基于 GAMA 平台的多智能体应急疏散仿真模型

应急疏散的研究对象是一个复杂的社会系统,利用多智能体模型可以有效模拟人群复杂的社会行为。将多智能体模型应用于应急疏散领域,设计5种类型的智能体实体,构建多智能体应急疏散仿真模型,从被疏散个体的相互作用行为入手,研究整个被疏散群体的行为特征。基于GAMA平台,实现以矢量地理空间数据为基础的多智能体应急疏散仿真模型,通过仿真实验,动态呈现整个应急疏散过程。对灾害、突发事件应急疏散指挥,应急疏散设施建设、城市规划设计等工作具有重要的意义。     

智能体模拟系统在吴江城市扩展研究中的应用

结合智能体模拟系统研究居住用地扩展过程,以吴江市松陵镇为例,建模并模拟其在2000~2004年间的居住用地扩展状况。研究中的多智能体部分包括政府智能体和居民智能体,政府智能体部分主要考虑了总体规划以及城市经济政策等因素的;居民智能体主要考虑了对城市绿地的需要。模拟结果表明,建立的模型能在一定程度上反映城市用地演变规律,可为城市规划决策提供参考。     

城市典型要素遥感智能监测与模拟推演关键技术EI北大核心CSCD

城市典型要素遥感智能监测与模拟推演的理论、方法与应用,对于国土空间规划与管理,城市规划与综合治理,区域决策与管理等均具有关键支撑作用。针对覆盖要素和驱动要素复杂非线性,本文研发了协同多源遥感数据的智能识别方法,实现了精细化高可信覆盖要素分类;协同遥感、POI兴趣点和时空大数据等多源数据,有效探测和识别了要素变动的驱动力。在此基础上,开展了空间演变机理挖掘、空间统计建模、启发式智能建模,并应用于土地利用、城市扩张、生态演变、碳储量等。同时,研发了聚焦城市生长推演的UrbanCA平台以及聚焦多类土地利用变化推演的Futureland平台,集成了自主研发的模拟推演系列方法并以长三角为主要区域进行了验证。     

基于元胞自动机和多智能体系统的城市人口空间分布研究

城市人口预测和空间分布模拟是人口社会学、城市规划、地理信息科学等领域的热门问题,其在灾害评估、资源配置、智慧城市建设等方面应用广泛。但小尺度人口数据部分缺失的问题经常出现,城市人口空间分布模型分辨率的提升仍需进一步研究。为此,提出一种基于元胞自动机和多智能体的方法,并考虑土地分类和公共设施的位置信息。通过确定元胞属性值,多智能体进行自主移动以确定人口空间分布,继而生成北京市人口空间分布图。为验证模型模拟结果,对北京市部分街道级行政区人口数据进行检验,结果表明:该方法生成的人口空间分布模型精度较高,结果可信;该模型对人口空间分布预测精度在街道尺度普遍优于6%,空间分辨率达到30m×30m。同时,提出可结合人口预报数值推定未来数年城市人口空间分布。经验证,模型所采用的人口预报方法精度和可信度较好。     

基于劳动力市场均衡的人口多智能体模拟——快速工业化地区研究

已有的多智能体人口模型没有考虑劳动力供需关系对人口空间分布的影响,在快速工业化地区模拟中具有局限性。提出了基于劳动力市场均衡的人口空间分布模型(SPM-ELM),建立了经济发展的劳动力需求与人口劳动力供给之间的关系,利用多智能体方法对劳动力市场均衡条件下的人口区位选择行为进行了建模,实现人口规模估算与空间分布模拟。并选取东莞市作为试验区验证了SPM-ELM模型的有效性。     

基于多智能体的农地非农化时空模拟与规划模型

遵循时间与空间规划效率最大化和可持续发展准则,基于多智能体系统和资源经济学理论构建农地非农化时空模拟与规划模型(STSPFCM).该模型由外部环境、多智能体系统、决策框架组成,可实现影响农地非农化过程的智能体决策规则的时间与空间“显性”表达,模拟不同农地非农化规划准则下的农地非农化发展趋势,实现农地非农化的时空规划.以...     

