《城市土地利用时空优化》PDF下载

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  • 作  者:项前,张雷,刘彪著
  • 出 版 社:北京:中国建筑工业出版社
  • 出版年份:2017
  • ISBN:9787112206612
  • 页数:108 页
图书介绍:该书从介绍和分析当前我国城市土地利用面临的问题入手,提出土地利用优化解决方案,明确本书的写作目的和意义。简要介绍与土地利用优化相关的基本理论与方法,包括城市土地利用规划理论、传统多目标优化方法、智能优化算法及GIS与土地利用优化的结合等。接下来,本书将重点介绍城市土地利用时空优化模型,该模型同时兼顾经济(GDP)、生态(生态服务价值、兼容度)和空间(紧凑度、连接度)三个方面,并通过在约束条件中加入对土地时空变化的考虑,使优化模型不仅能够对研究区域的土地利用情况进行数量结构优化,更能进行空间结构优化。同时首次提出土地利用动态变化度和时间序列动态分配概念,使优化模型更加丰富和完整。为了求解上述土地利用时空优化模型,本书基于经典蚁群优化算法提出了适合计算土地利用优化模型的改进型蚁群优化算法——信息素累积蚁群算法,该算法在信息素定义、信息素更新方法及最终生成解方面进行了改进,并有针对性的提出了两种优化算子辅助蚁群算法进行优化。同时,本书提出了改进型MAX-MIN算法,使其不仅能够客观地评价多目标解的优劣性,而且也扩展了原算法的应用范围。随后,本书以深圳市土地利用情况为例,结合GIS技术,将提出

第1章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 解决方法 3

1.2.1 可持续发展的思想 3

1.2.2 城市土地空间优化配置 5

1.3 现有研究中的问题 8

1.3.1 优化模型上的不足 8

1.3.2 多目标评价方法上的不足 8

1.3.3 优化算法上的不足 9

1.4 研究目的和意义 9

1.4.1 研究目的 9

1.4.2 研究意义 10

1.5 组织结构 11

第2章 研究基础 14

2.1 城市土地利用规划 14

2.1.1 城市土地利用规划的含义 14

2.1.2 城市土地利用规划的原则 15

2.1.3 城市土地利用规划的目标 16

2.2 多目标优化 16

2.2.1 多目标优化问题 16

2.2.2 传统多目标优化方法 17

2.3 智能优化算法 19

2.3.1 传统智能算法 20

2.3.2 进化算法 20

2.3.3 群体智能算法 21

2.4 土地利用优化与GIS 23

2.5 本章小结 25

第3章 城市土地利用时空优化模型 26

3.1 模型研究技术路线 26

3.2 土地利用优化模型的发展 27

3.3 多目标城市土地利用时空优化模型 28

3.3.1 经济优化目标 30

3.3.2 生态优化目标 31

3.3.3 空间优化目标 34

3.4 土地利用时空动态优化 38

3.4.1 动态变化度 38

3.4.2 时间序列动态分配 42

3.5 本章小结 43

第4章 多目标优化解评价方法 44

4.1 基本MAX-MIN方法 44

4.2 Hybrid MAX-MIN方法 45

4.3 本章小结 50

第5章 多目标蚁群优化算法的改进研究 51

5.1 研究技术路线 51

5.2 蚁群优化算法发展现状 52

5.3 基本蚂蚁算法流程及主要步骤 55

5.4 ACS算法与AS的不同之处 57

5.5 ACS算法改进 59

5.5.1 信息素定义 59

5.5.2 信息素更新规则 61

5.5.3 局部优化算子 63

5.5.4 解构建流程 64

5.6 本章小结 67

第6章 研究实例 68

6.1 深圳概况 68

6.1.1 社会经济概况 68

6.1.2 土地利用概况 70

6.1.3 土地利用总体规划 73

6.2 参数设置 74

6.2.1 优化模型参数设置 74

6.2.2 约束条件设置 76

6.2.3 蚁群算法参数设置 78

6.3 结果分析 79

6.3.1 优化配置结果 79

6.3.2 优化目标分析 83

6.3.3 MAX-MIN适应度值 86

6.3.4 时空动态变化 88

6.4 时间序列动态分配验证实例 90

6.4.1 参数设置 90

6.4.2 结果分析 91

6.5 本章小结 94

第7章 总结与展望 95

7.1 归纳总结 95

7.2 主要创新点 97

7.3 展望 98

参考文献 99

致谢 108