城市空間的演進(jìn)模擬與計算：城市化進(jìn)程中的城市形態(tài)管理與控制量化分析方法

1 緒論
1.1 快速城市化進(jìn)程中的城市形態(tài)特征
1.1.1 快速城市化進(jìn)程中城市形態(tài)
1.1.2 城市形態(tài)的自組織與城市規(guī)劃的他組織
1.1.3 傳統(tǒng)城市規(guī)劃的設(shè)計方法變革
1.1.4 城市形態(tài)演化的復(fù)雜性與適應(yīng)性
1.1.5 中國城市化與國外城市化研究差異
1.2 研究目標(biāo)與內(nèi)容
1.2.1 研究目標(biāo)
1.2.2 研究平臺
1.2.3 研究內(nèi)容
1.3 國內(nèi)外相關(guān)理論研究綜述
1.3.1 國外相關(guān)理論研究與實踐
1.3.2 國內(nèi)研究與發(fā)展
1.3.3 研究的問題與未來的發(fā)展
1.4 研究方法與框架
1.4.1 定性與定量結(jié)合的綜合集成方法
1.4.2 研究框架
2 城市建模的概念與方法
2.1 城市模型與城市建模
2.1.1 模型與城市模型
2.1.2 城市建模的概念
2.1.3 城市模型的類型與發(fā)展
2.2 城市建模原理與理論
2.2.1 建模理論方法
2.2.2 抽象化的選擇
2.2.3 數(shù)學(xué)模型
2.3 城市建模的檢驗與校正
2.4 城市模型的應(yīng)用與實踐
2.5 城市模型的新發(fā)展——自下而上思想為代表的地理模擬
2.5.1 地理計算
2.5.2 地理模擬
2.6 城市模型的局限性、問題與發(fā)展
2.6.1 城市模型的理論局限性
2.6.2 城市模型的發(fā)展
3 城市元胞自動機(jī)原理和應(yīng)用
3.1 城市元胞自動機(jī)原理
3.1.1 城市元胞自動機(jī)模型研究的歷史背景
3.1.2 城市元胞自動機(jī)的主要元素
3.1.3 城市元胞自動機(jī)的研究方向與應(yīng)用分類
3.1.4 城市元胞自動機(jī)在城市應(yīng)用研究中的歷史和作用
3.2 城市元胞自動機(jī)模型與GIs的結(jié)合
3.2.1 城市元胞自動機(jī)的優(yōu)勢與缺陷
3.2.2 GIS的優(yōu)勢與缺陷
3.2.3 GIS與元胞自動機(jī)合成的構(gòu)想與應(yīng)用
3.3 幾種城市元胞自動機(jī)模型
3.3.1 SLEUTH模型
3.3.2 EnvironmentExplorer模型
3.3.3 DLIEM模型
3.3.4 GeoSOS模型
3.4 元胞自動機(jī)模型未來發(fā)展框架——元胞自動機(jī)、多智能體建模與GIS的結(jié)合
4 基于多智能體技術(shù)的建模原理
4.1 多智能體在城市模型中的應(yīng)用背景
4.2 基于多智能體建模
4.3 智能體建模在城市研究中的應(yīng)用
4.4 智能體的定義、特征、規(guī)則與環(huán)境
4.4.1 智能體的定義
4.4.2 智能體的特征
4.4.3 智能體的行為規(guī)則、尺度、時間步與環(huán)境
4.4.4 智能體和環(huán)境的分類
4.5 智能體建模的模擬／建模系統(tǒng)
4.5.1 基于智能體建模系統(tǒng)
4.5.2 城市環(huán)境建模
4.6 幾種與城市研究關(guān)聯(lián)的智能體模型
4.6.1 謝林模型及城市居住區(qū)的社會分離研究
4.6.2 糖域模型的擴(kuò)展研究——城鎮(zhèn)體系的形成與結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)研究
4.6.3 城市居住用地的擴(kuò)展與蔓延模型
4.7 結(jié)語
5 城市元胞自動機(jī)和多智能體技術(shù)平臺
5.1 SLEUTH模型平臺
5.1.1 SLEUTH模型運行平臺
5.1.2 模型增長環(huán)
5.1.3 模型增長規(guī)則
5.1.4 模型增長系數(shù)
5.1.5 模型數(shù)據(jù)
5.1.6 模型運行原理與數(shù)據(jù)校準(zhǔn)
