本文是一篇決策模擬論文，本研究探討政府、企業、農戶三類智能體的行為、決策及有關影響因素，并在NetLogo平臺上利用研究區2000年的耕地利用現狀模擬出研究區2015年與2030年的耕地利用變化狀況與布局情況，以期為更好地掌握未來耕地利用變化發展的趨勢、更加合理地進行土地利用提供決策支持。
第一章緒論
1.1研究背景及意義
1.1.1研究背景
自20世紀90年代以來，國際地圈生物圈計劃（IGBP）和全球環境變化人文因素計劃（IHDP）共同將土地利用/覆被變化(LUCC)列為全球環境變化的核心計劃，土地利用/覆被變化自此成為全球變化的焦點問題，也逐漸成為國內外學者們的研究熱點，得到了社會的廣泛關注[1]。人類通過對自然資源的開發、利用和經營來滿足其自身生存發展及生活需要，同時其行為活動也對土地結構及土地利用方式的改變有著劇烈影響[2]。土地利用變化直觀地體現了人類的行為活動，通過土地利用決策模擬模型來揭示自然生態環境與人類活動之間的關系，闡明人類的土地利用決策行為變化機制是當前學術研究者們討論的熱點問題之一。
耕地作為人類生活和生存發展最基本的生產條件和資源，是糧食生產最重要的物質基礎，更是維持社會可持續發展的重要研究內容，對國家和社會有著不可估量的價值[3-4]。因此耕地在不同時期所表現出的不同狀態，可間接地表明人類活動對生態環境的影響以及該地區的土地利用情況[5]。在我國高速城市化進程中，人類活動在耕地利用變化上的干預程度增加，耕地利用主體的決策行為越來越受重視，人文因素逐漸成為影響耕地利用變化的重要因素。城市擴張——耕地轉用——耕地變化的動態過程，宏觀空間上表現為城鎮建設用地、耕地利用方式及過程的變化，而實際則為各級政府、開發商和周邊其他土地使用者以及農戶等主體在效用最大化的前提下做出的選擇和決策，但現有農村耕地利用變化選取驅動因子進行驅動機制的研究多從自然、經濟、社會等方面考慮，忽視耕地利用變化中主體決策行為的影響。
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1.2國內外研究進展
1.2.1耕地利用變化研究現狀及知識圖譜分析
耕地作為重要的土地利用類型，其隨時間變化規律與空間變化分布趨勢的研究歷來受到學者們的廣泛關注。主要集中在耕地資源利用的時空變化特征、耕地變化驅動機制、耕地變化效應、耕地變化研究的尺度與方法等方面[7-10]。
耕地資源的時空變化研究主要是通過遙感數據或各類統計調查數據，進行各種尺度耕地變化動態監測、構建耕地空間數據庫，從總體上分析耕地資源時空演變規律，空間結構及區域差異等。趙曉麗等在遙感技術的基礎上提取中國耕地空間數據并分析了耕地變化的全過程，揭示了近30年來耕地變化的時空特征[11]；李鑫和歐名豪基于1980-2009年江蘇省的耕地數據，構建耕地與耕地變化指數，采用探索性空間數據分析方法（ESDA）揭示了耕地空間分布格局與變化規律[12]；杜國明等基于遙感數據，揭示了耕地規模與結構變化特征，為高標準農田建設、農田水利工程建設、土地整治工程等提供了數據基礎，并采用景觀指數數理統計法從耕地空間結構與布局、景觀斑塊特征角度研究在區域水田變化過程中的耕地景觀演化規律[13-14]。
耕地利用變化是自然經濟社會等多因素共同作用的結果[15-17]，其驅動機制研究主要通過定性或定量的方法分析影響區域耕地變化的因子，揭示不同尺度區域耕地變化的動力機制。當前學術界認為耕地利用變化是自然因素和社會經濟因素兩大系統共同影響而產生的結果。其中起決定性作用的為地質、土壤、水文、氣候等自然驅動力，但社會經濟驅動力的影響在短時間內表現更為明顯，主要包括經濟與政策等因素。眾多學者已對耕地變化及其驅動機制開展了大量探究。
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第二章研究區概況
2.1地理位置
長瀏平丘陵區是湖南省經濟發展較快速的地帶，人口的聚集度高，土地受利用和被影響程度高；該區域涵蓋了多種地形，地貌類型復雜多樣，地域分異顯著；其次該區域的基礎資料和相關數據比較容易獲得，開展實地調研較為便利，課題組以往也有研究基礎，有利于本研究的正常開展。
鑒于上述情況，選取長瀏平丘陵區（湖南省長沙市和岳陽市平江縣）作為研究區，該區域位于湖南省東北部，湘江下游，由6個區（望城區、岳麓區、開福區、天心區、芙蓉區、雨花區）、2個縣級市（寧鄉市、瀏陽市）和2個縣（長沙縣、平江縣）組成，東鄰江西省宜春市、萍鄉市和九江市修水縣，南臨株洲和湘潭兩市，西連婁底市與益陽市，北抵岳陽縣與湖北通城縣。大致介于東經111°53′?114°15′，北緯27°51′?28°42′之間，2018年長瀏平丘陵區土地面積為15930.42 km2。具體位置如圖2-1所示。

