城市空间演化的复杂性研究PDF电子书下载

第1章　绪论 1

1.1　研究背景 1

1.1.1 全球变化与土地利用／覆盖变化研究 2

1.1.2　城市化与土地利用／覆盖变化 6

1.1.3　城市化与土地生态系统研究 8

1.2　研究动态 11

1.2.1　城市空间演化研究动态 11

1.2.2 当前国内外研究存在的不足 16

1.3　研究意义和内容 19

1.3.1　研究目的和内容 19

1.3.2　研究意义 21

1.3.3　本书框架 23

1.4　本章小结 27

第2章　相关研究理论与方法 28

2.1　城市化进程中的区位理论 28

2.2　城市化进程中的经济理论 32

2.2.1　土地稀缺性原理 32

2.2.2　地租地价理论 33

2.2.3　替代原理 37

2.2.4　城市化进程中的可持续发展理论 38

2.3　城市化进程中的生态学理论 43

2.3.1　城市生态位理论 43

2.3.2　最小因子理论 44

2.3.3　环境承载力原理 44

2.4　复杂性科学研究理论 45

2.4.1　复杂性概念 45

2.4.2　复杂性特征 47

2.4.3　复杂系统概念 47

2.4.4　复杂系统特征 48

2.4.5　复杂性科学研究 49

2.5　细胞自动机基本理论 52

2.5.1 细胞自动机的起源 52

2.5.2　细胞自动机的定义 53

2.5.3　细胞自动机的构成 54

2.5.4　细胞自动机的特征 60

2.5.5 细胞自动机的分类 61

2.5.6　细胞自动机的相关理论 63

2.6　多智能体基本理论 71

2.6.1　主体的基本概念 72

2.6.2　主体概念模型 75

2.6.3　主体体系结构 76

2.6.4　基于主体的建模 82

2.7　本章小结 88

第3章　城市空间系统演化的复杂性研究 90

3.1　基本概念与内涵 91

3.1.1 空间 91

3.1.2　城市空间 93

3.1.3 城市空间系统 96

3.2　城市空间系统演化的复杂过程 99

3.2.1　城市空间系统演化概述 100

3.2.2　城市空间系统演化的时空复杂性 103

3.2.3　城市空间系统演化的自组织 105

3.2.4　城市空间系统演化的混沌边缘 109

3.2.5　城市空间系统的适应性 110

3.2.6　城市空间系统演化复杂性的根源 113

3.3　城市空间系统演化模式与动力机制 115

3.3.1 城市空间系统演化模式 116

3.3.2　城市空间系统演化动力机制 118

3.4　城市空间系统演化与细胞自动机理论 122

3.4.1 细胞自动机理论在城市演化中的应用 123

3.4.2　细胞自动机理论在城市演化应用中的趋势 126

3.5　城市空间系统演化与多智能体理论 129

3.5.1 多智能体理论在城市演化中的应用 129

3.5.2　多智能体理论在城市演化中的应用特征 132

3.6　本章小结 134

第4章　马尔可夫链模型的应用 136

4.1　研究方法与模型 137

4.1.1　传统马尔可夫链模型 137

4.1.2　传统数学模型法 139

4.1.3　模型与方法的实例研究 140

4.2　扩展马尔可夫链模型的应用 145

4.2.1 基于绝对分布的马尔可夫模型 146

4.2.2　基于加权的模糊马尔可夫模型 150

4.3　本章小结 159

第5章　复合城市空间演化模型建模 160

5.1 复合城市空间演化模型的可行性分析 161

5.1.1 多智能体模型与细胞自动机模型相结合 161

5.1.2　复合演化模型与GIS相结合 168

5.2　复合演化模型体系结构 170

5.3　细胞自动机模块扩展 175

5.3.1　细胞自动机模块体系结构 175

5.3.2　扩展的细胞自动机模型运行机理 180

5.3.3　扩展的细胞自动机模型概念表述 182

5.3.4　扩展的细胞自动机模型演化规则 189

5.4　多智能体模块扩展 198

5.4.1 多智能体模块体系结构 198

5.4.2　智能体模型结构 201

5.4.3　智能体语法定义 205

5.4.4　智能体行为规则 207

5.4.5　智能体决策优选方案选择 212

5.5　本章小结 215

第6章　武汉市城市空间演化实例研究 217

6.1　研究区域分析 218

6.1.1　地理空间分析 218

6.1.2 国民经济分析 220

6.1.3 空间演化分析 222

6.2　实验系统的实现 226

6.2.1 系统基本流程 226

6.2.2　相关模块的系统实现 228

6.2.3 系统界面及主要功能 237

6.3　系统运行与结果分析 241

6.3.1　数据、资料预处理 241

6.3.2 系统模拟结果 247

6.3.3　模型评价 250

6.3.4　模拟结果分析 252

6.4　本章小结 255

第7章　总结与展望 257

7.1　研究内容总结 257

7.2　研究成果总结 260

7.3　后续研究展望 262

参考文献 264

后记 285