苏省徐州市为例进行实验,结果表明,该文所提方法对土地分类结果的精度有一定提高并能有效地进行多目标土地利用优化,能够为区域不同的发展目标提供决策支持,在新时期国土空间规划实践中有着较好的应用前景。     

产业视角下的土地配置分析及探讨——以深圳市怀德社区为例

本文通过总结怀德社区土地资源配置存在的问题及产业结构现状,分析了土地利用与产业升级之间的关系,对怀德社区产业结构优化与土地资源优化配置进行了一些探讨。     

并行蚁群算法及其在区位选址中的应用

提出基于多叉树并行蚁群算法的区位选址优化方法.算法依据蚁群算法具有的并行特性,采用GPU(graphic processing unit,图形处理器)并行运算技术,对地理空间进行多又树划分,收集蚂蚁在多又树层间旅行时逐步留下的信息素信息,进行路径选优获得理想的候选解,从而为解决平面空间资源优化配置问题提供新的思路.实验结果表明,与普通蚁群算法相比,采用基于多叉树搜索的并行蚁群算法,能够发挥蚁群算法的并行特征,在短时问内求得较为理想的解,适合计算大区域的空间资源配置问题.     

RS和GIS支持的城市土地优化配置——以济南市为例

利用航片对城市土地利用现状进行判读,并对土地质量进行适宜性评价,在此基础上,利用系统动态学(SD)模型和多目标规划模型对城市各用地类型的面积进行优化计算,最后利用自编程序实现了各类用地的空间配置.     

城市公共服务设施优化配置模型研究的近期进展与展望

城市公共服务设施优化配置是实现城市公共服务均等化的必要途径。近年来,时空大数据、智能决策与仿真等技术蓬勃发展,引发了城市公共服务设施配置模型研究的革命。基于以上时代背景,本文对城市公共服务设施优化配置模型的近期研究进展进行了总结和展望：①优化决策模型朝着精细化方向快速发展,优化决策目标将更加多元化;②多源地理大数据和时空数据挖掘方法的城市公共服务需求建模动态化;③多目标群智能优化算法使城市公共服务设施优化决策朝着智能化的方向发展。随着大数据、云计算、并行计算和人工智能等新技术在GIS领域的广泛应用与集成,城市公共服务设施优化配置模型将越来越朝着精细化和智能化的方向发展。     

基于GIS的无棣县耕地优化配置

通过对耕地质量的适宜性评价,利用多目标规划方法对不同耕地质量中的种植结构进行面积控制,借助Arc/Info和MapInfo等工具,实现耕地优化配置的自动化,使原来停留在理论探讨上的土地优化配置问题在方法论上有了补充.     

多卫星区域观测任务的侧摆方案优化方法研究

提出了多颗成像卫星对某一区域目标进行观测的侧摆方案优化方法。该方法主要包括调度预处理与优化两个步骤。在调度预处理阶段,集成STK软件解决了航天观测中时间窗口难以量化计算等问题;在优化阶段,建立数学优化模型,并基于遗传算法实现了模型的求解。     

江苏省人民政府关于深化土地使用制度改革优化配置土地资源的意见

国土资源是国民经济和社会发展的重要支撑,是全面建设小康社会的重要保障。江苏省提出了在全面建设小康社会的基础上,率先实现现代化的目标。全省经济发展的步伐明显加快,对资源的保护和集约利用提出了更高的要求。江苏是经济大省,但又是资源小省,无论是土地资源、还是矿产资源都十分有限,经济发展和资源短缺的矛盾十分尖锐。2002年,江苏省国土资源厅根据省委、省政府的要求,由厅领导带队,组成苏南、苏中、苏北3个调研组,就国土资源可持续利用问题进行专题调研。在深入调研的基础上,从全省经济发展和资源的实际出发,向省委、省政府提出了进一步深化土地使用制度改革,优化配置土地资源的意见。省政府对此十分重视,广泛征求意见,反复讨论,并于2003年2月10日印发了《关于深化土地使用制度改革,优化配置土地资源的意见》(苏政发〔2003〕14号)。该《意见》从土地利用规划的指导和调控、市场配制土地资源、盘活存量建设用地、建立耕地占补平衡机制、改进和完善征地制度、推进集体非农业建设用地使用制度改革等方面提出了优化配置土地资源的要求。其中建设用地定额指标管理、经营性项目用地计划管理、开发园区用地统一管理等措施,对促进经济和社会发展、推进土地资源的集约利用,具有十分重要的意义,对全国各地     

城市土地利用空间优化配置的多智能体系统与微粒群集成优化算法

在多目标约束下,构建了应用于城市土地利用空间优化配置的多智能体系统与微粒群集成优化算法,并以长株潭城市群的核心区域为例,开展了基于该算法的城市土地利用空间优化配置应用研究。研究结果表明,集成优化算法的Agent平均适应值和运行效率分别较微粒群优化和标准遗传算法得到了大幅度提高,从而证明了算法的可行性与先进性。     

