集成多智能体和复杂网络技术的城市扩展模拟研究

项目名称： 集成多智能体和复杂网络技术的城市扩展模拟研究

项目编号： No.41401450

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 芮一康

作者单位： 南京大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 随着我国社会经济的快速发展和城市化进程的加速，对城市可持续发展的研究方兴未艾，而建模和模拟正是有效的研究途径之一。本课题在分析城市扩展机制、构建交通网分层表达的基础上，基于多智能体技术的出行和选址模型，结合动态交通网络，以改进城市土地变化子模块；基于复杂网络分析建模理论的交通网演化模型，结合城市主体的模拟，以改进交通网络增长子模块。由此提出一个集成这两个循环互动子模块的城市扩展模型。在特定研究区应用和检验该集成模型，并通过多情景模拟来预测研究区未来的发展以便于调控和管理。 本课题预期在理论上，提出基于多智能体模拟和复杂网络分析建模的、集成土地利用变化和交通网络增长的城市扩展模型，推动城市建模理论的发展，也丰富GIS网络分析功能；在算法上，设计高效的网络的拓扑构建算法和最短路径算法；在应用上，模拟和预测研究区的城市扩展，为管理和调控提供决策支持，具有重要的实践意义。

中文关键词： 城市扩展建模；土地利用变化模型；路网增长模型；多智能体；复杂网络

英文摘要： With China’s rapid social & economic development and accelerating urbanization, research on sustainable urban development is in the ascendant. Modeling / simulation is one of the effective ways to study urban growth phenomenon. This project starts with ur

英文关键词： Urban expansion modeling；land use change model；road network growth model；multi-agent system；complex network