[發(fā)明專利]基于GWR分析城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展空間細(xì)部特征的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710333390.8
• 申請(qǐng)日: 2017-05-12
• 公開（公告）號(hào): CN107169653A
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡棟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇警官學(xué)院
• 主分類號(hào): G06Q10/06
• 分類號(hào): G06Q10/06;G06Q50/26
• 代理公司: 北京市領(lǐng)專知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11590
• 代理人: 林輝輪

1.一種基于GWR分析城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展空間細(xì)部特征的方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)收集土地利用數(shù)據(jù)、遙感影像數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、專題規(guī)劃數(shù)據(jù)，對(duì)上述數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理：包括紙質(zhì)圖件數(shù)字化、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)空間化、地形分析、及規(guī)劃數(shù)據(jù)提取，獲得觀測(cè)值和相對(duì)固定參數(shù)；

(2)建立GWR模型，其回歸方程如下：

其中，y_i因變量在i點(diǎn)的觀測(cè)值，x_ik是i點(diǎn)第k個(gè)自變量的觀測(cè)值，(u_i,v_i)表示空間上的i點(diǎn)的坐標(biāo)，β_ik(u_i,v_i)是連續(xù)函數(shù)β_k(u,v)在點(diǎn)i處的一個(gè)值，即i點(diǎn)第k個(gè)自變量的系數(shù),x_i1,x_i2,...,x_ip是點(diǎn)i處的自變量，ε_i是i點(diǎn)的誤差值；式中誤差項(xiàng)通常假設(shè)為均值為0、方差為常數(shù)的獨(dú)立的正態(tài)分布，即ε_i～N(0,σ²)；

(3)將觀測(cè)值代入GWR模型的回歸方程，計(jì)算模型模擬值；

(4)利用學(xué)生化殘差比較模型模擬值與觀測(cè)值，所述學(xué)生化殘差的計(jì)算公式如下：

式中，e_i＝residual(＝y(tǒng)_i-y)，

(5)根據(jù)學(xué)生化殘差分析城鄉(xiāng)用地拓展空間細(xì)部特征：殘差的絕對(duì)值表示模型模擬值相對(duì)于觀測(cè)值的偏離程度，殘差絕對(duì)值越大，則表示相對(duì)于觀測(cè)值的偏離越大，正的殘差越大則表示“模擬不足”現(xiàn)象越突出，負(fù)的殘差越小則表示“模擬過(guò)度”現(xiàn)象越顯著。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于GWR分析城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展空間細(xì)部特征的方法，其特征在于，步驟(1)中所述觀測(cè)值為城鄉(xiāng)建設(shè)用地現(xiàn)狀分布柵格數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)通過(guò)分析土地利用數(shù)據(jù)、遙感影像數(shù)據(jù)獲得，并基于城鄉(xiāng)建設(shè)用地現(xiàn)狀分布柵格數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)繪制城鄉(xiāng)建設(shè)用地現(xiàn)狀圖；所述相對(duì)固定參數(shù)為城鄉(xiāng)建設(shè)用地規(guī)模約束及城鄉(xiāng)建設(shè)用地管制分區(qū)約束，它們通過(guò)分析專題規(guī)劃數(shù)據(jù)獲得。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于GWR分析城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展空間細(xì)部特征的方法，其特征在于，所述步驟(2)中代入了相對(duì)固定參數(shù)及GWR模型的回歸參數(shù)，所述GWR模型的回歸參數(shù)根據(jù)實(shí)際情況而確定。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于GWR分析城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展空間細(xì)部特征的方法，其特征在于，所述步驟(4)中以等于2的殘差絕對(duì)值作為奇異值的分割點(diǎn)，絕對(duì)值大于2的學(xué)生化殘差則代表觀測(cè)點(diǎn)相對(duì)于周邊位置的變化差異顯著，是發(fā)展變化的突變點(diǎn)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于GWR分析城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展空間細(xì)部特征的方法，其特征在于，所述步驟(5)中“模擬不足”現(xiàn)象代表城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展較為劇烈的地帶；“模擬過(guò)度”現(xiàn)象代表城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展相對(duì)緩慢或者衰減的地帶。