基于遗传算法的土地利用结构优化研究

以海南省琼海市土地利用结构优化为例,对遗传算法在土地利用结构优化模型中的运用进行了较为系统的分析和探讨,构建出一套土地利用结构优化的多目标线性规划模型,并运用多目标的Pareto方法成功地对模型进行了解算,为今后的土地利用规划工作提供有益的参考。     

基于SD-MOP整合模型的土地利用总体规划研究

分析了我国当前土地利用总体规划技术方法的不足,提出了基于系统动力学和多目标规划整合模型(SD- MOP;的土地利用总体规划方法,研究了SD -MOP整合模型的构造、模型参数估计、敏感性因素识别和优化,并以武汉市黄陂区为例,进行了模型的仿真运行和结果分析     

关于低丘缓坡荒滩等未利用土地资源综合开发利用的思考——以萍乡市为例

科学开发和合理利用低丘缓坡荒滩等未利用土地是当前土地管理的热点,它既是加强土地资源优化配置,缓解土地供需矛盾,实现耕地占补平衡的有效途径;也是把土地资源优势转化为经济优势、竞争优势的显示选择[1]。本文以萍乡市为例,对低丘缓坡综合开发过程中出现的问题进行分析,并提出了江西省实行低丘缓坡荒滩等未利用土地资源综合开发的建议。     

基于GIS的低丘缓坡土地宜建适宜性评价

低丘缓坡土地资源的开发利用是解决土地供需矛盾的有效途径。基于GIS技术,采用德尔菲法确定影响低丘缓坡土地宜建参评因素,利用层次分析法计算相关影响因子权重,以预防地质灾害与保护生态环境为优先原则,构建了一套适合低丘缓坡土地的建设用地适宜性评价模型,据此模型得到研究区低丘缓坡土地宜建等级和适宜面积,为今后土地资源合理开发和优化配置提供建议。     

面向公平分配的时变应急服务覆盖优化

应急服务需要根据实际情况在城市的某些区位中提前布置,才能保证需求发生时能在规定时间内到达需求位置,提供应急服务。布置区位时,需要根据时变交通条件的变化,适当考虑时空的合理分布,以为城市居民提供较为公平的服务覆盖。传统最大区位覆盖模型较少考虑服务的公平分配,特别是在时变交通和复杂大规模路网条件下,缺乏对公平量度的显式建模。基于目前区域覆盖优化模型的最近进展,扩展了传统最大区位覆盖模型,建立面向公平分配的时变应急服务覆盖模型,提出了相应的启发式高效求解方法。利用武汉市数据进行实验验证,证实模型求解得到的区位配置解较之传统模型,不仅提供了更加公平的应急服务覆盖,也考虑到了时变交通条件,改善了应急资源在时空上的均衡配置水平,整体上提高了应急服务质量。     

兰州市城市土地利用优化研究

综合考虑城市土地利用适宜性、空间相容性、数量比例、未来城市增长、坡度、政策和城市规划等因素对城市土地利用空间配置的影响,耦合GIS、元胞自动机和遗传算法,构建了一个城市土地利用优化模型,对兰州市城市土地利用进行情景优化。该模型较好地优化了兰州市城市土地利用的空间格局,但其运行效率有待进一步提高。     

基于ArcGIS的弥勒市城区住宅用地级别划分

为确定弥勒市城区住宅用地土地级别,实现土地资源在空间上的优化配置,根据弥勒市的实际情况,采用多因素综合评价法构建了住宅用地评价指标体系;利用层次分析法和德尔菲专家打分法确定了各影响因素及其权重;借助ArcGIS软件对弥勒市城区住宅用地级别进行了划分。研究结果表明,土地级别以湖泉生态园东侧为中心,由高到低呈环状过渡,且距离弥勒市区愈近、土地级别愈高。     

基于CLUE-S模型和生态安全格局的石羊河流域土地利用优化配置

以典型干旱内陆河流域石羊河为例,将GIS技术、最小累积阻力（minimum cumulative resistance,MCR）模型和CLUE-S（conversion of land use and its effects at small regional extent）模型应用到该流域土地利用优化配置研究中。通过景观安全格局理论构建土地利用生态安全格局,基于土地利用空间分布和驱动因子的定量关系,提出一种基于生态安全格局的土地利用情景模拟方法,借助1986年、2000年和2014年3期土地利用数据对石羊河流域生态安全格局情景、耕地保护情景和自然发展情景3种模式下2030年的土地利用结构和布局进行了优化配置,并对优化配置结果进行比较分析。结果表明,在生态安全情景下耕地有所减少,林地、草地和水域有较明显增加;耕地保护情景以土地开发和整治及宅基地还耕为主要目标,科学有效控制了建设用地规模,大力开发未利用地潜力;自然发展情景综合考虑了目前发展情况和宏观政策指导下各土地利用类型的数量及空间结构发展情况。综合考虑石羊河流域社会经济、生态及耕地保护等多方面的因素,研究结果认为耕地保护情景更为合理,其它两种情景可为耕地保护情景进行补充和局部修正。该结果可为石羊河流域土地利用总体规划和生态保护提供参考。