一种人群疏散模型的改进及轻量实现

针对传统人群疏散模拟中基于多智能体模型不能准确表达人群躲避行为和缺少轻量级实现形式的问题,该文提出了一种改进的BOIDS模型躲避规则算法并实现基于WEB形式的人群疏散模拟。先用线球相交方法设置智能体的定义区域;再用球球相交方法计算智能体与障碍物间的距离;最后实现了智能体躲避障碍物行为,并实现针对具体疏散区域空间特征的人群疏散模拟轻量级表示。实验结果表明:改进算法能够准确地表达智能体躲避障碍物时的行为习性,研究成果可为相关管理者进行应急疏散指挥工作的开展提供信息化服务。     

城市动态数据服务系统关键技术及应用

介绍了新疆城市动态数据服务系统建设中融合的遥感技术、地理智能、移动通信、物联网等多项前沿技术,构建了低成本的动态信息采集与可提供行业数据支撑应用的原型系统。重点研究了两个关键问题——交互式实时移动Agent算法,基于智能地理的决策支持技术。     

我国综合性空间规划存在的问题与分析

我国土地利用规划和城市规划两个综合性规划在整合规划对象、衔接其他部门规划、微观管制和公共参与等方面存在不足.本文通过深入分析与探讨发现,土地产权认识不到位、微观土地利用分区体系缺位,以及缺乏法律层面的公共参与保障机制是造成目前我国综合性规划存在问题的主要原因.结合当前我国政府倾向于整合空间规划体系、实现“多规合一”的战略,提出必须从土地产权的角度看待综合性空间规划的优化问题,同时建立微观土地利用分区管制体系,实现宏观管制策略与微观用地行为的结合.更为重要的是,通过确立公共参与的法律地位,实现公共政策的社会化监督.     

引入强跟踪滤波器的 IMM 算法在导航定位解算中的应用

针对单一模型对城市机动载体运动状态估计不足的问题,本文在标准交互式多模型算法的基础上引入强跟踪滤波器,并以“当前”模型和“CV”模型作为基础模型进行交互式模型滤波。利用信号源仿真动态数据分析对比了利用单一模型算法、标准交互式多模型算法和引入强跟踪滤波器的交互式多模型算法的定位解算性能。实验结果表明：本文提出的基于强跟踪滤波器的交互式多模型算法相比于“当前”模型滤波和标准IM M 算法径向误差方差分别从19.11和16.78降低到13.24．     

Geosimulation of urban growth and demographic decline in the Ruhr: a case study for 2025 using the artificial intelligence of cells and agents

The Ruhr is an “old acquaintance” in the discourse of urban decline in old industrialized cities. The agglomeration has to struggle with archetypical problems of former monofunctional manufacturing cities. Surprisingly, the image of a shrinking city has to be refuted if you shift the focus from socioeconomic wealth to its morphological extension. Thus, it is the objective of this study to meet the challenge of modeling urban sprawl and demographic decline by combining two artificial intelligent solutions: The popular urban cellular automaton SLEUTH simulates urban growth using four simple but effective growth rules. In order to improve its performance, SLEUTH has been modified among others by combining it with a robust probability map based on support vector machines. Additionally, a complex multi-agent system is developed to simulate residential mobility in a shrinking city agglomeration: residential mobility and the housing market of shrinking city systems focuses on the dynamic of interregional housing markets implying the development of potential dwelling areas. The multi-agent system comprises the simulation of population patterns, housing prices, and housing demand in shrinking city agglomerations. Both models are calibrated and validated regarding their localization and quantification performance. Subsequently, the urban landscape configuration and composition of the Ruhr 2025 are simulated. A simple spatial join is used to combine the results serving as valuable inputs for future regional planning in the context of multifarious demographic change and preceding urban growth.     

