城市空间的演进模拟与计算.pptx

1、2020,LOGO,城市空间的演进模拟与计算,演讲人,2021-11-11,01,丛书前言,丛书前言,02,1 绪论,1 绪论,A,D,B,C,1.2 研究目标与内容,1.3 国内外相关理论研究综述,1.4 研究方法与框架,1.1 快速城市化进程中的城市形态特征,1 绪论,1.1 快速城市化进程中的城市形态特征,1.1.1 快速城市化进程中城市形态,01,1.1.2 城市形态的自组织与城市规划的他组织,02,1.1.3 传统城市规划的设计方法变革,03,1.1.4 城市形态演化的复杂性与适应性,04,1.1.5 中国城市化与国外城市化研究差异,05,1.2 研究目标与内容,1 绪论,1.2.1

2、 研究目标,1.2.2 研究平台,1.2.3 研究内容,1.3 国内外相关理论研究综述,1 绪论,1.3.2 国内研究与发展,1.3.1 国外相关理论研究与实践,1.3.3 研究的问题与未来的发展,1 绪论,1.4 研究方法与框架,A,B,1.4.2 研究框架,1.4.1 定性与定量结合的综合集成方法,03,2 城市建模的概念与方法,2 城市建模的概念与方法,2.1 城市模型与城市建模,2.6 城市模型的局限性、问题与发展,2.5 城市模型的新发展自下而上思想为代表的地理模拟,2.2 城市建模原理与理论,2.3 城市建模的检验与校正,2.4 城市模型的应用与实践,2.1 城市模型与城市建模,2

3、 城市建模的概念与方法,2.1.2 城市建模的概念,2.1.1 模型与城市模型,2.1.3 城市模型的类型与发展,2 城市建模的概念与方法,2.2 城市建模原理与理论,2.2.1 建模理论方法,2.2.2 抽象化的选择,2.2.3 数学模型,2 城市建模的概念与方法,2.5 城市模型的新发展自下而上思想为代表的地理模拟,2.5.2 地理模拟,02,2.5.1 地理计算,01,2 城市建模的概念与方法,2.6 城市模型的局限性、问题与发展,2.6.2 城市模型的发展,2.6.1 城市模型的理论局限性,04,3 城市元胞自动机原理和应用,3 城市元胞自动机原理和应用,A,3.1 城市元胞自动机原理

4、,B,3.2 城市元胞自动机模型与GIS的结合,C,3.3 几种城市元胞自动机模型,D,3.4 元胞自动机模型未来发展框架元胞自动机、多智能体建模与GIS的结合,3 城市元胞自动机原理和应用,3.1 城市元胞自动机原理,3.1.1 城市元胞自动机模型研究的历史背景,01,3.1.2 城市元胞自动机的主要元素,02,3.1.3 城市元胞自动机的研究方向与应用分类,03,3.1.4 城市元胞自动机在城市应用研究中的历史和作用,04,3 城市元胞自动机原理和应用,3.2 城市元胞自动机模型与GIS的结合,3.2.1 城市元胞自动机的优势与缺陷,01,3.2.2 GIS的优势与缺陷,02,3.2.3

5、GIS与元胞自动机合成的构想与应用,03,3 城市元胞自动机原理和应用,3.3 几种城市元胞自动机模型,01,3.3.1 SLEUTH模型,02,3.3.2 Environment Explorer模型,03,3.3.3 DUEM模型,04,3.3.4 GeoSOS模型,05,4 基于多智能体技术的建模原理,4 基于多智能体技术的建模原理,1,4.1 多智能体在城市模型中的应用背景,2,4.2 基于多智能体建模,3,4.3 智能体建模在城市研究中的应用,4,4.4 智能体的定义、特征、规则与环境,5,4.5 智能体建模的模拟/建模系统,6,4.6 几种与城市研究关联的智能体模型,4 基于多智能

6、体技术的建模原理,4.7 结语,4 基于多智能体技术的建模原理,4.4 智能体的定义、特征、规则与环境,4.4.1 智能体的定义,4.4.2 智能体的特征,4.4.3 智能体的行为规则、尺度、时间步与环境,4.4.4 智能体和环境的分类,https:/,4 基于多智能体技术的建模原理,4.5 智能体建模的模拟/建模系统,4.5.2 城市环境建模,4.5.1 基于智能体建模系统,https:/,4 基于多智能体技术的建模原理,4.6 几种与城市研究关联的智能体模型,4.6.1 谢林模型及城市居住区的社会分离研究,01,02,4.6.2 糖域模型的扩展研究城镇体系的形成与结构网络研究,03,4.6

7、.3 城市居住用地的扩展与蔓延模型,06,5 城市元胞自动机和多智能体技术平台,5 城市元胞自动机和多智能体技术平台,5.1 SLEUT H 模型平台,01,5.2 多智能体技术平台,02,5.3 Repast技术平台,03,5 城市元胞自动机和多智能体技术平台,5.1 SLEUT H 模型平台,5.1.1 SLEUTH模型运行平台,01,5.1.2 模型增长环,02,5.1.3 模型增长规则,03,5.1.4 模型增长系数,04,5.1.5 模型数据,05,5.1.6 模型运行原理与数据校准,06,5 城市元胞自动机和多智能体技术平台,5.1 SLEUT H 模型平台,5.1.7 模型在城市

