南京林业大学-城系统工程学

1、城市规划系统工程学名词系统的概念：是指相互关联的要素的集合。模型概念：是指对于系统本质、主要特征的描述、模仿和抽象。用于某种特定的用途，以方便的形式向决策人提供必要的知识。分类：A实物模型B非实物模型：1数字*II型2逻辑模型城市系统工程概念：简单讲，就是系统工程原理、观点和方法在城市系统中的运用。拓展(1)城市化：数量增加，人口增多、规模扩大。(2)城市系统工程概念：简单讲，就是系统工程原理、观点和方法在城市系统中的运用。(3)类型：A对象：人口、城市交通、城市地理、城市建筑、生态环境B功能：规划、建设、管理、信息(4)应用：A观点：B方法：C信息系统：系统分析概念(SA)是对系统问题现状及

2、目标充分挖掘的基础上，运用建模及预测、优化、仿真、评估等方法，对系统的有关方面进行定性与定量相结合的分析，为决策者选择满意的系统方案提供决策依据的分析研究过程。(SA是SE的核心内容，分析过程及基本方法)城市系统分析的概念：5DELPH法：当历史资料或数据不够充分，或者当模型中需要相当程度的主观判断时，采用背对背的问卷方式对选定的一组专家进行多轮反馈式的意见征询，使专家意见趋于一致，从而得到对未来的预测结果。其预测成功与否取决于研究者问卷的设计和所选专家的合格程度。(百度)概率：某一事件发生的机会或可能性大小的计量我们把它叫做概率。系统聚类分析：(百度)是更具地理变量(或指标或样品)的属性或特

3、征的相似性或亲疏程度，用数学的方法把他们逐步地分型划类，最后得到一个能反映个体或站点之间、群体之间亲疏关系的客观的分类系统。主成分分析法：把原来多个变量划为少数几个综合指标的一种统计分析方法，是一种降维处理技术，其中每个主成分都能够反映原始变量的大部分信息，且所含信息互不重复。趋势图分析的一般原理：实物型投入产出表简答系统的特点(1)整体性：总体不等于部分之和，这是系统思想的基石。系统的结构不合理，则整体小于部分之和；整体性联系非线性，对其？整体=部分之和，对非线性系统，整体不等于部分之和。(2)层次性：系统存在层次性。一个系统可以分出子系统，子系统还可以分出一个个个的部分，最后的基本单元是要

4、素或者元素。(3)关联性：系统的各个部分或者基本元素都是相互联系的，关联与结构有关(4)目的性：凡系统都有目的、目标和理想，目的是最具体的演化方向，是目标的具体化，目标的进一步抽象就是系统的理想。有目标就有演化，有演化就有沿着时间方向的演变。(5)稳定性：或适应性。一个系统如果没有？稳定的保证，则要么随时变异，要么随时解体。系统工程学研究对象、内容及地位（位置？）？地位：研究对象及内容：A系统工程的发展史和渊源B系统学的重要思想与理论C系统工程方法论D其他重要系统工程技术方法E典型系统工程案例系统方法论的流程图再系统工程学的基础与方法基础：方法：界定问题一确定目标一系统设计、提出方案一建立模型

5、、系统分析一系统综合评价、优选一满意否一一是一一建议方案、决策一实施否界定问题4城市的系统性1 .复杂系统1）结构复杂性2）功能多样性3）环境复杂性2 .复杂巨系统：可分为若干子系统3 .开放的耗散结构4 .动态复杂性（时间、空间）拓展(规划的系统性)1规划对象是系统2规划过程是系统3.层次结构：从纵向分，可分为国土规划一一区域规划城市战略规划一一城市总体规划一一城市分区规划一一城市控制性详细规划一一城市修建性详细规划；从横向分：土地利用规划、交通规划、环境生态规划、给排水规划、经济发展规划等城市系统工程包括内容、研究对象及应注意的问题内容：着重研究城市规划和建设中的系统问题，研究对象：A:城

6、市(人口、城市交通、城市地理、城市建筑、生态环境)问题：(1)现代加传统(2)理论分析+经验知识(3)定性+定量+定位(4)社会+自然科学+工程技术(5)宏观+微观战略决策+战术分析(6)模型与信息系统(7)静态+动态城市系统分析内容Yym:1)城市系统目标分析：目标的合理、可行性、经济性。2)城市系统环境分析：城市系统与周围环境间的关系。3)城市系统结构分析：4)城市系统预测分析：5)城市系统评价与决策：Zl城市系统目标分析：决定性作用一方向(1)消费城市一生产城市。(产业结构、基础设施)(2) A目的：1)目标的合理性，可行性和经济性2)逐级落实总目标B目标集的建立：独立关系、冲突关系、互

7、利关系。C案例分析：总目标一准则层一分目标层一指标层7DELPH法步骤1、协调人向各专家提供项目规格和估计表格；2、协调人召集小组会各专家讨论与规模相关的因素；3、各专家匿名填写迭代表格；4、协调人整理出一个估计总结，以迭代表的形式返回专家；5、协调人召集小组会，讨论较大的估计差异；6、专家复查估计总结并在迭代表上提交另一个匿名估计；7、重复4-6,直到达到一个最低和最高估计的一致。系统分析方法在城市规划中的应用：1预测城市的发展，模拟城市社会经济活动的产生。2 .分析城市发展的约束及潜力。提出规划方案。3 .模拟并分析城市社会经济活动的选址过程以及空间交互作用。4 .评价规划方案、确定规划问

