DLA和DBM模型与城市生长的分形模拟——关于城市分形形态模拟方法的一个理论探讨

国外学者先后将DLA模型和DBM模型引入城市地理学领域用以模拟城市生长的分形形态,并认为在城市扩展模拟方面DBM较之DLA模型更为优越.本文经过对比分析和理论探讨认为,DLA作为CA模型的特别形式适于一般城市分形形态的模拟,而DBM则更适合于模拟交通网络.由于城市生长是用地扩展和交通渗透的双重互动过程,在应用中最好通过综合集成技术将DLA和DBM联结起来,据之模拟现实城市的分形生长与形态.     

营口城市用地扩展模拟预测研究

基于CA原理,结合GIS与RS技术,在ArcGIS平台中进行二次开发,构建了GIS-CA模型系统.以营口市为研究区域,对其城市用地扩展进行了模拟和预测.研究表明:GIS与CA集成,增强了GIS的时空动态建模功能,CA模型和GIS耦合是研究城市扩展动态模拟与预测的较为可行的研究方法;利用GIS-CA模型模拟和预测了营口城市用地变化趋势,对营口城市用地扩展模拟的结果比较合理,模拟的精度达到70％以上.     

DLA和DBM模型与城市生长的分形模拟－关于城市分形形态模拟方法的一个理论探讨

国外学者先后将DLA模型和DBM模型引入城市地理学领域用以模拟城市生长的分形形态,并认为在城市扩展模拟方面DBM较之DLA模型更为优趣,本文经过对比分析和理论探讨认为,DLA作为CA模型的特别形式适于一般城市分形形态的模拟,而DBM则更适合于模拟交通网络,由于城市生长是用地扩展和交通渗透的双重互动过程,在应用中最好通过综合集成技术将DLA和DBM联结起来,据之模拟现实城市的分形生长与形态。     

标准元胞自动机模型的缺陷及拓展研究

具备时空计算特征的元胞自动机模型（CA）与GIS集成将极大促进GIS对地理过程的模拟能力。标准元胞自动机在元胞形态、邻居规则等方面的定义存在极大限制，制约了元胞自动机对真实世界的模拟和应用能力。论文充分研究了空间模型与元胞邻居描述的关系，发现元胞邻居在空间关系上存在拓扑邻接、空间邻近和复杂相离三种关系，传统思路的模型扩展很难完全解决CA的局限性，尤其是复杂相离关系。为此，论文在面向对象的思想基础上提出了基于地理实体的元胞自动机概念模型。     

基于GIS技术的尾矿库溃坝事故模拟研究

文章以危害极为严重的尾矿库溃坝事故为研究对象,利用地理信息系统（Geographic Information System,简称GIS）技术与尾矿库溃坝事故模型相结合,建立了基于GIS技术的尾矿库溃坝事故二维模拟方法。本方法可以模拟任意条件下的尾矿库溃坝事故,确定事故可能的影响范围,并将结果在地图上显示出来,使安全管理部门迅速做出决策,展开应急救援。为了证明方法的有效可行性,笔者以襄汾尾矿库溃坝事故为例,对溃坝事故可能影响范围进行了模拟分析,模拟结果与实际结果基本一致。     

基于GIS技术与嵌套网格的大气PM2.5污染最优集成预报方法

为了提升城市空气质量的预报准确率,分析大气PM_2.5污染物各尺度污染变化情况,提出基于GIS技术与嵌套网格的大气PM_2.5污染最优集成预报方法.基于大气污染扩散模拟情况,利用GIS技术的前、后期数据处理以及结果显示输出,处理大气PM_2.5污染数据,可视化展示污染扩散情况;采用嵌套网格空气质量预报模式系统(NAQPMS),模拟大气PM_2.5污染物各尺度污染变化,完成污染预报;基于观测、预报资料结合多种集成方法组建集成预报,经评价获取评分最高集成预报方法,完成大气PM_2.5污染最优集成预报.以安阳市为例,应用该方法进行空气质量预报实验.结果表明：该方法的PM_2.5质量浓度预报值与实际观测值更加接近,有效提升了大气污染预报准确率,以PM_2.5为代表的细颗粒物和以扬尘为主要源的粗颗粒物污染突出,需加强企业烟尘污染物的管控.     

