土地利用格局演替仿真装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种土地利用格局演替仿真装置，包括：智能用户终端，响应用户指令，向土地利用格局演替驱动分析服务器、区域用地结构变化情景分析服务器以及土地利用面积空间分配服务器发送采样参数和用户设定参数，并接收模拟计算结果；基础数据存储服务器，存储有影响土地利用格局变化的驱动因子的量化数据；土地利用格局演替驱动分析服务器，提取所述基础数据及存储服务器中与所述采样参数和用户设定参数相关的基础数据，计算并输出表征了驱动因子作用方向与强度的回归系数；区域用地结构变化情景分析服务器，接收所述回归系数，运算并输出表征采样区域在用户设定参数下各种土地利用类型的需求量的面积数据；土地利用面积空间分配服务器，接收所述面积需求量数据，计算获得与所述自动采集与用户设定参数相对应的模拟计算结果，并将所述计算结果反馈给所述ＰＤＡ客户端。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及资源开发利用
，特别涉及一种用于土地资源开发、土地 规划的土地利用格局变化仿真装置。
技术介绍
土地利用反映了一定地域范围内地形、地貌、土壤、基础地质、水文、气候和植被等 所有自然因素的赋存状态及过去和目前人类在这一地域范围内对土地资源开发利用的活 动及其影响结果。土地利用格局演替仿真旨在回答土地利用结构在何时、何地、为何以及发 生怎样的变化与转换，并导致何种突出的环境效应。土地利用格局演替仿真装置的开发与 应用能够加深人们对土地利用系统动态变化机制的理解，并为预测区域未来土地利用动态 变化趋势提供分析工具。目前，多数可以实现土地利用格局演替仿真的装置往往只涉及一种或几种用地类 型，缺乏对区域土地利用格局演替格局的整体把握；同时，往往无法根据用户的需求对指定 用地区域进行土地利用变化的预测及演替格局的深入分析从而获得实时的模拟结果，导致 无法实时指导土地利用规划以及模拟演替格局并进行比对分析，不利于广大野外基层土地 工作者使用和推广。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有的土地利用格局演替仿真装置在系统分析和机理 表达方面存在的诸多不足，在满足广大野外工作者实际需求的基础之上，提供一种集成PDA 技术、GPRS通信、全球定位系统、并行计算、专家系统等技术的土地利用格局演替仿真装置， 实时指导土地利用规划以及模拟演替格局并进行比对分析。为实现本技术的上述目的，本技术提供一种土地利用格局演替仿真装 置，包括智能客户终端，响应用户指令，向土地利用格局演替驱动分析服务器、区域用地结 构变化情景分析服务器以及土地利用面积空间分配服务器发送自动采样参数和用户设定 参数，并接收来自土地利用面积空间分配服务器的模拟计算结果；基础数据存储服务器，存储有影响土地利用格局变化的驱动因子的量化数据；土地利用格局演替驱动分析服务器，提取所述存储服务器中与所述自动采样参数 和用户设定参数相关的基础数据，通过重要驱动因子辨识方法和计量分析方法计算并向区 域用地结构变化情景分析服务器输出表征了驱动因子作用方向与强度的回归系数；区域用地结构变化情景分析服务器，接收所述回归系数作为输入参数，通过区域 宏观计量分析、农业用地政策影响分析和林业政策情景分析方法进行运算并向土地利用面 积空间分配服务器输出表征采样区域在用户设定参数下各种土地利用类型的需求量的面 积数据；土地利用面积空间分配服务器，接收所述面积需求量数据，调用所述相关的基础数据中的土地利用类型分布概率，根据土地利用类型转换规则计算不同土地利用类型的分 配概率，获得与所述用户设定参数相对应的模拟计算结果，并将所述计算结果反馈给所述 智能客户终端。其中，所述自动采样参数包括由所述客户智能终端自动采集的采样点地理坐标； 所述用户设定参数包括由用户通过所述客户智能终端输入的采样点用地类型、指定模拟时 段以及情景设定。其中，所述驱动因子包括自然环境、条件、气候变化、人口总量、结构与迁移、贸易 环境、管理政策、制度安排。其中，所述客户智能终端和所述各服务器之间通过由无线通信的GPRS方式的胖 客户端Socket程序实现的数据传输进行连接。其中，所述各服务器之间通过由局域网的事件驱动程序实现的数据传输进行连接。其中，所述客户智能终端为一 PDA用户端。其中，所述基础数据存储服务器为包括数据库的计算机。其中，所述土地利用格局演替驱动分析服务器、区域用地结构变化情景分析服务 器、土地利用面积空间分配服务器分别为包括相应运算程序的计算机。与现有技术相比，本技术的优势在于本技术的装置集成了 PDA技术、GPRS通信、全球定位系统、并行计算、专家系 统等先进技术，可以通过远程模拟为使用者提供实时的用地规划指导；并且从系统工程的 理论出发，实现了几个服务于不同功能的服务器之间的系统耦合，以几何倍率提高了装置 的功效，而非几个功能的简单加和；同时该装置中的用户智能终端的使用也大大节省了硬 件花费和高昂的正版专业软件费用，同时操作简易，给缺乏计算机基础知识的广大基层工 作人员带来便利。