⑴ 數量地理學的模型
投入-產出模型。應用於人文地理研究中各經濟部門間關系的平衡與預測,也應用於生態系統各要素的平衡關系分析。
線性規劃模型。這是數量地理學中應用最廣的最優化模型,它用線性不等式和線性目標函數描述地理要素之間的物質與技術關系,通過單純形法求解數學模型,得到在一定條件下符合最佳目標的地理要素規模與結構,多用於資源開發、經濟要素布局及經濟發展和生態環境的關系的最優規劃。
整數規劃。又稱分配問題模型。當某些需要規劃的地理要素必須取整數值才有意義時採用整數規劃模型,其中應用最廣的是0-1規劃,這種模型中地理要素只取0或1,用以代表不實施或實施某種方案,常用於資源分配、生產布局等的最優規劃。
混合規劃。在一定的空間決策問題中,若干決策要素是以實型數值表示的(如國民收入),另一些決策要素則以整數值表示(如企業個數),處理此類問題的規劃模型稱為混合(整型與實型)規劃。
非線性規劃模型。地理要素的相互關系及目標函數用非線性方程描述時即為非線性規劃模型,其中以目標函數為二次函數,約束條件為線性不等式的數學模型應用較廣,又稱二次規劃。
多目標模型,即目標函數有一個以上時的數學規劃模型。由於地理系統設計的最優目標往往是多目標的,因此,70年代以來多目標規劃頗受重視。
網路分析。利用網路分析技術分析交通運輸狀況與線路布局,利用PERT技術(規劃評審技術)和CPM方法(關鍵線路方法)分析地理系統各要素的安排順序與關鍵環節,主要應用於區域規劃與城市規劃。
馬爾可夫鏈模型。利用地理系統狀態轉移頻率對地理系統的未來狀態作預測,應用於人口社會移動、沉積過程的分析。
控制論模型。應用微分方程和偏微分方程分析地理系統的演變規律,以人口過程的控制論模型最為成熟。
大系統理論與方法。由於地理系統是因素復雜、層次結構多、子系統間關系錯綜復雜的動態系統,因此引進了大系統理論與方法。1972年在維也納成立國際應用系統分析研究所(IIASA),從事地球資源開發、能源問題、人口問題、生態系統、世界經濟模型的研究。
系統動力學模型。這類模型是美國W.福雷斯特創造的、用於處理大系統動態過程的數值模擬方法。它避開了求高價非線性系統解析解的困難,用一組流率方程、水平方程和輔助方程模擬系統動態和反饋過程,在許多復雜區域系統的研究方面取得重要 成果,廣泛應用於區域和城市發展的動態研究。
其他方法與模型。根據專門地理問題應用的方法和模型,如各類重力模型用於模擬地區間經濟聯系的數量,最大熵模型用於研究人口與地理要素的擴散過程,中心位置理論與等級規模模型用於分析城市與工業樞紐的格局,Q-分析應用於定性關系的分析與分類。
目前,地理學已經不再把區域系統、城市系統理解為封閉系統,開始探索熱動力學、耗散結構、自組織理論和協同學方法在開放系統研究中的應用,突變理論、分叉理論模型開始應用於自然系統和社會經濟系統的空間過程的研究。
⑵ 我要製作關於數學和地理的模型(各做一個),不知做什麼,誰能講下,最好有做法
數學模型一:
min
z=2*x1+5*x2+x3+x4
x1+x2=5
x3+2*x4=10
x1,x2>=0
與數學模型二:
min
z=2*x1+5*x2++x3+x4
x1+x2》=5
x3+2*x4=10
x1,x2>=0
這兩個模型是等價的嗎?
結果應該是一樣的?
兩個模型等價有沒有什麼理論依據?
由於畢業設計的需要,要把模型一轉化為模型二(實際模型肯定復雜很多啦),
或者說是需要把數學模型中的一個等式約束轉化為不等式約束,不知道改怎麼轉,還忘各位大蝦賜教啊!(要求有相關理論支撐)
兩個模型不等價。對一般優化模型min
f(x)s.t.