5.1.7 模型在城市增長研究中的應(yīng)用潛力
5.2 多智能體技術(shù)平臺
5.3 Repast技術(shù)平臺
5.3.1 Repast程序的加載和運行
5.3.2 程序的參數(shù)設(shè)定
5.3.3 模型建構(gòu)原理
5.3.4 GIS與Repast的結(jié)合
5.3.5 GIS與基于智能體的建模——AgentAnalyst
5.3.6 鄰域數(shù)據(jù)的獲取
5.3.7 結(jié)語
6 基于智能體建模的西遞村落空間自組織演變模擬
6.1 西遞的歷史價值與研究意義
6.1.1 自然條件與歷史價值
6.1.2 歷史空間演化分析
6.2 西遞村空間發(fā)展的自組織機(jī)制
6.2.1 自然地理條件約束下的村落空間結(jié)構(gòu)的形態(tài)依賴
6.2.2 宗族體系導(dǎo)致村落空間結(jié)構(gòu)非均質(zhì)性
6.2.3 風(fēng)水、行為與文化推動的村落層級空間結(jié)構(gòu)
6.3 村落空間增長可達(dá)性數(shù)據(jù)的因子權(quán)重分析
6.4 村落空間結(jié)構(gòu)自組織動態(tài)演變建模
6.4.1 智能體的定義
6.4.2 村落土地增長轉(zhuǎn)換規(guī)則的定義
6.5 建模平臺——ABM與GIS的結(jié)合
6.5.1 RepastSimphony平臺
6.5.2 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備與操作步驟
6.6 模擬結(jié)果
6.6.1 道路系統(tǒng)的演變
6.6.2 空間增長模擬與驗證
6.7 結(jié)語
6.7.1 動態(tài)模擬方法與靜態(tài)分析方法之間的差異
6.7.2 未來的發(fā)展與改進(jìn)
6.7.3 小結(jié)
7 城市模型的可行性分析案例：淮安城市演化、管理及問題
7.1 淮安城市簡介
7.1.1 淮安的城市區(qū)位
7.1.2 淮安城市形態(tài)的歷史演變
7.1.3 淮陰城市形態(tài)的空間發(fā)展演變特征
7.2 基于SLEUTH模型的淮安城市建模
7.2.1 空間數(shù)據(jù)準(zhǔn)備
7.2.2 城市空間生成數(shù)據(jù)分析
7.2.3 城市元胞空間敏感度分析與對比
7.3 淮安城市模型與城市規(guī)劃管理、評估與預(yù)測
7.3.1 城市空間增長的自組織與他組織
7.3.2 多分辨率的空間差異問題
7.3.3 對城市空間非線性發(fā)展特征的模擬
7.3.4 2010一2040年淮安城市空間發(fā)展的情景預(yù)測
7.3.5 從城市模型看淮安城市的發(fā)展與問題
8 歷史城市多時段城市空間變遷研究案例：南京城市演化、管理及問題
8.1 南京城市發(fā)展歷程
8.1.1 南京的城市區(qū)位
8.1.2 南京的城市自然風(fēng)貌特征
8.1.3 南京城市的發(fā)展歷史
8.1.4 南京城市空間的結(jié)構(gòu)特征
8.1.5 1910年后南京城市用地的形態(tài)變遷
8.2 南京城市建模
8.2.1 研究時段與空間范圍
8.2.2 城市增長模式
8.2.3 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備
8.2.4 多時段的城市空間生長行為模擬
8.3 城市空間發(fā)展特征與城市形態(tài)預(yù)測
8.3.1 南京城市空間發(fā)展的多時段變化圖譜
8.3.2 城市總體規(guī)劃機(jī)制下2014—2034年南京都市區(qū)空間發(fā)展的情景預(yù)測
8.3.3 南京城市空間演化的個性基因
9 結(jié)語：大尺度城市建模與城市規(guī)劃管理
9.1 城市規(guī)劃方案的可行性分析與評估
9.2 城市模型與城市問題
9.3 城市模型技術(shù)新的發(fā)展趨勢——個性化
主要參考文獻(xiàn)
一、著作
二、中文期刊論文
三、英文期刊、會議論文
四、學(xué)位論文