產(chǎn)城融合導向下城市土地空間增長模擬研究——以天津市為例.pdf

1、隨著我國城鎮(zhèn)化發(fā)展速度加快，越來越多的人口涌入城市，城市建設用地需求不斷加大，由此會引發(fā)很多地區(qū)出現(xiàn)了耕地流失和土地資源浪費等人地空間資源配置不合理的矛盾問題。為了避免城鎮(zhèn)化過程帶來的“城市病”，并預測未來城市的發(fā)展格局以及用地情況，城市用地動態(tài)模擬具有重要的意義。城市用地動態(tài)模型能夠具體有效地模擬城市用地空間增長的動態(tài)過程，并且能夠較好地預測未來城市用地空間增長以及城市用地的分布情況。本文以產(chǎn)城融合理念為導向，在分析決策主體時空規(guī)律的

2、基礎上設計產(chǎn)城融合多智能體的適宜性評價指標，構建城市用地空間增長多智能體模型;為了進一步提高城市用地空間增長模擬的精度，采用蜂群優(yōu)化算法對城市各類土地轉(zhuǎn)換為城市用地的情況進行優(yōu)化模擬，文中采用的這兩種方法對天津市2005-2020年的城市用地空間增長情況進行模擬和預測。本文的研究主要內(nèi)容有:
　　(1)結(jié)合產(chǎn)業(yè)園區(qū)、城市及公眾的關系，建立產(chǎn)城融合導向下城市用地空間增長多智能體模型。模型包括空間屬性層、社會屬性層及土地利用空間實體，

3、空間屬性層由產(chǎn)業(yè)園區(qū)、公眾及城市智能體組成;社會屬性層包括人口、經(jīng)濟及政府等因素，共同影響智能體的決策過程和決策結(jié)果，并計算土地利用空間實體單元轉(zhuǎn)化為城市用地的發(fā)展概率。
　　(2)智能體對區(qū)位選擇的決策規(guī)則采用適宜性評價指標，主要考慮交通通達度、集聚效益度、環(huán)境承載度和生活便利度等因素，并運用模糊隸屬度函數(shù)對變量進行標準化。模型采用基于層次分析法的主觀權重和基于熵化權的客觀權重相結(jié)合的方法，得到智能體對交通通達度、環(huán)境承載度、集

4、聚效益度和生活便利度的主客觀選擇偏好。
　　(3)根據(jù)城市土地空間增長多智能體理論框架，構建產(chǎn)城融合導向下城市用地空間增長動態(tài)概率模型，結(jié)合城市發(fā)展需求設計目標函數(shù)，與蜂群優(yōu)化算法理論相結(jié)合，并利用蜂群優(yōu)化算法優(yōu)異的全局收斂性，對目標函數(shù)進行優(yōu)化求解，最后通過蜂群優(yōu)化算法得到各類土地轉(zhuǎn)換為城市用地的優(yōu)化系數(shù)，對天津市2005年-2020年城市土地空間增長情況進行了模擬和預測。
　　結(jié)果表明:(1)產(chǎn)城融合導向下城市土地空間增