王桂林 作品数:21 被引量:67 H指数:5 供职机构: 云南师范大学 更多>> 发文基金: 国家高技术研究发展计划 国家教育部博士点基金 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 环境科学与工程 天文地球 语言文字 更多>>
基于蚁群算法的多智能体模拟城市用地扩张 被引量:3 2013年 把蚁群算法引入到多智能体(Multi Agents,MAS)模型中来模拟城市演变过程。智能体(Agent)在元胞自动机(Cellularautomata,CA)确定城市发展概率的基础上,通过蚁群算法来寻找最大效用值的元胞地块,建立一个能模拟多个自然因素以及不同决策者共同影响的城市用地扩张模拟系统。实验表明,引入蚁群算法的模型能更好地模拟了城市演变过程。 王桂林 杨昆关键词:MAS模型 蚁群算法 基于蚁群算法的洱海流域土地利用变化模拟 被引量:13 2014年 为了研究社会经济和城市化快速发展作用下的洱海流域土地利用/覆被变化过程,以促进流域用地结构与配置的优化。基于智能体建模理论,结合GIS的数据处理和空间分析技术,利用蚁群智能算法模拟土地利用变化。针对洱海流域的现状,该文选取流域土地利用变化的影响因子,建立了智能体分类体系及其行为决策规则;基于Java语言和Repast J建模平台,完成了模型的程序设计、实现、模拟过程;针对模型的模拟结果进行了分析和验证。结果表明:蚁群算法提升了智能体模型模拟结果的精度,且基本与实际情况的空间格局保持一致。基于模拟结果分析了未来10 a(2010-2020年)洱海流域的人地关系矛盾主要表现为农业生产性用地(耕地和园地)的持续性减少与建设用地的不断增长,现有政策下的城镇化用地成本呈上升趋势。而生态用地中,湿地的增长最快,表明政府的用地规划和策略对流域的生态用地保护起到较好的宏观调控作用。 许泉立 杨昆 王桂林 杨玉莲关键词:土地利用 智能体 水环境效应 基于证据理论的不透水表面扩张模拟及其生态效应研究 被引量:1 2016年 对不透水表面扩张导致的生态环境问题的探讨。认为,不透水表面扩张是人类改变自然的一个最直接的行为方式,其直接改变地表结构导致区域下垫面结构发生变化,得出“人类活动→土地利用/覆被变化→流域生态系统结构改变和功能退化”链式驱动机制。在该链式驱动模式上,采用D-S(Dempster-Shafer)证据理模型分析了不透水表面扩张的驱动机制,量化人类活动对不透水表面扩张的影响程度,最终预测流域在人文环境驱动下的不透水表面扩张。结果表明:2002年、2009年、2018年的滇池不透水表面覆盖率分别为:7.95%,13.40%,25.95%。2002年滇池流域不透水表面覆盖率〈10%,即“生态环境脆弱期”,如果没有其他环境压力,其生态系统结构和功能具有可持续性;2009年滇池流域不透水表面覆盖率在(10~25%)之间,即“生态系统受影响期”,具有明显的生态系统结构和功能退化迹象;依照目前的驱动机制和发展模式,到2018年,其不透水表面覆盖率〉25%,即“生态功能退化期”,其将带来不可逆转的生态破坏,如生态系统结构高度不稳定,生物多样性少,生态功能退化等现象。因此,要对滇池流域不透水表面扩张进行合理地规划,统筹经济发展和生态环境保护,以避免其带来不可控制的生态系统破坏。 王桂林 杨昆 王保云关键词:生态系统 环境效应 人文驱动 滇池流域 基于矩阵奇异值分解的多传感器证据冲突检测与度量方法 基于矩阵奇异值分解的多传感器证据冲突检测与度量方法,本发明涉及证据冲突检测与度量方法。本发明的目的是为了解决(1)现有技术对全局冲突的度量不准确;(2)以及现有技术不能同时度量完全冲突的证据和焦元子集依次嵌套证据问题。基... 王保云 王桂林 王婷 杨昆 朱彦辉文献传递 基于矩阵奇异值分解的多传感器证据冲突检测与度量方法 基于矩阵奇异值分解的多传感器证据冲突检测与度量方法,本发明涉及证据冲突检测与度量方法。本发明的目的是为了解决(1)现有技术对全局冲突的度量不准确;(2)以及现有技术不能同时度量完全冲突的证据和焦元子集依次嵌套证据问题。基... 王保云 王桂林 王婷 杨昆 朱彦辉基于MAS与CA的滇池流域土地利用变化模型研究 被引量:4 2015年 采用多智能体(Multi-Agent System,MAS)、元胞自动机模型(Cellular Automata,CA)和GIS技术,对流域土地利用/土地覆盖变化(LUCC)进行模拟研究,分析了其空间格局变化特征。该文以滇池流域为例动态模拟了滇池流域2002年到2024年土地利用空间格局与结构,并采用点对点精度和Lee-Salle指数验证模拟结果,模拟结果的点对点精度达到82.29%,Lee-Salle总指数超过0.5。 王桂林 杨昆 许泉立 刘涛 王保云关键词:多智能体 元胞自动机模型 基于蚁群算法的MAS/LUCC模型模拟洱海流域土地利用变化 2014年 为了模拟洱海流域土地利用/土地覆盖的时空演变过程,本文探究并建立了基于蚁群算法和多智能体的土地利用覆盖变化模型(MAS/LUCC模型)。蚁群算法的引入提高了模型的运行效率和精度,使得模拟精度高达78.1%。