城市系统工程学重点

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1、1.城市规划与系统工程学1.系统的定义：系统是由若干相互作用和相互依赖的组成部分结合而成，具有特定功能的有机整体。2.构成系统的三个必要条件：（1）两个以上的要素；（2）不同的要素之间必然存在相互作用和相互依赖；（3）由于要素间的相互作用，使系统作为一个整体具有特定功能。3.系统的属/特性：（1）整体性（集合性）（2）相关性（3）层次性（4）目的性和功能（5）环境适应性4.系统工程学属于工程技术类。学科性质：系统工程学是一门现代化的组织管理技术，是特殊的工程技术，是跨越多学科的边缘科学。主要特点：研究的对象广泛，包括人类社会、生态环境、自然现

2、象和组织管理等。是一门跨学科的边缘学科，横跨数学、计算机和某些应用学科。在处理复杂的大系统时，常采用定性分析和定量分析相结合的方法。步骤：（1）摆明问题（2）目标选择（3）系统设计（4）系统分析（5）系统的评价和优选（6）决策（7）实施5.数据类型：（1）空间数据（2）属性数据：数量标志数据：间隔尺度数据比例尺度数据品质标志数据：有序数据二元数据名义尺度数据6.反映一般水平的指标：50-60平均值、中位数、众数众数可有多个，也可以没有，而均值、中位数只有一个。7.反映离散水平的指标：极差：指所有数据中最大值与最小值之差，计算公式为离差：指每一

3、个数据与平均值的差，计算公式为离差平方和：它从总体上衡量一组数据与平均值的离散程度2.空间分布的测度1.空间分布类型：（1）点状分布：表示要素是标在地图上的离散的点子。虽然有一定的面积，但在研究其系统分布时，将其简化为一个点。eg.城市商业网点分布；工业企业的分布。（2）线状分布：这类要素的每一项都以直线、曲线或不规则线表示在图上。虽然有一定的宽度，但在研究其系统分布时，将它简化为一条线。eg.道路网、给排水系统、输电线路、输油输气管。（3）离散的区域分布：是一种不连续的面状分布。与点状分布之间可以互相转换，小比例尺图上点状分布在大比例尺图上

4、则可以是区域分布。eg.城市中的工业区、居住区。（4）连续的区域分布：连续的区域分布是空间上连续的点状分布，往往可以画出等值线图来表达其分布规律和特征。eg.人口分布（人口密度等值线）、温度（等温线）、地形（等高线）、空气污染分布。2.点状分布测度：包括中心位置的测度和离散程度或集中程度的测度。3.中项中心：是两条相互垂直的直线的交叉点，这两条直线一般取南北向和东西向，每条直线把点状分布的点子二等分。4.平均中心：又称分布重心。5.中项中心与平均中心的差异：（1）通常中项中心与平均中心的位置是不一致的，但比较接近。（2）中项中心易于确定，但精

5、度较差，常用在精确度要求不高的轮廓性分析中。平均中心可以精确计算，用于计算机的信息处理。6.对中项中心的离散程度的测度：具体方法：在1/2中项中心基础上，分别在左右、上下四个半片上作四个1/4的中项中心四条线，形成四个小矩形，每个小矩形和大矩形的面积之比反映了它们对1/2中项中心的离散程度。i=1，2，3，4Di给出了量的测度，表达不同方向的离散程度.Di取值0－1.若Di=1/4，为均分布；Di=0，为最大集中；Di=1，为最大离散。7.就任意指定中心的离散程度的测度：具体方法：（1）按点状分布现象与选择中心之间的距离（如1/2，1，1.5

6、，2公里）进行分组，为了使作图范围不太大，一般作圆范围包括80%左右的点即可；（2）统计频数和频率，画出频率累积曲线。（3）作均匀曲线（按面积比和半径值为坐标作出来的曲线叫均匀曲线）。（4）观察频率累积曲线与均匀曲线的偏离程度。偏离均匀曲线越远说明分布越不均匀。8.测度方法：9.网络测度：绕曲指数：指AB两点间实际最短的线路长度和AB两点间的直线距离的比值，一般以%表示，反映线路弯曲的程度。紧凑度指数：城市中一些要素的分布具有一定的区域界线，且形状不规则，可用CI精确测定其形状。10.位商：也称之为区位熵，以各区职工数为例区位熵是现代经济学中

7、常用于分析区域产业优势的指标。区位熵大于１，表示该行业为该地区的生产专业化部门，在同行业中具备竞争优势；反之，则是非专业化部门，在同行业中不具备竞争优势。该指标可用来确定城市职能。11.洛伦兹曲线：20世纪初，意大利统计学家洛伦兹（M.Lorenz），首先使用频率累积曲线研究工业化的集中化程度。后来，这种曲线就被称之为洛伦兹曲线。绘制步骤：（1）将上表各产业部门的收入及其占总收入比重（百分比），从大到小重新排序；（2）从大到小，逐次计算累计百分比；（3）以自然序号为横坐标(x)，累计百分比为纵坐标(y)；以（部门代码，累计百分比）为坐标点，连

8、成一个上凸的曲线，即洛伦兹曲线。对角线是反映均匀分布时的累积频率线。曲线与对角线偏离的程度反映该要素区域分布的集中程度，偏离越大则越集中。12.集中化指数计算：集中