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土地利用总体规划是土地资源管理的“龙头”,是规划期间区域内土地开发、利用、治理和保护的基础和依据,因此,土地规划方案编制质量的高低将直接影响到未来规划区域的土地利用,并影响以土地为载体的社会经济等活动。土地利用总体规划方案评价既对当前编制方案预期实施效益进行价值评价,又对未来土地利用总体规划实施有积极的促进作用。从我国1987年开始第一轮土地利用总体规划编制,到以2005年为基期的第三轮规划修编,我国的土地利用总体规划编制无论从编制的社会经济自然条件,还是编制的方法论、规划模型,都发生了巨大的变化。由于中央和地方改革开放和一系列发展政策实施所带来的发展后续问题的复杂性、多重性和不确定性,土地利用总体规划在技术方法上从早期的倡导“一吃饭,二保建设”的简单线性规划,到当前注重社会、经济、生态综合效益的多目标规划,甚至非线性规划；在规划形式上由早期一成不变的静态规划到当前根据实际情况进行动态调整和修订的动态规划；在应变性方面由早期的刚性规划向具有一定应变能力的弹性规划发展。规划条件、方法、形式等方面的变化要求在原有规划方案编制和评价的基础上进行完善,从而保证规划的科学性、合理性和可操作性。因此,本文以第三轮土地利用总体规划为背景,从模型方法论角度,将人工神经网络方法与土地利用规划方案评价技术相结合,以青海省海北州为实证区域,通过土地利用规划前期专题调研和全面深入分析,在土地利用规划方案评价中建立人工神经网络模型,对基于人工神经网络模型的方案评价实践问题进行探讨。
本文旨在利用人工神经网络模型(ANN)建立一个科学、系统兼具可操作性的土地利用规划方案评价方法,并在实际应用中对规划所形成的方案进行价值判断,选择最适合当地未来社会经济社会综合发展的方案。文章在对土地利用规划方案评价理论基础和人工神经网络基本概念、原理、内容、结构等进行深入分析和研究的基础上,根据规划方案评价的特点和要求,结合人工神经网络网络算法和模型,探讨可用于土地利用规划方案评价的ANN模型的可行性。并就我国第三轮土地利用总体规划的规划控制指标、规划利用方针和目标,对基于人工神经网络的土地利用规划方案评价模型进行详细设计,从人工神经网络模型的选择,到结构的设计,在MATLAB上的实现,以及方案评价样本的构建等,以及基于人工神经网络的规划评价的一般过程。
文中以青海省海北州为实例对象,结合规划前期专题研究中对海北州规划期间社会、经济、环境等方面数据的预测值以及确定的各土地利用规划方案,将基于人工神经网络的土地利用规划方案评价模型应用于在土地利用总体规划方案评价的实证分析中。在构建网络样本分别对规划方案评价BP网络模型和规划方案评价RBF网络模型进行训练通过网络测试后,从社会、经济、生态三效益对本轮规划所形成的五套方案进行综合效益评价,并将BP网络模型和RBF网络模型得到的评价结果与综合效益评价法得到的结果进行比较。结果表明,基于人工神经网络的土地利用规划方案评价是一种较为科学、有效的评价方法,与综合效益评价法相比较,有着较强的科学性、可操作性和灵活性,其评价结果较符合规划区域的客观实际情况,能够反映一定的实际问题,对于实际决策有着很高的参考价值。基于人工神经网络的土地利用规划方案评价为土地利用规划方案评价提供了一种新的方法,更加符合未来土地利用规划复杂化、多目标化、非线性化等特点,可以更好地实现对规划方案的价值判断和选择。