武汉市土地利用结构信息熵演变及动力分析

采用武汉市建成区1990~2003年土地利用及相关的社会经济统计数据作为研究的基础数据,借助信息论的信息熵原理,分析了武汉市土地利用结构的动态演变特征,利用主成分与灰色关联相结合的分析方法得出了武汉市土地利用结构变动的主要动力因子.研究表明:武汉市土地利用信息熵持续下降,均衡度、优势度呈波动状态,土地利用职能相对收缩,土地空间利用类型表现出不均衡态势,土地利用开发经历了1990~1994年的剧变期和1995~2003年的平稳期两个阶段;影响武汉市土地利用结构变动的主要因子有城市产业结构变化拉动因子、城市建设与改造压力因子、城市福利与城市社会结构变化推动因子,其中前两者的影响更为显著.     

基于信息熵的小城镇土地利用结构变化及其持续利用研究——以广西北流市为例

小城镇土地利用是一个复杂系统,系统的稳定与否直接关系到小城镇各项活动的正常进行.从信息论的信息熵原理可知,信息熵的大小可以反映出土地利用系统的有序程度及土地利用方式的不同.通过信息熵、均衡度、优势度的计算,可以分析小城镇土地利用结构的变化,为小城镇土地利用结构调整、土地利用规划、土地可持续利用提供科学依据.     

白银市土地利用结构分析

文章以白银市为例,选用土地利用多样化指数、区域组合类型、土地利用类型区位指数这三个指数,进行土地利用结构分析,并选用信息熵、均衡度和集中度这三个指数,对2010-2014年白银市的土地利用结构按照时间变化进行分析,从而使人们更好地认识土地利用与人口、自然、社会和经济的相关性及土地利用类型的空间分布规律,促进白银市各部门协调发展。     

基于信息熵和GIS的苏州市产业结构定量分析研究

产业结构信息熵可以较准确地刻画产业结构总体演变过程,可以反映城市产业发展所处的阶段。通过对比各相关地区产业结构信息熵,可以发现各地区之间的产业发展演变规律及相互关联特征。提出了产业结构信息熵和产业结构均衡度的概念,并给出相应的定义。创新性地将产业结构信息熵概念应用于苏州市产业结构阶段划分和地区间比较,对苏州市的三次产业结构状况进行了定量的描述和分析。运用GIS分析技术辅助进行苏州市产业结构信息熵值划分,并实现可视化表达,验证了方法的可行性。相关方法和结论在城市发展政策研究和制定及城市总体规划研究中具有实践意义。     

徐州城市土地利用结构信息熵变化及驱动力分析

借助城市土地利用结构信息熵和均衡度概念,揭示1994-2005年徐州城市土地利用结构的变化规律.其信息熵先增后减,总体略有上升.利用主成分分析法对影响徐州城市土地利用结构变动的主要驱动因子进行分析.最后,运用非线型回归模型对2010年和2015年徐州市区9种用地类型的面积、建设用地总面积、信息熵和均衡度进行了预测.     

福清市土地利用结构时空分异规律研究

借助信息熵和均衡度的地理意义,基于福清市1996～2005年土地利用现状年度变更调查数据,分析研究了福清市土地利用结构信息熵和均衡度的动态变化及其空间分异规律,结果表明,福清市近十年来土地利用结构逐渐向均衡方向发展,城市土地结构的均质性增强;经济发达地区用地结构趋向均衡化,其信息熵值较高,而欠发达的山区信息熵值较低。最后运用逐步回归法分析出自然因素中的年降雨量,人文因素中的人口规模、人均国内生产总值、人均消费水平、农民人均纯收入和农林牧总产值是影响福清市土地利用结构信息熵变化的关键因子,从而为福清市新一轮土地利用总体规划修编(试点)工作提供依据。     

基于分形理论与信息熵的土地利用形态及结构演变研究——以湖北省襄樊市为例

依据分形理论和信息熵原理,借助RS和GIS技术支持,对襄樊市土地利用形态及结构演变进行了研究,结合土地利用转变矩阵分析了研究区土地利用分形特征和信息熵,并针对演变特点提出了相应建议.研究表明:1991-2006年间,襄樊市耕地形态趋于复杂,稳定性降低,数量及分布均减少;园地、林地及建设用地形态趋于简单,稳定性提高,园地数量减少,林地面积增大但分布更为集中,建设用地数量与分布均扩大;水域及未利用地的形态均较为稳定,分布趋于缩小.土地利用结构信息熵降低,土地利用多样性程度及均匀度降低.     