8、题。城市系统规划原理与方法在城市规划中的应用A基本原理在规划中的应用：1）整体决策观：1.内部诸要素间2.内外部间。2）信息反馈观3）价值标准观：系统的行为准则或评价标准一指标体系4）层次因果观：重点。主要矛盾5）动态寻优观：6）进取策略观：内部控潜B基本方法在规划中的应用建模方法在定量分析中的应用1）预测技术一人口、用地、就业、经济、交通2）评价技术一多指标综合评价一风景资源、可持续力、高新技术区3）决策技术一多目标决策4）模拟技术5）规划管理技术6）战略分析数据类型1）空间数据：用于描述地理试题、地理要素、地理现象、地理事件及地理过程产生、存在和发展的地理位置、区域范围及空间联系。2）属性

9、数据：用于描述地理试题、地理要素、地理现象、地理事件、地理过程的有关属性特征。3）数量标示数据：（1）间隔尺度数据（2）比例尺数据4）品质标志数据：（1）有序数据（2）二元数据（3）名义尺度数据数据的特征（1）数量化、形式化与逻辑化一是所有地理数据的共同特征（2）不确定性：一是地理数据的基本特征之一。其不确定性来源：1.本质上由本身的复杂性决定。2.各种隐因导致。（3）多种时空尺度：地理数据具有多种空间尺度（全球、国家、城市等）也具有多种时间尺度。（4）多维性：对于一个地理对象的具体意义要从空间、属性、时间三个方面综合描述。这种多维性，被称作地理数据立方体。几种常用的统计指标与参数（缺公式见朱

10、蕾手稿）（1）描述地理数据一般水平的指标：平均值、中位数、众数（众数可有多个）（2）描述地理数据的离散程度的指标：极差、离差、离差平方和（3）描述地理数据分布特征的参数：矩、偏度、峰度？（1）描述地理数据一般水平的指标：1.平均值2.中位数3.众数（2）描述地理数据分布的离散程度的指标：1.极差2.离差3.离差平方和：从总体上衡量一组地理数据与平均值得离散程度。方差与标准差：方差：从平均概况衡量一组地理数据与平均值得离散程度。标准差:方差的平方根。（4）标准差的无偏估计：缺公式（5）变异系数：表示地理数据的相对变化（波动）程度。缺公式（3）描述地理数据分布特征的参数：1.偏差系数：2.峰度系数

11、：（见朱蕾手稿）计算题描述地理数据分布特征的参数：（1）偏差系数：测度地理数据分布的不对称性情况，刻画以平均值为中心的偏向情况。（2）峰度系数：测度地理数据在均值附近的集中程度。点状分布测度划线概率：某一件事件发生的机会或可能性大小的计量（缺）加权平均数：反映每个本质不同的数的重要度，又称权重。散点图（点状分布测度划线）会画就行简单的时间序列分析概念：一种根据动态数据揭示系统动态结构和规律的统计方法。时间序列分析的基本原理：其基本思想是根据系统的有限长度的观察数据，建立比较精准反映序列中说包含的动态一村关系的数学模型，并借此以对系统的未来进行预报。趋势图分析的一般原理线性规划概念模型（构成特点

12、约束条件）结构决策变量：指决策问题所需要控制的因素；目标函数：指对研究问题目标的数学描述，是一个极值问题，即最大值或最小值，如投资最省，距离最短，时间最少，产量最高等。线性规划一般只解决单目标问题。条件约束：指实现目标的限制因素，如土地、资金、原料等。这些限制因素是模型中所需要满足的基本条件，即约束方程。特征：1、目标函数和约束条件必须是线性的，这种线性体现了系统因素数量上的可比例性和可加性。2、决策变量是连续分布的，基变量值可为分数和小数，变量值取整数的模型我们划归为整数规划来单独处理3-目标函数的单一性，当决策目标多个且相互矛盾时，可用数学规划的另一个分支一一多目标线性规划来处理4、线性规

13、划模型中的全部参数或系数为已知，即为确定性模型5、决策变量Xi>=0,即非负的。步骤：1 .确定问题，明确目标和限制因素2 .建立线性规划模型3 .模型求解4 .应用模型和数据进行分析，提出供决策的方案19AHP决策分析法基本原理概念基本过程模型概念：是一种将决策者对复杂问题的决策思维过程模型化、数量化的过程。通过这种方法，可以将复杂问题分解为若干层次和若干因素，在各因素之间进行简单的比较和计算，就可以得出不同方案重要性程度的权重，从而为决策方案的选择提供依据。原理：根据问题的性质和要达到的总目标，将问题分解为不同的组成因素，并按照因素间的相互关联影响以及隶属关系将因素按不同层次聚集组合，形成一个多层次的分析结构模型，从而最终使问题归结为最低层相对于最高层的相对重要权值得确定或相对优劣次序的排模型结构:最高层（目标层）一若干中间层（准则层）一最低层（措施层）的次序排列起来。步骤（6点）：（一）明确问题。即弄清问题的范围，所包含的因素，各因素之间的关系等，以便尽量掌握充分的信息。（二）建立层次结构模型。（三）构造判断矩阵。（四）层次单排序。（五）