[發明專利]實現規劃情景模擬的國土空間規劃系統動力學建模方法

在審

• 申請號: 202110885183.X
• 申請日: 2021-08-03
• 公開（公告）號: CN113569323A
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 顧朝林;曹祺文;管衛華;李玏
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06F30/20;G06F119/14
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張文姣

1.一種實現規劃情景模擬的國土空間規劃系統動力學建模方法，其特征在于，包括以下步驟：

根據國土空間的多個要素以及國土空間規劃模型的多維度架構確定模型系統邊界；

構建所述國土空間規劃模型的經濟子系統、人口子系統、社會發展子系統、水資源子系統、土地利用子系統和能源子系統，確定所述國土空間規劃模型的關鍵變量構成；

依托新古典主義經濟及水—土地—能源聯結關系理論，建立子系統內部以及子系統之間的關系，構建系統的因果結構圖，并繪制變量要素的存流量關系圖；

確定所述國土空間規劃模型的參數和初始化條件，并輸入參數和方程關系；

通過模型存流量檢驗和敏感性分析對所述國土空間規劃模型進行檢驗，判定所述國土空間規劃模型性能；

通過檢驗后的所述國土空間規劃模型進行國土空間規劃情景設計與模擬。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，

所述多個要素包括：自然資源與資產變量要素、經濟投入與產出變量要素、社會發展與服務變量要素和環境影響與脅迫變量要素；

所述多維度架構包括：生產函數維度、要素流動支撐維度、發展政策維度和外部條件約束維度。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，

所述經濟子系統包括產業產值、資本存量、勞動力；

所述人口子系統包括：城市人口和鄉村人口部分；

所述社會發展子系統包括：教育發展、醫療發展和創新產出部分；

所述水資源子系統包括：水資源供給、水資源需求和水資源環境部分，并與所述人口子系統、所述經濟子系統和所述土地子系統相關聯；

所述土地利用子系統包括：建設用地和非建設用地部分，并與所述人口子系統、所述經濟子系統、所述水資源子系統相關聯；

所述能源子系統包括：能源供給、能源消費和能源環境部分，并與所述人口子系統、所述經濟子系統相關聯。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述輸入參數和方程關系包括：利用永續盤存法、柯布—道格拉斯生產函數、線性回歸、曲線估計、知識生產函數、表函數、算數平均法、趨勢外推法和文獻賦值法輸入參數和方程關系。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述通過模型存流量檢驗和敏感性分析對所述國土空間規劃模型進行檢驗，包括：

通過所述存流量檢驗，分析所述國土空間規劃模型是否能夠準確反映歷史狀態變化，通過所述敏感性分析，檢驗參數值發生改變時，所述國土空間規劃模型模擬計算結果的變化程度。

6.一種實現規劃情景模擬的國土空間規劃系統動力學建模裝置，其特征在于，包括：

邊界確定模塊，用于根據國土空間的多個要素以及國土空間規劃模型的多維度架構確定模型系統邊界；

子系統建立模塊，用于構建所述國土空間規劃模型的經濟子系統、人口子系統、社會發展子系統、水資源子系統、土地利用子系統和能源子系統，確定所述國土空間規劃模型的關鍵變量構成；

內部關聯模塊，用于依托新古典主義經濟及水—土地—能源聯結關系理論，建立子系統內部以及子系統之間的關系，構建系統的因果結構圖，并繪制變量要素的存流量關系圖；

參數確定模塊，用于確定所述國土空間規劃模型的參數和初始化條件，并輸入參數和方程關系；

檢驗模塊，用于通過模型存流量檢驗和敏感性分析對所述國土空間規劃模型進行檢驗，判定所述國土空間規劃模型性能；

模擬模塊，用于通過檢驗后的所述國土空間規劃模型進行國土空間規劃情景設計與模擬。

7.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，

所述多個要素包括：自然資源與資產變量要素、經濟投入與產出變量要素、社會發展與服務變量要素和環境影響與脅迫變量要素；

所述多維度架構包括：生產函數維度、要素流動支撐維度、發展政策維度和外部條件約束維度。