地理模拟优化系统GeoSOS软件构建与应用

在提出的地理模拟优化系统概念的基础上,进一步构建了整合的软件系统GeoSOS,以解决地理信息系统(GIS)目前在对过程分析存在功能不足的难题。作为GIS的重要扩展,该系统由3个重要模块组成:地理元胞自动机(CA)、多智能体系统(MAS)和生物智能(SI)。地理元胞自动机模块包含了常用的CA模型,包括MCE-CA,Logistic-CA,ANN-CA,Decision-tree CA等,为用户提供了一种选择最佳模拟模型的方便环境。GeoSOS能根据训练数据,自动获取最佳的模型参数。该系统还将MAS和SI引进模型中,提高了对复杂地理过程进行分析的能力。另一特色是具备了将模拟和优化耦合的能力,由此能大大改善模拟优化的结果,为复杂的资源环境模拟和优化提供了强有力的过程分析工具。     

自然景象的分形图形模拟技术

讨论分形函义及其分形图形技术在计算机模拟不规则自然景象的中的应用，分析了绘制双曲迭代函数（ＩＦＳ）吸收子的确定性算法和随机迭代算法的两种模拟方法，用计算机模拟自然景物可生成逼真而生动的图象。     

关于现代测绘发展的思考与建议

测绘是国民经济和社会发展的一项前期性、基础性事业,它以计算机技术、光电技术、网络通讯技术、空间科学、信息科学为基础,以全球定位系统（GPS）、遥感（RS）、地理信息系统（GIS）为技术核心,致力于获取、处理、管理和分发地球上各种与地理位置有关的自然、社会和人文地理空间信息。测绘科技发展将从单一学科走向多学科的相互渗透与融合,从静态数据获取、处理、分发走向动态数据获取、处理与分发,从多项技术的集成走向多源空间信息系统的集成,从数字化走向信息化、智能化、网络化。国家空间数据基础设施建设将是未来全球各国在空间数据领域的主要发展方向。     

基于元胞自动机法的凝固微观组织模拟

本文介绍了元胞自动机（Cellular Automation,简称CA）法模拟枝晶形核和生长的原理和模型,并将部分模拟结果与前期的试验结果进行了相应的对比。对比表明,CA方法能够较好的模拟枝晶形核和长大的过程,是一种简便、有效的模拟方法。     

贝叶斯概率与元胞自动机的非线性转换规则

利用朴素贝叶斯分类器(NBC)、高斯径向基函数和离散模型获取城市CA模型的非线性转换规则,提出NBC—CA模型,并将该模型应用于深圳市1988-2010年城市演变的动态模拟中。研究结果表明,所提出的CA模型能反映复杂城市系统的非线性、不确定性特点,模型模拟的结果要比传统MCE方法模拟精度高。NBC—CA模型中的径向基参数可解释不同空间变量的作用下,城市发展的集中区域以及空间变量对城市发展的影响范围,能够反映城市发展的模式和特征。     

基于偏最小二乘地理元胞模型的城市生长模拟

提出了一种基于偏最小二乘回归(PLS)方法的地理元胞(cellular automata,CA)模型PLS-CA,并用来模拟城市生长和扩展.CA模型的定义涉及存在严重相关性的众多空间变量,而传统的多准则判别技术(MCE)和主成分分析(PCA)不能够彻底地解决变量相关性问题.利用偏最小二乘回归从空间变量中提取线性无关的主成分,从而获取地理元胞自动机(CA)的转换规则,在地理信息系统(GIS)环境下建立PLS-CA模型,可以优化城市生长和扩展的模拟.利用提出的PLS-CA模型,模拟了上海市嘉定区1989年与2006年城市生长和扩展情况.     

