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文檔簡介

1、城市規(guī)劃系統(tǒng)工程學(xué)名詞系統(tǒng)的概念:是指相互關(guān)聯(lián)的要素的集合。模型概念:是指對于系統(tǒng)本質(zhì)、主要特征的描述、模仿和抽象。用于某種特定的用途,以方便的形式向決策人提供必要的知識。分類:A實物模型B非實物模型:1數(shù)字*II型2邏輯模型城市系統(tǒng)工程概念:簡單講,就是系統(tǒng)工程原理、觀點和方法在城市系統(tǒng)中的運用。拓展(1)城市化:數(shù)量增加,人口增多、規(guī)模擴(kuò)大。(2)城市系統(tǒng)工程概念:簡單講,就是系統(tǒng)工程原理、觀點和方法在城市系統(tǒng)中的運用。(3)類型:A對象:人口、城市交通、城市地理、城市建筑、生態(tài)環(huán)境B功能:規(guī)劃、建設(shè)、管理、信息(4)應(yīng)用:A觀點:B方法:C信息系統(tǒng):系統(tǒng)分析概念(SA)是對系統(tǒng)問題現(xiàn)狀及

2、目標(biāo)充分挖掘的基礎(chǔ)上,運用建模及預(yù)測、優(yōu)化、仿真、評估等方法,對系統(tǒng)的有關(guān)方面進(jìn)行定性與定量相結(jié)合的分析,為決策者選擇滿意的系統(tǒng)方案提供決策依據(jù)的分析研究過程。(SA是SE的核心內(nèi)容,分析過程及基本方法)城市系統(tǒng)分析的概念:5DELPH法:當(dāng)歷史資料或數(shù)據(jù)不夠充分,或者當(dāng)模型中需要相當(dāng)程度的主觀判斷時,采用背對背的問卷方式對選定的一組專家進(jìn)行多輪反饋式的意見征詢,使專家意見趨于一致,從而得到對未來的預(yù)測結(jié)果。其預(yù)測成功與否取決于研究者問卷的設(shè)計和所選專家的合格程度。(百度)概率:某一事件發(fā)生的機(jī)會或可能性大小的計量我們把它叫做概率。系統(tǒng)聚類分析:(百度)是更具地理變量(或指標(biāo)或樣品)的屬性或特

3、征的相似性或親疏程度,用數(shù)學(xué)的方法把他們逐步地分型劃類,最后得到一個能反映個體或站點之間、群體之間親疏關(guān)系的客觀的分類系統(tǒng)。主成分分析法:把原來多個變量劃為少數(shù)幾個綜合指標(biāo)的一種統(tǒng)計分析方法,是一種降維處理技術(shù),其中每個主成分都能夠反映原始變量的大部分信息,且所含信息互不重復(fù)。趨勢圖分析的一般原理:實物型投入產(chǎn)出表簡答系統(tǒng)的特點(1)整體性:總體不等于部分之和,這是系統(tǒng)思想的基石。系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)不合理,則整體小于部分之和;整體性聯(lián)系非線性,對其?整體=部分之和,對非線性系統(tǒng),整體不等于部分之和。(2)層次性:系統(tǒng)存在層次性。一個系統(tǒng)可以分出子系統(tǒng),子系統(tǒng)還可以分出一個個個的部分,最后的基本單元是要

4、素或者元素。(3)關(guān)聯(lián)性:系統(tǒng)的各個部分或者基本元素都是相互聯(lián)系的,關(guān)聯(lián)與結(jié)構(gòu)有關(guān)(4)目的性:凡系統(tǒng)都有目的、目標(biāo)和理想,目的是最具體的演化方向,是目標(biāo)的具體化,目標(biāo)的進(jìn)一步抽象就是系統(tǒng)的理想。有目標(biāo)就有演化,有演化就有沿著時間方向的演變。(5)穩(wěn)定性:或適應(yīng)性。一個系統(tǒng)如果沒有?穩(wěn)定的保證,則要么隨時變異,要么隨時解體。系統(tǒng)工程學(xué)研究對象、內(nèi)容及地位(位置?)?地位:研究對象及內(nèi)容:A系統(tǒng)工程的發(fā)展史和淵源B系統(tǒng)學(xué)的重要思想與理論C系統(tǒng)工程方法論D其他重要系統(tǒng)工程技術(shù)方法E典型系統(tǒng)工程案例系統(tǒng)方法論的流程圖再系統(tǒng)工程學(xué)的基礎(chǔ)與方法基礎(chǔ):方法:界定問題一確定目標(biāo)一系統(tǒng)設(shè)計、提出方案一建立模型