h(x)=0
g(x)<=0理論上,最優點一定出現在可行域的邊界上。假設,目標函數最優值的超曲面剛好跟g(x)<=0的邊界超曲面重合,那麼,是h(x)=0還是h(x)>=0顯然會對最優點的集合產生影響,即使目標函數值是一樣的。因此,兩個模型不等價。實際上,優化模型中,等式約束遠比不等式約束容易處理。如果是為了將兩者進行統一化處理,比如方便程序的編制,那轉化的方法也只是你提到的「不能轉化」的那種形式,即0<=h(x)<=0才能夠保證轉化後的模型完全等價。
⑶ 常見的數學模型有哪些
1、生物學數學模型
2、醫學數學模型
3、地質學數學模型
4、氣象學數學模型
5、經濟學數學模型
6、社會學數學模型
7、物理學數學模型
8、化學數學模型
9、天文學數學模型
10、工程學數學模型
11、管理學數學模型
(3)地理計量數學模型有哪些擴展閱讀
數學模型的歷史可以追溯到人類開始使用數字的時代。隨著人類使用數字,就不斷地建立各種數學模型,以解決各種各樣的實際問題。
數學模型這種數學結構是藉助於數學符號刻劃出來的某種系統的純關系結構。從廣義理解,數學模型包括數學中的各種概念,各種公式和各種理論。
因為它們都是由現實世界的原型抽象出來的,從這意義上講,整個數學也可以說是一門關於數學模型的科學。從狹義理解,數學模型只指那些反映了特定問題或特定的具體事物系統的數學關系結構,這個意義上也可理解為聯系一個系統中各變數間內的關系的數學表達。
⑷ 地理數學模型的簡介
地理數學模型以實地地理調查為基礎,是從地理調查到建立地理學理論表述之間的橋梁。因此,它通常作為地理學理論研究的有用工具和表達形式。建立和應用地理數學模型的過程稱為地理系統的數學模擬,其步驟如圖所示。
⑸ 計量地理學包括哪些主要內容
數量地理學研究的內容主要有:
1、研究地理要素的描述統計和數量分析技術;
2、研究地理系統的分析方法、數學模型的構造和應用,以及數學模擬(模擬)技術;
3、研究地理資料庫、地理信息系統、專家系統的設計和應用;
4、研究地理預測和決策的方法、程序和模型;
5、研究地理學理論表述的數學形式。
(5)地理計量數學模型有哪些擴展閱讀:
發展趨勢:
在現代地理學的發展中,數量地理學和地理學的理論研究有進一步匯合的趨勢,這一趨勢是以地理學研究中的理性主義、實證分析方法的發展為背景,也與世界各國20世紀以來科學發展的潮流相一致。
數量地理學與生產實踐進一步結合,其具體方法和模型也在不斷更新,在地理學其他分支學科中的應用也將越來越廣泛。
各類專題性地理數學模型(如住宅政策與住宅選擇模型、大城市區內與區際人口遷移模型)正成為數量地理學研究的重點方向。一些地理學者已開始研究建立數量地理學的系統理論。
⑹ 數學模型有哪些
數學建模常用模型主要有:
1、蒙特卡羅演算法(該演算法又稱隨機性模擬演算法,是通過計算機模擬來解決問題的算
法,同時可以通過模擬可以來檢驗自己模型的正確性,是比賽時必用的方法)
2、數據擬合、參數估計、插值等數據處理演算法(比賽中通常會遇到大量的數據需要
處理,而處理數據的關鍵就在於這些演算法,通常使用Matlab作為工具)
3、線性規劃、整數規劃、多元規劃、二次規劃等規劃類問題(建模競賽大多數問題
屬於最優化問題,很多時候這些問題可以用數學規劃演算法來描述,通常使用Lindo、
Lingo軟體實現)
4、圖論演算法(這類演算法可以分為很多種,包括最短路、網路流、二分圖等演算法,涉
及到圖論的問題可以用這些方法解決,需要認真准備)
5、動態規劃、回溯搜索、分治演算法、分支定界等計算機演算法(這些演算法是演算法設計
中比較常用的方法,很多場合可以用到競賽中)
6、最優化理論的三大非經典演算法:模擬退火法、神經網路、遺傳演算法(這些問題是
用來解決一些較困難的最優化問題的演算法,對於有些問題非常有幫助,但是演算法的實
現比較困難,需慎重使用)
7、網格演算法和窮舉法(網格演算法和窮舉法都是暴力搜索最優點的演算法,在很多競賽
題中有應用,當重點討論模型本身而輕視演算法的時候,可以使用這種暴力方案,最好
使用一些高級語言作為編程工具)
8、一些連續離散化方法(很多問題都是實際來的,數據可以是連續的,而計算機只
認的是離散的數據,因此將其離散化後進行差分代替微分、求和代替積分等思想是非
常重要的)
9、數值分析演算法(如果在比賽中採用高級語言進行編程的話,那一些數值分析中常
用的演算法比如方程組求解、矩陣運算、函數積分等演算法就需要額外編寫庫函數進行調
用)
10、圖象處理演算法(賽題中有一類問題與圖形有關,即使與圖形無關,論文中也應該
要不乏圖片的,這些圖形如何展示以及如何處理就是需要解決的問題,通常使用Matlab
進行處理)
⑺ 地理信息系統中常用的空間數據模型有哪些類型
1、概念模型(場模型:用於描述空間中連續分布的現象;對象模型:用於描述各種空間地物;網路模型:可以模擬現實世界中的各種網路)
2、邏輯數據模型(矢量數據模型,柵格數據模型和面向對象數據模型等)
3、物理數據模型(概念數據模型在計算機內部具體的存儲形式和操作機制,即在物理磁碟上如何存放和存取,是系統抽象的最底層。)
⑻ 計量地理學包括哪些主要內容
這個內容其實是有很多的,我們只需要正常就可以了。
⑼ 計量地理學常用的模擬預測方法有哪些
1,投入-產出模型。
2,線性規劃模型。
3,整數規劃。又稱分配問題模型。
4,混合規劃。
5,非線性規劃模型。
6,多目標模型,即目標函數有一個以上時的數學規劃模型。
7,網路分析。
8,馬爾可夫鏈模型。
9,控制論模型。
10,大系統理論與方法。
11,系統動力學模型。
12,其他方法與模型。
⑽ 地理信息系統中常用的空間數據模型有哪些
1、概念模型(場模型:用於描述空間中連續分布的現象;對象模型:用於描述各種空間地物;網路模型:可以模擬現實世界中的各種網路)
2、邏輯數據模型(矢量數據模型,柵格數據模型和面向對象數據模型等)
3、物理數據模型(概念數據模型在計算機內部具體的存儲形式和操作機制,即在物理磁碟上如何存放和存取,是系統抽象的最底層.)