一种基于制造技术

本发明专利技术公开了一种基于

【技术实现步骤摘要】
一种基于GIS技术的国土空间规划优化方法及系统


[0001]本专利技术涉及国土空间规划
，具体为一种基于
GIS
技术的国土空间规划优化方法及系统
。

技术介绍

[0002]国土空间规划是指根据经济社会发展需要，统筹规划和管理国土资源
、
空间布局的一项战略性工作，旨在合理利用国土资源，优化空间布局，推动区域协调发展
。
国土空间规划的制定需要充分考虑经济
、
社会
、
环境等多方面因素，确保规划的可行性和科学性，有助于实现国土资源的可持续利用，推动区域的协调发展，促进经济的健康增长和社会的全面进步
。
[0003]在申请号为
202010473462.0
的中国专利技术专利中，提供了一种基于
GIS
的国土空间规划优化方法及系统，该方法包括：从
GIS
系统中选取待优化区域；获取待优化区域内的国土空间分布实景图，并根据国土空间分布实景图获取待优化区域内的基础数据；根据基础数据对待优化区域进行评价，得出评价结果；根据评价结果
、
基础数据和预设的优化指标对国土空间进行优化；获取优化后的国土空间规划一张图
。
[0004]在以上的申请中，依据不同的优化指标对现有的国土空间的规划情况进行优化，实现了自动化
、
高效率和高准确度的国土空间规划优化操作，但是，在以上申请中，虽然对待优化区域进行了评价，但是由于缺少进一步的评估和验证，在生成优化方案后，难以判断出其是否能够取得应有的效果，进而可能会导致资源分配不合理的情况出现
。
[0005]为此，本专利技术提供了一种基于
GIS
技术的国土空间规划优化方法及系统
。

