基于元胞自动机的地理模拟系统教程

本书主要介绍地理模拟系统软件GeoSOS的应用及操作方法，共由8章组成，涵盖了GeoSOS平台和FLUS软件的基本教程、应用案例及结合应用案例的软件操作过程。本书配有公开免费下载的软件和实例数据，运用真实典型案例，通过实现案例模拟的详细步骤，能够帮助读者迅速学习地理模拟系统理论并进行软件实操。 本书可供GIS专业的本科生和研究生，以及地理学其他专业的研究生、计算机科学专业的学生自学，并可供从事GIS研究的高校教师和科研人员参考。

第1章 绪论
1.1 全球变化与城镇化
1.1.1 全球变化
1.1.2 未来地球计划
1.1.3 城镇化
1.2 地理国情监测
1.3 国土空间规划
参考文献
第2章 基于元胞自动机的地理模拟系统
2.1 为什么需要地理模拟系统
2.2 地理模拟系统的理论框架
2.2.1 地理模拟系统的概念
2.2.2 地理模拟系统的理论框架
2.3 主要的地理模拟方法
2.3.1 元胞自动机
2.3.2 多智能体系统
2.3.3 地理模拟和优化GeoSOS模型
2.3.4 FLUS模型
参考文献
第3章 基于元胞自动机的地理模拟系统的构建
3.1 模型输入数据的获取
3.1.1 土地覆盖/利用数据
3.2 地理模拟的空间尺度
3.3 CA转换规则挖掘方法
3.3.1 基于多准则判断的方法
3.3.2 基于Logistic回归的方法
3.3.3 基于主成分分析的方法
3.3.4 基于神经网络的方法
3.4 MAS异质属性与行为规则定义
参考文献
第4章 GeoSOS独立软件
4.1 系统的下载、界面及功能
4.1.1 GeoSOS系统界面
4.1.2 主菜单
4.1.3 起始页
4.1.4 CA模拟
4.2 多智能体模拟——以城市地价为例
4.3 空间优化
4.3.1 线优化
4.3.2 面优化
第5章 GeoSOS for ArcGIS插件
5.1 系统的下载、界面及功能
5.1.1 软件界面
5.1.2 系统功能
5.1.3 输出面板
5.2 帮助及关于信息
5.2.1 软件帮助信息
5.2.2 软件关于信息
5.2.3 软件权利声明
参考文献
第6章 GeoSOS-FLUS软件介绍
6.1 GeoSOS-FLUS软件
6.2 GeoSOS-FLUS与城市用地模拟
6.2.1 示例数据
6.2.2 软件操作
6.3 模拟精度验证
6.3.1 计算Kappa系数
6.3.2 计算FoM系数
6.4 软件操作注意
6.5 配置文件及记录文件说明
6.5.1 配置文件
6.5.2 记录文件
第7章 GeoSOS在地理国情模拟与分析中的应用
7.1 原理与方法
7.1.1 城乡建设用地扩张历史趋势分析
7.1.2 基于决策树CA的城乡建设用地扩张模拟
7.1.3 基于最小累积阻力模型的生态安全格局构建
7.2 应用案例
7.2.1 研究区概况
7.2.2 技术路线
7.2.3 地理模拟优化系统在地理国情分析中的应用
7.2.4 研究结论与讨论
7.3 实验操作
7.3.1 数据准备
7.3.2 软件操作
第8章 基于FLUS软件的城市增长边界划定
8.1 惠州市城市增长边界划定案例
8.1.1 研究区概况
8.1.2 惠州市建设用地开发潜力分析
8.1.3 基于FLUS的城市增长边界划定
8.2 珠三角区域增长边界划定案例
8.2.1 研究区概况
8.2.2 珠三角地区城市增长边界划定案例
8.3 试验操作
8.3.1 数据准备
8.3.2 软件操作
第9章 全球土地利用变化情景模拟
9.1 应用案例
9.1.1 技术路线
9.1.2 数据准备
9.1.3 应用与分析
9.1.4 研究结论
9.2 实验操作
9.2.1 示例数据
9.2.2 软件操作
参考文献