线性规划方法（精选12篇）
线性规划方法 篇1
通过对历年新课标全国卷以及考试大纲的分析,我们很容易发现高考对线性规划的考查已经趋于稳定。预计2015年高考对本届的考查仍将以对目标函数的最值或取值范围的求解为主,题型以选择题、填空题的形式出现,难度不大,分值约为5分,是考生的得分主阵地。
一、历年考题
12010年新课标全国卷文科11题。已知荀ABCD的三个顶点为A(-1,2)、B(3,4)、C(4,-2),点(x,y)在荀ABCD的内部,则z =2x -5y的取值范围是 ( ):A. (-14,16)、B. (-14,20) 、C. (12,18)、D.(-12,20)。22011年新课标全国卷文科14题。若变量x、y满足约束条件则z=x+2y的最小值为( )。32012年新课标全国卷文科5题。已知正三角形ABC的顶点A(1,1)、B(1,3),顶点C在第一象限,如果点(x,y)在△ABC内部,那么,z=-x+y的取值范围是( ):A.(1-31-2 ,2)、B.(0,2) 、C.(31-2 -、D.(0,1+31-2 )。42013年新课标全国卷文科14题。设x、y满足约束条件则z=2x-y的最大值为( )。52014年新课标全国卷文科11题。设x、y满足约束条件,且z=x+ay的最小值为7,则a=( ):A.-5、B.3、C.-5或3、D.5或-3.
二、试题分析
12010年新课标全国卷文科11题,求z=2x-5y的取值范围。22011年新课标全国卷文科14题,求z=x+2y的最小值。32012年新课标全国卷文科5题,求z=-x+y的取值范围。42013年新课标全国卷文科14题,求z=2x-y的最大值。52014年新课标全国卷文科11题,求参数a的值。2010年、2012年考查的是目标函数的取值范围,2011年、2013年考查的是目标函数的最值,2014年根据目标函数的最值确定参数的值。通过以上高考试题的分析不难看出,高考要求考生理解二元一次不等式组的几何意义,能准确地画出二元一次不等式组表示的平面区域,而后确定目标函数的最优解。
三、命题意图
通过以上题目的解答,可以看出线性规划问题一般有三种题型。一是求最值,常考类型包括z=ax+by,z=ax-by,z=(x-a)2+(y-b)2二是求区域面积;三是知最优解情况或可行域情况确定参数的值或取值范围。由此不难预测,对目标函数及参数的几何意义的理解和应用仍将是2015年高考考察的重点,且有可能会加强与向量运算、概率的结合。因此,应给予充分重视。
四、突破办法
解决线性规划问题的主要方法是图解法,利用图解法解决线性规划问题的一般步骤如下:
1作出可行域。可行域是不等式组表示的平面区域,是各个不等式所表示的平面区域的公共部分。具体方法是:将约束条件中的每一个等式当作等式,作出相应的直线,并确定原不等式表示的半平面,然后求出所有半平面的交集。确定的方法是:直线定界,特殊点定域。即注意不等式中不等号有无等号,无等号时直线画成虚线,有等号时直线画成实线。若直线不过原点,特殊点常选取原点,若直线过原点,则特殊点常选取(1,0)或(0,1),然后将特殊点代入到不等式中,如果满足则特殊点所在区域就是不等式表示的区域,如果不满足,则取另外半面。
解决线性规划问题,关键步骤是在图上完成的。所以,作图应尽可能精确,图上操作尽可能规范。
2作出目标函数值为零时对应的直线l0.
3在可行域内平行移动直线l0,从图(图略)中能判定问题有唯一最优解,或者有无穷最优解,或者无最优解。
4确定最优解,从而得到目标函数的最值。确定最优解时,若没有特殊要求,一般为边界交点。若实际问题要求的最优解是整数解,若我们利用图解法得到的解为非整数解,应做适当调整,其方式应以与线性目标函数直线的距离为依据,在直线附近寻求与直线距离最近的整点,但必须在可行域内寻找。同时,考虑到作图毕竟还是会有误差,假若图上的最优点并不明显易辨时,不妨将几个有可能是最优点的坐标都求出来,然后注意检查,以“验明正身”。
总之,解决线性规划问题首先要找到可行域,注意目标函数所表示的几何意义,然后数形结合找到目标函数达到最值时可行域的顶点(或边界上的点),代入目标函数中,求出对应的最优解。
线性规划方法 篇2
引言
伴随着城市化进程的大发展，城市景观规划在城市建设过程的作用和意义日益突出出来，得到所有人群的普遍关注，针对它的的理论方法也是越来越完善。最近一些年，信息产业与一些对土地和城建标准要求较低行业的大力发展是我国崭新城市景观规划的先决条件和基本基础;并且，目前的经济情况下，广大群众对于精神文化的需求被提上了章程。所以说，对于城市景观建设的加强就显得势在必行了。因此，笔者将针对城市景观理论方法对于城市建设的实际影响，结合本人在工作实践中的经验，从以下几方面谈谈城市景观建设的理论方法。
建筑规划设计方法初探 篇3
关键词：建筑规划设计 文明 可持续发展
城市规划设计关系到城市的整体布局和功能区域划分，只有真正体现建筑设计的重要性，才能实现城市规划设计和建筑设计的和谐统一，建筑也变得像资本一样越来越不甘于在幕后指挥，它总试图用最个性的发行来吸引目光并发出最响亮的呐喊。最终达到社会、经济等方面的良好效果。作为城市建设中的建筑规划设计师建筑师需要认真思考这些社会问题，通过认真而又负责任的设计并不能从归根本上解决问题，但至少能够减少自身设计对城市对环境造成的不良影响和危害。
一、建筑规划设计原则
建筑规划设计作为城市规划设计的重要组成部分，应充分考虑城市经济的发展状况、城市特色、文化背景、民风习俗，根据整体环境和具体需要来综合设计，充分体现国家人居战略目标最基本的发展需求，符合相关规划设计规范。具体而言，应遵循以下原则
1 整体性原则
完善建筑群空间布局艺术性、避免单一呆板兵营式的组群布局，体现以人为本人，与自然和谐、融洽，可持续发展三大原则。建筑形式和空间规划应具有亲切宜人的尺度和风格，居住社区环境设计应体现对使用者的关怀。要满足不同年龄层次的活动需要，为其提供相应社区服务设施，在满足生理需求的同时注重居民的精神生活，通过对物质形态精心规划设计以及对住户组织活动特性的研究创造更多积极空间，促进住户之间的相互交往，提高其防范性和睦邻性。
2 满足多元化要求
运用新理论、新技术、新材料、适应家庭结构的多元化、小型化、人口老龄化、住宅商品化、住区智能化、及私人汽车进入家庭的转变提供满足各阶层各经济水平住户需求的多类型住房，如别墅、花园住宅、多层跃层、小高层、高层、错层、宾馆式住宅。 最大限度满足住户使用功能，在安全性、私密性、舒适性原则下，应广泛满足诸如单身、两口之家、三口之家、两代居、老年人居等多种户型结构：丰富建筑造型，使立面新颖，色彩搭配协调，细部装饰美观多样统一。
3 突出生态质量，提高文化品位
低容积率，高绿化率；设置大面积绿地（生态性），分散组团绿地（可达性）：应当关心绿地率，并非绿化率。绿地率指小区绿地与组团绿地占小区总用地百分比，不包括宅前或公建绿地（此两项分别属于住宅用地或公建用地）。而绿化率指空地（也可包括平屋面）绿化百分比：增加文化设施、交流场所，尊重历史文脉，建设艺术学校、画廊、图书馆、电影院等，形成一种风格、一种个性、一种特色、一种品位。
二、建筑规划设计意义
随着经济活动的开展，城市的功能骤然繁多了，不同功能的建筑物出现了。建筑规划设计与城市的关系就像水滴之于江海，树木之于森林。
1 提高人们的生活质量。城市规划设计的实质在于合理利用土地和空间资源，协调城市功能布局进行全面安排。城市规划设计结合城市区域内的政治、经济、文化、民族等实际情况来进行。在城市规划设计工作中提出城市整体建设的具体实施计划，把城市整体建设活动进行有序的编排，实现建筑建设活动能够按计划进行。避免了人们直接以城市规划设计去指导微观的项目建筑设计，导致环境品质下降的现象发生。现在城市规划设计其根本目的在于，通过对城市社会的空间环境设计，改善人們的生存的环境质量。
2促进城市整体建设工作的稳步进行。城市规划设计涉及到城市政治、经济、文化、人文、治安等诸多方面，城市规划设计方案中将各项工作具体化，有效保证促进整体建设工作的稳步进行。
.3对城市建设的调控作用。城市规划设计对城市建设的调控作用是多方面的。建筑规划设计控制了科学文化发展的进程，一个有代表性的建筑凝聚了一个时代的科学艺术文化成就。世世代代的影响后人。这时的建筑所代表的意义也已超越了一般建筑师所讨论的范畴。城市规划设计对城市文化建设的调控过程，实现了不同城市不同时期的合理规划。
4 是不同阶段的文化体现。建筑虽然不会成为社会进步、建筑变化的先锋，但是它会随着设计人的思想的变化而变化。最终形成时代所赋予的鲜明特征，精神及文明上的传承和影响却是长久存在的， 但是最后都改变不了被湮灭的结果，所以建筑设计在文化和哲学上的意义是显而易见的。
三、建筑规划设计方法
1.遵循可持续发展原则，在保证现代居住生活设施和质量前提下，应尽可能降低能耗，采用适用技术，提高居住社区自身环境自净能力，从而减少其所在城市周边地区对其污染治理的压力。保证环境质量，在营建过程中，特别在社区管理领域，积极提倡公众参与，采用各种形式，使住户真正成为社区的主人，从而加强居民长久居住的意愿，实现可持续发展。
2. “新城市主义”设计手法的运用
目前我国城市多层住宅区的容积率为1.5以上，而城市中心区采用更高的标准，迫使房地产开发商只有建高层住宅，这些指标远远超过花园城市、新城市主义的建设要求。因此花园城市以及新城市主义的很多具体的设计原则和做法，对中国而言并没有多少实际操作意义。我们需要借鉴的，是其以人为本的思想，更重要的是如何在高居住密度的限制下通过规划设计实现以下目标：紧凑的、功能混合的、适宜步行的邻里：与用地位置和特征相适宜的分区；能将自然环境与社区结合成一个可持续的整体的功能化和艺术化的走廊。
3“实用主义”设计手法
市场经济发展到今天，在现今的规划设计项目中，我们更多地感受到市场的选择和经济的制约对设计中自由发挥“形式与空间”的羁绊。以功能性为主的“实用主义”设计手法，在现有市场经济条件下，这种设计手法具有强大的生命力和合理性。
4活力型”社区的设计
多样化的、混合的设计，避免僵化的、绝对的功能分区，倡导功能多样化和完善，以及混合使用；创造多样化的住宅类型，提供多元选择：利用商店、公园、学校等服务设施在步行可及的范围内增加住区交往的多样性和促进邻里关系的发展。
同时，还要注意保持居住区品质，防止社区环境老化。坚持在专家的指导下，公众参与社区建设，体现综合环境优先的原则，保持居住区生态平衡。应该避免长期以来由于资源利用效率低，城市生态系统结构与功能失调，生态资产萎缩，城市生态服务功能不足，而对城市环境的破坏。
建筑规划设计，是一个复杂的过程，需要规划、策划、工程、管理等多方面的合作来完成。以上是笔者对居住区设计的一些思路，这些思路不可能涵盖目前所有的有创新意识的设计思路，需要规划师们付出艰辛的努力和探索，来不断创新、完善。相信如果规划师们都来关注居住区环境设计的发展，我们的居住区环境一定可以达到一个更理想、更舒适、更优美的境界。
参考文献：
1李方良，杨勇.和谐社会中建筑与自然环境的关系[J].中外建筑，2007，（5）.
