河谷聚落之分形——理论模型与现实引导途径

　　前言
　　第1章 概念简述
　　1．1 分形理论
　　1．1．1 分形基本概念
　　1．1．2 分形测度依据
　　1．2 数据类型
　　1．2．1 地理数据类型
　　1．2．2 地理数据表达
　　1．2．3 数字高程模型
　　1．3 地理信息分析
　　1．3．1 地形分析
　　1．3．2 矢量分析
　　1．3．3 地理网络分析
　　1．3．4 几何网络分析
　　1．3．5 栅格距离分析
　　1．3．6 邻近分析
　　1．4 地理数据处理技术
　　1．4．1 栅格运算
　　1．4．2 地图代数
　　1．4．3 数据转换
　　本章小结
　　参考文献
　　第2章 GIS中的分形测度
　　2．1 各种分维数
　　2．1．1 维数测度
　　2．1．2 对分维数的直观认识
　　2．1．3 Hausdorff维数
　　2．1．4 信息维数
　　2．1．5 关联维数
　　2．1．6 相似维数
　　2．1．7 填充维数
　　2．2 分维数计算方法
　　2．2．1 测度问题
　　2．2．2 改变观察尺度求维数
　　2．3 用GIS计算维数
　　2．3．1 用GIS进行测度
　　2．3．2 盒维数一矢量栅格化
　　2．3．3 表数据统计
　　2．4 分形计算的GIS技术
　　2．4．1 同心圆的方法
　　2．4．2 同心圆改进——点间距离分析
　　2．4．3 循环与迭代
　　2．5 分形分析数据组织
　　2．5．1 数据关联
　　2．5．2 空间几何属性
　　本章小结
　　参考文献
　　第3章 三维分形测度
　　3．1 三维盒子构建
　　3．1．1 三维测度问题
　　3．1．2 三维测度的过程
　　3．1．3 建立三维测度对象
　　3．1．4 构建三维盒子
　　3．1．5 脚本运行
　　3．1．6 三维盒子生成优化
　　3．2 三维渔网分割
　　3．2．1 测度原理
　　3．2．2 三维分割计算
　　3．2．3 图元编码
　　3．2．4 渔网网格合并
　　3．2．5 三维线图元合并
　　3．2．6 线分割方法
　　3．3 三维测度实施
　　3．3．1 三维测度
　　3．3．2 案例
　　3．3．3 三维线盒维数测度操作过程
　　本章小结
　　参考文献
　　附录：几何计算
　　第4章 地貌分形
　　4．1 地貌发育理论
　　4．1．1 地貌营力
　　4．1．2 侵蚀循环学说
　　4．1．3 地貌发育的时空特征
　　4．1．4 地貌面积高程分维数
　　4．1．5 地貌发育的分形特征
　　4．2 黄土地貌类型
　　4．2．1 黄土地貌
　　4．2．2 流水地貌
　　4．3 地貌测度方法
　　4．3．1 等高线分形计算
　　4．3．2 表面积体积法
　　4．3．3 地貌体积与表面积的关系分维数
　　4．3．4 地貌分形计算
　　4．4 地貌三维填充测度
　　4．4．1 地貌体三维测度操作
　　4．4．2 地貌三维测度示例
　　本章小结
　　参考文献
　　第5章 水系分形
　　5．1 河流的形态特征
　　5．1．1 河流地貌发育
　　5．1．2 水系构成
　　5．1．3 河网分级
　　5．2 GIS的水文分析
　　5．2．1 水文分析过程
　　5．2．2 水文分析原理
　　5．2．3 水文分形分析内容
　　5．3 河流分形计算方法
　　5．3．1 河流分形计算基本原理
　　5．3．2 河流面积长度分维数
　　5．4 水系分形GIS数据处理样例
　　5．4．1 基本数据处理
　　5．4．2 区域水文分析
　　5．4．3 河流网
　　5．5 河流三维与二维分形比较
　　5．5．1 二维测度
　　5．5．2 三维盒子测度
　　5．5．3 测度比较
　　5．5．4 流域面积-主流长度分维数
　　5．5．5 河流的信息维数
　　本章小结
　　参考文献
　　第6章 城镇分形
　　6．1 城市分形方面
　　6．1．1 城市分形层次
　　6．1．2 城镇空间分布分形
　　6．1．3 城市交通分形
　　6．1．4 城市总体形态
　　6．1．5 城市分形问题
　　6．2 地貌对城市形态的制约
　　6．2．1 优化城市的形态机制
　　6．2．2 自动元胞机与城市形态演化
　　6．2．3 城镇形态分形问题
　　6．3 城镇空间分形结构计算方法
　　6．3．1 同心圆方法
　　6．3．2 点距离
　　6．3．3 交通分布的网络分析
　　6．4 城镇社会经济分形
　　6．4．1 人口分形
　　6．4．2 交通分析
　　6．4．3 要素关联分形
　　6．5 城市分形
　　6．5．1 城市形态分维的基本步骤
　　6．5．2 城市人口分形维数
　　6．5．3 城市维数类型
　　6．5．4 城市形态分维分析研究
　　本章小结
　　参考文献
　　第7章 城镇体系分形耦合模型
　　7．1 问题的发现与原因分析
　　7．1．1 Koch曲线的分维数
　　7．1．2 Koch雪花的分维数
　　7．1．3 问题的出现
　　7．2 解决方案与计算方法
　　7．2．1 正三角形分维数的计算
　　7．2．2 Koch雪花分维数的计算
　　7．2．3 正方形分维数的计算
　　7．2．4 两个互相垂直的生成元的耦合
　　7．3 城镇体系分形耦合模型的构建
　　7．3．1 城镇体系分形耦合模型的依据
　　7．3．2 城镇体系分形耦合模型
　　7．4 陕北城镇体系分形耦合模型
　　7．4．1 陕北地区地貌一人口二维耦合模型
　　7．4．2 陕北城区地貌一人口二维耦合模型
　　本章小结
　　参考文献
　　第8章 实证应用——陕北地貌与城镇分形耦合研究
　　8．1 陕北地貌分形特征
　　8．1．1 陕北黄土高原地貌的分形维数特征
　　8．1．2 陕北黄土高原地貌的图形分形特征
　　8．2 陕北城镇空间形态的分形特征
　　8．2．1 陕北城镇体系的分形特征
　　8．2．2 城镇用地形态边界的分形特征
　　8．2．3 城镇用地构成结构的分形特征
　　8．3 陕北地貌与城镇空间形态的耦合分形特征
　　8．3．1 分形地貌与城镇边界形态的分形耦合关系
　　8．3．2 分形地貌与城镇用地形态的分形耦合关系
　　附录
　　后记

