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公开(公告)号：CN107644143A
公开(公告)日：2018-01-30
申请号：CN201710980211.X
申请日：2017-10-19
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种基于向量化和并行计算的高性能城市CA模型构建方法，首先建立城市土地利用矩阵，矩阵要素对应每一个元胞，矩阵空间对应元胞空间；将元胞空间分割为多个子空间，并将每个子空间分发给不同的处理器；集合各中心元胞邻域内相同位置的邻居元胞，形成各子空间不同方位的邻域集；然后采用记忆向量的方式实现相邻两个处理器间的信息交换，传递相邻子区域边界的元胞信息；通过矩阵运算实现不同子空间的邻域密度计算、转换概率计算和元胞状态转变；最后将所有子空间的模拟结果合并，得到最终的城市扩展模拟结果。本发明构建了向量化和并行元胞自动机模型，并将上述模型应用于城市扩展模拟中，有助于更高效、快速地模拟城市扩展。
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公开(公告)号：CN105512759A
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201510870292.9
申请日：2015-12-01
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种基于生物地理学优化算法的城市CA模型参数优化方法，包括：栅格化城市土地利用现状图，每一栅格对应一个元胞，并建立土地利用矩阵；提取城市用地变化和空间变量数据，并进行空间采样获取训练样本；建立空间变量与城市扩张之间的函数关系，利用函数拟合值与真实值之间的差异构建适应度函数；初始化BBO算法参数，根据历史样本数据采用BBO算法训练获取变量权重，并计算城市发展概率；构建BBO-CA模型的转换规则，根据非城市元胞的行为转变规则计算每个元胞的最终元胞转换概率；基于构建的BBO-CA模型进行城市扩展模拟；本发明构建了生物地理学优化元胞自动机模型，并将上述模型应用于城市扩展模拟中，有助于更真实、准确地模拟城市扩展。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107644143B
公开(公告)日：2019-09-10
申请号：CN201710980211.X
申请日：2017-10-19
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种基于向量化和并行计算的高性能城市CA模型构建方法，首先建立城市土地利用矩阵，矩阵要素对应每一个元胞，矩阵空间对应元胞空间；将元胞空间分割为多个子空间，并将每个子空间分发给不同的处理器；集合各中心元胞邻域内相同位置的邻居元胞，形成各子空间不同方位的邻域集；然后采用记忆向量的方式实现相邻两个处理器间的信息交换，传递相邻子区域边界的元胞信息；通过矩阵运算实现不同子空间的邻域密度计算、转换概率计算和元胞状态转变；最后将所有子空间的模拟结果合并，得到最终的城市扩展模拟结果。本发明构建了向量化和并行元胞自动机模型，并将上述模型应用于城市扩展模拟中，有助于更高效、快速地模拟城市扩展。
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公开(公告)号：CN108376183A
公开(公告)日：2018-08-07
申请号：CN201711484065.8
申请日：2017-12-29
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种基于最大熵原理的城市CA模型构建方法，包括获取两期土地利用栅格数据并重分类；将分类后数据进行叠加得到城镇用地增长范围，在此范围内进行随机采样和坐标计算，得到样本点数据；处理影响城镇用地扩展的空间变量，结果作为分类模型约束条件；利用样本点和约束条件进行模型训练，得到条件熵最大的分类模型；建立土地利用矩阵，矩阵要素对应元胞，将元胞的空间坐标输入该模型中，得到在约束条件影响下各个元胞分类为城镇用地的条件概率，作为CA模型元胞转换概率，并在此基础上结合邻域约束构建城市扩展CA模型。本发明构建了最大熵CA模型，并将其应用于城镇用地扩展模拟，考虑了随机性问题，有助于更精准地模拟城市发展。
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公开(公告)号：CN104992041B
公开(公告)日：2017-11-28
申请号：CN201510477655.2
申请日：2015-08-06
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种基于空间句法的城市扩张边界预测方法，包括以下步骤：1）绘制线段地图（Segment Map）并提取建成区边界；2）建立固定网格单元；3）求算空间句法形态分析变量，并赋值给格网；4）计算各网格到建成区边界距离；5）建立多元线性回归模型并检验；6）城市扩张边界预测。本发明方法构建了建成区边界与空间句法形态分析变量间的定量模型，并将上述模型应用于城市扩张边界预测中，在一定程度上能为城市规划决策和城市边界问题的研究提供新思路。
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公开(公告)号：CN108376183B
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN201711484065.8
申请日：2017-12-29
Applicant: 武汉大学
IPC: G06F30/27 , G06K9/62 , G06F111/04 , G06F111/08
Abstract: 本发明公开了一种基于最大熵原理的城市CA模型构建方法，包括获取两期土地利用栅格数据并重分类；将分类后数据进行叠加得到城镇用地增长范围，在此范围内进行随机采样和坐标计算，得到样本点数据；处理影响城镇用地扩展的空间变量，结果作为分类模型约束条件；利用样本点和约束条件进行模型训练，得到条件熵最大的分类模型；建立土地利用矩阵，矩阵要素对应元胞，将元胞的空间坐标输入该模型中，得到在约束条件影响下各个元胞分类为城镇用地的条件概率，作为CA模型元胞转换概率，并在此基础上结合邻域约束构建城市扩展CA模型。本发明构建了最大熵CA模型，并将其应用于城镇用地扩展模拟，考虑了随机性问题，有助于更精准地模拟城市发展。
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公开(公告)号：CN104992041A
公开(公告)日：2015-10-21
申请号：CN201510477655.2
申请日：2015-08-06
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种基于空间句法的城市扩张边界预测方法，包括以下步骤：1）绘制线段地图（Segment Map）并提取建成区边界；2）建立固定网格单元；3）求算空间句法形态分析变量，并赋值给格网；4）计算各网格到建成区边界距离；5）建立多元线性回归模型并检验；6）城市扩张边界预测。本发明方法构建了建成区边界与空间句法形态分析变量间的定量模型，并将上述模型应用于城市扩张边界预测中，在一定程度上能为城市规划决策和城市边界问题的研究提供新思路。
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