2仇如英，郭煜.气象对建筑的影响[J].广西大学梧州分校学报，2001，（4）.
线性规划方法 篇4
一、“规划求解”的加载
使用Excel中的“规划求解”功能与大家熟悉的Excel菜单项不同, 在Excel 的菜单中不能直接找到。“规划求解”是Microsoft Office Excel的一个加载项 (加载项是为 Microsoft Office 提供自定义命令或自定义功能的补充程序) 程序。要在 Excel 中使用规划求解, 必需要先进行加载。 以Excel2007为例说明其加载过程。 (1) 单击“Office 按钮”, 然后单击“Excel 选项”。 (2) 单击“加载项”, 然后在“管理”框中, 选择“Excel 加载宏”, 单击“转到”按钮。 (3) 在“可用加载宏”框中, 选中“规划求解加载项”复选框, 然后单击“确定”。 (提示:如果“规划求解加载项”未在“可用加载宏”中列出, 请单击“浏览”找到该加载宏。如果出现一条消息, 指出您的计算机上当前未安装规划求解加载宏, 请单击“是”进行安装。) (4) 加载规划求解加载宏后, “规划求解”命令将出现在“数据”选项卡的“分析”组中。这时就可以使用“规划求解”对线行规划问题进行求解了。
二、“规划求解”设计的指导原则
使用Excel的“规划求解”命令, 对于一些已知数据的输入要有一定的组织性和逻辑性, 不能随意摆放, 否则不便于引用, 对于使用者也不容易读懂。因此, 数据在电子表格中的输入要遵循一定的原则。
(一) 尊重人们的阅览习惯组织数据, 增强模型的可鉴别性。人们的阅览习惯是从左向右、从上向下的, 这个事实应当得到重视并反映到电子表格的设计中。所以要按照线性规划模型的结构从上到下摆放数据, 将数据排列好以后, 决策变量、约束条件与目标函数的逻辑位置自然容易设定。一些对数据的说明信息都应放在数据的前面, 数据以便于使用者看得懂、学得会。
(二) 体现相关数据的逻辑关系, 增强模型的整体性和合理性。具有逻辑关系的内容, 如约束条件左侧的表达式与右侧常数项的值, 所安排的位置要相互近一些, 且最好在同一行或同一列, 以方便相互引用。
(三) 充分利用电子表格公式复制的功能, 增强模型的可修改性。公式可以被复制的模型在一个区域内完成一系列运算不容易出错且有助于理解。一旦使用者理解了区域中的第一个公式, 就理解了这个区域中的所有公式及计算方法。公式可以被复制的模型也存在便于修改的特点, 公式引用一旦错误, 只需要修改一个单元格的公式即可。
(四) 使用注释、颜色、边框和阴影等区分已知数据与可变参数, 增强模型的可读性。使用这些特殊效果可以让使用者很容易就辨别出已知与所求, 快速找到最优解。对于一些使用公式的单元格要加上相应的注释便于使用者理解。
三、“规划求解”的求解过程
为简便易懂起见, 使用如下两个变量的例子加以说明。
例:某浴缸公司制造和销售两种型号的浴缸:AS和HL。该公司从一家本地的供应商那里购买浴缸外壳, 在外壳上安装水泵和水管。在下一个生产周期中, 仅有200台可用的水泵。从生产角度看两种型号浴缸之间的主要差别是所需水管和工人的数量。一个AS浴缸需要9个工时和12英尺水管, 一个HL浴缸需要6个工时和16英尺水管。预计在下一个生产周期中该公司有1, 556个生产工时和2, 880英尺水管可以使用。售出一个AS浴缸可得到利润350元, 售出一个HL浴缸可得利润300元。该公司产品销售势头很好, 供不应求。问题是, 如果该公司想在下一个生产周期中获取最大利润, 应该分别生产多少AS浴缸和HL浴缸?
设生产AS浴缸的数量为X1, 生产HL浴缸的数量为X2, 资源有三种就应该有三个约束条件:故线性规划模型为:
MAXZ:350X1+300X2
St. 1 X1+ 1X2≤200
9 X1+ 6X2≤1, 566
12 X1+ 16X2≤2, 880
X1 , X2≥0
(一) 决策变量的表示。
单元格B3、C3代表模型中的决策变量X1、X2的最优解, 这些单元格是该线性规划问题所求信息, 被加上阴影和外框, 以直观地将它们与模型中的数据元素区别开来。因为生产多少AS和HL的浴缸, 需要计算机去反复试算求解, 在“规划求解”中称为“可变单元格”, 所以在单元格B3、C3中我们录入的数据就是初始值0、0;在B2、C2中输入所设的决策变量“X1”和“X2”用以提示。在A2、A3和中输入对后面数据相应含义的说明信息。
(二) 目标函数的表示。
分别在单元格B4、C4中录入AS和HL的单位利润即目标函数的系数350和300, 在E4单元格中存放最优值, 它的值需要计算机根据B3和C3当前的值分别乘以B4和C4的单位利润反复试算, 在“规划求解”中称为“设置目标单元格”, 所以E4中输入表示出求目标函数值的公式:=B3*B4+C3*C4, 它也是该线性规划问题的所求信息, 也加上阴影和外框, 与数据元素区别开来。在A4、D4中输入对后面数据相应含义的说明信息。
(三) 约束的表示。
分别在单元格B6:C8中录入AS和HL所需的水泵数量、工作小时数、水管的长度即所有约束条件的系数, 分别在E6到E8中录入所有约束条件的常数项在A6中输入提示信息。再用Excel公式把约束左侧表示出来并将此公式输入到单元格中以备引用, 在单元格D6中输入的公式=B6*B$3+C6*C$3, 然后将该公式复制到D7和D8单元格中, 也加上阴影和外框, 与数据元素区别开来。
(四) 对决策变量限制的表示。
对于X1 , X2≥0可看做约束且像其它约束一样建立, 但规划求解对决策变量可指定简单上限和下限。因此, 没必要在电子表格中采取特别的工作来建立这些限制。
(五) 求解。
在Excel2007的功能区单击“数据”选项卡, 在后面的“分析”区选择“规划求解”, 会弹出一个如图1所示的“规划求解参数”对话框。
1.设置目标单元格。
代表模型中目标函数的单元格即E4, 该单元格必须包含公式, 如果通过折叠按钮和鼠标选择, 自动就变成绝对引用$E$4。
2.等于。
在此指定目标函数的优化方向, 即希望目标单元格为最大值、最小值或某一特定数值。如果需要指定数值, 在右侧编辑框中键入该值。
3.可变单元格 (决策变量) 。
在此指定电子表格中表示决策变量的单元格。求解时其中的数值不断调整, 直到满足约束条件并且“设置目标单元格”框中指定的单元格达到目标值。可变单元格必须直接或间接地与目标单元格相关联。即B3:C3, 同样也可为$B$3:$C$3。
4.推测。
单击此按钮, 自动推测“设置目标单元格”框中的公式所引用的所有非公式单元格, 并在“可变单元格”框中定位这些单元格的引用。
5.约束。
在此列出了所有约束左侧用公式表示的单元格 (和用于这些表达式的任何上限和下限) 。单击“添加”按钮:显示“添加约束”对话框。输入$D$6:$D$8≤$E$6:$E$8。定义约束的非负条件时可再单击“添加”按钮, 添加第二个约束条件:$b$3:$C$3≥0。
6.选项。
在“选项”对话框中, 选定“假定非负”的复选框。没有指明明显的下限的变量以0为下限。同时可以更改“迭代次数”、“精度”、“允许误差”和“收敛度”等。在其中还可加载或保存规划求解模型, 并对求解过程的其它高级属性进行控制。
上述步骤设计完后, 单击“求解”按钮, 其结果如图2所示:
(六) 解的说明。
在加阴影和边框的单元格中显示最优解X1是122, X2是78, 最优值是66100, 第一个约束水泵和第二个约束生产工时全部用完, 第三个约束水管是松弛的, 有剩余。还可以选择生成“运算结果报告”、“敏感性报告”和“极限值报告”, 每份报告都形成一个单独的工作表并可保存到该工作簿中, 已备随时查用。
四、多变量的求解实例
线性规划模型为:
MAXZ:2X1+X2 +X3
St. 4X1+ 2X2+ 2X3≥4
2X1+ 4X2≤20
4X1+ 8X2+2X3≤16
X1, X2, X3≥0
该线性规划问题不但有三个变量, 而且在用单纯型法求解时, 化成标准形式后找不到一个初始基本可行解, 这就需要加入人工变量, 求解比较麻烦。使用Excel的“线性规划”进行求解则比较简单方便。具体求解过程与结果如图3所示。
摘要：线性规划问题的求解历来都是繁琐和困难的, 伴随着计算机技术的发展, 许多求解软件包应运而生, 但需要购买和加载。自从微软公司推出Office系列办公软件后, 使用其中的Excel就可以简单、方便的对线性规划问题求解。但Of-fice系列教材对此描述的十分有限, 基本看不懂、学不会。本文针对Excel规划求解的使用方法进行了深入、详细的介绍, 有着非常重要的现实指导意义。
关键词：Excel,线性规划,求解方法
参考文献
[1].暴奉贤, 陈宏立.经济预测与决策方法[M].广州:暨南大学出版社, 2005, 1
[2].韩伯棠.管理运筹学[J].北京:高等教育出版社, 2007, 2
[3].[美]Cliff.T.Ragsdale;杜学孔, 崔鑫生译.电子表格建模与决策分析[M].北京:电子工业出版社, 2006, 2
目标规划的方法 篇5
希望阿珍分享的这篇《目标规划方法》能够帮助迷途中的朋友确立目标，找到人生的方向，我相信只要用心去做每一件事，我们都能够走在通往成功的大道上，成功与否那就要看自己的意志与信念是否坚定，是否坚持了，祝福我的每位朋友都能够成功!