　　许五弟，男，出生于1957年1月，西安建筑科技大学副教授。
　　1983年自西北大学自然地理专业本科毕业，获学士学位。毕业分配到国家林业局西北设计院从事技术工作，期间作为访问学者在澳大利亚国立大学做访问研究。2001年到西安建筑科技大学从事遥感与GIS教学科研工作。工作期间参加联合国援华项目地理信息系统子项目课题，作为技术负责人；参加英国政府赠款项目研究，作为项目负责人；负责黄委会“数字黄河”工程技术标准中的有关技术标准制定编写工作；参加中国西部林草植被生态调节功能及生态服务价值的测评和陕北黄土高原分形地貌与城市空间耦合研究等国家自然科学基金研究课题，并作为课题主要参加人。出版过两部教材，发表过多篇科研论文。
　　魏诺，男，1957年1月出生，陕西临潼人，汉族。1982年1月毕业于西北大学激光物理专业。高校教师，物理学教授。
　　任教期间，主讲大学物理、激光原理、非线性科学、创新与素质教育等课程。出版《非线性科学基础与应用》、《创新改变世界：创新思维启示录》等书籍。发表过激光动力学机制、生物进化的优化选择机制、气功的进化作用、分形维数的耦合方法与工程应用方面的论文多篇。作“非线性科学”、“创新与素质教育”讲座多次。

　　《河谷聚落之分形：理论模型与现实引导途径》的核心内容在于依托地理信息系统，结合数学相关理论，对陕北地貌与城镇的分形研究提供系统的技术与方法支持。依托西安建筑科技大学与西安建大城市规划设计研究院的科研平台，研究团队得以获取陕北地区的地貌及城镇资料，借助GIS理论、数学模型及相关规划理论，对陕北地貌与城镇空间形态的分形研究提供了二维及三维的测度方法。同时，《河谷聚落之分形：理论模型与现实引导途径》首次提出了维数耦合方法、城镇体系空间结构维数耦合原理，这是《河谷聚落之分形：理论模型与现实引导途径》研究成果中的重要创新，也是实现陕北城镇与分形地貌耦合发展的现实途径。