系统工程ppt课件

1、,系统工程,城市土地生态水平评价研究综述,汇报人:,汇报时间: 2016.5.8,目录页 CONTENTS PAGE,04 参考文献,01 研究背景,02 城市土地生态水平评价研究综述,03 城市土地生态水平评价基于物元分析法述评,过渡页 TRANSITION PAGE,04 参考文献,01 文化知识概述,02 城市土地生态水平评价研究综述,03 城市土地生态水平评价基于物元分析法述评,01 研究背景,第一章 研究背景,第一章 研究背景,随着人口的增加、经济的发展，人类的土地利用面临着诸多的挑战，其中最引人注目的是土地生态环境的破坏。虽然我国己经初步遏制了环境的急剧恶化，但我国生态恶化的范围在

2、扩大、程度在加剧、危害在加重的总趋势尚没有得到有效控制，直接导致整个生态系统的功能下降，这给国民经济和社会造成了巨大的损失，并已经制约了一些地区社会经济的发展，阻碍了人们生活水平的提高，影响了社会的稳定。,第一章 研究背景,第一章 研究背景,伴随着中国城市经济活动强度和密度的加大、城市空间的非理性蔓延，城市土地生态问题令人堪忧，并成为制约生态城市发展的重要因素。因此对城市土地生态水平进行科学评价，准确了解城市土地生态状态，以减少城市土地污染，增强城市土地的经济效益，促进城市土地生态社会化，提高城市土地生态水平成为城市生态建设的当务之急。 城市土地生态水平是城市生态水平的重要反映，主要是指城市土

3、地的经济生态、环境生态和社会生态的好坏程度。因此，准确有效的土地生态水平评价，对与一个城市的发展起着至关重要的作用。,我国进行土地生态水平评价的必要性,城市土地生态水平评价的具体实践： （1）土地生态可持续利用评价的研究，（2）土地生态安全评价，（3）土地生态集约利用水平评价,过渡页 TRANSITION PAGE,04 需要何种文化,01 研究背景,02 企业文化概述,03 城市土地生态水平评价基于物元分析法述评,02 城市土地生态水平评价研究综述,第二章 城市土地生态水平评价研究综述,2.1 土地可持续利用评价,近年来，土地生态评价一直是城市发展的热点。,刘勇（2004）通过AHP法确定指

4、标权重，并且采用指数加和法来计算生态安全值以及综合安全值，建立了可持续利用的生态安全评价模型，对江苏省昆山市、江都市做了生态安全的差异研究，并对区域可持续利用生态评价研究构建出了较为完备的方案，而且为土地资源的可持续利用提出相应的对策和建议。 聂丽（2007）等把主成分分析法中的相关矩阵分析与BP神经网络结合在一起，建立了土地可持续利用系统的仿真模型，在此基础上结合区域土地利用的现状，分析区域土地利用过程中的问题，提出多种土地可持续利用的具体方案，并对各方案进行模拟仿真，进而选取最佳方案。,中国的土地生态实践和研究，也日趋丰富和普遍。,层次分析法,步骤： 1.按层次划分做出层次分析图 a.最高

5、层：表示解决问题的目标。 b.中间层：表示采用某种措施和政策实现预定目标所涉及的中间环节。 c.最底层：表示解决问题的措施和政策。 2.构建判断矩阵 3.邀请专家填写判断矩阵 4.层次单排序 5.一致性检验： a. max=n b. CR=CI/RI0.1,第二章 城市土地生态水平评价研究综述,2.1 土地可持续利用评价,常胜（2010）基于土地可持续利用评价的“压力一功能一结构”指标体系，采用景观空间格局的土地可持续利用评价方法，对湖北恩施进行土地可持续利用评价，其中分别采用均方差决策赋权法、熵权法确定土地可持续利用评价指标权重，用线性加权方法进行区域土地可持续利用综合评价，并与投影寻踪综合

6、评价方法评价结果进行比较印证，并对区域土地可持续利用提出相应的对策与建议。,第二章 城市土地生态水平评价研究综述,2.2 土地生态安全评价,左伟（2002）以区域生态环境系统安全评价概念框架为理论基础，利用GIS和层次分析一变权一模糊一灰色关联复合评价模型方法相结合的技术方法为手段，以长江三峡库区典型区重庆市忠县为实验区，对区域尺度(中尺度)的生态环境系统安全进行了评价与制图，并分析了实验区生态安全问题的成因机理，提出了调控措施。 邹长新(2003)等在调研现有生态安全成果的基础上，运用层次分析法（AHP）从生态安全的概念、特性等方面，对生态安全研究进行了评述。 李明月，赖笑娟（2011）采用

7、BP神经网络方法对广州市的土地生态安全进行评价，选取18个指标构建城市土地生态安全评价指标体系，对广州市的生态安全系统进行全方位的测度，并为提高该地区生态安全水平提出相应的对策。,BP神经网络,BP神经网络构成： a.输入层：接收来自外界的输入信息，并传给中间层的神经元 b.隐层：负责处理内部的信息。隐层通过一系列的算法，完成自学习过程，最终由最后一个隐层把信息传递到输出层 c.输出层：向外界输出最终的结果及数字信息。 通过反复的修改网络参数设定，最终使自学习过程得以完成。各层权值在自学习过程中不断的调整和修正，一直到网络输出的误差到达可以接受的程度或预先设定的学习次数据为止。 BP 神经网络