通过对该洱海流域的用地类型变化进行模拟研究,对于加强洱海流域的环境保护与开发,优化土地资源配置,协调流域经济发展,具有重大的研究意义和参考价值,为实现洱海流域社会经济的可持续发展提供决策支持。 刘涛 杨昆 王桂林 杨玉莲 许泉立关键词:MAS 蚁群算法 多智能体 洱海流域 基于Dempster-Shafer证据理论的流域不透水表面扩张特性研究 被引量:1 2015年 [目的]揭示驱动盘龙江流域不透水表面扩张的影响因子,以及影响因子各属性值对不透水表面扩张的影响程度,并在分析驱动机制的基础上,模拟预测盘龙江流域的扩张趋势,为流域生态建设合理规划提供依据。[方法]采用Dempster—Shafer(D—S)证据理论来描述和融合多种空间数据,在已有的不透水表面(impervious surfaces,IS)信息与多种空间数据的量关系的基础上,采用数据驱动方法分配基本概率函数(basic probability assignment,BPA)。经过定义多种空间数据的BPA函数,然后采用D—S证据理论的融合规则融合多个BPA函数以获取研究区域IS的信任函数、不信任函数、不确定函数、似真函数。[结果]距道路距离,距居民点距离,距水系距离,人口密度,GDP,IS邻域单元数,坡度,高程驱动因子对盘龙江流域不透水表面的扩张影响比较大,而坡向对不透水表面扩张的影响程度变化不明显。不透水表面扩张模拟的精度达到78.04%。[结论]采用D—S证据理论方法来描述空间数据和融合多种空间数据具有比传统逻辑回归模型更好的分析和预测功能。 王桂林 王保云 杨昆 刘涛 杨玉莲 苏飞关键词:GIS 基于GIS和RUSLE的洱海流域土壤侵蚀空间特征分析 被引量:2 2015年 土壤侵蚀空间分布特征是进行土壤侵蚀防治规划、实践的重要基础与依据。基于地理信息系统(GIS)和遥感技术(RS),提取了洱海流域降雨侵蚀力、土壤可蚀性、坡度坡长、地表覆盖、水土保持措施5个主要影响水土流失因子.采用修正的通用土壤流失模型(RUSLE)估算土壤侵蚀量,并运用GIS空间统计分析功能.分析了土壤侵蚀在海拔、坡度与土地利用类型等方面的空间分布特征。结果表明,洱海流域年平均土壤侵蚀模数为64.68t/(hm^2·a).属于强度侵蚀,土壤侵蚀面积1404.279km^2,占总流域面积的61.12%.2000~2500m高程带、15°~45°坡度带,以及未利用土地区域是研究区土壤侵蚀防治的重点地区。 王卫林 叶燎原 杨昆 王桂林 苏飞关键词:洱海流域 水土流失 空间分布特征 京津冀地区不透水表面扩张对PM_(2.5)污染的影响研究 被引量:15 2017年 基于2000年、2003年、2006年、2009年、2014年的遥感影像提取不透水表面数据以及相应年份的PM_(2.5)质量浓度估算值.以不透水表面覆盖率(ISC)为城市化指标来分析城市化对PM_(2.5)质量浓度的影响,分别从城市、县区尺度探讨城市扩张对PM_(2.5)污染时空分布及演变的影响机制,定量研究二者相互关系;以京津冀地区为例,其ISC从2000年的0.7%增长到2014年的1.5%,而PM_(2.5)浓度从45.7μg/m^3飙升到77.3μg/m^3.根据2000与2014年的PM_(2.5)浓度差值,把京津冀地区划分为轻度(0~9.9μg/m^3)、中度(10~29.9μg/m^3)、重度(30~49.9μg/m^3)、严重(50~77μg/m^3)污染区域,相应的不透水表面增长率分别为43.3%、110.5%、165.5%和208.3%.严重污染区域位于北京-廊坊-天津-唐山(沿高速公路G1)和北京-保定-石家庄-邢台-邯郸(沿高速公路G4),伴随着较高的不透水面增长率(208.3%).同时,在2000~2014年期间,京津冀地区ISC空间分布与PM_(2.5)污染空间分布高度一致,以太行山和燕山山脉为界的东南地区的不透水表面增长率为160.0%,显著高于西北地区的增长率50%,同时东南地区的PM_(2.5)浓度增长值45.5μg/m^3也显著高于西北地区的17.0μg/m^3.此外,把京津冀地区174个乡镇按照其ISC划分为5个级别:松散型(0~4.9%)、轻度紧凑型(5%~9.9%)、紧凑型(10%~14.9%)、密集型(15%~24.9%)、高度密集型(>25%),乡镇数量分别为42、35、52、34、11,对应的PM_(2.5)浓度均值分别为(42.7±10.5)、(79.9±11.9)、(95.6±15.4)、(99.1±10.8)、(115.3±9.2)μg/m^3.其中松散型乡镇的空气质量较好,而严重雾霾笼罩在高度密集型的乡镇中.结果表明当乡镇ISC为5%和25%时,对区域PM_(2.5)质量浓度带来剧烈的增长.当ISC>5%时,PM_(2.5)浓度发生了激烈增长,其比<5%的乡镇高了87.2%.当ISC>25%时,其PM_(2.5)浓度飙升到(115.3±9.2)μg/m^3,大约是<5%乡镇的3倍.结论表明,在城市化进程中,不透水表面扩张对PM_(2.5)污染的加剧带来严重� 王桂林 杨昆 杨扬关键词:PM2.5污染 京津冀城市群