| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-10页 |
| 1 绪论 | 第19-37页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第19-21页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第19-20页 |
| 1.1.2 选题意义 | 第20-21页 |
| 1.2 研究综述 | 第21-32页 |
| 1.2.1 理论研究进展 | 第21-23页 |
| 1.2.2 方法研究进展 | 第23-31页 |
| 1.2.2.1 叠置分析模型 | 第23-24页 |
| 1.2.2.2 数值优化模型 | 第24-26页 |
| 1.2.2.3 模拟优化模型 | 第26-28页 |
| 1.2.2.4 智能优化模型 | 第28-31页 |
| 1.2.3 存在的问题 | 第31-32页 |
| 1.2.3.1 智能优化模型的空间化程度不够 | 第31页 |
| 1.2.3.2 智能优化模型集成的领域知识薄弱 | 第31-32页 |
| 1.2.3.3 智能优化模型的运行效率低 | 第32页 |
| 1.3 研究目标与内容 | 第32-35页 |
| 1.3.1 研究目标 | 第32-33页 |
| 1.3.2 研究内容 | 第33页 |
| 1.3.3 章节组织 | 第33-35页 |
| 1.4 本章小结 | 第35-37页 |
| 2 相关理论与方法 | 第37-45页 |
| 2.1 土地区位理论 | 第37页 |
| 2.2 可持续发展理论 | 第37-39页 |
| 2.3 景观生态学理论 | 第39页 |
| 2.4 系统工程理论 | 第39-40页 |
| 2.5 粒子群算法 | 第40-44页 |
| 2.5.1 基本原理 | 第40-41页 |
| 2.5.2 优化流程 | 第41-42页 |
| 2.5.3 离散粒子群算法 | 第42-43页 |
| 2.5.3.1 基于二进制的离散粒子群算法 | 第42页 |
| 2.5.3.2 基于实数取整的离散粒子群算法 | 第42页 |
| 2.5.3.3 基于概率向量的离散粒子群算法 | 第42-43页 |
| 2.5.4 粒子群算法的改进 | 第43-44页 |
| 2.6 本章小结 | 第44-45页 |
| 3 土地利用优化配置建模 | 第45-59页 |
| 3.1 土地利用优化配置的数学表达 | 第45-46页 |
| 3.2 土地利用优化配置的目标函数 | 第46-51页 |
| 3.2.1 社会效益 | 第46-48页 |
| 3.2.2 经济效益 | 第48页 |
| 3.2.3 生态效益 | 第48-49页 |
| 3.2.4 多目标的处理 | 第49-51页 |
| 3.3 土地利用优化配置的约束条件 | 第51-53页 |
| 3.3.1 数量结构约束 | 第51-52页 |
| 3.3.2 土地利用政策约束 | 第52-53页 |
| 3.4 土地利用优化配置的领域知识 | 第53-57页 |
| 3.4.1 土地适宜性知识 | 第53页 |
| 3.4.2 土地利用区位选择知识 | 第53-55页 |
| 3.4.2.1 耕地的配置 | 第53-54页 |
| 3.4.2.2 园地的配置 | 第54页 |
| 3.4.2.3 林地的配置 | 第54页 |
| 3.4.2.4 草地的配置 | 第54页 |
| 3.4.2.5 居民点的配置 | 第54-55页 |
| 3.4.2.6 工业用地的配置 | 第55页 |
| 3.4.2.7 道路的配置 | 第55页 |
| 3.4.3 土地利用政策知识 | 第55-57页 |
| 3.4.3.1 退耕还林政策 | 第55-56页 |
| 3.4.3.2 基本农田保护政策 | 第56页 |
| 3.4.3.3 耕地占补平衡政策 | 第56页 |
| 3.4.3.4 社会主义新农村建设政策 | 第56-57页 |
| 3.4.4 用地主体偏好知识 | 第57页 |
| 3.5 本章小结 | 第57-59页 |
| 4 土地利用优化配置的空间化粒子群模型 | 第59-87页 |
| 4.1 土地利用优化配置的空间化粒子群模型框架 | 第59-74页 |
| 4.1.1 土地利用优化配置与粒子群算法的映射关系 | 第59-62页 |
| 4.1.1.1 粒子 | 第59-60页 |
| 4.1.1.2 粒子的位置 | 第60-61页 |
| 4.1.1.3 粒子的速度 | 第61页 |
| 4.1.1.4 粒子的适应度 | 第61-62页 |
| 4.1.2 土地利用优化配置的空间化编码方法 | 第62-65页 |
| 4.1.2.1 二进制编码 | 第62-63页 |
| 4.1.2.2 整数编码 | 第63页 |
| 4.1.2.3 符号编码 | 第63-65页 |
| 4.1.3 土地利用优化配置的的空间化操作单元 | 第65-70页 |
| 4.1.3.1 基于矢量多边形的操作单元 | 第65-66页 |
| 4.1.3.2 基于栅格的操作单元 | 第66-68页 |
