基于MAS与PSO算法的土地资源决策优化配置研究

土地资源优化配置对实现土地资源可持续利用具有重要意义,其难点是实现不同主体之间利益间的协调统一。本文以社会、经济和生态效益最大化为目标,采取多智能体系统(MAS)与微粒群算法(PSO)相结合方法,综合考量不能智能体之间的相互关系,得出多个土地资源优化配置方案,并对不同方案进行了综合评价。研究结果表明:1) MAS与PSO相结合的方法能够能够将规划期内的不同土地利用类型以多目标约束的方式配置到不同的空间单元格中,从而实现区域土地资源的空间优化配置;2) 采用灰色关联投影法与灰色多目标决策进行优化方案选择,其中方案2的投影值最大,达到0.951,结果证明其为最优方案。

面向规划国土数据融合的深圳市土地利用分类体系研究

研究目的:整合规划和国土分类标准,促进规划和国土数据融合;根据管理需求细分用地类型,支撑精细化管理。研究方法:采用实地调研、需求分析、对照转换、征求意见、实践验证等研究方法,对整合原则、分类标准异同点、对应关系、地类细分及编码等关键环节进行研究。研究结果:制定了一套深圳市土地变更调查工作地类及其与规划和国土分类标准之间的对应关系。研究结论:深圳市2011年调查实践表明,采用工作地类进行调查,不但可以通过一次调查获取两套适用于城市规划、土地规划、用地审批、执法监察等精细化管理的数据,而且在数据获取源头为规划和国土数据的无缝融合打下基础。

城市土地空间利用评价预警调控系统的设计与实现

在土地资源紧缺等"城市病"问题愈发突出的背景下,提高土地集约利用效率是国土资源管理的重点研究方向。为支撑城市土地空间资源集约利用研究,本文在深入研究城市土地利用评价及空间演化模拟技术的基础上,基于C#.NET开发平台,结合Arc GIS Engine组件技术,研发了城市土地空间利用评价预警调控系统,实现土地空间利用评价、预警及政策仿真调控等功能,作为科学管理土地的辅助工具。本文对系统的总体需求、系统结构及主要功能设计与实现进行了阐述,以期为土地资源管理研究及相关软件研发提供参考。

面向规划国土数据融合的土地调查技术设计与实现——以广东省深圳市为例

为促进建设规划和国土管理两个部门土地调查数据的融合,采用实地调研、比较分析、实证研究等方法分析两个部门土地调查技术的差异性,建立了满足规划、国土行业标准的统一调查技术。该技术解决了两套调查数据的差异问题,成果可直接应用于城市规划、土地规划、用地审批、执法监察等规划、国土管理各个方面,可有效解决建设规划与国土资源管理矛盾。

面向新型城镇化的城市国土空间利用质量评析——城市国土空间利用质量内涵初探

基于对城市国土空间概念特征的梳理和对国土空间利用、国土空间利用质量的剖析,将城市国土空间利用质量的内涵界定为:城市边界划定范围内国土空间的利用过程,以及由此形成的特定利用结果,包括利用结构、功能、布局、强度等,对城市社会和谐、经济发展与生态保护目标的支撑能力。新型城镇化的时代背景下,城市国土空间利用质量的评价标准应涵盖统筹协调、集约高效、生态文明、安全宜居、传承共享等五大方面。

城市土地立体化利用的历史演进与驱动因素

土地立体化利用是全球城市发展中一种典型的土地利用现象,褒贬不一。从历史演进的角度剖析城市土地立体化利用的产生及发展特征,并探讨其驱动因素,是科学引导城市立体化发展的重要基础与前提。研究表明,全球城市土地立体化利用呈现空间扩散、数量增加、规模增长、类型多样的历史演进特征,地上空间的立体开发一般先于地下空间,逐渐发展为地上下空间的综合立体开发。土地、经济、人口、技术、规划、制度等要素相互影响、共同促进城市立体发展。客观认识城市发展阶段,进行城市立体化发展取舍决策,制定差异化的土地立体化利用规划政策,可促进城市土地立体化利用科学开展。

城市规划制度改革的主线:土地制度现代化

随着党的十八届三中全会的召开,土地制度再次成为改革的重点,受到广泛的关注。基于此,研究分析了中国土地制度的发展历程,对近三十年中国土地制度面临的问题与未来改革方向进行剖析,针对土地制度改革引发的规划制度环境的变革,提出城乡规划再应对,以期为建立科学、完善的土地制度总体框架做出贡献。

生态宜居城市的土地利用空间多目标优化方法

生态宜居城市的土地利用空间多目标优化应该涵盖土地的生态效益和经济效益。首次将城市风环境和碳排放因素同时融入空间土地利用优化中,把风环境、碳排放、生态服务值、GDP值和土地类型转换成本5个土地目标以及土地规划的约束条件,整体融入基于遗传算法的空间多目标土地优化方法中。证明了此多目标土地利用优化方法的有效性和可行性,并提供多种土地利用配置优化方案的可能性。以深圳市为例,结果表明加入城市通风低碳目标的生态宜居城市土地利用空间优化方法在支持城市规划过程中具有一定的潜力,生成的多种建议规划方案可以满足不同的目标需求。