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2.2自然概況
2.2.1地形地貌
長瀏平丘陵區地形起伏比較大，地貌類型多種多樣，地質構造較為復雜。東部以丘陵地山為主，屬幕阜——羅霄山系北段，西部為雪峰山脈的東端邊緣，中部是長衡丘陵盆地向洞庭湖平原過渡地帶，湘江由南至北貫穿中部，兩岸形成地勢低平的沖積平原，因此地勢東西兩端高，中間低，略似馬鞍狀。東北——西南走向分布有幕阜山、連云山、大圍山、九嶺山等，峽谷相間，大圍山七星嶺是研究區的最高峰，海拔為1607.9米，望城區喬口湛湖是研究區的最低點，海拔為23.5米。
2.2.2土壤與植被
研究區范圍內成土母質種類主要有花崗巖、灰巖、變質巖、砂礫巖、板頁巖風化物、紫色砂頁巖風化物和第四紀紅色黏土七大種類，主要發育以紅壤、水稻土為主的9個土類，21個亞類，89個土屬，221個土種。其中，水田為水稻土類，有淹育性、滲育性、潴育性、潛育性、礦物性、沼澤性水稻土等6個亞類，30個土屬，105個土種。境內以紅壤為主，因地形不同而有非地帶性土壤，如黃壤、黃棕壤及沖積土等。瀏陽河、撈刀河、南川河谷地以沖積土為主；大圍山、連云山、九嶺山脈以松散的紫色土為主；丘陵地帶以粘重的紅壤、黃壤為主。區域內大都土層深厚，保水、保肥能力較強，含磷鉀豐富，呈微酸性至酸性，適種性廣，宜于稻、油、果、蔬、茶等多種作物生長。植被以亞熱帶常綠闊葉林為主，為自然生長和引進栽培樹，主要林木有松、櫟、杉、樟、椿、楠、茶、油茶、毛竹、柑橘等，還有較為豐富的野生濕地植物資源。
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第三章理論基礎與方法.............................20
3.1智能體的相關概念....................................20
3.1.1智能體的概念與特性....................20
3.1.2智能體的結構.......................21
第四章多智能體耕地利用決策模擬模型的構建....................28
4.1智能體行為與土地利用空間格局..........................28
4.1.1土地利用行為及智能體分類..................................28
4.1.2智能體是土地利用變化的施行者...............................29
第五章多智能體耕地利用模型的實現........................37
5.1基礎數據來源與準備.....................37
5.2數據處理................................37
第五章多智能體耕地利用模型的實現
5.1基礎數據來源與準備
本模型的基礎數據主要分為三部分：
（1）遙感和GIS數據。獲取湖南省2000年與2015年的遙感影像數據，對遙感數據進行處理后得到研究區2000年和2015年的土地利用現狀數據；湖南省行政區劃圖；DEM數據采用中科院計算機網絡信息中心的地理空間云數據，分辨率為30m；通過91衛圖下載研究區電子地圖、交通、水系等GIS數據。
（2）農戶問卷調查數據。主要包括農戶個體屬性、家庭屬性、經濟屬性和土地屬性，為制定農戶智能體的決策行為傾向提供基礎數據。
（3）社會經濟數據。通過湖南省統計年鑒與統計公報收集研究區的人口增長數據和人口分布數據，工農業產值數據等。

決策模擬論文參考

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第六章結論與討論
6.1主要結論
本研究以湖南省長瀏平丘陵區為例，在多智能體系統理論的基礎上構建多智能體模型框架，采用GIS、Logistic回歸模型、問卷調查等方法與軟件，建立多智能體耕地利用模擬模型，探討政府、企業、農戶三類智能體的行為、決策及有關影響因素，并在NetLogo平臺上利用研究區2000年的耕地利用現狀模擬出研究區2015年與2030年的耕地利用變化狀況與布局情況，以期為更好地掌握未來耕地利用變化發展的趨勢、更加合理地進行土地利用提供決策支持。本文得到以下主要結論。
（1）劃定了智能體及其決策規則。本文劃定了政府、企業、農戶三類智能體，探討了這三類智能體在進行土地利用行為時的選擇傾向、價值觀和利益訴求等，分析了影響智能體做出行為決策的因素。研究得出影響智能體進行耕地利用的因素包括自然、經濟和社會等方面的因素，即高程、坡度等自然因素，距離變量、密度變量等因素，農戶的個體屬性、家庭屬性、經濟屬性、土地屬性等因素，并且在SPSS平臺中利用Logistic回歸模型分析得出了最主要的因素。通過分析三類智能體之間的相互關系，設計了各類智能體的行為決策規則。
（2）構建了多智能體耕地利用決策模型。基于上述研究，構建了多智能體模型框架，通過分析影響智能體行為決策的因素及其之間的相互關系、智能體行為與環境之間的相互關系，設計智能體及其行為決策規則。由于是從微觀智能體（政府、企業、農戶）入手，智能體及其與環境相互作用，使宏觀土地利用發生變化，從微觀到宏觀，從個體到全局，因此是自下而上建立了多智能體交互模型，結合其活動范圍的環境特征，構建研究區耕地利用變化模擬模型，定量分析各智能體對耕地利用變化的影響，模擬耕地利用變化的復雜過程并分析預測耕地利用變化趨勢。
參考文獻（略）