鄱阳湖区土地利用动态变化分析

对鄱阳湖区1985年、1995年、2000年和2006年4个不同时期土地利用的时空动态特征进行了定量分析.通过数学建模,利用土地利用变化率、面积变化速率和土地利用动态度模型对土地利用的空间分布特征及动态变化进行了分析.研究结果表明:该地区主要的城乡、工矿、居民用地面积增长迅速;水域和耕地较不稳定,双向转换较为频繁.     

重庆城市土地利用变化及用地效益分析

城市土地利用变化和用地效益的研究对优化土地利用结构、提高用地效益和提升城市功能具有重要意义.文章采用动态度模型和信息熵函数研究城市土地的数量和结构变化特征,结果显示:城市土地扩张快于城市人口的增长速度;居住用地是城市用地扩张的主体,绿地和道路广场用地的增幅最大,说明重庆城市土地在快速增长过程中,城市居住环境和整体功能逐步提升;重庆城市土地利用结构的复杂度呈现"M"型波动变化,土地利用结构的优势度和均衡度变化不大,说明城市用地结构处在"调整——平稳——调整"动态变化过程中;二三产业占地量呈快速下降趋势,表明城市土地集约利用水平不断提高;同时在城市土地利用过程中城市工业污染得到有效控制,土地利用的环境外部不经济呈下降趋势.     

信息熵在区域土地利用结构研究中的应用--以重庆市江北区为例

提出了信息熵的2个应用领域:①信息熵是土地利用系统有序程度的标志,其变化能反映系统的状态与演 化趋势.②信息熵的序列变化可用来刻画土地利用结构的动态演变.分析了江北区1996年至2003年信息熵的变 化,认为土地利用系统呈有序度降低.     

武汉市土地利用结构演变及空间扩展研究

基于信息熵的基本原理，利用多样性指数、均衡度、优势度及空间扩散强度对武汉市近10年的城市用地结构的动态演变进行了实例分析，总结出：①武汉市的城市用地信息熵相对较高，且呈下降趋势，信息熵的动态演变反映了武汉市用地结构的变化情况。②在用地结构的演变中，武汉市的工业用地和仓储用地所占比例居高不变、居住用地逐年增加是造成优势度增加的主要原因。③武汉市道路工厂用地及工业用地的年均空间扩展强度较高，而绿地及其它用地呈下降以至于负增长趋势。④良好的城市用地结构，其土地的分异应处理有序和混沌之间，既有功能分区，又不绝对分异，每一分区用地结构虽趋于混合，但又能看出其主导职能。     

基于信息熵的城市土地集约利用评价——以福建省为例

以福建省为例,根据实际情况建立城市土地集约利用评价指标体系。采用2007年相关数据为依据为各指标赋值,并运用熵值法确定各个指标权重值,横向对各设区市土地集约度在空间上进行评价和分析。结果表明：2007年福建省各设区市总体土地集约水平不高。为了提高土地利用水平,避免浪费土地资源,应进一步挖掘城市土地利用潜力。     

太原市土地利用组合结构分析

在土地利用结构变化理论研究的基础上,以太原市为研究对象,对太原市土地利用现状组合结构进行了分析,为研究太原市土地利用结构变化的特征和规律提供了依据。     

基于信息熵贴近度的旋转机械故障诊断

基于信息融合的思想,研究了反映振动能量的旋转机械故障状态的各种信息熵特征,如奇异谱熵、功率谱熵、小波空间状态特征谱熵和小波能谱熵．通过转子试验,给出了旋转机械的不平衡、不对中、支座松动、轴裂纹典型故障下的各信息熵的变化范围．根据越相似的模式间距离越短原理,提出采用贴近度来进行模式识别的方法．首先利用贴近度原理和熵带构建了信息熵贴近度模型,其次计算出待识别状态与各典型故障之间的信息熵贴近度值,则对应于待识别状态之间的信息熵贴近度最大的即为待识别状态的故障模式,最后通过实例描述了基于信息熵贴近度的旋转机械故障诊断方法的可行性．     

