系统耦合视角下的城市空间复杂性定量研究

本书主体由以下几个部分组成：绪论部分：第1章明确本书的研究背景，界定研究范围。原理部分：第2章由空间本体出发，从思想根源层面探究城市空间形态的社会逻辑与城市社会形态中的空间逻辑；以拓扑学、量化分析理论与系统理论为基础，探讨了城市空间解析模型的建构机制；以复杂性科学的视角对空间解析模型化方法的哲学与科学内涵进行了阐述。分析部分：第3章和第4章分别从方法论和技术论两个层面对城市空间复杂性解析模型进行演进分析。优化研究部分：第5章在复杂性的空间视角下，探讨空间解析模型的耦合优化方法，并从空间解析模型的耦合优化依据、耦合优化原理、耦合优化机制，以及耦合优化技术四个方面对城市空间形态解析模型进行优化。模型论证部分：第6章从系统耦合解析入手，采用定量和定性指标相结合的思路，提出城市空间形态与功能结构的耦合解析方法，确定城市空间的耦合解析评价指标，初步建立了城市空间的量化分析框架体系。第7章通过实证研究与案例分析，对系统耦合解析模型进行初步验证，并将研究结论应用于实际案例研究之中，以提高结论的可信度。结论部分：第8章总结了主要研究内容，并对本研究亟待进一步深入的问题进行了探讨与展望，以此探讨与论证城市规划设计方案的优化措施，从而增进城市建设的科学性。

第1章 绪论
1.1 研究缘起
1.1.1 城乡研究的范式转向
1.1.2 后现代主义思潮的崛起
1.1.3 模型论思想的兴起
1.1.4 城乡空间定量研究的新机遇
1.2 概念阐释
1.2.1 复杂性
1.2.2 城市空间形态与结构
1.2.3 解析模型
1.2.4 耦合
1.3 研究进展
1.3.1 城市空间形态拓扑研究
1.3.2 城市空间形态量化研究
1.3.3 城市空间系统的耦合研究
第2章 城市空间复杂性模型的解析原理
2.1 空间解析的思想根源
2.1.1 逻辑实证论
2.1.2 先验图式论
2.1.3 形式本体论
2.2 空间解析的理论支撑
2.2.1 拓扑分析理论
2.2.2 量化分析理论
2.2.3 系统分析理论
2.3 空间解析的科学内涵
2.3.1 空间解析的还原实质
2.3.2 空间解析的度量实质
2.3.3 空间解析的化归实质
2.3.4 空间解析的映射实质
第3章 城市空间形态建构的模型观演进
3.1 语义模型观
3.1.1 状态集合的关系系统
3.1.2 城市空间形态的语系分析
3.1.3 对逻辑经验主义的超越
3.2 认知模型观
3.2.1 空间认知过程的模型化
3.2.2 基于关联性的情景感知图示
3.2.3 拟经验主义的思维范式
3.3 同构模型观
3.3.1 基于结构相似性的归纳
3.3.2 连接主义的思维范式
3.3.3 同构模型的连接机制
第4章 城市空间形态分析的技术嬗变
4.1 基于点集拓扑的空间形态复杂性分析
4.1.1 树与半网络的拓扑结构
4.1.2 树与半网络的序列度
4.1.3 对城市空间形态表征的局限性
4.2 基于图论的空间形态复杂性分析
4.2.1 基于拓扑构型的空间表达图式
4.2.2 空间拓扑形态的量化度量
4.2.3 空间拓扑形态的图表度量
4.3 基于复杂网络的空间形态复杂性分析
4.3.1 城市网络的拓扑解析
4.3.2 城市网络的基本测度
4.3.3 城市网络的拓扑演化
4.4 传统城市空间解析模型存在的问题
4.4.1 空间解析的思维范式局限性
4.4.2 空间形态的表征方法局限性
4.4.3 空间解析模型的建构机制局限性
第5章 城市空间解析模型的耦合优化研究
5.1 空间解析模型的耦合优化依据
5.1.1 城市空间的系统耦合
5.1.2 城市空间形态与功能结构的耦合关联
5.1.3 城市空间系统构成要素的耦合关联
5.2 空间解析模型的耦合优化原理
5.2.1 空间耦合关系的映射反演原理
5.2.2 复杂网络的耦合连接原理
5.2.3 城市多样性的耦合表征原理
5.3 空间解析模型的耦合优化机制
5.3.1 空间解析的逻辑转换机制
5.3.2 空间拓扑形态的表征机制
5.3.3 空间功能结构的表征机制
5.4 空间解析模型的耦合优化技术
5.4.1 基于GIS的城市空间形态数据提取
5.4.2 基于栅格数据的城市空间形态数据处理
5.4.3 基于MATLAB的城市空间形态数据分析
第6章 城市空间系统耦合解析模型的体系构建
6.1 基于空间网络的空间耦合解析体系
6.1.1 空间耦合网络节点的建立
6.1.2 空间耦合网络连接的建立
6.1.3 空间网络耦合体的建立
6.2 空间的耦合测度指标体系
6.2.1 耦合测度指标体系的构建原则
6.2.2 耦合测度指标体系的基本框架
6.2.3 耦合测度指标的量化设定
6.3 空间耦合测度指标的描述工具
6.3.1 空间耦合测度的多尺度层级描述
6.3.2 空间耦合测度的多功能层次描述
6.3.3 空间栅格耦合网络分析图表
第7章 城市空间系统耦合解析方法的实证研究
7.1 研究样本
7.1.1 确定研究样本
7.1.2 研究样本的概况与特征
7.2 空间样本的拓扑形态解析
7.2.1 空间样本拓扑形态的测度计算
7.2.2 空间样本拓扑形态的特征分析
7.3 空间样本的网络耦合解析
7.3.1 空间样本的耦合网络
7.3.2 空间样本的耦合网络连通性分析
7.3.3 空间样本的耦合网络集聚性分析
7.4 城市空间系统耦合解析方法的应用案例
7.4.1 大连东港新区的空间拓扑形态分析
7.4.2 大连东港新区的空间功能结构分析
7.4.3 大连东港新区的空间耦合优化策略
7.5 城市空间系统耦合解析模型的合理性评估
7.5.1 有效性分析
7.5.2 优越性分析
7.5.3 缺陷性分析
第8章 研究展望
参考文献