地理模擬系統(tǒng)

內(nèi)容概要

　　本書提出并闡述了基于元胞自動機、多智能體系統(tǒng)和GIS的地理模擬系統(tǒng)（Geographical Simulation Systems）的新概念。地理模擬系統(tǒng)的核心技術(shù)是元胞自動機（CA）與多智能體系統(tǒng)（MAS）。本書首先對元胞自動機的發(fā)展歷史進行了回顧，介紹了CA與GIS結(jié)合來對復雜資源環(huán)境系統(tǒng)進行模擬的一般原理和方法，以及對模型有效性進行驗證的方法。接著根據(jù)作者近年來的研究成果，對CA最核心的內(nèi)容，即轉(zhuǎn)換規(guī)則，進行了深入分析。還對MAS與 CA的結(jié)合進行了探討，以處理地理模擬中所涉及復雜的人一地關(guān)系。并介紹了多智能體系統(tǒng)在地理模擬中的一些應用例子，包括城市形態(tài)模擬與優(yōu)化、土地利用變化模擬、土地利用規(guī)劃、傳染病的模擬和交通模擬等?！　∽x者對象包括從事GIS的高校教師和科研院所研究人員、GIS專業(yè)的本科和研究生以及地理學其他專業(yè)的研究生、計算機科學的有關(guān)學生、參加GIS 研究生入學考試的學生等。

書籍目錄

前言第1章  緒論　1.1  地理元胞自動機　1.2　空間多智能體系統(tǒng)　主要參考文獻第2章  地理模擬系統(tǒng)　2.1　地理學研究方法的回顧　2.2　地理模擬系統(tǒng)的提出及定義　2.3　地理模擬系統(tǒng)的發(fā)展歷史　2.4　地理模擬系統(tǒng)在地理研究中的重要性　2.5　地理模擬系統(tǒng)的研究內(nèi)容與手段　2.6　地理模擬系統(tǒng)與GIS的關(guān)系　2.7　地理模擬系統(tǒng)與多智能體系統(tǒng)的關(guān)系　2.8　地理模擬系統(tǒng)與系統(tǒng)動力學的關(guān)系　2.9　地理模擬系統(tǒng)與空間信息網(wǎng)格的關(guān)系　主要參考文獻第3章  地理模擬系統(tǒng)的空間數(shù)據(jù)獲取　3.1　空間數(shù)據(jù)采集的一般方法　3.2　利用各種GIS空間分析方法獲取進一步數(shù)據(jù)　3.3　利用GIS獲取城市模擬的輸入數(shù)據(jù)　3.4　利用遙感獲取地理模擬的輸入數(shù)據(jù)　主要參考文獻第4章  元胞自動機在地理模擬中的基本原理　4.1　元胞自動機的發(fā)展歷史　4.2　元胞自動機進行地理模擬的原理及方法　4.3　常用的CA模擬軟件　主要參考文獻第5章  轉(zhuǎn)換規(guī)則獲取的一般方法　5.1　基于多準則判斷的方法　5.2　基于Logistic回歸的CA　5.3　基于5個因子的SLEUTH模型　5.4　基于“灰度”的轉(zhuǎn)換規(guī)則　5.5　基于主成分分析的元胞自動機　5.6　基于神經(jīng)網(wǎng)絡的元胞自動機　主要參考文獻第6章  轉(zhuǎn)換規(guī)則獲取的智能式方法　6.1　數(shù)據(jù)挖掘及轉(zhuǎn)換規(guī)則　6.2　遺傳算法與CA的參數(shù)選擇　6.3　基于Fisher判別和離散選擇的CA 　6.4　基于非線性核學習機自動提取地理元胞自動機的轉(zhuǎn)換規(guī)則　6.5　基于支持向量機的元胞自動機　6.6　基于粗集的知識發(fā)現(xiàn)與地理模擬　6.7　基于案例（Case-Based）的地理元胞自動機　主要參考文獻第7章  元胞自動機：過程模擬與知識發(fā)現(xiàn)的工具　7.1　利用邏輯回歸模型進行城市模擬　7.2　基于主成分分析的CA與城市模擬　7.3　利用基于神經(jīng)網(wǎng)絡的CA模擬土地利用變化　7.4　基于數(shù)據(jù)挖掘的CA及城市模擬　7.5　城市形態(tài)演變“基因”的知識挖掘及優(yōu)化模擬　7.6　Fisher判別及元胞自動機轉(zhuǎn)換規(guī)則的自動獲取　7.7　從高維特征空問中獲取元胞自動機的非線性轉(zhuǎn)換規(guī)則　7.8　基于支持向量機的元胞自動機及土地利用變化模擬　7.9　基于粗集的知識發(fā)現(xiàn)與地理模擬　7.10　基于案例推理的CA動態(tài)轉(zhuǎn)換規(guī)則及大區(qū)域城市演變模擬　主要參考文獻第8章  元胞自動機：城市與區(qū)域規(guī)劃的工具　8.1　引言　8.2　約束性CA及可持續(xù)城市發(fā)展形態(tài)的模擬　8.3　基于元胞自動機的城市發(fā)展密度模擬　8.4　利用CA和GIS自動生成農(nóng)田保護區(qū)　8.5　基于神經(jīng)網(wǎng)絡的CA及真實和優(yōu)化的城市模擬　8.6　約束性CA在城市規(guī)劃中的應用：以廣東省東莞市為例　8.7　基于城市擴張的動態(tài)選址模型——以深圳垃圾轉(zhuǎn)運站選址為例　主要參考文獻第9章  地理元胞自動機的不確定性研究　9.1　引言　9.2　城市CA的不確定性　9.3　城市CA中的不確定性評價　9.4　結(jié)論　主要參考文獻第10章  元胞自動機在其他地學領(lǐng)域的應用　10.1　CA在交通領(lǐng)域的應用　10.2　CA在森林火災模擬中的應用　10.3　CA在景觀模擬中的應用　10.4　CA在地表流模擬中的應用　10.5　元胞模型在巖石斷裂演化模擬中的應用　10.6　CA在傳染病傳播研究中的應用　10.7　結(jié)論與展望　主要參考文獻第11章  多智能體的基本原理　11.1　多智能體的歷史根源與基本概念　11.2　多智能體系統(tǒng)(MAS)的原理　11.3　基于計算機的多智能體　11.4　基于地理空間的多智能體　11.5　多智能在經(jīng)濟、資源環(huán)境中的應用　11.6　多智能體與CA及GIS的集成　11.7　多智能體系統(tǒng)的公共建模平臺　主要參考文獻第12章  基于多智能體系統(tǒng)的空間決策行為及土地利用格局演變的模擬　12.1　引言　12.2　基于多智能體的城市土地利用變化模擬模型　12.3　模型的應用　12.4　模型的檢驗　12.5　結(jié)論　主要參考文獻第13章  多智能體和元胞自動機：城市土地利用的微觀規(guī)劃模型　13.1　可持續(xù)發(fā)展與城市土地資源規(guī)劃　13.2　城市發(fā)展預測的微觀模型　13.3　基于MAS和CA的城市土地資源可持續(xù)發(fā)展及規(guī)劃模型　13.4　模型的應用　13.5　結(jié)論和討論　主要參考文獻第14章  基于多智能體系統(tǒng)的城市工業(yè)及基本就業(yè)空間增長過程的微觀模擬　14.1　引言　14.2　工業(yè)企業(yè)及基本就業(yè)空間增長的CA－MAS微觀模型　14.3　應用　14.4　結(jié)論主要參考文獻附錄：利用ArcObject9.O控件設計地理元胞自動機的例子

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