1、自我认知：在理想和现实中找平衡点
初入职场的青年人一定要正确客观地评估自己，静下心来问自己3个问题：
第一，我想做什么?也就是自己喜欢什么，职业的兴趣点在哪里。
第二，我能做什么?也就是自己具有什么样的能力，可以结合个人的性格、经历、专业背景、有成就感的事情来分析，切忌把自己的兴趣当做能力。
第三，环境让我做什么?分析职业行情和职场形势，在社会需求与个人兴趣爱好之间寻找两者的切合点，明确定位自己的社会角色，这样选择职业比较容易成功。
2、确定目标：长期与短期目标相结合。
为了工作的人，舍弃1000元的月薪，选择元的月薪;为了职业的人，选择500元月薪的岗位，舍弃3000元的月薪;为了事业的人，两者兼而有之，外加一个明确的目标，且不管身处何种境地都不丧失信念两个字。所以，目标清晰、坚定并且持之以恒地坚持非常重要。
我们需要为自己确定长期的发展目标，而在奋斗过程中，我们还要将大目标拆分成一个个的短期目标，这些短期的目标服务于长期目标，目的是为了更具体、有效地实现最后的大目标。
3、行动计划：脚踏实地地为目标奋斗。
职业规划不能只停留在目标设定上，更需要脚踏实地地执行，一步一步不断提升自己。既不要安于现状，也不要苛求自己，准确合理定位，然后努力满足实现目标所需的.条件。要自己跟自己比，今天与昨天比，不要好高骛远，登上一百米的高峰以后再畅谈如何征服二百米吧。
想要提高执行力，我们可以遵循达成目标的五大原则：
第一，写下来。随口说的目标很容易就忘记，还是写在纸上更有警示作用。
第二，量化标准。尽量精确一切可以量化的标准，比如时间、数量等，20多个和20个绝对不是一个概念。
第三，尽可能大点。如果这个目标是不用通过一定努力就可以达到的，那么这个目标又有什么意义呢?
第四，达不成怎么办。别给自己留退路，要玩就玩个狠得，这个“怎么办”一定得让你有“伤筋动骨”的震慑力，比如：如果达不成就不拿下个月的薪水。
第五，公之于众。来招狠的吧――如果目标没有达成，你需要为第四点埋单，众目睽睽之下你想赖账都难。
4、积累资源：日积月累，细心呵护。
有人曾说，20岁时拼学历，30岁时拼能力，40岁时拼资源，可见人脉是事业成功的助推器，它可以提升我们成功的速度。
四通八达的人脉网络需要精心的梳理、呵护，因此你应该将人脉资源管理纳入自己的长期和短期的职业事业规划之中，逐步养成经营人脉的习惯。
根据不同的人脉资源分类，确定相应的联系方式，或发一封E-MALL，或通过QQ,MSN等进行沟通交流。
软件园区规划设计方法初探 篇6
关键词：软件园区；规划设计；厦门软件园三期
1 软件园区的发展特征
1.1 从业人员 国内软件园的从业人员按年龄和从事类别可分为以下几类：高层管理及高层研发人员、中层管理及中层研发人员、初级研发人员以及各类配套服务从业人员。而其中以初级研发人员所占比例最大，占到全部人员的40%～50%，软件企业的平均年龄也只有30岁。对于此类人群，其工作生活的主要特点是工作时间不固定，以夜班为多；工作状态为高强度、高效率，随时随地变换其办公空间，生活上由于单身偏多，一日三餐基本在公司完成，需要便捷的生活配套服务及运动、健身场所。
1.2 功能构成 软件园的功能大体分为：软件研发办公和配套服务两部分，两者的比例随周边环境、地理位置和交通状况而进行合理分配。一般来说，位于市郊的软件园区的配套服务所占比例要大于城区内的软件园区。
1.3 空间模式 软件园区的空间发展模式也经历了从分散、相对集中到集聚发展的改变。分散的组团更像乡村聚落的模式，相对集中的组团犹如城市聚落，而集聚型的组团已经走向了城市空间模式。分散组团具有弹性特质、相对集中式组团具有均好性特质，而集聚式的组团更注重适宜性。
1.4 建筑类型 建筑以科技办公、商业、居住为主，建筑体量较小、高度较高，建筑外形富于变化，建筑设计注重空间组合。
1.5 绿化景观 绿地景观要求较高，一般结合山体、水体等布置大型公共绿地，在各个地块内也结合道路或建筑外部空间布置组团绿化，植物种类丰富，形成覆盖园区的网络体系。
2 厦门软件园三期发展概况
随着厦门城市空间的拓展，特别是岛内外城乡一体化建设步伐的加快，厦门产业发展用地也随之向岛外转移。在此大背景下，软件产业的发展也经历了规模从小到大，空间布局从岛内到岛外的空间拓展历程。经过反复论证和比选，厦门软件园三期最终选址于集美区灌口——后溪生态绿楔最南端，集美新城中心区北侧，厦门北站片区西侧，灌口小城镇东侧。沈海高速公路从园区南侧通过，东北距厦门北站以及沈海高速公路集美出入口的空间直线距离约为5公里，南距厦门高崎国际机场的空间直线距离约为12公里。自然条件优越，交通条件便利，区位优势十分明显。园区定位打造为一个以软件研发、商务办公功能为主，生活、休闲、培训等各种配套设施齐全的国内领先的软件产业园。园区总用地面积约为717公顷，产业人口约为20万人，居住人口约为3.53万人。
3 规划策略
3.1 工作与生活相融合——配套设施布局契合软件从业者需
求 在借鉴国内外软件园开发建设模式，尤其是厦门软件园一、二期建设和管理经验和教训基础上，对厦门软件园三期的配套设施进行布局。软件园是一个特殊人群高度集聚的区域，他们有特殊的作息时间和配套需求。成功的软件园不仅仅是工作的场所，更是休闲、娱乐的场所。完善、便捷的服务体系可促进软件园良性发展，提升园区的吸引力和竞争力。例如，在平面空间上除配套园区必需的酒店、体育馆、商业服务设施以及培训中心之外，还应该按合理的服务半径在每个组团内配套公寓、邻里商业以及其他基本生活服务设施。在垂直空间上采用功能复合的设计手法，创造出一个生产与生活有机结合的建筑空间。
3.2 组团化与规模化相结合——注重生态本底保护，体现开发灵活性 厦门软件园三期地处生态绿楔之中，自然环境条件优越，但有多条市政交通走廊从园区内通过。组团化的开发模式既能最大限度地保留原有的自然生态格局，形成良好的环境，将人工环境与自然环境有机的结合起来，做到显山露水，从而激发人的创新活力、提高工作效率，同时缓解工作压力；又能提高土地开发的灵活性，较好地解决市政交通走廊对用地的分割问题。而每个组团具备一定的开发规模，可以保障组团内配套服务设施的规模化经营，为组团内的员工提供便捷的服务。使得每个组团在空间上形成相对独立的研发单元，在功能上形成相对完善的服务体系。既便于滚动开发，又避免配套设施缺失的问题。这种开发理念所形成的研发组团，内部建筑组合模式灵活多样，能适应不同产业和企业规模的要求。其中，高层建筑以孵化和公寓功能为主；板式建筑为加速企业，也可将几栋相连满足大型企业的要求；最外围的多层建筑采用大空间的结构形式，可作为企业总部或嵌入式企业的生产配套用房；而建筑裙房可以作为配套服务设施。
3.3 高强度开发与环境营造相协调——在人工环境和自然环境之间寻求平衡 一方面，规划轨道1号线在厦门软件园三期内设有站点，可采用TOD的开发模式加大站点周边的土地开发强度。此外，在一些重要节点也可加大开发力度，这样既能提高土地开发收益，又能形成标志性建筑景观节点。另一方面，优美的外部自然环境是园区建设必须达到的目标，好的自然环境可以激发人的创新活力、提高工作效率，同时缓解工作压力。因此，在自然环境条件较好的区域应控制开发强度，将人工环境与自然环境有机的结合起来，做到显山露水。例如，应最大限度地发掘山体景观资源优势，将建筑物融入山体，形成独特的景观特征，实现引山入园，并通过多级绿化廊道建立完善的生态网络，实现山园共生。
3.4 建筑风貌注重地方文化的传承——打造具有鲜明特色的园区形象 软件园三期毗邻以嘉庚建筑风貌为特色的集美新城核心区，而中轴线诚毅大街更是延伸至园区之中。因此，软件园三期（尤其是诚毅大街两侧）的建筑风貌既要展现出现代科技产业园的空间意向，也要彰显具有集美地域文化特征的嘉庚风格。
4 结语
线性规划方法 篇7
在实际工程中, 位移约束是十分重要的, 混凝土规范规定了梁的最大限度挠度。位移约束作为一种整体约束, 具有约束条件少、计算效率较高等特点, 因此目前对位移约束下结构拓扑优化的研究工作取得了较大进展。总体来说, 求解位移约束下连续体拓扑优化有三个困难:一是需要建立合理的结构模型, 来显式地表达结构节点的位移与设计变量之间的函数关系;二是在建立了结构节点的位移与设计变量之间的表达式后, 如果表达式较复杂, 难以利用常用的数学规划方法来求解, 需要寻找一种数学规划方法或者准则法来对数学模型进行简化计算, 以提高计算效率;三是如何克服迭代过程中产生的数值不稳定现象, 如棋盘格现象、网格依赖性等。