基于广义柔度曲率信息熵的梁结构损伤识别方法

广义柔度矩阵具有普通柔度矩阵的基本性质,且仅用一些低阶模态数据就可较为准确地获取,减少了截断高阶模态带来的截断误差。结合广义柔度矩阵对低阶损伤模态的敏感性与信息熵对系统非线性显著的突显作用,提出了广义柔度曲率信息熵指标。新指标以广义柔度曲率矩阵对角向量中每个元素与对角元素之和的比值作为整体概率函数,构造新的信息熵函数识别指标。使用简支梁和连续梁两种不同形式的梁结构算例对所提指标的损伤识别能力进行了分析验证,并采用服从截尾高斯分布的误差模型对所提指标的抗噪性进行分析。结果表明：广义柔度曲率信息熵指标能有效识别结构单处、对称位置处及多处损伤,且在误差不大于10%的情况下具有较好的识别精度。     

福州市土地利用结构与社会经济发展耦合协调分析

运用信息熵和SSM模型分析2010-2018年福州市土地利用结构时空格局差异,结合耦合协调度模型分析福州市土地利用程度和社会经济发展的协调关系,旨在为土地资源合理利用和经济高质量发展提供科学依据.结果表明：(1)福州市土地利用结构信息熵表明研究期内土地利用结构逐渐由有序向无序方向演化;(2)“三大片区”不同地类竞争力具有明显的空间差异,分别为主城区呈低值区状态,近郊区呈现中高值区—高值区状态,远郊区呈中值区—低值区状态;(3)研究期内土地利用结构和社会经济发展之间的耦合作用强度整体呈现波动增长再稍有回落的趋势;土地利用和社会经济发展协调度经历了中度失调—轻度失调—濒临失调—勉强协调的转变;(4)土地利用和社会经济发展协调状况经历了社会经济发展滞后于土地利用程度、土地利用程度滞后于社会经济发展阶段,总体往协调方向发展.     

荥阳市土地利用结构量化分析

根据2009年全国第二次土地调查数据,选取多样化指数、洛伦兹曲线、集中化指数、组合系数以及区位指数等指标对荥阳市土地利用结构进行了量化分析.研究表明:荥阳市土地利用多样化程度高、集中化程度低、组合类型数少,耕地是主要的土地利用类型,土地后备资源丰富.     

城市土地利用结构与形态的分形研究--以上海市中心城区为例

借助系统论中的信息论思想,分析近50年来上海中心城区土地利用结构的信息熵和均衡度;运用分形理论建立城市空间形态的分形结构模型,以边界维数和半径维数为依据对近50年来上海中心城区空间布局及形态的演化进行定量判定,探讨城市空间结构与形态的演变特征与规律;最后对上海中心城区土地利用结构和形态的演变机制进行了分析.     

大方县土地利用结构动态演变分析

通过对土地利用数量、土地利用质量、土地利用程度、土地利用空间变化等分析,从不同的尺度多维反映土地利用变化的规律,从而了解了大方县土地利用程度处在经济发展时期,并为新一轮土地利用总体规划修编建设用地空间布局提供科学依据。     

基于信息熵的河床演变分析

采用信息熵的理论与方法,引入河床演变的指标信息熵和年份信息熵概念,并给出计算公式定量地分析河床演变.选取黄河下游6个河段作为研究区域,利用每个河段1972—2000年影响因素的实测资料计算了各个影响因素对河床演变影响的客观权重和河段年份信息熵.通过对比研究结果可以看出:能够反映组成河岸与河床物质的相对可动性的宽深比对河床演变的权重最大,并且河床边界条件对河床演变的影响大于来水来沙条件;6个河段的年份信息熵的大小,依次是花—夹河段、夹—高河段、高—孙河段、孙—艾河段、艾—泺河段和泺—利河段,表明年份信息熵越大河型越不稳定,年份信息熵越小河型越稳定有序;同时验证了信息熵越大系统越混乱、信息熵越小系统越有序的结论.