城市、分形与空间复杂性探索

首先阐明空间复杂性的来龙去脉，包括复杂系统与复杂性的关系，空间复杂性与自组织临界性的等价性等。其次论证分形是刻画空间复杂性的有效工具：由于城市系统是一种具有分形性质的复杂空间系统，而分雏则是联系复杂性度量的重要参量，借助分形思想探索城市地理系统的复杂性和奇异性顺理成章。最后阐述城市系统空间复杂性的临界判据和研究方法。3大判据(分形结构、1/f噪声和位序-规模分布)对应着城市系统的3类空间结构，空间复杂性和复杂化研究必须将数学模式、理论探讨和模拟实验乃至计算方法有效结合才能取得实质性的理论进展。     

分形网络与复杂空间解集的算法转换模型

空间上看来简单的问题在时间上可能导致非常复杂的计算问题,而时间上的计算问题一旦在空间上采用某种有序划分,复杂过程又可以约化为简单的处理程序.分形思想为这类有序划分提供了可取的思路.借助分形思想和“分而治之“的策略,可望将复杂问题的“穷尽处理法“变为“有限选择法“,从而找到虽非最优但可满意的解决方案.以经典的TSP为例,提出空间系统复杂计算问题的处理方法,这种方法有助于实现指数算法与多项式算法的实用转换过程.     

基于Hedonic价格模型的城镇基准地价研究

按照国家相关规程进行城镇基准地价评估，其技术路线违背了土地价格的构成特性，评估结果很大程度上取决于评估师的经验。本文基于Hedonic价格模型，构建了土地的价格模型，提出了完整的城镇基准地价评估技术路线，最大程度地消除了评估师经验对评估结果的影响，使得评估结果更为客观合理。该方法应用于2004年长沙市基准地价更新中，取得了良好的效果。     

城市居住空间分异仿真模型框架研究

城市居住空间分异研究中传统的基于微分方程的建模方法难以描述城市空间格局形成中所表现出来的复杂的时空变化，以及形成的原因。基于多智能体的“从下而上”的建模方法为研究城市空间结构提供了新的思路。以城市居住空间分异现象的仿真模拟为例，采用PEAs描述物理世界模型，ERA方案构建面向对象的逻辑模型，Swarm实现仿真。提出的PEAS-ERA-SWARM多智能体建模与实现的方法，可以使研究人员快速构建高质量、可维护的多智能体仿真应用。     

空间系统军事应用仿真模型体系设计

空间系统军事应用仿真是对复杂大系统仿真的过程,模型体系是其核心。首先分析空间系统军事应用基本概念和空间系统军事应用仿真的主要内容,说明了空间系统军事应用仿真模型体系设计的原则与标准,对空间系统军事应用仿真模型进行了功能上的分类,设计了空间系统军事应用仿真模型体系结构。设计的体系结构考虑了可扩充性和适应未来一体化联合作战的需求。     

居民收入与城市经济水平的空间自回归模型

分别以城市人均GDP和居民可支配收入作为衡量经济发展水平及居民收入水平的指标,根据2001年江浙沪25个城市的数据对其进行研究。研究表明,数据中具有显著的空间相关特征,在综合了空间特性的空间自回归模型中,参数估计值与普通回归模型的估计值相比有显著的不同,研究还发现,居民收入水平除了与当地经济发展水平有关,还与周边城市的居民收入水平以及经济发展水平相关。     

中国股票市场多标度分形特征的实证研究

混沌和分形是自然系统和社会经济系统中广泛存在的一种非线性现象。近年来许多国外学者通过对汇率、股票收益率、黄金价格等金融市场实证数据的分析，发现了这些数据所具有的另一种重要的非线性特征——多标度分形(Multifractal)特征。通过对中国股票市场的代表数据(上海证券交易所综合股价指数和深圳证券交易所成份股价指数)的实证研究得出类似的结论，并就金融市场多标度分形特征发现的重大意义作出评述与展望。     