文献[1]提出了解决这些问题的一种可行方法。根据位移约束下拓扑优化问题的特点, 通过引入应变能指标, 将优化目标和约束化为统一的显式函数, 并采用重分析方法对修改后的结构进行快速求解。根据弹性力学原理功能互等定律, 作用在结构节点上的荷载与其位移乘积的一半等于结构的能量, 从而将位移约束显式地表达成设计变量的函数。采用加权求和的方法将多位移约束应变能灵敏度和约束函数写成一个等效函数来解决多位移约束问题, 简化计算、提高计算效率。文献[2]将ICM方法推广到连续体拓扑优化, 将拓扑变量抽象成独立的层次, 而不是传统的依附于截面层等低层次变量。将拓扑变量从t=0, 1的离散值替代成0、1之间的连续值, 于是离散的拓扑优化模型映射成连续可微的优化模型, 并用过渡函数f (ti) 识别许用应力、刚度和单元重量。建立优化模型之后, 交替使用对偶非线性规划方法和准则法, 大大的减小了求解的规模。同时为了结构拓扑优化后产生的“荷载病态”问题, 提出了分层与加权系数策略, 其实质是把结构分成刚体和弹性体两层处理, 刚度量级过大的近似看成刚性体, 不对总刚度矩阵提供贡献。文献[3]、[4]采用不同的数学规划方法优化结构, 文献[3]提出基于遗传算法的结构拓扑优化, 遗传算法的实施过程: (1) 为防止遗传算法在计算过程中产生海明悬崖, 对遗传算法编码; (2) 采用随机法产生初始种群; (3) 模拟生物界优胜劣汰、弱肉强食的生存准则, 引入适应值, 赋予每个个体不同的适应能力, 适应值的引入定量的描述了字符串进行复制的过程。 (4) 模拟生物界繁殖、进化、淘汰等过程进化个体, 个体能力不断加强, 产生的新的个体构成新的总体适应度不断提高的种群。文献[4]采用对偶规划方法求解结构拓扑优化模型。
1 类桁架拓扑优化
1.1 类桁架材料模型
在类桁架结构中, 杆件在设计域内非均匀连续分布。为了优化这种类桁架材料的分布场, 假设设计域内任意点分布2组正交杆件。将这两组杆件方向定义为材料主轴方向。因为目标结构是由同一材料构成, 所以假设所有杆件具有相同的弹性模量E。将两个材料主轴方向的杆件密度分别记作t1。t2。如果2组杆件的应力和应变分别记作σ1, σ2和ε1, ε2, 其应力应变仍假设为线性关系:
在Michell桁架内, 由于平行杆件之间没有相互作用, 而且轴力和变形都沿材料主轴方向, 材料的切变模量不起作用。但如果假设切变模量零, 在计算过程中会出现结构不稳定、刚度矩阵奇异现象。另外, 为了能够描述各向同性材料, 剪切刚度假设为E (t1+t2) /4。材料沿主轴方向的弹性矩阵可以写作:
式中diag[]表示对角阵。显然, 当t1=t2时上式表示各向同性材料。设杆件与结构坐标轴夹角为α, 在坐标轴方向的弹性矩阵:
式中T (α) 为应变坐标转置矩阵:
将 (4) 带入 (3) 并整理得:
式中sbi和gi是下述常数矩阵和函数矩阵的分量,
Ai是常数矩阵,
1.2 刚度矩阵
以结点j位置的杆件密度t1j, t2j和方向αj作为优化设计变量, 结点j处的弹性矩阵成为:
单元内部任一点的弹性矩阵由结点位置的弹性矩阵利用形函数插值得到:
式中e是单元号, Nj (ξ, η) 是形函数, ξ, η是单元局部坐标, Se是属于单元e的结点集合。将 (5) 式带入 (9) 式得:
将 (10) 式带入单元刚度矩阵的定义:
式中
Heji是与材料分布无关的常数矩阵。如果能够采用规则单元网格, Heji为与单元无关的常数矩阵, 可以事先计算出来。
对单元刚度矩阵 (12) 累加得到整体刚度矩阵:
上式中最后1个等式是将关于单元和结点的累加顺序交换得到, 以便求导运算。刚度矩阵对设计变量的求导为,
式中g'i (αj) 是式 (6) 的导数,
1.3 位移约束条件
假设待求的节点位移为Ui。根据弹性力学虚功原理, 在待求位移的节点位置在待求位移方向上施加一单位力Fv=1, 推出节点的位移表达式:
式中ε为实际荷载作用下的的应变, σv为在单位力作用下的应力。采用四结点矩形单元时, 应变和应力在单元内是双线性分布。应力和应变可以去近似用单元中心的常数值代替, 从而省去积分。位移可以写作
式中Ve是单元体积。采用规则单元划分时, 单元体积Ve是常数。本文以结点位置的杆件密度和方向为设计变量。也可以由结点位置的应力和应变求出位移。
式中ej是围绕结点j的单元数。应变和应力可以分别记作矩阵形式:
应变可以由位移列阵计算。记单元的位移列阵Ue和结构的几何矩阵B, 应变可以写作:
结点位置的应变可以由各单元在该结点位置的应变平均值计算:
ej是结点j周围的单元数。Sj是结点j周围的单元集合。由于材料为各向同性, 节点位置的应力可以根据胡克定律推出。为了利用序列规划方法求解数学模型, 将位移表达式 (17) 在迭代点展开成一阶泰勒公式:
式中, Ui0为在迭代点处节点的位移;xj为结构拓扑设计变量, 即杆件密度t1j, t2j和方向αj。所以节点位移约束可以表示成:
式中为节点允许位移值。
式 (21) 中应变的导数可以根据式 (20) 由位移导数计算:
x表示设计变量。利用刚度方程F=KU两端对设计变量x求导:
得位移对设计变量导数,
代入式 (23) 得应变对设计变量导数。
1.4 目标函数
由于结点位置的杆件密度是设计变量, 单元内部的杆件密度需要由结点位置的杆件密度插值得到。结构体积需要将密度积分得到:
式中
对于规则矩形单元:
式中Ve是单元面积, nj是围绕结点j的单元数。
2 数学优化方法
根据上述推导, 可以写出应力约束体积最小化子问题的线性规划问题:
式中是为了限制一次迭代的步长设置的界限, t是为了避免刚度矩阵奇异取的下限值。本文取,
采取线性序列规划方法求解优化过程可归纳如下: (
a) 先选定一个初始迭代值, 使初始材料为各向同性
(b) 进行有限元分析, 计算各结点的应力和应变及对各设计变量的导数。
(c) 利用导数建立线性规划方程式 (29) , 通过线性规划得到新的设计变量增量Δtibj, Δαji。
(d) 更新设计变量:
(e) 计算相邻两次迭代的体积相对改变量足够小时迭代结束, 本文的该准则取10-3。否则回到 (b) 。
序列线性规划方法是利用一系列的子优化来解决约束优化问题, 采用序列线性规划方法的关键是约束条件和目标函数都是设计变量的线性表达式, 而采用类桁架结构, 位移约束函数是设计变量的非线性表达式, 非常复杂, 为了克服这个困难, 本文利用泰勒公式通过求其对各设计变量的导数将其展开成设计变量的一阶线性表达式。
3 算例及讨论
3.1 算例
下面通过计算2个经典算例, 来验证该方法的可靠性和有效性。如图1所示, 基本结构为0.2m×0.1m的平面体, 厚度为9mm, 材料的弹性模量为210GPa, 划分为12×6个四节点正方形单元。例1左边界固定支撑, 一个向下的集中荷载F=20k N作用于右边界中点P, 节点P的位移约束为0.02mm。分析得到节点的初始位移为-0.1038mm, 收敛精度0.0001mm, 其优化结果、体积迭代曲线及位移迭代历史曲线如图3~5所示。例2左边界固定支撑, 下边界各节点受到集中力F=20KN, 右边界中点P的位移约束为0.02mm。分析得到节点的初始位移为-0.0722mm, 收敛精度0.0001mm。其优化结果、体积迭代曲线及位移迭代历史曲线如图6~8所示。图中线段长度表示杆件的优化密度, 为了使图形清楚起见, 过长的线段被切断了。
3.2 讨论
本文设定的设计变量迭代初始值、迭代终止条件、控制设计变量的迭代步长的数值由作者根据自身的经验通过多次试验选取的。在文中所列举的算例中, 所得的拓扑优化结果较理想, 设计者可以根据所得的结果清楚地认识结构的最优模型, 设计出合理的、经济的结构。能够有效地避免数值不稳定现象。这是采用类桁架结构算法的优越性。同时, 由算例结果可知, 本算法的优化结果模型比较理想, 结构体积收敛较快, 计算效率高。但是随着节点数目增加、工程受力条件、约束边界条件复杂化, 采用序列线性规划方法处理优化数学模型, 计算效率会有一定程度的降低, 体积收敛曲线可能呈现一定的波动, 甚至可能找不到结构合理的有效解。可以采用一些新兴的更为简便的数学规划方法如移动渐近线法、遗传算法等处理优化数学模型。在保证计算精度的条件下, 提高计算效率, 使之更容易推广到工程实际应用当中。
参考文献
[1]荣见华, 赵志军等.基于位移和应力灵敏度的结构拓扑优化设计[J].力学学报, 2009, 518~529.