| 4.1.3.3 基于栅格图斑的操作单元 | 第68-70页 |
| 4.1.4 土地利用优化配置的空间化操作算子 | 第70-73页 |
| 4.1.4.1 图斑邻域操作算子 | 第70-71页 |
| 4.1.4.2 图斑边缘操作算子 | 第71-72页 |
| 4.1.4.3 图斑大小操作算子 | 第72页 |
| 4.1.4.4 图斑形状操作算子 | 第72-73页 |
| 4.1.5 空间化的土地利用优化配置模型的优化流程 | 第73-74页 |
| 4.2 集成领域知识的土地利用优化配置模型 | 第74-82页 |
| 4.2.1 基于规则的土地利用优化配置领域知识模型 | 第74-77页 |
| 4.2.1.1 土地利用知识规则的提取 | 第74-76页 |
| 4.2.1.2 土地利用知识规则的集成 | 第76-77页 |
| 4.2.2 基于多智能体的土地利用优化配置领域知识模型 | 第77-82页 |
| 4.2.2.1 智能体环境构建 | 第78-79页 |
| 4.2.2.2 智能体结构定义 | 第79-80页 |
| 4.2.2.3 智能体交互规则设计 | 第80-82页 |
| 4.3 并行化的土地利用优化配置模型 | 第82-86页 |
| 4.3.1 基于子群的并行化粒子群优化模型框架 | 第83-84页 |
| 4.3.2 基于主从并行结构的土地利用优化配置模型 | 第84-85页 |
| 4.3.3 基于点对点并行结构的土地利用优化配置模型 | 第85-86页 |
| 4.4 本章小结 | 第86-87页 |
| 5 实例研究 | 第87-125页 |
| 5.1 高桥镇土地利用优化配置 | 第87-107页 |
| 5.1.1 研究区概况 | 第87-88页 |
| 5.1.2 实验数据处理 | 第88-93页 |
| 5.1.3 目标函数和约束条件 | 第93-96页 |
| 5.1.3.1 目标函数 | 第93-95页 |
| 5.1.3.2 约束条件 | 第95-96页 |
| 5.1.4 基于规则的高桥镇土地利用优化配置领域知识模型 | 第96-98页 |
| 5.1.4.1 土地适宜性知识 | 第96页 |
| 5.1.4.2 土地可达性知识 | 第96-97页 |
| 5.1.4.3 土地利用政策知识 | 第97页 |
| 5.1.4.4 用地主体偏好知识 | 第97-98页 |
| 5.1.5 模型参数 | 第98页 |
| 5.1.6 结果分析 | 第98-106页 |
| 5.1.6.1 模型对比分析 | 第98-103页 |
| 5.1.6.2 优化配置方案整体分析 | 第103-105页 |
| 5.1.6.3 优化配置方案局部分析 | 第105-106页 |
| 5.1.7 实验总结 | 第106-107页 |
| 5.2 黄陂区农村居民点优化配置 | 第107-119页 |
| 5.2.1 研究区概况 | 第107-108页 |
| 5.2.2 实验数据处理 | 第108页 |
| 5.2.3 目标函数和约束条件 | 第108-109页 |
| 5.2.3.1 目标函数 | 第108-109页 |
| 5.2.3.2 约束条件 | 第109页 |
| 5.2.4 基于多智能体的黄陂区农村居民点领域知识模型 | 第109-114页 |
| 5.2.4.1 农村居民点领域知识模型框架 | 第109-110页 |
| 5.2.4.2 农村居民点类型识别 | 第110-111页 |
| 5.2.4.3 村民智能体初始化 | 第111页 |
| 5.2.4.4 村民智能体选址决策 | 第111-112页 |
| 5.2.4.5 效用值计算 | 第112-113页 |
| 5.2.4.6 决策知识输出 | 第113页 |
| 5.2.4.7 模型实现 | 第113-114页 |
| 5.2.5 结果分析 | 第114-118页 |
| 5.2.5.1 模型参数敏感性分析 | 第114-116页 |
| 5.2.5.2 优化配置方案整体分析 | 第116-118页 |
| 5.2.5.3 优化配置方案局部分析 | 第118页 |
| 5.2.6 实验总结 | 第118-119页 |
| 5.3 并行效率测试 | 第119-123页 |
| 5.3.1 高桥镇土地利用优化配置模型并行化 | 第119页 |
| 5.3.2 并行性能测试 | 第119-123页 |
| 5.3.2.1 优化结果比较 | 第119-120页 |
| 5.3.2.2 运行时间测试 | 第120-121页 |
| 5.3.2.3 加速比测试 | 第121-122页 |
| 5.3.2.4 并行效率测试 | 第122-123页 |
| 5.3.3 实验总结 | 第123页 |
| 5.4 本章小结 | 第123-125页 |
| 6 总结与展望 | 第125-129页 |
| 6.1 研究总结 | 第125-126页 |
| 6.2 研究创新点 | 第126-127页 |
| 6.3 研究展望 | 第127-129页 |
| 参考文献 | 第129-137页 |
| 攻博期间发表的科研成果 | 第137-139页 |
| 致谢 | 第139页 |
