面向城市规划空间决策的规则库构建研究

摘要

地理信息系统的本质是对地理空间数据的采集、管理、分析与可视化，现有的地理信息系统的高级功能主要有缓冲区分析、网络分析等，这些技术可为城市规划空间决策提供一定的支持，但由于地理信息系统技术缺乏对复杂、抽象、不确定、动态变化的空间决策问题提供支持能力，缺乏知识处理和进行推理的能力，使之越来越不能满足城市规划空间决策的需求。而空间决策支持系统的规则库可为空间决策处理非结构化的问题提供支持，因此需要将决策支持系统中的规则表达与推理、规则库构建、搜索匹配等技术应用到城市规划决策中，使之能够对城市规划决策中的非结构化知识规则进行表达与推理，从而提高城市规划空间决策能力，推动其向智能化方向发展。
　　 本文将空间决策支持系统技术引入城市规划决策中，通过对城市规划规范的研究，采用产生式规则表达模型，基于关系数据库理论构建规则库，通过对规则引擎的扩展，并在城市规划成果编制和城市规划方案初审中对规则库构建的实用性和科学性进行了验证，本文的主要研究内容如下：
　　 （1）从城市规划空间决策规则源的角度对城市规划规范的特点、空间关系进行了分析，在此基础上，将城市规划空间决策知识规则按照规则来源-规划类型-控制指标-空间关系进行了分类，最后对规则的命名方案进行了研究。
　　 （2）通过分析各知识规则表达模型的优点和缺点，结合城市规划空间决策知识规则的特点，采用产生式知识规则表示模型，对规则库的模型进行了设计，构建一个具有输入、检索、优化等功能的规则库。
　　 （3）采用基于运算符的空间关系函数库对NxBRE 规则引擎函数库进行扩展，通过规则名匹配的优先级冲突消解机制对规则冲突消解机制进行扩展，研究了规则库到RuleML 文件的映射机制，最后对NxBRE 引擎进行了重新封装，使其能够识别和处理具有空间约束的规则。
　　 （4）通过城市规划成果编制中规范的多角度查询、规划方案的动态预警和静态校验，城市规划方案初审，验证了规则库构建的科学性和实用性。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：图目录、表目录

声明

第一章 绪论

第二章 城市规划空间决策知识规则

第三章 面向城市规划空间决策规则库构建

第四章 NxBRE 规则引擎的扩展

第五章 面向城市规划空间决策的规则库应用实例

第六章 结论与展望

参考文献

致谢