8、增长研究中的应用潜力,5 城市元胞自动机和多智能体技术平台,5.3 Repast技术平台,5.3.1 Repast程序的加载和运行,01,5.3.2 程序的参数设定,02,5.3.3 模型建构原理,03,5.3.4 GIS与Repast的结合,04,5.3.5 GIS与基于智能体的建模Agent Analyst,05,5.3.6 邻域数据的获取,06,5 城市元胞自动机和多智能体技术平台,5.3 Repast技术平台,5.3.7 结语,07,6 基于智能体建模的西递村落空间自组织演变模拟,6 基于智能体建模的西递村落空间自组织演变模拟,6.1 西递的历史价值与研究意义,6.6 模拟结果,6.5

9、 建模平台ABM与GIS的结合,6.2 西递村空间发展的自组织机制,6.3 村落空间增长可达性数据的因子权重分析,6.4 村落空间结构自组织动态演变建模,6 基于智能体建模的西递村落空间自组织演变模拟,6.7 结语,https:/,6 基于智能体建模的西递村落空间自组织演变模拟,6.1 西递的历史价值与研究意义,A,6.1.1 自然条件与历史价值,6.1.2 历史空间演化分析,B,6 基于智能体建模的西递村落空间自组织演变模拟,6.2 西递村空间发展的自组织机制,01,02,03,6.2.1 自然地理条件约束下的村落空间结构的形态依赖,6.2.2 宗族体系导致村落空间结构非均质性,6.2.3

10、风水、行为与文化推动的村落层级空间结构,6.4 村落空间结构自组织动态演变建模,6 基于智能体建模的西递村落空间自组织演变模拟,6.4.1 智能体的定义,6.4.2 村落土地增长转换规则的定义,6 基于智能体建模的西递村落空间自组织演变模拟,6.5 建模平台ABM与GIS的结合,A,B,6.5.2 数据准备与操作步骤,6.5.1 Repast Simphony平台,https:/,6 基于智能体建模的西递村落空间自组织演变模拟,6.6 模拟结果,A,6.6.1 道路系统的演变,6.6.2 空间增长模拟与验证,B,6 基于智能体建模的西递村落空间自组织演变模拟,6.7 结语,6.7.1 动态模拟

11、方法与静态分析方法之间的差异,6.7.2 未来的发展与改进,6.7.3 小结,08,7 城市模型的可行性分析案例：淮安城市演化、管理及问题,7.1 淮安城市简介7.2 基于SLEUT H 模型的淮安城市建模7.3 淮安城市模型与城市规划管理、评估与预测,7 城市模型的可行性分析案例：淮安城市演化、管理及问题,https:/,7 城市模型的可行性分析案例：淮安城市演化、管理及问题,7.1 淮安城市简介,7.1.1 淮安的城市区位,7.1.2 淮安城市形态的历史演变,7.1.3 淮阴城市形态的空间发展演变特征,7 城市模型的可行性分析案例：淮安城市演化、管理及问题,7.2 基于SLEUT H 模型

12、的淮安城市建模,7.2.1 空间数据准备,7.2.2 城市空间生成数据分析,7.2.3 城市元胞空间敏感度分析与对比,7 城市模型的可行性分析案例：淮安城市演化、管理及问题,7.3 淮安城市模型与城市规划管理、评估与预测,1,7.3.1 城市空间增长的自组织与他组织,3,7.3.3 对城市空间非线性发展特征的模拟,2,7.3.2 多分辨率的空间差异问题,4,7.3.4 20102040年淮安城市空间发展的情景预测,5,7.3.5 从城市模型看淮安城市的发展与问题,09,8 历史城市多时段城市空间变迁研究案例：南京城市演化、管理及问题,8 历史城市多时段城市空间变迁研究案例：南京城市演化、管理及

13、问题,2020,8.1 南京城市发展历程,01,2021,8.2 南京城市建模,02,2022,8.3 城市空间发展特征与城市形态预测,03,8 历史城市多时段城市空间变迁研究案例：南京城市演化、管理及问题,8.1 南京城市发展历程,01,8.1.1 南京的城市区位,03,8.1.3 南京城市的发展历史,05,8.1.5 1910年后南京城市用地的形态变迁,02,8.1.2 南京的城市自然风貌特征,04,8.1.4 南京城市空间的结构特征,8 历史城市多时段城市空间变迁研究案例：南京城市演化、管理及问题,8.2 南京城市建模,8.2.1 研究时段与空间范围,8.2.2 城市增长模式,8.2.3

14、 数据准备,8.2.4 多时段的城市空间生长行为模拟,8 历史城市多时段城市空间变迁研究案例：南京城市演化、管理及问题,8.3 城市空间发展特征与城市形态预测,8.3.1 南京城市空间发展的多时段变化图谱,8.3.2 城市总体规划机制下20142034年南京都市区空间发展的情景预测,8.3.3 南京城市空间演化的个性基因,01,02,03,10,9 结语：大尺度城市建模与城市规划管理,9 结语：大尺度城市建模与城市规划管理,9.1 城市规划方案的可行性分析与评估,9.2 城市模型与城市问题,9.3 城市模型技术新的发展趋势个性化,11,主要参考文献,主要参考文献,一、著作,二、中文期刊论文,三、英文期刊、会议论文,四、学位论文,感谢聆听,LOGO,