城市复杂公共空间系统韧性建模研究

为了分析突发事件的破坏作用以及城市复杂公共空间系统的功能水平变化,引入“韧性”来表征系统遭受破坏后的吸收、适应和恢复能力.从突发事件发生的全过程视角出发,首先定义了城市复杂公共空间系统韧性建模函数,包括:系统结构组成、系统韧性函数、突发事件破坏函数和系统功能恢复函数;然后以重庆某轨道交通站为例构建城市复杂公共空间系统韧性模型,包括:虚拟系统模型、韧性函数模型、突发事件模型和恢复函数模型;在5种不同等级洪水灾害情景下,采用蒙特卡罗(Monte Carlo)方法对城市复杂公共空间系统韧性进行模拟计算,得出不同等级洪水灾害情景下城市复杂公共空间各子系统功能水平变化情况以及系统韧性水平分布规律.模拟结果表明:3级及以下的洪水灾害对该轨道交通站各子系统功能会造成轻微损害,但其能快速恢复至正常运行状态,该轨道交通站系统表现出较强的韧性水平;3级以上洪水灾害对其破坏程度较为严重,各子系统恢复时间较长,系统的韧性水平较低.该模型可为城市复杂公共空间系统韧性研究提供支持,对制定灾害预防措施和城市复杂公共空间系统韧性提升策略提供一定参考.     

战斗力形态演化的分形模型

为适应战斗力生成模式的转变需求,从一般系统论基本原理和战斗力基本定义出发,探讨了战斗力各要素相互作用的分形机制,论证了战斗力的生成、保持、变化和衰减等形态演化的分形模型,揭示了战斗力形态演化的分形本质,说明了基于统计或经验的经典战斗力形态演化模型——兰彻斯特方程、奥西波夫方程和战斗力指数模型的分形实质和来源。结合实例,定量验证了战斗力形态演化的分形特性及其退化现象。     

北京市土地拍卖溢价实证检验

地方政府过度追求土地财政, 全国各地拍卖土地催生"地王现象", 土地拍卖产生过高拍卖溢价. 选择北京市2003-2010年出让的住宅以及商业用地, 运用特征价格模型实证检验土地拍卖溢价的影响因素. 研究发现土地用途、容积率、方位、竞得人性质和区位是土地拍卖溢价的显著影响因素; 与私有房地产企业相比, 国有房地产企业对土地拍卖溢价的影响更加显著; 2009年, 中国应对金融危机的部分"救市"资金通过国有企业流入土地市场, 推动了土地价格上涨.     

信息化陆战场多传感器系统可靠性模型

信息化陆战场上,多个传感平台(装备)综合集成为多传感器系统以实施信息收集与融合,故需要对其可靠性模型问题进行探讨。采用将战术任务转化为技术体系结构的方法,从系统及其组成部分的工作原理和功能关系出发,提出了多传感器系统的作战体系结构和功能体系结构,并在故障描述的基础上,建立了其可靠性框图与可靠性数学模型。对多传感器系统进行的可靠性预计与分配,表明该可靠性模型可以应用于可靠性研究、分析和设计中。     

基于投入产出价格影响模型的水价调整影响

运用国民经济投入产出的价格影响模型, 以北京市为例, 分析水价单独变化与联动变化对其它经济部门产品或服务价格和水费率的影响, 为制定有效缓解水资源供求矛盾的水价政策提供定量分析依据. 计算结果显示: 假设各类供水部门价格相互独立、不受其它部门价格的影响, 各类水价提高对非供水部门的影响较弱, 主要对居民、行政事业及部分高用水服务业的价格影响相对较大, 影响最大的是教育事业. 在独立供水部门水价变动的影响中, 工商业水价变动对各部门水费影响最大; 污水处理业价格上涨对使用再生水行业水费率影响相对明显. 各类水价同时提高一倍, 除居民水费占消费总支出的比例略高于1%外, 非供水部门的水费率仍低于0.5%. 以居民承受能力最低限水费率2%为目标, 若各部门用水总量保持不变, 水价至少还应有3倍以上的上涨空间, 水价提升不会对经济社会产生大的波动. 大力进行水价改革, 是节约用水的必要和迫切的手段.     

Hedonic住房价格模型的选择与实证检验

借助Box-Cox变换技术用于hedonic住房价格模型估计,通过对数似然比和样本外Theil不相等系数检验,对已有文献中常见函数形式的拟合效果进行评估,从而确定最佳的函数形式.实证研究表明Box-Cox变换模型优于线性、半对数、双对数等函数.     

