地球信息科学学报 ›› 2020, Vol. 22 ›› Issue (3): 616-627.doi: 10.12082/dqxxkx.2020.190240
胡最1,2, 王慧1
收稿日期:
2019-05-17
修回日期:
2019-10-14
出版日期:
2020-03-25
发布日期:
2020-05-18
作者简介:
胡 最(1977— ),男,湖南宁乡人,博士,教授,从事GIS原理与技术应用、数字地形分析、地图符号、地理模拟和文化景观基因研究。E-mail:fuyanghuzui@163.com
基金资助:
HU Zui1,2, WANG Hui1
Received:
2019-05-17
Revised:
2019-10-14
Online:
2020-03-25
Published:
2020-05-18
Supported by:
摘要:
城市空间扩张是复杂的社会经济进程,伴随着人口、政策和城市要素向外推进等现象,是评判城市化水平的重要指标。元胞自动机(Cellular Automata, CA)是可以模拟事物发展演化过程的系统动力学模型,可以有效揭示城市空间扩张过程的特征和机制,具有广阔的应用前景。根据Geo-CA的内涵与特征,以湖南省衡阳市为例,考虑城市空间扩张的主要影响因素,本文提出了多因素制约的城市空间扩张过程元胞自动机模拟模型(Multi-factors Constrained Expanding Simulation CA, MCES-CA)。结合多期LANDSET影像、DEM和规划数据等数据源,论文构建并实现了MCES-CA模型,取得了较好的模拟结果。经检验,MCES-CA的模拟精度总体达89.24%。模拟结果显示衡阳主城区的空间扩张具有多方向、多阶段的特征,受到城市的自然环境和发展规划等因素的制约。本文研究表明,MCES-CA是一种简洁、易实现且高效的城市空间扩张模拟工具,今后应该结合人工智能方法提高模拟结果的精度。
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