[2]隋允康, 杨庆等.多工况应力和位移约束下连续体结构拓扑优化[J].力学学报, 2000, 171~179.
[3]王福成, 陈春雨.遗传算法在平面桁架优化中的作用[J].油气田地面工程, 2008, 15~16.
[39]隋允康, 张立新等.对偶法求解应力与位移约束不同显式的优化模型[J].计算力学学报, 2007, 560~564.
[4]Zhang W H, Duysinx P.Dual approach using a variant perimeter constraint and efficient sub-iteration scheme for topology optimization[J].Computers&Structures, 2003, 81 (22-23) :2173~2181.
[5]Michell AGM.The limits of economy of material in frame structure.Philosophical Magazine, 1904, 8:589~597.
[6]Hemp WS.Optimum Structure[M].Oxford:Clarendon Press, 1973.
[7]Querin OM, Young V, et a1.Computation efficiency and validation of bi-directional evolutionary structural optimization.Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 2000, 189:559~573.
[8]Imam M H, Shihri M Al.Optimum topology of structural supports[J].Computers&Structures, 1996, 56:147~154.
基于0-1规划的农网规划新方法 篇8
网架规划是电网规划的重点, 科学、合理的网架一方面保证供电需求得到满足, 另一方面做到资源索取最少 (如线路走廊、导线材料、运行损耗等) 。当前, 农村电网的规划多由专职人员按照规划导则及一定经验编制完成, 这种方法的明显不足是缺少数学模型的支撑, 随意性大, 对生产实际的指导意义不大。为了保证规划的辅助决策作用, 必须以计算机软件为工具, 采用数学方法对电网进行优化。
1 数学规划方法的分类
从原理上讲, 数学方法的规划主要分启发式和数学优化两个大类[1]。
1.1 启发式方法
通常是定义一个反映运行性能或投资需求的综合指标, 然后基于该指标对可行路径上的一些参数作灵敏度分析, 再结合一定原则选择要架设的线路;或校核每一种网络结构对该指标的满足程度, 当不能满足指标时, 根据一定原则修改网络结构, 再重新校核, 如此反复迭代, 直到得到满足指标的网络结构为止。启发式方法简单、直观、计算量小, 但不是严格的优化方法, 一般给出次优解而非最优解。
1.2 数学优化方法
就是将输电网络规划的问题归结为运筹学中的优化模型, 然后采用一定的算法求解, 获得满足约束条件的最优规划方案。数学优化的主要方法有:线性规划、非线性规划、整数规划、混合整数规划和动态规划等。
考虑到网架规划就是在变电站布点确定后, 基于一定约束条件, 决策出应新建 (或改造) 哪些线路的问题, 显然这一过程的决策变量全为0-1变量, 因此笔者尝试用0-1整数规划方法来求解农网网架。
2 关于LINGO软件
目前, 0-1规划的求解方法主要有隐枚举法和分枝定界法两种。可以预见, 将0-1规划应用到农网中, 将会出现大量可能组合 (尤其变电站点数较多的情况下) , 为了避免计算“维数灾”的出现, 选择LIN-GO软件进行模型求解。
LINGO软件特点[2]: (1) 具有数学模型语言, 使模型容易维护和扩展。 (2) 求解后能产生解答报告, 对于需作方案灵敏度分析的电网规划来说非常有利。 (3) 拥有数据功能, 允许将模型的数据和相应的公式分离, 使调试模型变得容易。 (4) 拥有处理0-1变量的功能, 且对变量维数没有限制。
综上, 选用LINGO软件符合规划要求。
3 农网规划的原则
农村电网规划的基本原则是要满足运行的可靠性、近远景发展的契合性以及供电的经济性等要求。针对当前农村的实际状况, 制定出以下规划原则:
3.1 可靠性
(1) 一般情况下, 110k V、35k V网络应满足“N-1”要求;经济欠发达或用电量较小的区域可建成放射式, 但应考虑扩建成环式电网的可能性。 (2) 采用放射式接线时, 每条高压配电线路上接入 (T接或π接) 的变电所数目不能超过3个。
3.2 灵活性
(1) 应能适应电力系统的近远景发展, 便于过渡。 (2) 能满足各种运行方式下的潮流变化。
3.3 经济性
规划方案要节约电网建设费和年运行费, 使年计算费用达到最小。
4 基于0-1规划的农网规划建模
4.1 规划水平年线路投资计算
为了方便问题的处理, 本部分建模基于以下几个假设: (1) 专家结合勘测情况给出可能的线路路径集合, 0-1规划模型则从集合中选出最科学的一种组合。 (2) 因本规划针对农网, 因此同一路径一般不超过两回线路。 (3) 如果同一路径有双回线路要新建, 那么线型应一致。 (4) 线路改造方式是换线不换杆。
(1) 新的路径上新增线路的投资等年值计算
一定电压等级线路的投资分两部分:一部分与导线截面有关, 另一部分与导线截面无关[3]。即:
式 (1) 中, S表示导线截面积;L表示线路长度;Z0、Z1为常数。
考虑资金时间价值的投资等年值可表示为:
式 (2) 中, l表示线路的经济使用年限;r0表示电力工业投资回收率。
以新增35k V线路为例 (在新的路径上) , 其投资等年值和可表示为:
式 (3) 中, PF35表示可行的35k V线路路径集合;Z035表示35k V线路投资中与导线截面无关的系数;Z135表示35k V线路投资中与导线截面有关的系数;Li35表示第i条可行的35k V线路路径长度, i∈PF35;S135、S235分别代表《导则》规定的35k V线路所能选的导线截面。
需满足约束:
显然, 在新路径上新建的110k V线路的投资等年值和也可作类似表述。
(2) 原有线路路径的新增投资等年值计算
仍以35k V为例。在规划水平年, 原有35k V线路有三种可能情形:维持原状不变;换线改造;增加回路。分别用三类0-1标志参量来表示:
其中, 如果第m条原有35k V线路的导线截面已经为《导则》规定最大值, 则。
以上三式需满足约束:
根据式 (1) 、 (2) , 可写出原有35k V线路在规划期末的新增投资等年值计算式为:
式 (13) 中, OF35为原有35k V线路集合;为原有第m条35k V线路的长度, ;为原有第m条35k V线路的截面积, 。
显然, 在原有路径上的110k V线路的新增投资等年值和也可作类似表述。
4.2 规划水平年网损和运行费用计算
根据高压输电线路的特点, 采用直流潮流法来计算规划水平年的网损, 如下所示:
式 (14) 中, ρ为线路电阻率;τ为年最大负荷损耗小时数;U为线路额定电压;cosφ为功率因数;S为线路截面积;L为线路长度;P为线路传输功率;α为电价。
根据文献[4], 规划水平年的线路维护费用为:
式 (15) 中, μ为折旧率;I为线路投资。
4.3 总体建模
(1) 目标函数:水平年总费用最小
式 (16) 中, It为所有新建线路的投资等年值之和;Iw为所有新建线路的年电能损耗费;Iy为所有新建线路的年运行维护费;Dt为原有线路由于改造或增加回路而产生的新投资等年值之和;Dw为原有线路的年电能损耗费;Dy为规划期末原有线路的年运行维护费。
(2) 约束
B、B'为正常和“N-1”情况下的节点导纳矩阵虚部;θ、θ'为正常和“N-1”情况下的节点电压相角向量;Pl、Pl'为正常和“N-1”情况下的支路潮流向量;Bl、Bl'为正常和“N-1”情况下的各支路导纳虚部组成的矩阵;Φ、Φ'为正常和“N-1”情况下的支路两端相角差向量;为支路允许通过的最大容量。
5 算例分析
取文献[5]中18节点系统数据进行计算。限于篇幅, 仅将系统初始图展示, 如图一所示, 系统参数等不做列示。
网架计算分两个步骤: (1) 根据各节点发电出力、各节点负荷需求、已有线路等情况, 运用本文所建0-1模型, 在待选线路集合中选出最少线路组合, 以维持正常运行。 (2) 进行“N-1”检验, 得出还需增加的线路集合。最终的网架图如图二所示, 相关费用测算如表一所示。
6 结束语
本文在紧紧抓住电网规划本质的基础上, 建立了适合农网情况的0-1规划模型。该模型将所有可能区分为“0”状态或“1”状态, 并应用LINGO软件进行模型计算。算例表明, 文章建立的模型直观、有效, 值得推广。但本算例计算用时1分40秒, 迭代332857次, 若用于实时计算显得较为缓慢, 因此需要在今后研究中做持续改进。
参考文献
[1]吴思谋, 蔡秀雯, 王海亮.面向供电可靠性的配电网规划方法与实践应用[J].电力系统及其自动化学报, 2014, 26 (06) :70-75.
[2]聂宏展, 郑鹏飞, 李帅, 等.考虑支路负载率均衡性的输电网规划[J].电工电能新技术, 2014, 33 (03) :7-12.
[3]孔祥聪, 周步祥, 汝锐锐, 等.改进GAAA算法在多目标电网规划中的应用[J].电力系统及其自动化学报, 2014, 25 (06) :112-116.
[4]潘智俊, 张焰, 祝达康, 等.计及电网运行非均匀性的多目标输电网规划[J].电力自动化设备, 2014, 34 (05) :53-58.
