利用多源领域知识迁移CA的城市建设用地模拟

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利用多源领域知识迁移CA的城市建设用地模拟

刘轶伦, 黎夏

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刘轶伦, 黎夏. 利用多源领域知识迁移CA的城市建设用地模拟[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2014, 39(6): 695-700. doi: 10.13203/j.whugis20140060

引用本文:

刘轶伦, 黎夏. 利用多源领域知识迁移CA的城市建设用地模拟[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2014, 39(6): 695-700. doi: 10.13203/j.whugis20140060

LIU Yilun, LI Xia. Knowledge Transfer and Adaptation for Urban Simulation Cellular AutomataModel Base on Multi-source TrAdaBoost Algorithm[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2014, 39(6): 695-700. doi: 10.13203/j.whugis20140060

Citation:

LIU Yilun, LI Xia. Knowledge Transfer and Adaptation for Urban Simulation Cellular AutomataModel Base on Multi-source TrAdaBoost Algorithm[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2014, 39(6): 695-700. doi: 10.13203/j.whugis20140060

利用多源领域知识迁移CA的城市建设用地模拟

doi: 10.13203/j.whugis20140060

刘轶伦^1,2,
黎夏^1,2

¹ 中山大学地理科学与规划学院,广东广州,510275;² 中山大学广东省城市化与地理环境空间模拟重点实验室,广东广州,510275

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(41371376)

作者简介:
刘轶伦,博士生。主要研究方向包括空间数据挖掘、城市扩张模拟和空间智能体建模。

中图分类号: P208

Knowledge Transfer and Adaptation for Urban Simulation Cellular AutomataModel Base on Multi-source TrAdaBoost Algorithm

LIU Yilun^1,2,
LI Xia^1,2

¹School of Geography and Planning,Sun Yat-sen University,Guangzhou 510275,China;²Key Laboratory of Urbanization and Geographical Spatial Simulation,Sun Yat-sen University,Guangzhou 510275,China

Funds: The National Natural Science Foundation of China,No.41371376.

More Information

Author Bio:
LIU Yilun,PhD candidate.His research interests include spatial data mining,urban simulation and agent based model.

摘要: 目的建立传统元胞自动机(CA)模型时,如果样本数量不足,模拟效果往往非常不理想。提出了多源领域知识迁移CA模型,利用多个已有的旧样本数据集来帮助建立新的CA模型,并选取广东省深圳市作为试验区验证了其有效性。试验结果表明,该模型在新样本数量不足的情况下能够明显改善模拟效果,并且有效减小产生负迁移现象的风险。
- 知识迁移 /
- 元胞自动机模型(CA) /
- 城市土地利用模拟 /
- 多源领域TrAdaBoost算法
Abstract: Objective Traditional cellular automata(CA)cannot adequately simulate urban dynamics and land-usechanges when there are insufficient training samples.To address this problem,we propose a multi-source knowledge transfer CA model.This model utilizes several existing label data sets to help traina new model.This proposed model,MSTra CA,is employed to urban simulation in Shenzhen City inGuangdong Province of China.Experiments have demonstrated that the proposed method can alleviatethe sparse data problem using knowledge transfer thus reducing the negative transfer learning risk.
- knowledge transfer /
- cellular automata /
- urban simulation /
- multi-source TrAdaBoost

