Urban form simulation in 3D based on cellular automata and building objects generation

细胞自动机 城市规划 计算机科学 相似性(几何) 城市热岛 环境科学 土木工程 气象学 地理 算法 人工智能 工程类 图像(数学)
作者
Yimin Chen,Mingwei Feng
出处
期刊:Building and Environment [Elsevier]
卷期号:226: 109727-109727 被引量:15
标识
DOI:10.1016/j.buildenv.2022.109727
摘要

Modeling urban form change is fundamental to mitigate the negative impacts of urban development. Despite the extensive applications of cellular automata (CA) models in urban simulation, an important drawback of contemporary urban CA models is that they cannot explicitly represent urban form change in a 3D manner, hence hampering the proper evaluation of the impacts of urban form. This study addresses this issue by developing a hybrid approach of 3D urban form simulation. The proposed approach integrates a patch-based urban CA model and a tool for 3D modeling of building objects. A case study is carried out in Panyu, China, to evaluate the effectiveness of the proposed simulation approach. The experimental results show that the simulated urban land use pattern achieves an overall similarity of 83% as compared against the observed one. The building height predictions yielded by the random forest algorithm have relatively good performance, with the errors close to a standard floor height (3.18–4.57 m). Three scenarios of future urban form are simulated according to the narratives of the shared socioeconomic pathways (SSP). The SSP simulations are used to produce three sets of gridded morphological parameters that are compatible with mainstream regional climate models. The resulting urban form parameters are compared to infer the potential effects of different urban forms in the SSP scenarios.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
共享精神应助从容祥采纳,获得10
1秒前
gtm应助董晨颖采纳,获得10
1秒前
ben发布了新的文献求助10
2秒前
RUI完成签到,获得积分10
2秒前
嗯呢发布了新的文献求助30
2秒前
2秒前
旺仔仔完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
WzH完成签到,获得积分10
4秒前
可乐发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
AcetylCoA完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
anan应助录音机的基本原理采纳,获得10
6秒前
sangsang发布了新的文献求助10
6秒前
WzH发布了新的文献求助10
8秒前
英姑应助勤劳的雨文采纳,获得10
8秒前
坚定背包发布了新的文献求助10
8秒前
Owen应助痞老板采纳,获得10
8秒前
顾矜应助77采纳,获得10
9秒前
9秒前
白白完成签到,获得积分10
9秒前
爆米花应助兮阳采纳,获得10
9秒前
9秒前
可取发布了新的文献求助10
10秒前
iNk应助大吴克采纳,获得10
10秒前
隐形曼青应助iniyTtwte采纳,获得10
10秒前
在水一方应助yingrui采纳,获得10
10秒前
坦率的刺猬完成签到,获得积分10
10秒前
老倒霉蛋完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
小兔子乖乖完成签到,获得积分10
11秒前
33发布了新的文献求助30
11秒前
choumaoo发布了新的文献求助10
12秒前
连渡发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
小七2022完成签到,获得积分10
13秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 1000
Conference Record, IAS Annual Meeting 1977 820
England and the Discovery of America, 1481-1620 600
Teaching language in context (Third edition) by Derewianka, Beverly; Jones, Pauline 550
電気学会論文誌D(産業応用部門誌), 141 巻, 11 号 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3582181
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3151685
关于积分的说明 9489107
捐赠科研通 2853879
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1568943
邀请新用户注册赠送积分活动 734830
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 720864