5、、系統(tǒng)分析一系統(tǒng)綜合評價、優(yōu)選一滿意否一一是一一建議方案、決策一實施否界定問題4城市的系統(tǒng)性1 .復(fù)雜系統(tǒng)1)結(jié)構(gòu)復(fù)雜性2)功能多樣性3)環(huán)境復(fù)雜性2 .復(fù)雜巨系統(tǒng):可分為若干子系統(tǒng)3 .開放的耗散結(jié)構(gòu)4 .動態(tài)復(fù)雜性(時間、空間)拓展(規(guī)劃的系統(tǒng)性)1規(guī)劃對象是系統(tǒng)2規(guī)劃過程是系統(tǒng)3.層次結(jié)構(gòu):從縱向分,可分為國土規(guī)劃一一區(qū)域規(guī)劃城市戰(zhàn)略規(guī)劃一一城市總體規(guī)劃一一城市分區(qū)規(guī)劃一一城市控制性詳細(xì)規(guī)劃一一城市修建性詳細(xì)規(guī)劃;從橫向分:土地利用規(guī)劃、交通規(guī)劃、環(huán)境生態(tài)規(guī)劃、給排水規(guī)劃、經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃等城市系統(tǒng)工程包括內(nèi)容、研究對象及應(yīng)注意的問題內(nèi)容:著重研究城市規(guī)劃和建設(shè)中的系統(tǒng)問題,研究對象:A:城

6、市(人口、城市交通、城市地理、城市建筑、生態(tài)環(huán)境)問題:(1)現(xiàn)代加傳統(tǒng)(2)理論分析+經(jīng)驗知識(3)定性+定量+定位(4)社會+自然科學(xué)+工程技術(shù)(5)宏觀+微觀戰(zhàn)略決策+戰(zhàn)術(shù)分析(6)模型與信息系統(tǒng)(7)靜態(tài)+動態(tài)城市系統(tǒng)分析內(nèi)容Yym:1)城市系統(tǒng)目標(biāo)分析:目標(biāo)的合理、可行性、經(jīng)濟(jì)性。2)城市系統(tǒng)環(huán)境分析:城市系統(tǒng)與周圍環(huán)境間的關(guān)系。3)城市系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析:4)城市系統(tǒng)預(yù)測分析:5)城市系統(tǒng)評價與決策:Zl城市系統(tǒng)目標(biāo)分析:決定性作用一方向(1)消費城市一生產(chǎn)城市。(產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)設(shè)施)(2) A目的:1)目標(biāo)的合理性,可行性和經(jīng)濟(jì)性2)逐級落實總目標(biāo)B目標(biāo)集的建立:獨立關(guān)系、沖突關(guān)系、互

7、利關(guān)系。C案例分析:總目標(biāo)一準(zhǔn)則層一分目標(biāo)層一指標(biāo)層7DELPH法步驟1、協(xié)調(diào)人向各專家提供項目規(guī)格和估計表格;2、協(xié)調(diào)人召集小組會各專家討論與規(guī)模相關(guān)的因素;3、各專家匿名填寫迭代表格;4、協(xié)調(diào)人整理出一個估計總結(jié),以迭代表的形式返回專家;5、協(xié)調(diào)人召集小組會,討論較大的估計差異;6、專家復(fù)查估計總結(jié)并在迭代表上提交另一個匿名估計;7、重復(fù)4-6,直到達(dá)到一個最低和最高估計的一致。系統(tǒng)分析方法在城市規(guī)劃中的應(yīng)用:1預(yù)測城市的發(fā)展,模擬城市社會經(jīng)濟(jì)活動的產(chǎn)生。2 .分析城市發(fā)展的約束及潛力。提出規(guī)劃方案。3 .模擬并分析城市社會經(jīng)濟(jì)活動的選址過程以及空間交互作用。4 .評價規(guī)劃方案、確定規(guī)劃問