引入深度学习的城市基准地价评估模型研究

研究目的:为全面表征影响因素与土地价格之间的复杂函数关系,提高城镇基准地价预测精度,研究一种更精准的地价评估方法。研究方法:提出一种基于深度学习思想的城市基准地价评估方法,通过实例法验证模型的可行性和有效性。研究结果:(1)与BP神经网络、支持向量机这类浅层学习模型相比,DBN的深层网络结构明显能够更好地挖掘城市地价样本集的深层特征,获得更好的评估精度;(2)DBN的无监督训练框架能够利用少量的训练样本获得较高的评估精度,并且随着无标签样本的增加模型评估精度也逐渐提高。研究结论:DBN模型能够精准拟合地价影响因素和土地价格之间的复杂关系,对于基准地价评估工作具有重要的实际应用意义。

市场取向城市更新的钉子户问题及其治理--以深圳市为例

以深圳市城市更新为例,通过逻辑分析法与案例分析法,在国外钉子户问题研究经验的基础上,分析市场取向城市更新中钉子户问题的产生、特征以及治理机制。研究结果表明,市场取向城市更新必然产生钉子户问题,钉子户问题的恣意发展不仅违背社会公德以及公平正义的原则,还会危害社会公共利益,甚至造成市场失灵。市场取向城市更新中钉子户问题的治理有两条路径可以选择:一是引入承诺缔约义务,对业主的合同自由进行一定的自我约束,以维护全体业主利益;二是引入征收权,通过国家公权力矫正钉子户行为。

基于FLUS的长春市土地利用动态变化与预测分析

研究城乡土地利用变化规律与驱动机制,有利于实现区域土地资源可持续发展。本文以长春市为例,以监督分类与人工解译相结合的方式对1997、2007和2017年Landsat卫星影像进行分类,总体精度分别为93.06%,90.70%和94.12%。1997-2017年,草地、耕地和其他土地面积分别减少354.74、922.11和55.35km^2,建设用地、水域和林地面积分别增加1 154.14、70.38和107.54km^2,整体表现为建设用地向周边扩张,侵占其他用地类型面积。利用未来土地利用模拟(future land use simulation,FLUS)模型,以2007年分类数据为基础,结合地形、交通区位和社会经济等土地利用变化驱动因子,仿真2017年土地利用格局,仿真结果与真实情况吻合较好,仿真精度达85.10%,Kappa系数为0.821 2,验证了模型和驱动因子精度可靠,符合土地利用变化趋势。以此模型因子预测2027年土地利用格局,结果表明:在城镇周围,建设用地将持续侵占耕地、林地、草地和其他土地的面积,但趋势减缓,同时林地面积和水域面积增加。

微观尺度城市热环境影响因素分析研究——以深圳市罗湖区为例

城市热环境状况是衡量城市生态环境状况的重要指标之一,直接关系到城市人居环境质量、居民健康状况,以及城市的可持续发展。以人口、经济、产业、建筑等为代表的的社会因素是影响城市热环境的主要驱动力因素之一,然而目前相关研究仍主要集中在宏观尺度。以Landsat-8 TIRS为数据源,以深圳市罗湖区为研究区,研究微观尺度多种社会因素对城市热环境的影响机制,揭示城市内部空间热环境的成因。首先,通过计算热岛强度与热岛比例指数分析罗湖区热环境空间分布;然后,应用Pearson相关系数分析微观街区尺度建设用地比率、绿地比率、毛容积率、人口密度等自然、社会因素与城市热环境的相关性;最后,基于统计直方图分析具有不同人文功能属性建设用地对城市地表热环境的影响机制。研究结果表明:由于罗湖全区的生态用地比例较高,热环境状况总体较好,然而由于生态用地分布极不均匀,建成区内的部分区域热岛比例指数较高,城市热岛效应较严重;在微观街区尺度,4种指标与热岛比例指数的相关性由大到小依次为:绿地覆盖率(?0.91)、毛容积率(0.76)、人口密度(0.67)、建设用地比率(0.64);对7种具有人文功能属性的土地利用类型,其对地表热环境的影响由大到小依次为:物流仓储用地、交通设施、工业用地、商业服务业用地、公共管理与服务、居住用地、市政公用设施。研究成果不仅能为快速发展城市土地利用规划提供参考,也对城市热环境管理和城市热岛效应减缓措施的提出与施行具有实践意义。

城市生命体的概念和理论研究

该文引入生命科学、生物学等学科经典思想、理论和方法,借鉴城市有机体、城市新陈代谢、城市生态学等相关领域研究经验,构建城市生命体的理论体系。首先,从生命和城市的定义出发,分析对比了生命与城市在系统特征、生命特征等方面的一致性或相似性,给出城市生命体的定义。其次,对城市生命体的系统结构和功能进行了剖析。最后,界定了城市生命体的五大基本生命特征,即新陈代谢、自适应、应激性、生长发育和遗传变异。