线性规划方法 篇9
一、有关税收法规及计税方法
个人工资薪金所得是个人所得的主要来源, 包括个人因任职或受雇而取得的工资、薪金、奖金、年终加薪、劳动分红、津贴、补贴等。在年薪制下, 可以将其简单归类为三部分:月工资、年终双薪和全年一次性奖金。而与其有关的税收法律法规主要有以下几条:
1、个人月工资收入:
按照最新规定, 个人取得的月工资收入按照七级超额累进税率计税。2011年7月19日, 国务院公布了修改后的《中华人民共和国个人所得税法实施条例》, 并决定从2011年9月1日起开始施行。在新的个人所得税法实施条例中, 减除费用标准由原先的2 000元/月提高到3 500元/月, 工资薪金所得的税率结构, 由原先的9级调整为7级, 取消了15%和40%两档税率, 并将最低的一档税率由5%降为3%。
2、全年一次性奖金:
一次性奖金包括年终加薪、实行年薪制和绩效工资办法的单位根据考核情况兑现的年薪和绩效工资。《国家税务总局关于调整个人取得全年一次性奖金等计算征收个人所得税方法问题的通知》 (国税发[2005]9号) 规定, 一次性奖金采取“先将雇员当月内取得的全年一次性奖金除以12个月, 按其商数确定适用税率和速算扣除数”, 然后对奖金的全部数额按照适用税率和速算扣除数计税。在一个纳税年度内, 对每一个纳税人, 该计税办法只允许采用一次。雇员取得除全年一次性奖金以外的其他各种名目奖金, 如半年奖、季度奖、加班奖、先进奖、考勤奖等, 一律与当月工资收入合并, 按照七级超额累进税率计算缴纳个人所得税。
3、年终双薪:
根据最新规定, 年终双薪不再单独计税, 而是并入月工资或全年一次性奖金中计税。《国家税务总局关于明确个人所得税若干政策执行问题的通知》 (国税发[2009]121号) 发布后, 停止执行原先“双薪制”的计税方法。原先的年终双薪将计入到月工资或者全年一次性奖金计算个人所得税。在将双薪加入全年一次性奖金后不会引起全年一次性奖金适用税率发生跳跃式增加的情况下, 一般会将双薪加入到全年一次性奖金, 视为全年一次性奖金计税。
综上所述, 在不引起全年一次性奖金适用税率发生跳跃式增加的情况下, 个人的年薪可以简单的划分为两部分:月工资收入和终年一次性奖金。
二、工资薪金个人所得税筹划模型的构建
固定的年收入在月工资与年终一次性奖金之间进行合理的分配可以达到降低个人税负的效果。根据工资薪金个人所得税有关规定, 在纳税人年收入一定的前提下, 个人所得税税负最低的税收筹划问题可以归结为求解线性规划最优解问题。为了计算方便, 本文不考虑个
人缴纳的养老金、失业金、医疗金、住房公积金等可税前扣除事项, 并设定如下几个变量、常量和函数:变量x为月工资收入, 变量y为年终一次性奖金, 常量a为全年税前收入, 函数f (x) 为单月工资应纳个税, g (y) 为年终奖应纳个税。由于新实施条例于2011年9月开始施行, 因此所构建模型从2012年起适用。
根据《中华人民共和国个人所得税法实施条例》规定, 我国个人所得税适用3%～45%的七级超额累进税率, 月份工资计税函数可以表示为:
根据“年终一次性奖金”计税的有关规定, 其计税函数可以表示为:
为实现在全年收入一定的条件下, 全年个人所得税税负最小, 建立模型如下:
三、利用Excel计算筹划模型最优解
工资薪金个人所得税的筹划模型属于线性规划问题, 我们可以应用Excel中的规划求解功能来实现。首先利用Excel表中的if () 函数嵌套, 可以完成七级超额累进税率下个人所得税的计算, 其次建立工资薪金个人所得税筹划计算工作表, 如图1所示:
1、B3, C3单元格为需要求解的变量, 分别代表月份工资薪金额和年终一次性奖金金额;
2、B4=3 500, B5单元格=B3-B4, 表示应纳税所得额;
3、B6=IF (B5<=1 500, B5×3%, IF (B5<=4500, B5 10%-105, IF (B5<=9 000, B5 20%-555, IF (B5<=35000, B5 25%-1005, IF (B5<=55000, B5 30%-2755, IF (B5<=80000, B535%-5505, B5 45%-13505) ) ) ) ) ) , 利用Excel中if () 嵌套函数, 可以完成七级超额累进税率下个人所得税的计算;C6=IF (C3/12<=1500, C3 3%, IF (C3/12<=4500, C3 10%-105, IF (C3/12<=9000, C3 20%-555, IF (C3/12<=35000, C32 5%-1 0 0 5, I F (C 3/1 2<=5 5 0 0 0, C 3 3 0%-2755, IF (C3/12<=80000, C3 35%-5505, C3 45%-13505) ) ) ) ) ) 。×××××××××××××
B10单元格为目标单元格, B10=B6×12+C6, 表示个人工资薪金年应纳税额;
单元格B14, C14为约束条件, 其中, B14为计算数, 计算公式为B12=B3+12×C3+D3, C14为输入的常数, 这里假定常数为200000, 表示全年工资薪金之和为200000元;
选择【数据】菜单里的【规划求解】选项, 进入系统【规划求解参数】的对话框, 如图2所示:
【规划求解参数】对话框中, 在“设置目标单元格”项目下, 选择”$B$10”等于“最小值”, 可变单元格中选择“$B$3:$C$3”, 表示B3到C3单元格为变量, 在“约束”项下添加3个约束条件: (1) $B$14=$C$14, 表示全年工作薪金收入总额等于C14单元格中输入的一个常数; (2) $B$3≥0, 表示月收入额为正数; (3) $C$3≥0, 表示年终奖金为正数。
通过以上设定, 整个规划模型就在Excel中完成了, 点击【求解】, 系统显示【规划结果】对话框, 如图3:
选择【保存规划求解结果】选项, 单击【确定】, Excel将显示最终计算的结果, 如图4所示:
四、验证分析
通过规划模型可以计算出当个人年收入总额为200000元时, 最优的收入分配方案为:个人月工资为12 166.67元, 年终奖金为53 999.98元, 此时缴纳的个人所得税最少, 为19 435元。我们可以通过其他情况下个人所得税的计算与最优结果比较来验证筹划结果的可靠性。
(1) 假设月工资为10 000元, 年终奖金为80 000元, 则全年应纳个人所得税=[ (10000-3500) ×20%-555]×12+80000×20%-555=24385元, 与最优结果比较多交个税4 950元。
(2) 假设月工资为13 000元, 年终奖金为44 000元, 此时缴纳的个人所得税=[ (13 000-3500) ×25%-1005]×12+44000×10%-105=20 735元, 与最优结果比较多交个税1 300元。
从验证结果可以看到, 当年收入的分配情况偏离最优规划的情况时, 会增加个人所得税的缴纳数额。通过在Excel中建立工资薪金个人所得税的筹划模型, 可以方便地计算出在个人年收入一定的情况下, 个人月收入和年终一次性奖金的最佳分配方案。
参考文献
[1]中国注册会计师协会.2011年度注册会计师全国统一考试税法辅导教材[M].北京:经济科学出版社, 2011.
[2]中华人民共和国国务院令第600号.中华人民共和国个人所得税法实施条例[Z].2011-07-19.
[3]国税发[2005]9号.国家税务总局关于调整个人取得全年一次性奖金等计算征收个人所得税方法问题的通知[Z].2005-01-21.
[4]国税发[2009]121号.关于明确个人所得税若干政策执行问题的通知[Z].2009-08-17.
[5]吴丽梅, 许震黎.浅谈月薪与一次性奖金的节税设计[J].会计之友, 2008[11下].
