基于矢量元胞自動機的城市土地利用演化模擬.pdf

1、元胞自動機是(Cellular Automata，CA)一種時間、空間均離散的網格動力學模型，因其具有模擬空間演化過程的能力而被廣泛應用于模擬和預測城市土地利用變化和城市發(fā)展形態(tài)。現(xiàn)有將城市規(guī)劃要素納入規(guī)則的模型普遍缺少對城市政策時空分異性、階段性、區(qū)域性特征的量化表達，且多集中在柵格形式，而實際上，不規(guī)則網格體系演化更加接近城市真實的社會、經濟、自然變化過程。
　　國家自然科學基金項目“顧及城市擴展模式的不規(guī)則矢量元胞自動機和多

2、主體模型研究”(41671385)致力于采用不規(guī)則矢量CA彌補以上不足。本文受到該基金支持，結合空間信息理論，從矢量元胞與空間地理格網的共性入手，分析空間層次推理方法在元胞劃分中的可應用性，并采用該方法劃分矢量元胞。歸納并重分類了土地利用變化因子，尤其是動態(tài)規(guī)劃因子對土地利用變化的影響，并將因子約束分類為靜態(tài)約束條件和動態(tài)約束條件。最后在此基礎上構建了矢量元胞自動機模型并進行實例驗證。主要研究內容和成果如下:
　　(1)總結并回顧

3、了元胞自動機的發(fā)展，現(xiàn)狀和不足，梳理了模型的基本原理與要素。
　　(2)從地理空間網格體系的視角審視矢量元胞，并將空間信息理論的層次空間推理方法運用到矢量元胞劃分過程。設計劃分方法，并根據本文研究目的劃分土地利用矢量元胞。
　　(3)定性并定量描述了空間因子對土地利用變化的影響，并對因子進行重分類為自然因子、交通因子、城市格局因子、城市規(guī)劃因子四種類型。并將四類因子的約束作用歸納為靜態(tài)約束與動態(tài)約束。并利用二元邏輯回歸模型、