8、題。城市系統(tǒng)規(guī)劃原理與方法在城市規(guī)劃中的應(yīng)用A基本原理在規(guī)劃中的應(yīng)用:1)整體決策觀:1.內(nèi)部諸要素間2.內(nèi)外部間。2)信息反饋觀3)價值標(biāo)準(zhǔn)觀:系統(tǒng)的行為準(zhǔn)則或評價標(biāo)準(zhǔn)一指標(biāo)體系4)層次因果觀:重點。主要矛盾5)動態(tài)尋優(yōu)觀:6)進(jìn)取策略觀:內(nèi)部控潛B基本方法在規(guī)劃中的應(yīng)用建模方法在定量分析中的應(yīng)用1)預(yù)測技術(shù)一人口、用地、就業(yè)、經(jīng)濟(jì)、交通2)評價技術(shù)一多指標(biāo)綜合評價一風(fēng)景資源、可持續(xù)力、高新技術(shù)區(qū)3)決策技術(shù)一多目標(biāo)決策4)模擬技術(shù)5)規(guī)劃管理技術(shù)6)戰(zhàn)略分析數(shù)據(jù)類型1)空間數(shù)據(jù):用于描述地理試題、地理要素、地理現(xiàn)象、地理事件及地理過程產(chǎn)生、存在和發(fā)展的地理位置、區(qū)域范圍及空間聯(lián)系。2)屬性

9、數(shù)據(jù):用于描述地理試題、地理要素、地理現(xiàn)象、地理事件、地理過程的有關(guān)屬性特征。3)數(shù)量標(biāo)示數(shù)據(jù):(1)間隔尺度數(shù)據(jù)(2)比例尺數(shù)據(jù)4)品質(zhì)標(biāo)志數(shù)據(jù):(1)有序數(shù)據(jù)(2)二元數(shù)據(jù)(3)名義尺度數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)的特征(1)數(shù)量化、形式化與邏輯化一是所有地理數(shù)據(jù)的共同特征(2)不確定性:一是地理數(shù)據(jù)的基本特征之一。其不確定性來源:1.本質(zhì)上由本身的復(fù)雜性決定。2.各種隱因?qū)е?。?)多種時空尺度:地理數(shù)據(jù)具有多種空間尺度(全球、國家、城市等)也具有多種時間尺度。(4)多維性:對于一個地理對象的具體意義要從空間、屬性、時間三個方面綜合描述。這種多維性,被稱作地理數(shù)據(jù)立方體。幾種常用的統(tǒng)計指標(biāo)與參數(shù)(缺公式見朱

10、蕾手稿)(1)描述地理數(shù)據(jù)一般水平的指標(biāo):平均值、中位數(shù)、眾數(shù)(眾數(shù)可有多個)(2)描述地理數(shù)據(jù)的離散程度的指標(biāo):極差、離差、離差平方和(3)描述地理數(shù)據(jù)分布特征的參數(shù):矩、偏度、峰度?(1)描述地理數(shù)據(jù)一般水平的指標(biāo):1.平均值2.中位數(shù)3.眾數(shù)(2)描述地理數(shù)據(jù)分布的離散程度的指標(biāo):1.極差2.離差3.離差平方和:從總體上衡量一組地理數(shù)據(jù)與平均值得離散程度。方差與標(biāo)準(zhǔn)差:方差:從平均概況衡量一組地理數(shù)據(jù)與平均值得離散程度。標(biāo)準(zhǔn)差:方差的平方根。(4)標(biāo)準(zhǔn)差的無偏估計:缺公式(5)變異系數(shù):表示地理數(shù)據(jù)的相對變化(波動)程度。缺公式(3)描述地理數(shù)據(jù)分布特征的參數(shù):1.偏差系數(shù):2.峰度系數(shù)