土地规划方法探析 篇10
土地利用总体规划是国家集中统一管理土地的重要体现, 是加强土地宏观管理的关键措施, 是实施土地用途管制的基本依据。土地利用规划 (以下简称规划) 工作的基本任务, 是根据经济社会发展的要求和土地条件, 统筹安排各业用地, 规定土地用途, 依据法律和规划维护和监督城乡建设、土地开发等各项土地利用活动的合理有序进行, 实现土地的科学开发和合理利用, 以促进经济社会可持续发展。规划工作包括规划编制、审批和实施管理等方面, 是一项长期、连续的任务, 规划实施管理是规划工作的重点和核心, 是实现规划各项目标和任务、发挥规划宏观调控作用的基本措施。各级土地行政主管部门要充分认识规划在土地管理工作中的基础地位和“龙头”作用, 充分认识做好规划实施管理工作的重要意义, 切实加强规划实施管理, 保障土地利用和管理目标的实现。
各级土地利用总体规划批准后, 要及时组织规划实施, 绝不能放松规划工作。要把规划实施管理放到土地管理工作的重要位置, 纳入领导目标责任体系, 主要领导要亲自抓、负总责。各有关部门要大力支持规划工作, 加强配合, 自觉遵守和积极维护经依法批准的规划。
2 树立新的规划理念
在规划理念上要建立理性发展理念。上一轮土地利用规划在规划理念上过分强调对农用地, 特别是耕地的保护, 以“严格限制农用地转为建设用地, 控制建设用地问题”、“确保耕地总量不减少”为目标, 对保障国民经济发展必须的建设用地强调不够, 对生态环境变化的影响和需求研究不多, 对社会的变化和需求考虑的不多, 没有将土地利用规划作为促进国民经济健康发展, 保护生态环境, 协调社会关系, 贯彻土地可持续利用的基本手续。
按照“五个统筹”的要求, 在确定规划指导思想、原则、规划目标、建设用地指标分配时, 妥善处理好“经济、社会发展与资源保护”、“人与自然和谐发展”等方面的关系, 在规划修编的操作过程中树立全局观念、弹性观念和动态观念。在确定规划的目标时, 紧紧围绕人口、资源、环境和经济发展协调发展这一中心议题, 由经济发展的单目标模式向经济、社会与资源环境协调发展的多目标模式转变, 保证土地资源永续利用, 真正实现经济发展目标、社会进步目标和生态环境改善目标的高度协调统一。
3 寻找切实可行的土地规划方法
在土地利用总体规划修编过程中, 为便规划更具科学性, 除了要用新的规划理念外, 应当按照规划修编的要求, 尝试采用一些新的规划方法。
3.1 评价方法
规划实施评价:按照国土资源部的要求, 在新一轮土地利用总体规划修编前, 各地必须对上轮规划的实施效果进行评价, 做出是否进行规划修编的结论性的意见。保证重点项目建设用地, 保障经济社会的可持续发展发挥了显著作用。但面临新时期经济社会发展战略的新变化和新的目标任务, 现行规划已显得不相适应:一是规划定位已不适应经济建设发展的方向和目标;二是规划确定的用地指标已不能满足城乡建设快速发展对用地的实际需求;三是指标布局安排不尽合理, 用地位置与规划之间出现了一些矛盾;四是在规划实施期间, 乡镇体制改革, 行政区划变化, 城镇和村镇用地急需调整;五是相关部门的规划均已作了调整, 对土地利用提出了新的要求, 需要通过土地利用规划进行协调和总量控制;六是国土资源部规定土地利用总体规划原则上五年修编一次, 而现行规划已执行五年有余, 需要在总结成功经验、找出存在问题的基础上, 逐步加以修改完善。
环境影响评价:按照我国2002年10月颁布实施的《中华人民共和国环境影响评价法》的要求, 土地利用总体规划也要进行环境影响评价。
3.2 系统工程方法
土地利用总体规划是着眼于调控宏观经济运行和经济社会可持续发展的高层次、综合性的规划。土地是经济社会发展的基本物质载体, 是国家最主要、可调控的资源, 这一特点决定了土地利用规划在更高层次、更宽领域发挥作用的必要性和有效性。土地利用总体规划编制的过程是多目标的统筹协调过程。因此, 在规划过程中采用以数学模型为主要手段的系统优化方法就成为必然。运用不同的规划方法来解决, 如线性规划、灰色线性规划、模糊线性规划、非线性规划、动态规划、参数规划和多目标规划等。按这样的思路, 规划的适用性会大大提高, 规划对地方社会经济的发展一定会有很好的保障作用和促进作用。该方法强调在规划编制中, 要全面考虑规划所要解决的问题、达到的目标, 并由此形成各种战略方案, 通过分析比较选出最佳方案。
3.3 应用地理信息 (3S) 技术
按照国土资源部《国土资源部关于开展县级土地利用总体规划修编试点工作的通知》 (国土资发[2002]189号) 、《县 (市) 级土地利用规划数据库标准 (试行) 》的要求, 本轮规划修编要在地籍数据库的基础上建立土地利用规划数据库, 作为修订规划成果的主要载体, 以提高规划管理水平。这是本轮规划修编最突出、最严格的技术要求, 对提升整体规划的技术水平具有重要意义。
3.4 公众参与
规划编制前要广泛征求公众的意见, 完善规划的公示制度。首先为公众参与土地利用规划提供充分的法律保障, 将规划付诸实施之前举行公众意见听证会, 不仅要听取普通民众的意见, 还要听取有关利益团体的意见, 并根据当地的生态效果予以考虑, 然后在充分考虑公众意见的基础上对规划进行修正并进行表决。这样, 规划以法律形式获得通过后, 就具有广泛的民众基础, 在实施中也得到民众的广泛支持和监督。在规划实施过程中, 如果需对规划进行较大的变更或修改, 仍需举行公众意见听证会, 以确保规划始终如一地得到民众的支持。
在完成土地利用总体规划初稿后, 要会同有关部门进行讨论磋商, 并做好协调工作。协调的过程, 实质上是一个谈判过程。即由参与决策的各个主体通过磋商或“讨价还价”, 最后在共识的基础上达成一致的过程。在这个协调的过程中, 成功的关键在于寻找全局利益与部门利益、地区利益之间的结合点, 任何一个部门都不应独自断然做出决策, 以免重复过去那种部门分管、多头决策、各自为政、矛盾百出, 对土地资源造成严重浪费破坏的错误。如果在协调过程中还有重大工程项目或用地规模问题存在意见分歧而暂时无法统一, 则提交同级人民政府进行研究和决策。
3.5 其它方法
在城镇人口预测等方面, 参考城市规划已经成熟的方法:历史趋势法、经济水平相关法、剩余劳动力法三种方法, 丰富和完善土地规划的预测方法。另外, 还可以将联合国粮农组织倡导和提倡的分权规划法用于乡镇规划的编制等等。
摘要：土地是生态系统存在的基础, 是经济活动最重要的生产要素。合理利用土地资源关系着生态系统的平衡与稳定, 关系着人类基本需求的供给保障, 也是实现可持续发展的基本途径。而编制和实施土地利用规划, 则是政府进行土地利用管理的重要依据和手段。土地利用规划是否科学合理, 关系到政府的土地利用管理是否科学合理。土地利用规划是否具有前瞻性, 关系到政府以后的土地利用管理是否具有可操作性。
线性规划方法 篇11
关键词：地下空间 总体规划 控制性详细规划 修建性详细规划
1、前言
随着人类工业化进程的加快，城市化水平越来越高，城市人口迅速增长，使得城市用地不断扩展，但是用地的扩展远跟不上城市人口的迅速增长，造成了城市土地资源的紧缺。 因此，在城市规划领域中纯规划地面以上空间的模式也逐步被突破，更加重视地上、地面、地下三维立体空间和谐发展的规划模式。作为指导地下空间开发利用具有“龙头”地位的地下空间规划的编制也将逐步提到议事日程。
2、地下空间规划现状及存在问题
2.1地下空间规划现状
伴随着地下空间的开发，相关规范纷纷出台。如1997年12月施行的《城市地下空间开发利用管理规定》中规定“各级人民政府在组织编制城市总体规划时，应根据城市发展的需要，编制城市地下空间发展规划”。2006年4月施行新的《城市规划编制办法》中也明确提出城市总体规划阶段，城区规划应当“提出地下空间开发利用的原则和建设方针”。可见，城市地下空间的规划和建设日益受到重视。
北京、上海、重庆、南京、杭州、青岛等20多个城市编制了城市地下空间专项规划，有效地规范了城市地下空间开发利用。许多城市结合城市中心区改造和新区建设编制了地下空间详细规划，如北京的中央商务区、中关村西区、奥运中心区、金融街、王府井商业区等，对该地区科学、合理、有序地开发利用地下空间起到了有效控制和科学引导的作用。
2.2存在问题
（1）缺乏相关法律法规明确指导
在我国的规划建设法律法规，对城市规划的编制有比较系统和完整的相关技术要求和规定，但地下空间规划编制的规范和指导却相对滞后。相关的法律法规对地下空间开发利用规划的内容只进行了原则性讲述，没有对地下空间的规划编制提出更为详尽的要求。
（2）规划组织编制主体不明确
我国的相关规划法规、规范，均未对城市地下空间规划的组织编制单位和编制主体提出明确要求，以致地下空间开发利用规划出现编制主体不一的现象。
（3）地下空间规划的编制方法和内容需规范
随着城市社会经济的快速发展，将会有越来越多的城市需要考虑地下空间的开发利用，如果不对地下空间开发利用规划的编制方法、内容进行深入研讨，规范地下空间规划编制的内容深度，将会出现地下空间开发利用的无序现象，不利于城市地下空间资源的合理有序使用。
（4）规划编制内容度不明确，不利于城市规划管理
目前，各城市地下空间开发利用规划在编制内容、深度、方法等方而存在较大差异，地下空间开发利用的侧重点不，这不仅影响了下一层次规划的深度和要求，同时也对地下空间的可持续利用及统一的城市规划管理不利。而且很多城市只重视总体规划层面的地下空间规划，缺乏对详细规划层面的研究，造成缺少直接指导规划管理工作的依据。
3、基于不同规划层面下的地下空间开发利用规划编制方法
3.1总体规划层面
（1）规划要求
在城市总体规划阶段，城市地下空间专项规划作为城市总体规划的重要专项，纳入城市总体规划，并随同总体规划一并报批。具体要求：要提出城市地下空间资源开发利用的基本原则和建设方针，研究确定地下空间资源开发利用的功能、规模、总体布局与分层规划，统筹安排近期地下空间资源开发利用的建设项目，研究提出地下空间资源开发利用的远景发展规划，制定各阶段地下空间资源，发利用的发展目标和保障步骤和措施。
（2）规划内容
1）地下空间现状及发展预测。在对现有地下空间状况调查分析的基础上，对地下空间资源做出评价和预测，作为地下空间布局和选址的依据。
2）地下空间开发利用战略。要根据城市性质特点、规模、地理位置、经济实力等条件合理确定地下空间的开发思想、开发重点、开发区域、开发规模、开发层次、开发模式等等。
3）地下空间的开发利用层次、内容、期限。应分别对地下空间的浅层、中层和深层制定近期和远期开发利用规划图，要区分工程的用途及开发利用的期限。
4)地下空间开发利用各专项设施的系统规划与整合。
5)地下空间开发利用的综合技术经济评价。
