径向基函数网络与GIS-RS融合的UGB预测

ＣｏｍｐｕｔｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ计算机工程与应用２０１２，４８（２０）２２７径向基函数网络与ＧＩＳ／ＲＳ融合的ＵＧＢ预测

张世良１，叶必雄２，肖守中３

ＺＨＡＮＧＳｈｉｌｉａｎ９１．ＹＥＢｉｘｉｏｎ９２。ＸＩＡＯＳｈｏｕｚｈｏｎ９３

１．宁德师范学院计算机系，福建宁德３５２１００

２冲国科学院地理科学与资源研究所，北京１００１０１

３卉哥建省宁德市国土局，福建宁德３５２１００

１．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｎｉｎｇｄｅ

ＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎｉｎｇｄｅ，Ｆｕｊｉａｎ３５２１００，Ｃｈｉｎａ２．ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＧｅｏｇｒａｐｈｉｃＳｃｉｅｎｃｅｓａｎｄＮａｔｕｒａｌＲｅｓｏｕｒｃｅｓＲｅｓｅａｒｃｈ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００１０１，Ｃｈｉｎａ３．ＮｉｎｇｄｅＬａｎｄａｎｄＲｅｓｏｕｒｃｅＢｕｒｅａｕ，Ｎｉｎｇｄｅ，Ｆｕｊｉａｎ３５２１００，Ｃｈｉｎａ

ＺＨＡＮＧＳｈｉｌｉａｎｇ，ＹＥＢｉｘｉｏｎｇ，ＸＩＡＯＳｈｏｕｚｈｏｎｇ．ＰｒｅｄｉｃｔｉｏｎＵＧＢｂａｓｅｄｏｎｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎｏｆＧＩＳ／ＲＳａｎｄｒａｄｉａｌｂａｓｉｓｆｕｎｃｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋ．ＣｏｍｐｕｔｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，２０１２，４８（２０）：２２７－２３１．

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｇｒｏｗｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｕｒｂａｎｓｐａｃｅ，ｉｔｉｓｖｅｒｙｇｒｅａｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｆｏｒｕｒｂａｎｄｅｖｅｌｏｐ—ｍｅｎｔｐｌａｎｎｉｎｇｔｏｅｘｐｌｏｒｅｔｈｅｌａｗｓｏｆｕｒｂａｎｅｘｐａｎｓｉｏｎａｎｄｓｔｕｄｙｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎａｎｄｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｍｏｄｅｌｏｆｔｈｅｕｒｂａｎｇｒｏｗｔｈｂｏｕｎｄａｒｙ．Ｕｎｆｏｒｔｕｎａｔｅｌｙ，ｔｈｅｓｔｕｄｙｏｆｄｅｖｅｌｏｐｅｄｍｏｄｅｌｓｉｓｌｉｔｔｌｅａｂｌｅｔｏｓｉｍｕｌａｔｅｔｈｅｕｒｂａｎｇｒｏｗｔｈｂｏｕｎｄａｒｙｉｎｄｏｍｅｓｔｉｃａｎｄｆｏｒｅｉｇｎｃｏｕｎｔｒｙ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｐｒｏｐｏｓｅｓｔｏｂｕｉｌｄａｎｕｒｂａｎｇｒｏｗｔｈｂｏｕｎｄａｒｙｍｏｄｅｌｉｎｃｏｍｐｌｅｘｇｅｏｍｅ—ｔｒｙｗｉｔｈｔｈｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆａｒｔｉｆｉｃｉａｌｎｅｕｒａｌｎｅｔｗｏｒｋｓ，ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ

ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｓａｎｄｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏ—ｇｙ．Ｔｈｅｍｏｄｅｌｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔ，ｗｉｔｈｔｈｅｍｏｄｅｌ，ｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎａｎｄｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎａｃｃｕｒａｃｙｏｆｔｈｅｆｕｔｕｒｅｕｒｂａｎｇｒｏｗｔｈｂｏｕｎｄａｒｉｅｓｉｓｕｐｔｏ８０％－８４％，ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｅｘｐｒｅｓｓｉｎｔｕｉｔｉｖｅａｎｄｒｅａｌａｎｄｐｒｏｖｉｄｅａｄｅｃｉｓｉｏｎ—ｍａｋｉｎｇｒｅｆ－ｅｒｅｎｃｅｆｏｒｔｈｅｕｒｂａｎｐｌａｎｎｉｎｇｉｎｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｓｍａｒｔｇｒｏｗｉｎｇｗａｙｓ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｕｒｂａｎ

ＧｒｏｗｔｈＢｏｕｎｄａｒｙ（ＵＧＢ）；ｎｅｕｒａｌｎｅｔｏｗｋ；ＧｅｏｇｒａｐｈｉｃＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ（ＧＩＳ）；ＲｅｍｏｔｅＳｅｎｓ—ｉｎｇ（ＲＳ）；ｕｒｂａｎｐｌａｎｎｉｎｇ

摘要：针对城市空间增长特点，探究城市扩展的规律，研究城市增长边界的计算和预测模型，这对于城市的发展规划具有重要的意义。然而，在国内外，关于城市增长边界方面的研究较少，首次提出利用人工神经网络、地理信息系统和遥感相结合的技术建立具有复杂几何形状的城市增长边界模型。通过数值实验结果表明，模型对城市未来增长边界的计算和预测准确度达８０％～８４％，结果表示直观、真实，能够为当前精明增长模式下的城市用地规划工作提供决策参考。

关键词：城市边界增长模型；神经网络；地理信息系统；遥感；城市规划

文章编号：１００２．８３３１（２０１２）２０．０２２７．０５文献标识码：Ａ中图分类号：ＴＰ３１１；ＴＰ３９３

１引言

城市增长边界（ＵｒｂａｎＧｒｏｗｔｈＢｏｕｎｄａｒｉｅｓ，ＵＧＢ）［１－２１是由地方政府制定城市发展的一个固定区域的规划工具，规划者可借助于该工具限制城市扩张，以增加城市服务的密度和保护周围的农村土地，从而有利于保护农业、减少城市基础设施费用和污水处理等。根据城市扩张的因素驱动，规划师可以利用ＵＧＢ估计未来城市增长界限。ＵＧＢ已被实施在多个国家和地区，城市的扩张问题受到越来越多的关注。“。目前，我国对城市建设用地边界线的研

基金项目：国家重大科学研究计划项目（Ｎｏ．２０１２ＣＢ９５５５００）；福建省自然科学基金（Ｎｏ．２０１１Ｊ０１３５８）。

作者简介：张世良（１９７３一），男，讲师，研究方向：信息系统理论与应用；叶必雄（１９７４一），男，博士，研究方向：资源环境与健康；

肖守中（１９８３一），男，助理工程师，研究方向：资料环境与城乡规划管理。Ｅ－ｍａｉｌ：ｓｈｉｌｉａｎｇｚｈ＠１６３．ｃｏｒｎ收稿日期：２０１２。０３．０６修回日期：２０１２．０４．２３’

ＤＯＩ：１０。３７７８／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２—８３３１．２０１２。２０。０４７

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