土地用途管制调整与权益主体行为研究

研究目的:基于财产权的视角,研究土地用途管制决策与土地权益主体行为的互动关系。研究方法:文献资料法、实证法和博弈论。研究结果:土地用途管制的调整影响财产权结构的变化,政府和相关土地权益主体可通过协商互动达成权益平衡。研究结论:土地用途管制决策应开放更多权益主体参与论证,协调发展过程中的矛盾。

深圳市储备土地占用情况分析及对策

深圳市土地储备制度于2006年建立,对深圳市城市发展和经济增长起到了一定的作用。受深圳市土地空间资源短缺严重、土地利用供需矛盾尖锐、土地权属转换集中快速等因素的影响,深圳市储备土地面临许多问题。选择储备土地占用这一问题,对占用现状、特点、成因进行了深入分析,在储备土地占用处理层面,目前在处理机制、处理方式及技术手段等方面存在不足;下一步工作中要解决深圳市储备土地占用问题,需要建立跨部门的共同责任体制、强化分级分类管理,并建立长效疏导机制的对策。

城市空地的内涵解释与研究方向

研究目的:明确城市空地的概念,总结城市空地的类型、分布及价值,结合中国转型期集约精明的国家新型城镇化建设的迫切需求,提出城市空地研究的迫切方向。研究方法:文献调研法、归纳与演绎法。研究结果:(1)城市空地的概念尚存争论,主要是对“空”认知存在争议;(2)当前普遍采用列举法从土地覆被、土地用途、土地属性及综合角度划分城市空地类型,但分类结果过于细碎,对此,基于失业理论构建统一的分类框架;(3)城市空地的格局与成因具有地块、城市内部区域、城市三个尺度的共性特征,但亟待细化研究;(4)城市空地价值认知经历了从“灰色”区域到潜在资源甚至改造利用的转变。研究结论:城市空地研究是中国转型期集约精明的国家新型城镇化建设的重大课题,迫切需要围绕城市空地的初次形成及转化机理、城市空地演变规律以及城市空地转型机会成本等方向加强研究。

关于深圳土地管理制度改革探索的思考

深圳土地管理制度改革是发展阶段变化和发展方式转型的必然产物,主要围绕完善新增土地一次开发、拓展存量土地再开发和创新土地资产资本化运作等展开。其中,构建与存量土地再开发相适应的"确-拆-供"三位一体的管理制度是改革主线。深圳土地管理制度改革具有重要示范意义,未来应沿着进一步发挥政府作用、加强政策衔接和政策效应评估、理顺"确-拆-供"运行机制等方向予以优化和完善。

土地生态资产价值空间定量评估探索

生态资产评估与管理是中国大力推进生态文明建设背景下的重要研究命题。基于生态资产评估技术现状及土地领域加强生态属性相关研究的需求,以土地生态资产为对象,探索融合"功能、资产"认识、体现土地特性的资产价值空间定量评估方法。采用归纳总结及综合分析法,界定了土地生态资产内涵及特征,提出基准土地生态资产价值的概念及意义,明确基准土地生态资产价值评估及应用思路,为生态资产管理奠定技术基础。

快速城市化地区土壤多环芳烃的空间分布及来源:以深圳市为例

城市化的生态环境效应已成为当前全球环境变化研究的热点问题。以快速城市化地区深圳市为例,利用不同功能区的土壤调查数据,研究深圳市城市土壤多环芳烃(PAHs)含量、组分与来源的空间分布特征,并评估城市土壤PAHs的环境与健康风险。结果表明:深圳市主城区表层土壤中16种PAHs总含量为73. 47～2 309. 88ng·g^(-1),平均值为494. 34 ng·g^(-1); 7种致癌PAHs总含量为24. 45～1 274. 96 ng·g^(-1),平均值为257. 35 ng·g^(-1),占总量的52. 1%。在空间分布上以工业密集区表层土壤PAHs含量为最高,其次是人口和交通密集区,绿地比例大的区域最低。正定矩阵因子分解法(PMF)模型分析结果表明煤、石油等高温燃烧与交通废气排放是深圳市主城区表层土壤PAHs的最主要来源。深圳市主城区表层土壤PAHs平均含量对儿童和成人的致癌风险平均值均小于10^(-6),表明深圳市土壤环境质量总体优良,但局部样点对儿童和成人致癌风险的最大值达到10^(-6),存在潜在的致癌风险。快速城市化地区城市土壤污染防控应该引起重视,以保障城市经济与生态环境的协调发展。

开放式土地利用计划精细化管理系统设计与应用——以深圳市为例

研究目的:通过信息化手段解决高度城市化地区土地利用计划的精细化管理问题。研究方法:系统分析法,实例验证法。研究结果:设计了基于B/S的开放化、常态化的用地信息采集方案和图文一体化的用地核查方案,引入多部门参与的计划编制模式和土地利用计划实施动态跟踪模型。研究结论:开放式土地利用计划精细化管理系统稳定,操作简便,在深圳市2012年土地利用计划管理工作中的应用,有效地实现精细化管理目标,对高度城市化地区的土地利用精细化管理具有重要参考意义。