6)地下空间开发利用实施步骤、实施方案和实施计划。
3.2详细规划层面
详细规划阶段又可分为控制性详细规划和修建详细规划两个阶段。
3.2.1控制性详细规划
（1）规划要求
地下空间控规的编制应以城市地面总体规划、地面控规、地下空间总体规划等为编制依据，以对地下土地开发控制为重点，详细规定地下空间开发功能、开发强度、深度以及划定不宜开发区域等，并对地下空间环境设计提出指导性要求，作为地下空间规划管理的依据并指导地下空间修规的编制。
（2）规划内容
1）土地使用控制和容量控制
地下空间的土地使用控制是对地下空间的开发规模、开发功能、开发强度等方面作出的规定。如需将一些地下空间限制开发区(文物区、地质不利等不宜开发区域)在控规中用图则的形式标明其范围。
地下空间土地容量控制可分为刚性控制和弹性控制。其刚性控制内容为用地面积、用地界限、地块划分等控制性指标；弹性控制内容为用地性质、土地使用相容性等控制指标，基本属于规划用地管理的内容；另外为调控地下空间产生的人流、车流等对城市地面产生的影响，需要对地下空间开发强度、项目开发深度进行刚性控制。
2）配套设施控制
地下空间配套设施包括公共设施配套和市政公用设施配套。配套设施的建设规模应按照国家和地方规范(标准)作出的规定执行。
控制方式也可以分为刚性控制、弹性控制。刚性控制，即在规划中尽量做到定量、定位、定性控制，主要针对轨道交通设施、公共交通换乘站点、停车场地及停车泊位、地下公共设施、地下市政设施以及人防设施等方面进行控制；而弹性控制，则是针对现阶段开发过程无法实现，但在未来有可能做到的问题，或者由于市场变化带来的调整而做出的规划控制，并提供设计框架和竹理准则，如地下步行系统和静态交通系统的控制。
3）建筑建造控制
地下空间建筑建造控制是对地下构筑物布置和构筑物之间的关系做出必要的技术规定。其控制内容为地下建筑后退红线距离、相邻地下建筑间距控制、地下建筑与其它地下构筑物间距的规定、建筑层高以及地下出入日、连通道的数量泣置、宽度等控制指标。
4）城市设计引导
城市设计引导则是通过一系列指导性综合设计要求和建议，甚至具体的空间设计示意，对地下建筑空间组织、内部环境設计等方面进行引导性控制。其内容包括开敞空间、通风井、采光窗、可识别标识系统、其它附属设施配置要求等引导性指标。
5）城市开发建设的运行与管理
地下空间控规控制与引导的一个重要内容就是对城市开发建设的运行与管理，因此地下空间开发的控制指标中就需要涵盖规划管理与实施层面。开发管理指标主要包括规划管理方式、管理制度、投资政策、建设方式和工程技术等方面的控制引导内容。
3.2.2修建性详细规划阶段
（1）规划要求
在编制城市重要地段和重要项目修建性详细规划时，应同步编制地下空间修建性详细规划，落实上一层次规划的要求。
（2）规划内容
根据上一层次规划要求，对规划范围内的地下空间平面布局、空间整合、公共活动、交通系统与主要出入(连通)口、景观环境、安全防灾等进行深入研究，协调公共地下空间与开发地块地下空间、地下交通、市政设施、人防设施等之间的关系，提出地下空间资源综合开发利用的各项控制指标和其他规划管理规定。
4、结语
城市地下空间开发利用规划是指导城市地下空间合理有序开发的关键，是一项十分复杂的系统工程。由于地下空间具有不可复原性的特点，一旦开发出现失误，将对城市发展造成难以挽回的损失，因此在理顺相关管理体制的基础上，以法律法规为基准，以规划为依据，在相关责任主体的管理、协调下，地下空间的开发利用将能够真正走向有序。
参考文献
[1] 汪瑜鹏，尹杰.控制性详细规划层面下的地下空间规划编制初探-以武汉市武泰闸地区为例[J].华中建筑.2011（4）
[2] 何世茂，徐敏.走向有序的地下空间开发利用-法规、规划、管理三位一体的体系建设[J].现代城市研究.2009（8）
区域规划的方法 篇12
1 系统法
系统法又称系统分析法。它的理论基础是:宇宙间的一切事物都是由彼此相关的多种要素组成的;要素本身也可能是另一系统, 它相对于原来的系统而言是子系统;这些要素之间存在着一定的组织和结构, 而且按照一定的关系组成有机结合的整体;事物的各组成要素都有一定的属性, 执行着特定的功能。事物处在不断的运动之中, 事物的发展是由量变到质变、由渐变到突变、由低级到高级的运动过程。
根据系统论的原理, 区域就是一个复杂的系统。区域系统是由相互有联系的诸要素组成的完整综合体。区域组成要素, 如土地、水域、植被、人口、工业、农业、城镇、中心村、各种基础设施、建筑物、构筑物、生态工程等等, 都是区域系统中的一个要素, 一个子系统。
系统法通常由三个基本环节构成, 即问题形成、系统分析、系统评价。每一个环节都有一系列定性和定量的具体方法可供利用。
1.1 系统问题的形成。
即确定被研究系统的性质、边界, 设计好价值系统并将之综合。在区域规划中相当于确定规划的区域、规划的目的要求和发展总体目标和具体目标。
1.2 系统分析。
系统分析是对系统要素的性质、功能、相互关系进行分析, 对系统的各种不确定因素、系统的组织、结构、状态和可能的变化, 通过综合处理, 建立模型, 反复验证, 以作出判断, 并提出抉择方案。
1.3 系统评价。
即分析设计方案 (包括书面报告、图件等) 提出后, 或者分析设计方案实施过程中, 根据效益、成本、影响等基本指标, 对规划设计方案作出综合评价。
在系统分析和系统综合中常常同时采用两种方法:
一是演绎法。它是从一般到特殊的研究方法, 属于理性分析方法。它一般是从普通的概念、原理、原则出发, 结合地区实际, 进行逻辑程序推理, 然后得出结论。
二是归纳法。它是从特殊到一般的研究方法, 属于实验性或试验性分析方法。它一般是从大量的调查入手, 从大量的实证材料出发, 通过整理综合, 认识事物的性质, 再联系同类事物, 进而进行归纳推理, 从而得出有关此类问题的结论。
运用系统法来进行区域规划, 必须把区域规划的对象即规划区域看成为一个整体。一方面, 这个整体是由许多要素、许多部门、许多地块相互联系的整体或叫完整的综合体;另一方面, 这个规划区域又是与外界有密切关联的更高序列区域体系中可分解为序列较低的体系中的一个分子。其次, 规划区域的各个要素、各个部门、各个地块都有一定的相互联系。第三, 规划区域的面貌、状态是区域要素相互作用和受外界输入因素影响的结果。
由此亦可以看出系统法的几个主要特征:a.整体性;b.联系性;c.分解协调性;d.动态性, 即注意把系统活动的结果再来调整系统活动, 把系统的输出通过一定的途径再返回输入, 从而对系统施加影响。所以, 规划过程就是一种不断反馈的循环过程。
2 传统综合方法
传统综合方法是与系统分析相反的逆向思维方法。它是在系统分析的基础上不断将系统分析结果加以综合形成整体认识的一种科学方法。这种方法的特点是, 一直在系统思想的统帅下完成综合过程, 故亦可称为系统综合方法。这种方法的另一个特点是创造性。它是根据系统分析的结果, 把各个要素按照要素与要素、要素与系统、系统与外界环境之间的新联系, 形成整体优化的新结构, 创造出更符合总体目标要求的新系统。
总体说来, 区域规划的综合平衡要处理好三个方面的关系:
一是供给和需求的关系。规划应尽可能使需求和供给在品种、数量及质量上相互适应、相互协调。
二是国民经济各部门、各种具体的建设项目的用地关系。要使各种物质要素各得其所, 有机联系, 密切配合, 在空间上相互协调。
三是地区与地区之间的关系。要在讲求效益、公平、安全等原则的基础上, 在建设项目的空间布局、建设进度和程序上合理安排, 使地区之间相互协作, 共同发展。
区域规划中需要规划平衡的内容很多:在经济方面, 有生产与市场的平衡, 资金平衡, 劳动力平衡, 土地、水、矿产等自然资源的平衡, 物资平衡, 交通、电力等供需平衡;在社会方面, 有城乡人口平衡, 教育、医疗、体育、娱乐设施的平衡, 粮食、肉类、蔬菜、水果及住宅等供需平衡;在生态系统方面, 有林木采伐与营造的平衡, 污染物排放与治理的平衡等等。
综合平衡法的工作步骤一般是:a.确定综合平衡的内容和指标体系;b.预测发展需求, 包括部门发展和地区发展的预测, 确定各项目的需求量:c.综合平衡。通过供需双方的比较, 反复调整, 最后确定规划方案。
3 比较法
比较法是科学研究的基本方法之一, 也是地理学认识区域特征和规划学进行方案论证、择优方案的基本方法。比较法在规划工作中被广泛地运用。比如:
第一, 认识区域特征, 确定区域发展的优势。影响区域经济发展的因素很多, 要通过规划区域与全国甚至世界上其他地区的比较, 通过区域发展的有利条件和限制因素的对比, 才能认识区域的优势, 明确其发展方向。
第二, 发展目标与具体指标的制定。区域规划目标和具体指标经常是对不同发展阶段、不同国家、不同地区的同类指标进行对比和分析才加以确定的。
第三, 重点开发地区和经济建设项目布局地点的选定。它们都是以区域的宏观研究为指导, 以区域内各地方微观研究为基础, 根据资源、环境、基础设施以及地区关系, 选择多个方案加以比较的结果。
比较法的工作步骤, 一般是:a.选择比较对象。比较的对象应具有内在的联系性, 具有可比性。必须注意不同时代、不同国家、不同地区、不同时期客观条件的差异, 切忌生搬硬套。b.确定比较标准。针对比较对象, 明确比较内容, 确定比较标准, 才能使比较的结论有据可依。比较标准一般应从社会效益、经济效益、环境效益进行综合。c.分析评价。即目标和方案的优选。规划工作中通常要对所选的方案或目标在一定的时间尺度内作纵向的比较并在一定的空间尺度上进行横向的比较。
4 数学模拟法
在区域规划中采用数学模拟法是非常必要的。在规划研究中引入数学模拟法, 可以使规划建立在更加理论化、科学化的基础上, 提高规划成果的质量和实用价值。
建立模型是数学模拟法的关键。按照功能和应用范畴大致分类, 区域规划模型可分为如下几类:
4.1 区域结构功能分析模型。
着重对区域组成要素的作用、功能进行结构分析, 以分析区域发展变化的内因, 并组建未来合理的结构, 如投入产出模型、判别分析模型、网络模型等。
4.2 经济社会发展预测模型。
根据经济发展的历史轨迹预测未来, 或者根据经济发展过程中各要素变化的相互关系进行预测总体的变化。这类模型如时间序列模型、回归预测模型等。
4.3 决策分析模型。
经过详尽的预测分析, 虽然能够为规划提供决策方案, 但预测的结果不一定符合区域发展的目标。另外, 预测不等于决策。决策过程是拟定方案和对方案可能产生的效果进行评价的过程。所以, 决策与评价是不可分割的, 并且是交错进行。这类的模型又可分为两类:
a.单目标决策分析模型, 如线性规划、非线性规划模型, 求极值的模型等。