11、:(見朱蕾手稿)計算題描述地理數(shù)據(jù)分布特征的參數(shù):(1)偏差系數(shù):測度地理數(shù)據(jù)分布的不對稱性情況,刻畫以平均值為中心的偏向情況。(2)峰度系數(shù):測度地理數(shù)據(jù)在均值附近的集中程度。點狀分布測度劃線概率:某一件事件發(fā)生的機(jī)會或可能性大小的計量(缺)加權(quán)平均數(shù):反映每個本質(zhì)不同的數(shù)的重要度,又稱權(quán)重。散點圖(點狀分布測度劃線)會畫就行簡單的時間序列分析概念:一種根據(jù)動態(tài)數(shù)據(jù)揭示系統(tǒng)動態(tài)結(jié)構(gòu)和規(guī)律的統(tǒng)計方法。時間序列分析的基本原理:其基本思想是根據(jù)系統(tǒng)的有限長度的觀察數(shù)據(jù),建立比較精準(zhǔn)反映序列中說包含的動態(tài)一村關(guān)系的數(shù)學(xué)模型,并借此以對系統(tǒng)的未來進(jìn)行預(yù)報。趨勢圖分析的一般原理線性規(guī)劃概念模型(構(gòu)成特點

12、約束條件)結(jié)構(gòu)決策變量:指決策問題所需要控制的因素;目標(biāo)函數(shù):指對研究問題目標(biāo)的數(shù)學(xué)描述,是一個極值問題,即最大值或最小值,如投資最省,距離最短,時間最少,產(chǎn)量最高等。線性規(guī)劃一般只解決單目標(biāo)問題。條件約束:指實現(xiàn)目標(biāo)的限制因素,如土地、資金、原料等。這些限制因素是模型中所需要滿足的基本條件,即約束方程。特征:1、目標(biāo)函數(shù)和約束條件必須是線性的,這種線性體現(xiàn)了系統(tǒng)因素數(shù)量上的可比例性和可加性。2、決策變量是連續(xù)分布的,基變量值可為分?jǐn)?shù)和小數(shù),變量值取整數(shù)的模型我們劃歸為整數(shù)規(guī)劃來單獨處理3-目標(biāo)函數(shù)的單一性,當(dāng)決策目標(biāo)多個且相互矛盾時,可用數(shù)學(xué)規(guī)劃的另一個分支一一多目標(biāo)線性規(guī)劃來處理4、線性規(guī)

13、劃模型中的全部參數(shù)或系數(shù)為已知,即為確定性模型5、決策變量Xi>=0,即非負(fù)的。步驟:1 .確定問題,明確目標(biāo)和限制因素2 .建立線性規(guī)劃模型3 .模型求解4 .應(yīng)用模型和數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,提出供決策的方案19AHP決策分析法基本原理概念基本過程模型概念:是一種將決策者對復(fù)雜問題的決策思維過程模型化、數(shù)量化的過程。通過這種方法,可以將復(fù)雜問題分解為若干層次和若干因素,在各因素之間進(jìn)行簡單的比較和計算,就可以得出不同方案重要性程度的權(quán)重,從而為決策方案的選擇提供依據(jù)。原理:根據(jù)問題的性質(zhì)和要達(dá)到的總目標(biāo),將問題分解為不同的組成因素,并按照因素間的相互關(guān)聯(lián)影響以及隸屬關(guān)系將因素按不同層次聚集組合,形成一個多層次的分析結(jié)構(gòu)模型,從而最終使問題歸結(jié)為最低層相對于最高層的相對重要權(quán)值得確定或相對優(yōu)劣次序的排模型結(jié)構(gòu):最高層(目標(biāo)層)一若干中間層(準(zhǔn)則層)一最低層(措施層)的次序排列起來。步驟(6點):(一)明確問題。即弄清問題的范圍,所包含的因素,各因素之間的關(guān)系等,以便盡量掌握充分的信息。(二)建立層次結(jié)構(gòu)模型。(三)構(gòu)造判斷矩陣。(四)層次單排序。(五)

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