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基于目标规划模型的村庄布局优化研究——以流泗镇为例

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摘要

1 绪论

1.1 研究背景及意义

1.1.1 研究背景

1.1.2 研究意义

1.2 国内外研究综述

1.2.1 村庄空间布局研究

1.2.2 村庄布局优化研究

1.2.3 选址问题规划模型研究

1.2.4 研究评述

1.3 研究方案

1.3.1 研究目标

1.3.2 研究内容

1.3.3 研究方法

1.3.4 技术路线

2 村庄布局优化的理论基础

2.1 相关概念界定

2.1.1 村庄

2.1.2 村庄布局

2.2 相关基础理论

2.2.1 人居环境科学理论

2.2.2 区位理论

2.2.3 规模聚集经济理论

2.2.4 农村聚落地理理论

2.2.5 景观生态学理论

2.3 村庄布局影响因素分析

2.3.1 自然因素

2.3.2 社会经济因素

2.3.3 其它因素

2.4 村庄布局影响因素的演变

3 村庄布局优化模型构建

3.1 优化模型思路

3.1.1 研究思路

3.1.2 村庄布局优化的过程

3.2 集聚发展型村庄布局优化模型的构建

3.2.1 目标规划模型的构建

3.2.2 规划模型的求解

3.3 目标函数参数的取得—村庄用地适宜性评价

3.3.1 村庄用地适宜性评价的含义

3.3.2 评价单元

3.3.3 评价思路

3.3.4 适宜性评价指标体系的构建

3.3.5 评价指标的量化

3.4 约束条件的确定

3.4.1 耕作半径

3.4.2 服务半径

4 实证研究

4.1 研究区概况

4.1.1 地理位置

4.1.2 自然条件

4.1.3 经济社会条件

4.2 数据源与数据处理

4.2.1 数据源

4.2.2 数据预处理

4.3 村庄布局现状特征分析

4.3.1 景观格局指数分析

4.3.2 村庄现状布局存在的问题

4.4 目标函数参数—村庄用地适宜值的确定

4.4.1 评价指标值的获取及量化

4.4.2 指标权重赋值

4.4.3 村庄用地适宜性评价结果

4.5 约束条件参数的确定

4.5.1 耕作半径

4.5.2 服务半径

4.5.3 约束半径的确定

4.6 模型运行

4.6.1 模型运行的候选村庄选择

4.6.2 模型运行的算法流程

4.6.3 模型运行结果

4.6.4 模型运行结果检验

4.6.5 村庄分类

4.7 方案对比及村庄布局优化调整的实施策略

4.7.1 方案对比

4.7.2 村庄布局优化调整实施策略

5 结论与讨论

5.1 结论

5.2 可能的创新点

5.3 存在的不足

参考文献

附录

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摘要

随着社会经济的快速发展,城镇化、工业化加速推进,中国农村社会的发展进入了新的转型阶段,村庄布局存在着从分散发展向集聚发展的内在需求。在这一发展形势下,通过迁村并点对村庄进行布局优化,有助于整合农村闲散土地资源,提高村庄建设用地效率,从而缓解城乡用地矛盾;有利于改善农村服务设施水平,提高农民的居住水平和生活质量。在这一背景下,本文试图建立将适宜性评价和0-1整数规划相结合的村庄布局优化模型,在模型中引入了空间约束条件,并以江西省九江市湖口县流泗镇为实证案例,在GIS平台支持下,进行了村庄布局优化研究。主要结论如下:(1)在分析村庄布局影响因素的基础上,从自然条件、村庄规模、经济发展水平、区位条件、生活设施状况、发展态势六个方面建立村庄用地适宜性评价指标体系,采用结构熵权法确定指标权重,通过多因素综合评价法进行村庄用地适宜性评价,确定了研究区村庄用地适宜值,为村庄布局空间优化调整奠定基础。
  (2)村庄布局应以满足居住在其中的村民的生活和生产需求,利于生产方便生活为准则。根据实地问卷调查本文确定了耕作半径和服务半径的阈值。
  (3)构建了以适宜性评价值为目标函数,以村庄空间距离为约束条件的目标规划模型,运用该模型进行村庄布局优化调整,能够解决集聚村之间的空间分布优化问题,同时使得集聚村的总体适宜值较高。
  (4)根据村庄布局优化模型运行结果,将研究区的村庄分为三种优化调整类型:集聚发展型、搬迁撤并型和控制发展型。并针对不同类型的村庄提出不同的优化调整实施策略。

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