“三规合一”服务的空间信息技术:地理模拟与优化

中国的国民经济和社会发展规划、土地利用总体规划以及城乡规划都是法定规划,但由于规划主体、技术标准和编制办法、实施手段和监督机制等的不同,导致"三规分离"、各个规划之间相互冲突的问题较为突出。虽然国家为了消除冲突,正在开展"三规合一"的有关工作,但缺乏有关技术手段的支持。本文以地理信息科学为出发点,对地理过程建模在国内外研究中的应用进行了总结,阐述了地理模拟与优化的框架体系可以成为目前中国正在进行的"三规合一"工作的重要理论和方法支撑。     

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。     

Building 3D cadastral system based on 2D survey plans with SketchUp

Three-dimensional (3D) land development and utilization has become the trend for urban planning in the current metropolis.This paper presents a method for building a 3D cadastral management system from survey plans with SketchUp.It concentrates on the geometric representation and topological consistent maintenance of 3D cadastral objects.In this system a complete topological model is built to express the body construction and spatial relationships among 3D property units.SketchUp is used to automatically construct 3D models with attributes and thematic information from 2D survey plans.Spatial topologic relationships and operations are analyzed with the programming and development of Ruby language.The resulting system can manage 3D cadastral objects and manipulate them with spatial operations to support spatial analysis.     

服务于规划编制的城乡规划空间数据建设探讨——以沈阳市规划设计研究院为例

从城乡规划空间数据目前存在的问题入手,着眼于未来规划业务对空间数据的需求,对城乡规划空间数据分类体系、数据建设标准和数据库建设的组织等进行了深入研究,试图建立一个标准统一、数据共享、技术含量高、服务于规划编制的城乡规划空间数据库,作为构建完善、优质、高效的数据管理模式与共享服务体系的基础性工作。     

Spatiotemporal variability of urban growth factors: A global and local perspective on the megacity of Mumbai

The rapid growth of megacities requires special attention among urban planners worldwide, and particularly in Mumbai, India, where growth is very pronounced. To cope with the planning challenges this will bring, developing a retrospective understanding of urban land-use dynamics and the underlying driving-forces behind urban growth is a key prerequisite. This research uses regression-based land-use change models – and in particular non-spatial logistic regression models (LR) and auto-logistic regression models (ALR) – for the Mumbai region over the period 1973–2010, in order to determine the drivers behind spatiotemporal urban expansion. Both global models are complemented by a local, spatial model, the so-called geographically weighted logistic regression (GWLR) model, one that explicitly permits variations in driving-forces across space. The study comes to two main conclusions. First, both global models suggest similar driving-forces behind urban growth over time, revealing that LRs and ALRs result in estimated coefficients with comparable magnitudes. Second, all the local coefficients show distinctive temporal and spatial variations. It is therefore concluded that GWLR aids our understanding of urban growth processes, and so can assist context-related planning and policymaking activities when seeking to secure a sustainable urban future.     

基于GIS的城镇体系规划空间分析系统研究

基于提高城乡规划工作中城镇体系空间规划分析工作的准确性与效率的目的,本次研究提出了城镇势力闼划分、城镇职能识别、城镇规模等级划分定量分析方法。应用这些方法．基于ArcGIS 9．3系统平台基础上进行二次开发,设计了基于GIS的城镇体系空间规划分析系统。本系统适用于当前城镇体系规划实践,解决城镇势力圈划分、城镇职能识别、城镇规模等级划分等3个核心问题。本系统在城镇经济腹地划分、行政区划调栏、经济协作区划定、中心城镇吸引范同的空间识别、中心镇判别、城镇体系结构识别等领域具有应用价值。     

GIS在城市规划中的应用

论述了GIS在城市规划中的应用,主要包括在城市规划管理和城市规划编制中的应用,指出在城市规划中运用GIS技术可以为城市规划管理和编制提供有力的决策支持。在规划管理中利用GIS的海量数据处理功能可以构建城市规划管理信息系统,实现规划管理的现代化和自动化。在规划编制中利用GIS的空间分析功能可以对规划中的复杂空间问题进行辅助决策,从而使城市规划方案更加合理可行。     

时空数据模型在城市规划管理中的应用研究

讨论了城市发展的时空特点,论述了将时空数据模型引入城市规划管理系统的必要性和可行性,分析了面向对象时空数据模型的数据和空间历史拓扑关系的组织方法。