技术实现思路

[0006](
一
)
解决的技术问题
[0007]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种基于
GIS
技术的国土空间规划优化方法及系统，通过建立优化条件集，获取优化评价值，若优化评价值高于优化阈值，使用训练后的区域规划模型，对待优化区域进行规划并获取优化后的子区域，确定为第二区域，建立优化评估系数，使用训练后的分类器结合调整区块的位置，生成第三区域；由预测结果建立变化趋势数据集，生成调整质量系数，依据调整质量系数验证调整后的第三区域是否满足预期，若不满足，则将其确定为第四区域；规划出串联若干个第四区域的转移道路，旨在解决现有的方案中，由于缺少进一步的评估和验证，在生成优化方案后，难以判断出其是否能够取得应有的效果，进而可能会导致资源分配不合理的情况出现的问题
。
[0008](
二
)
技术方案
[0009]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
[0010]一种基于
GIS
技术的国土空间规划优化方法，包括如下步骤：
[0011]获取覆盖待优化区域的电子地图，将当前的规划出的子区域确定为第一区域；依据第一区域内的手机密度
Sv
及车流密度
Rv
建立优化条件集，生成优化系数
Yxs
，并进而获取
优化评价值
Ypj
，若优化评价值
Ypj
高于优化阈值，向外部发出第一预警信息；
[0012]接收第一预警信息后，在第一区域内采集用于空间的数据，汇总后建立建模数据集，使用训练后的区域规划模型，对待优化区域进行规划并获取优化后的子区域，将其确定为第二区域，从而获取第一优化方案；
[0013]采集第二区域内人口及经济数据，在经过处理后汇总并建立人口经济条件集，由人口经济条件集建立优化评估系数
Ygs
，若获取优化评估系数
Ygs
高于评估阈值，对相应的第二区域分的边缘进行切割，生成若干个调整区块，使用训练后的分类器结合调整区块的位置，对第二区域进行修正，生成第三区域并获取第二优化方案；
[0014]使用建模数据集内数据，通过
GIS
生成若干个预测模型，用于对第三区域内的人员流动
、
经济发展及交通拥堵进行预测，由预测结果建立变化趋势数据集，进而生成调整质量系数
Tsx
，依据调整质量系数
Tsx
验证调整后的第三区域是否满足预期，若不满足，则将其确定为第四区域；
[0015]将第四区域在电子地图上标记，并使用训练后的路径规划模型，规划出串联若干个第四区域的转移道路，对应用转移道路后的效果进行预测，再次建立调整质量系数
Tsx
，若调整质量系数
Tsx
的增加比例超过预期，则将包含由转移道路的第三优化方案输出，反之，则发出报警
。
[0016]进一步的，获取至少覆盖待优化区域的电子地图，将当前已经规划出的子区域确定为第一区域，将其在电子地图上标记，若第一区域内存在通信基站，获取各个通信基站的位置信息；
[0017]在通信基站处于使用状态下时，查询获取与通信基站相连接的通信设备的数量，确定第一区域的面积后，获取手机密度
Sv
，对第一区域内的通行道路进行标记，并获取各个通行道路上的车流密度，在平均后，获取上下班高峰期的车流密度
Rv
；将手机密度
Sv
及车流密度
Rv
，建立第一区域的优化条件集
。
[0018]进一步的，由优化条件集生成第一区域生成优化系数
Yxs
，具体方式如下：对手机密度
Sv
及车流密度
Rv
做无量纲处理后，依照如下公式：
[0019][0020]其中，参数意义为：信令因子
F
S
，
1.67≤F
S
≤1.72
，车流因子
F
R
，
2.49≤F
R
≤3.72
，
C1为常数修正系数，取值可在
0.185
至
0.865
之间；汇总若干第一区域的优化系数
Yxs
并获取其均值，并依据如下方式生成优化评价值
Ypj
：
[0021][0022]其中，
z
为大于1的正整数，若优化评价值
Ypj
高于优化阈值，向外部发出第一预警信息
。
[0023]进一步的，接收第一预警信息后，在第一区域均设置若干个数据采集点，对第一区域内的各项数据进行采集；所采集的数据至少包括：土地利用率
、
地形数据
、
人口分布数据及交通网络数据，汇总整合后建立建模数据集；将建模数据集区分为训练集和测试集，使用多目标粒子群算法，在测试和训练后建立区域规划模型；在设置规划条件后，使用训练本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于
GIS
技术的国土空间规划优化方法，其特征在于：包括如下步骤：获取覆盖待优化区域的电子地图，将当前的规划出的子区域确定为第一区域；依据第一区域内的手机密度
Sv
及车流密度
Rv
建立优化条件集，生成优化系数
Yxs
，并进而获取优化评价值
Ypj
，若优化评价值
Ypj
高于优化阈值，向外部发出第一预警信息；接收第一预警信息后，在第一区域内采集用于空间的数据，汇总后建立建模数据集，使用训练后的区域规划模型，对待优化区域进行规划并获取优化后的子区域，将其确定为第二区域，从而获取第一优化方案；采集第二区域内人口及经济数据，在经过处理后汇总并建立人口经济条件集，由人口经济条件集建立优化评估系数
Ygs
，若获取优化评估系数
Ygs
高于评估阈值，对相应的第二区域分的边缘进行切割，生成若干个调整区块，使用训练后的分类器结合调整区块的位置，对第二区域进行修正，生成第三区域并获取第二优化方案；使用建模数据集内数据，通过
GIS
生成若干个预测模型，用于对第三区域内的人员流动
、
经济发展及交通拥堵进行预测，由预测结果建立变化趋势数据集，进而生成调整质量系数
Tsx
，依据调整质量系数
Tsx
验证调整后的第三区域是否满足预期，若不满足，则将其确定为第四区域；将第四区域在电子地图上标记，并使用训练后的路径规划模型，规划出串联若干个第四区域的转移道路，对应用转移道路后的效果进行预测，再次建立调整质量系数
Tsx
，若调整质量系数
Tsx
的增加比例超过预期，则将包含由转移道路的第三优化方案输出，反之，则发出报警
。2.
根据权利要求1所述的一种基于
GIS
技术的国土空间规划优化方法，其特征在于：获取至少覆盖待优化区域的电子地图，将当前已经规划出的子区域确定为第一区域，将其在电子地图上标记，若第一区域内存在通信基站，获取各个通信基站的位置信息；在通信基站处于使用状态下时，查询获取与通信基站相连接的通信设备的数量，确定第一区域的面积后，获取手机密度
Sv
，对第一区域内的通行道路进行标记，并获取各个通行道路上的车流密度，在平均后，获取上下班高峰期的车流密度
Rv
；将手机密度
Sv
及车流密度
Rv
，建立第一区域的优化条件集
。3.
根据权利要求2所述的一种基于
GIS
技术的国土空间规划优化方法，其特征在于：由优化条件集生成第一区域生成优化系数
Yxs
，具体方式如下：对手机密度
Sv
及车流密度
Rv
做无量纲处理后，依照如下公式：其中，参数意义为：信令因子
F
S
，
1.67≤F
S
≤1.72
，车流因子
F
R
，
2.49≤F
R
≤3.72
，
C1为常数修正系数，取值在
0.185
至
0.865
之间；汇总若干个第一区域的优化系数
Yxs
并获取其均值，并依据如下方式生成优化评价值
Ypj
：
z
为大于1的正整数，若优化评价值
Ypj
高于优化阈值，向外部发出第一预警信息
。4.
根据权利要求1所述的一种基于
GIS
技术的国土空间规划优化方法，其特征在于：接收第一预警信息后，在第一区域均设置若干个数据采集点，对第一区域内的各项数据进行采集；所采集的数据至少包括：土地利用率
、
地形数据
、
人口分布数据及交通网络数据，汇总整合后建立建模数据集；将建模数据集区分为训练集和测试集，使用多目标粒子群算法，在测试和训练后建立区域规划模型；在设置规划条件后，使用训练后的区域规划模型对待优化区域进行规划，获取规划后的子区域，将其确定为第二区域并生成第一优化方案
。5.
根据权利要求1所述的一种基于
GIS
技术的国土空间规划优化方法，其特征在于：将若干个第二区域的位置在电子地图上标记，对规划后的第二区域进行评估，评估方式如下：从历史数据中获取各个第二区域内的人口比例及国民生产总值占待优化区域内的比例及当前增速；以人口比例与其增速的比值作为人口系数
Rss
，以生产值比例与其增速的比值作为经济系数
Jss
，将人口系数
Rss
与经济系数
Jss
汇总，建立人口经济条件集；由人口经济条件集生成优化评估系数
Ygs
，具体方式如下：其中，参数意义为：
R
J
为经济因子，
0.27≤R
J
≤1.92
，
R
R
为人口因子，
1.04≤R
R
≤3.12
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张成杰，郭萌萌，王苗，史慧芳，阎阳，史海嫣，
申请(专利权)人：河北建筑工程学院，
类型：发明
国别省市：