石油价格波动预警分级机制研究

以1986.1-2009.9 WTI原油期货周平均价格, 共1239个事件期作为研究对象, 采用Hilbert-Huang变换的方法构造石油价格波动预警分量, 以此来对历次石油价格波动过程展开预警分级研究. 在综合考虑石油价格的波动周期、波动幅度和波动出现概率的基础上, 计算预警信号的强度, 并将所有预警信号分为三级: 轻度预警信号、中度预警信号、高度预警信号. 研究结果表明, 该预警分级机制给出的预警信号与已经发生的石油价格波动过程吻合, 因此借助此预警分级机制, 对未来可能出现的石油价格危机给出的预警提示, 具有良好的前瞻性.     

中国ETF基金的价格发现问题

以中国ETF基金市场的五只ETF基金产品为研究对象,对中国ETF基金的价格发现问题进行了实证研究.基于Johansen协整检验方法及VEC模型,研究表明ETF基金二级市场价格、基金净值、跟踪指数之间存在协整关系.当以ETF基金对数价格变化作为被解释变量时,五只ETF基金VEC模型误差修正项的系数估值存在差异.当ETF基金价格的短期波动偏离长期均衡时,从非均衡状态回归到均衡状态的调整速度存在差别.基于信息份额I-S模型和永久短暂P-T模型,发现五只ETF基金的二级市场价格、基金净值、跟踪指数在价格发现过程中的信息份额贡献比例并没有表现出一致性,ETF基金净值在价格发现过程中信息份额贡献相对较大,ETF基金净值在中国ETF基金价格发现过程中具有较强的主导作用.中国ETF基金全部为指数基金,紧密跟踪指数是五只ETF基金的最基本投资策略,实证研究发现除上证红利ETF基金SH510880、中小板ETF基金SZ159902外,其余三只ETF基金并未表现出跟踪指数为先行指标的特征,其跟踪指数在价格发现过程中信息份额贡献并非最大,因此中国ETF基金市场的价格发现过程存在着信息效率(信息有效性)不足的问题.     

基于系统动力学的城市交通拥堵治理问题研究

近年来,我国城市交通供给和需求的矛盾在日益突出,城市交通拥堵问题越来越严重,除影响城市居民正常出行、导致环境污染加重外,严重影响了城市物流的正常运行,成为整个城市经济社会发展的制约因素. 本文从城市交通拥堵这一现象入手,分析了交通拥堵的现状、原因、影响及其根源,从城市居民出行和城市物流两个角度总结了现有解决交通拥堵问题的对策,在此基础上结合我国的实际情况,用系统动力学的方法建立了治理城市交通拥堵的系统动力学模型,并以北京市为例,对北京市典型的治堵措施的实施效果进行了仿真分析,从而得出适合我国的解决城市交通拥堵的对策建议.     

基于相似样本特征提取的装备性能退化研究

为了实时监控装备的性能变化规律, 对可能出现的突发情况进行预测, 本文首先考虑工程中装备在线监控预警系统中历史样本数据来源广泛、数据形式不规范问题, 基于B样条插值算法对历史数据进行了规整。其次, 针对性能退化研究中存在的随机性误差、性能指标变化不规律问题, 基于自组织映射和堆栈自编码器对相似样本集的退化特征进行提取与重构, 提出了基于最小特征圆的指标构造方法, 再采用双指数模型对装备的性能退化规律和寿命进行预测。最后, 使用仿真数据对模型的正确性进行验证。结果表明, 本模型和方法可以有效预测装备的性能退化规律, 并能体现装备遭受冲击时性能的退化与恢复规律。     

水中目标辐射噪声的听觉特征提取

运用听觉心理学的最新研究成果,在3个层次上模仿人耳的处理机理,提出了基于听觉模型的水中目标辐射噪声的特征提取方法。为压缩特征维数,选择可分性最好的特征,采用了基于距离准则的特征选择。水中目标识别实验结果表明,水中目标辐射噪声的听觉特征具有比较高的类别可分性。     

基于空间计量模型的住宅价格空间效应实证分析:以杭州市为例

采用空间自相关Moran指数及空间计量经济学方法, 研究了城市住宅价格的空间效应及决定因素. 利用2008年杭州市317个小区的微观住宅数据, 构建了特征价格的空间滞后模型和空间误差模型. 研究结果表明, 住宅价格存在显著的空间效应, 空间计量模型的估计结果优于传统模型, 提高了特征价格模型的有效性和稳健性.