8、的训练参数的设定：误差 0.0001，隐层神经元数选取 18 个，学习速率为 0.05，Sigmoid 参数为 0.9，最大迭代次数为 50 次。结果运行 8 次后，输出结果，样本拟合误差为 6.14E- 5。,第二章 城市土地生态水平评价研究综述,2.3 土地生态集约利用评价,吕俊仪（2008）采用比较分析、层次分析、主成分分析及案例分析相结合的方法，分析国内外已有关于一般城镇、开发区土地集约利用及评价理论的基础上，探讨实现国家级开发区土地集约化利用的模式，找出适合在不同发展水平的开发区发展特点的指标和研究方法。 李昕（2008）以河南长葛市农村居民点为研究对象，采用分层抽样法提取样本材料，

9、使用层次分析法确定指标权重、系统聚类分析划分集约利用等级等定性和定量的分析方法，探讨了长葛市农村居民点土地集约利用的程度与水平，得出该地区土地集约利用与经济发展的关系，并为该地区农村居民点土地集约利用提出了建议与对策。 付君（2011）运用主成分分析的方法对福建省城市土地集约利用评价，结合城市土地集约利用的经验，提出政策建议。这对于完善城市土地管理、实行合理的城市土地利用方式、加强各层次的城市土地管理和实现城市的可持续发展具有重要的现实意义。,主成分分析法,评价步骤 ： （1）对指标的原始数据进行标准化处理； （2）计算相关系数矩阵的特征值，提取公共因子。一般来说，提取主成份的累积贡献率达到

10、80-85以上比较满意； （3）计算因子载荷矩阵和方差最大化旋转后的因子载荷矩阵； （4）计算各公共因子的得分； （5）计算综合得分值。,主成分分析过程： 运用spss统计软件，进行主成分分析。由于 SPSS 自动进行了数据的标准化。为合理理解每个公共因子，便于对公共因子进行解释和命名，对因子载荷矩阵进行方差最大化旋转，通过旋转后，得到因子累计贡献。 根据旋转成分矩阵和成分得分系数矩阵得到集约利用评价结果。,由上述结果可以看出，第一主成份在9个变量中的5个变量上有较高的载荷，这些变量包括X1、X2、X3、X4、X5，这些指标是地均GDP（万元/km2）、地均固定资产投资（万元/km2）、城市人

11、口密度（万人/km2）、地均工业产值（万元/km2）、地均利税额(万元/km2)，所以可以将第一主成份命名为城市土地经济指标。 第二主成分在8个变量中的2个变量上有较高的载荷，这些变量包括X6、X7。这些指标是社会消费品零售总额(万元/km2)、地均从业人员(人/km2),所以可以将第二主成分命名为城市土地社会指标。 第三主成分在8个变量中的2个变量上有较高的载荷，这些变量时X8、X9,即人均绿地面积（/人）、建成区绿地覆盖率(%)，所以可以将第三主成分命名为城市土地生态指标。,再根据主成分的得分系数矩阵，将各个变量包含信息转移到三个主成分上，最终得到最终得分。,主成分分析法,过渡页 TRAN

12、SITION PAGE,04 参考文献,01 研究背景,02 城市土地生态水平评价研究综述,03 为啥要做文化,03 城市土地生态水平评价基于物元分析法述评,第三章 物元分析法述评,第三章 城市土地生态水平评价基于物元分析法述评,我国城市土地生态评价现状：,国内的城市土地生态适应性评价、区域土地生态安全评价、城市土地可持续利用评价等研究都涉及土地生态某个方面的评价，但是从土地经济生态、环境生态和社会生态角度对城市土地生态综合水平进行评价研究的尚不多见。 评价过程中多采用综合加权指数评价法，将分散的信息通过模型集成，再进行综合值分级来评价研究对象的综合水平，缺点是无法识别单指标、总体指标与评价等

13、级之间的隶属程度，也会遗漏单指标之间的一些评价信息。,第三章 物元分析法述评,第三章 城市土地生态水平评价基于物元分析法述评,物元分析法在城市土地生态水平评价过程中的特点和优势：,物元分析理论，用于研究解决不相容的复杂问题，适合于多因子评价。物元模型已经被广泛应用于生态环境、水资源承载力和农用地分级等的评价中。 物元分析法首先对每个评价指标进行等级区间界定，然后通过单指标的关联函数计算得到单指标状态，再通过模型集成得到多指标的综合水平，评价结果更加客观、详细。物元分析法一般采用AHP方法确定各指标的权重，物元分析法在中国土地生态评价研究中还不多见，因此在城市土地生态水平评价过程中有很广阔的前景。,过渡页 TRANSITION PAGE,01 研究背景,02 城市土地生态水平评价研究综述,03 城市土地生态水平评价基于物元分析法述评,04 参考文献,第四章 参考文献,参考文献,1刘勇.区域土地资源可持续利用的生态安全评价研究D.南京.南京工业大学.2004 2孙冬梅.城镇土地集约利用研究J.科技视界.2013 3何敏.经济发达地区土地资源可持续利用研究以昆山市为例J.国土与自然资源研究.2004 4何芳，吴正训，国内外城市土地集约利用研究综述与分析J，国土经济.2002 5吴初国,等.国土资源可持续发展指标体系探索与实践M,地质出版社,