基于元胞自动机模型的开采沉陷模拟

 开采沉陷模拟对矿区的环境治理和生态恢复具有重要意义.本文将开采沉陷理论与地理元胞自动机相结合,基于GIS平台,以VS2010为开发工具,利用面向对象的方法,构建了开采沉陷元胞空间,探讨了开采沉陷元胞自动机模型的框架结构及实现方法,构建了开采沉陷模拟对象关系图,建立了开采沉陷元胞自动机演化模型.以山西某煤矿为例,开发了开采沉陷元胞自动机原型系统,根据研究区的煤层条件和开发方法,进行了模拟实验,分析未来开采沉陷的演变过程,为土地复垦和生态修复提供依据.结果表明,采用面向对象的方法能够较好地进行开采沉陷系统分析和开发,基于GIS和CA进行开采沉陷模拟,开发方便,系统兼容性好,能够展示更多的时空信息,便于数据管理.在空间划分上,CA模型能够与传统的预计方法有机融合,较为准确地预测未来的地表塌陷损毁情况,为塌陷区治理提供依据.由于开采沉陷涉及的学科较多,未来还需进一步完善演化模型,探讨三维空间下的系统演化过程,提高模拟的真实感和实用性.     

浅谈灾害管理系统构建中的几个问题

目前大多数灾害管理系统均以GIS系统建立工作平台,为决策部门提供可靠依据,这在很大程度上促进了一个地区减灾力的提高。但是,由于GIS系统在我国的开发利用还没有达到一个十分成熟的阶段,因此在此基础上所开发构建的各种灾害管理系统还不能完全满足灾害管理的需要。对此从灾害管理与经济建设的关系、灾害管理的计算机模拟以及人工神经网络与灾害管理系统的结合三方面进行了分析,将上述内容列入灾害管理系统中,使之更加完善。     

地理信息系统的数据质量及控制方法

地理信息系统(GIS)是一个基于计算机软件、硬件和数据的集成系统，GIS中数据质量的优劣决定着系统分析质量以及整个应用的成败．由于空间现象自身存在不稳定性以及在数据处理和使用过程中的诸多误差，影响着地理信息系统的数据质量，控制数据质量的方法有元数据方法、敏感度分析法、正确定性法和空间滤波法．     

基于VB的GIS开发

GIS是融合计算机图形和数据库于一体的高新技术，它把地理位置和相关属性有机地结合起来，满足城市建设、企业管理对空间信息的要求。研究是以GIS技术在国内不同领域得到广泛应用并取得良好效果作为前提和背景。以VB作为集成开发环境，简述了基于VB的GIS开发的可行性和优越性。着重阐述了基于VB的地理信息系统开发方法。     

基于Web Service跨平台空间信息服务模型

对目前网络空间信息服务系统存在的问题和现有的解决方案进行分析 ,构建基于WebService技术的跨平台 (Linux/Unix ,Windows)空间信息服务模型 .以浏览本地Shp文件为例构建基于WebService技术的跨平台的空间信息服务原型系统     

基于GIS的层次分析法的应用

基于GIS的层次分析采用层次分析法的一般原理,针对相关复杂自然因素和社会因素的地理现象或过程,利用GIS的空间分类与空间分析功能,对研究目标的相关地学因素的隶属关系进行划分,并综合专家的意见,对地学模型进行层次分析.综合分析的步骤包括:确定研究对象及目标,确定分析所需要的数据;对数据进行分析整理,建立地学数据库;总结研究对象构成目标的相关特征,建立层次指标模型,并运用空间分析提取分析因子;由专家对因子综合评分,再运用GIS技术和数学方法进行综合分析,确定模型参数;利用建立的模型对研究区未知对象进行分析与验证.此外,针对湘东北万古地区金矿床成矿特征,综合运用层次分析法和GIS技术建立了金矿找矿模型,并时研究区进行了靶区预测.     

基于GIS平台的CBERS-1卫星数据的应用研究——以贵阳市生态环境调查为例

以地理信息系统(G IS)为数据处理平台、CBERS-1卫星遥感数据为信息源,结合野外考察,从贵阳市生态环境、人口和经济现状入手,主要利用RS与G IS为技术手段,详细研究了区域生态环境评价因子信息提取的技术、环境指标确定的方法,构造生态环境质量评价模型,探讨了开发利用土地资源对生态环境的影响,对贵阳市生态环境现状进行综合评价,并从景观生态的角度探讨生态环境现状背景指数与土地利用程度的关系,由于岩溶地区的人口压力过大,因此还进一步研究了该地区生态环境质量中人为干扰度的评价。