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[2]	张鑫龙, 陈秀万, 李怀瑜, 李飞. 一种改进元胞自动机的人员疏散模型 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2017, 42(9): 1330-1336. doi: 10.13203/j.whugis20150763
[3]	王海军, 夏畅, 张安琪, 张文婷. 利用生物地理学优化算法获取城市扩展元胞自动机模型参数 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2017, 42(9): 1323-1329. doi: 10.13203/j.whugis20160438
[4]	惠珊, 芮小平, 李尧. 一种耦合元胞自动机的改进林火蔓延仿真算法 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2016, 41(10): 1326-1332. doi: 10.13203/j.whugis20140811
[5]	王伟, 李欣, 陈能成, 刘静波. 利用元胞自动机计算河道槽蓄量 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2013, 38(2): 235-239.
[6]	刘耀林, 夏寅, 刘殿锋, 洪晓峰. 基于目标规划与模拟退火算法的土地利用分区优化方法 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2012, 37(7): 762-765.
[7]	张鸿辉, 曾永年, 尹长林, 喻定权. 城市土地利用空间优化配置的多智能体系统与微粒群集成优化算法 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2011, 36(8): 1003-1007.
[8]	王海军, 贺三维, 张文婷, 邓羽. 顾及障碍空间距离和区域差异的元胞自动机城市扩展模型构建 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2011, 36(8): 999-1002.
[9]	王海军, 张文婷, 陈莹莹, 贺三维. 利用元胞自动机作用域构建林火蔓延模型 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2011, 36(5): 575-578.
[10]	刘耀林, 洪晓峰, 刘殿锋, 夏寅. 利用模拟退火算法的村镇土地利用空间优化调控模型 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2011, 36(6): 752-755.
[11]	王海军, 张文婷, 贺三维, 邓羽. 利用元胞自动机和模糊C均值进行图像分割 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2010, 35(11): 1288-1291.
[12]	王海军, 邓羽, 张文婷, 贺三维. 利用元胞自动机和遗传算法的Voronoi图生成 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2010, 35(7): 778-781.
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[14]	熊华, 刘耀林, 车珊珊, 张俊峰. 基于支持向量机的土地利用变化模拟模型 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2009, 34(3): 366-369.
[15]	喻永平, 陈晓勇, 刘经南, 都洁. 状态扩展元胞自动机模型在时空数据挖掘中的应用 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2008, 33(6): 592-595.
[16]	杨国清, 刘耀林, 吴志峰. 基于CA-Markov模型的土地利用格局变化研究 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2007, 32(5): 414-418.
[17]	杨小雄, 刘耀林, 王晓红, 段滔. 基于约束条件的元胞自动机土地利用规划布局模型 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2007, 32(12): 1164-1167.
[18]	刘耀林, 刘艳芳, 明冬萍. 基于灰色局势决策规则的元胞自动机城市扩展模型 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2004, 29(1): 7-13.
[19]	罗平, 杜清运, 雷元新, 王涛. 地理特征元胞自动机及城市土地利用演化研究 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2004, 29(6): 504-507,512.
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利用多源领域知识迁移CA的城市建设用地模拟

doi: 10.13203/j.whugis20140060

刘轶伦^1,2,
黎夏^1,2

¹ 中山大学地理科学与规划学院,广东广州,510275;² 中山大学广东省城市化与地理环境空间模拟重点实验室,广东广州,510275

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(41371376)

作者简介:
刘轶伦,博士生。主要研究方向包括空间数据挖掘、城市扩张模拟和空间智能体建模。

收稿日期: 2014-01-17
修回日期: 2014-06-05
刊出日期: 2014-06-05

中图分类号: P208

关键词:

元胞自动机模型(CA) /

城市土地利用模拟 /

多源领域TrAdaBoost算法

摘要: 目的建立传统元胞自动机(CA)模型时,如果样本数量不足,模拟效果往往非常不理想。提出了多源领域知识迁移CA模型,利用多个已有的旧样本数据集来帮助建立新的CA模型,并选取广东省深圳市作为试验区验证了其有效性。试验结果表明,该模型在新样本数量不足的情况下能够明显改善模拟效果,并且有效减小产生负迁移现象的风险。

English Abstract

刘轶伦, 黎夏. 利用多源领域知识迁移CA的城市建设用地模拟[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2014, 39(6): 695-700. doi: 10.13203/j.whugis20140060

引用本文:

刘轶伦, 黎夏. 利用多源领域知识迁移CA的城市建设用地模拟[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2014, 39(6): 695-700. doi: 10.13203/j.whugis20140060

LIU Yilun, LI Xia. Knowledge Transfer and Adaptation for Urban Simulation Cellular AutomataModel Base on Multi-source TrAdaBoost Algorithm[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2014, 39(6): 695-700. doi: 10.13203/j.whugis20140060

Citation:

LIU Yilun, LI Xia. Knowledge Transfer and Adaptation for Urban Simulation Cellular AutomataModel Base on Multi-source TrAdaBoost Algorithm[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2014, 39(6): 695-700. doi: 10.13203/j.whugis20140060

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