附图说明图1是根据本技术的土地利用格局演替仿真装置的结构图；图2是根据本技术的土地利用格局演替仿真装置的客户智能终端的示意图。具体实施方式本技术提出的土地利用格局演替仿真装置，结合附图和实施例说明如下。如图1所示为本技术的土地利用格局演替仿真装置的一个实施例的结构图， 本实施例的装置包括客户端和服务器终端两个部分。客户端为一可移动的用户智能终端， 由用户手持；服务器终端包括多个服务器，分别用于数据存储和模拟运算；客户智能终端 与相关服务器之间以及服务器终端的各个服务器之间均通过数据传输进行连接。首先，通过客户智能终端接收实时调查与验证数据，并将这些数据传送给服务器 终端，服务器终端中的土地利用结构变化情景分析服务器、土地利用格局演替驱动分析服 务器和土地利用面积空间分配服务器通过事件驱动程序主动调用数据存储服务器中的与 上述事实调查和验证数据相关的数据，分别计算各种土地利用类型年度变化需求、测度土 地利用类型分布与驱动因子之间的关系和实现土地利用面积变化的空间分配。在对土地利用类型分布及其影响因子的相互作用关系和时空分布规律定量分析的基础上，综合考虑土 地利用变化动态过程中自然环境条件的主导作用和社会、经济、技术等人文因素的决定性 影响，模拟土地利用变化过程，预测区域用地结构变化趋势；最终将运算得到的模拟结果以 数据、图形的方式反馈于客户智能终端。客户智能终端响应用户输入的指令，向土地利用格局演替驱动分析服务器、区域 用地结构变化情景分析服务器以及土地利用面积空间分配服务器发送采样参数和用户设 定参数，并接收来自土地利用面积空间分配服务器的模拟计算结果；同时标定出土地利用 格局最易发生变化的地区(土地利用格局易变区)；其中，由所述客户智能终端自动采集的 所述采样参数包括采样点地理坐标，由用户通过所述客户智能终端输入的所述用户设定参 数包括采样点用地类型、指定模拟时段以及情景设定，其中，采样点用地类型可以为1-N中 任意整数编码，分别对应于根据国家三级土地利用分类系统划分的N种土地利用类型；指 定模拟时段可以是表示用户期望模拟的从用户采样时刻开始推算的具体历时过程的整数 编码；模拟结果可以为指定模拟时段的该采样区域的土地利用格局演替图、土地利用转移 分布图、单类土地利用空间分配图等图形结果，也可以是指定模拟时段的该采样点的用地 类型编码等数据结果。例如，土地利用格局易变区最后反映在客户智能终端上，体现为有一 定形状、呈一定分布格局、具有范围边界并标示了土地利用类型的地图。基础数据存储服务器存储有影响土地利用格局变化的驱动因子的量化数据；所述 驱动因子包括自然环境、自然条件、气候变化、人口总量、结构与迁移、贸易环境、管理政策、 制度安排等等。具体实施过程中，该服务器可以为包含存储有这些量化数据的数据库的计 算机工作站。本技术的一个实施例中，存储服务器中的基础数据如表1所示表15 土地利用格局演替驱动分析服务器接收到来自客户智能终端的采样参数和用户 设定参数等数据，自动提取所述基础数据存储服务器中与所述自动采集的采样参数和用户设定参数相关的基础数据，通过重本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种土地利用格局演替仿真装置，其特征在于，包括：　　智能客户终端，响应用户指令，向土地利用格局演替驱动分析服务器、区域用地结构变化情景分析服务器以及土地利用面积空间分配服务器发送包括采样点地理坐标的自动采样参数和包括采样点用地类型、指定模拟时段以及情景设定的用户设定参数，并接收来自土地利用面积空间分配服务器的模拟计算结果；　　基础数据存储服务器，存储有影响土地利用格局变化的驱动因子的量化数据，所述驱动因子包括自然环境、条件、气候变化、人口总量、结构与迁移、贸易环境、管理政策、制度安排；　　土地利用格局演替驱动分析服务器，调用所述存储服务器中与所述采样参数和用户设定参数相关的基础数据，通过重要驱动因子辨识方法和计量分析方法　计算并向区域用地结构变化情景分析服务器输出表征了驱动因子作用方向与强度的回归系数；　　区域用地结构变化情景分析服务器，接收所述回归系数作为输入参数，通过区域宏观计量分析、农业用地政策影响分析和林业政策情景分析方法　计算并向土地利用面积空间分配服务器输出表征采样区域在用户设定参数下各种土地利用类型的需求量的面积数据；　　土地利用面积空间分配服务器，接收所述面积数据，调用所述相关的基础数据中的土地利用类型分布概率，根据土地利用类型转换规则计算不同土地利用类型的分配概率，获得与所述用户设定参数相对应的模拟计算结果，并将所述计算结果反馈给所述智能客户终端。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邓祥征，战金艳，苏红波，姜群鸥，黄维，马恩君，吴锋，
申请(专利权)人：中国科学院地理科学与资源研究所，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]