UrbanSim

UrbanSim - это система городского моделирования с открытым исходным кодом, разработанная Полом Уодделлом из Калифорнийского университета в Беркли и разработанная с многочисленными сотрудниками для поддержки городского землепользования, транспорта и экологического планирования. Он распространяется в сети с 1998 года с регулярными пересмотрами и обновлениями с сайта www.urbansim.org. Synthicity Inc координирует разработку UrbanSim и предоставляет профессиональные услуги для поддержки его приложений. Разработка UrbanSim финансировалась за счет нескольких грантов Национального научного фонда, Агентства по охране окружающей среды США, Федерального управления шоссейных дорог, а также при поддержке штатов, столичных агентств планирования и исследовательских советов в Европе и Южной Африке. Обзоры UrbanSim и сравнение с другими платформами городского моделирования можно найти в справочных материалах.

Содержание

• 1 Приложения
• 2 Архитектура
• 3 Дизайн
• 4 помолвка
• 5 ссылки
• 6 Внешние ссылки

Приложения

Первым задокументированным приложением UrbanSim было приложение- прототип для города Юджин - Спрингфилд, штат Орегон. Позднее применение системы было задокументировано в нескольких городах США, включая Детройт, Мичиган, Солт-Лейк-Сити, Юта, Сан-Франциско, Калифорния, и Сиэтл, Вашингтон. В Европе UrbanSim применялся в Париже, Франция; Брюссель, Бельгия; и Цюрих, Швейцария, с различными другими приложениями, еще не задокументированными в опубликованных статьях.

Архитектура

Первоначальная реализация UrbanSim была реализована на Java. Архитектура программного обеспечения была модульной и повторно реализована в Python, начиная с 2005 года, с широким использованием цифровой библиотеки Numpy. Программное обеспечение было обобщено и абстрагировано от системы моделей UrbanSim и теперь называется Открытой платформой для городского моделирования (OPUS), чтобы упростить архитектуру плагинов для таких моделей, как путешествия на основе действий, динамическое распределение трафика., выбросы и изменение земного покрова. OPUS включает графический интерфейс пользователя и лаконичный язык выражений для облегчения доступа непрограммистов к сложным внутренним операциям. Начиная с 2012 года, UrbanSim был повторно реализован с использованием текущих научных библиотек Python, таких как Pandas. Компания UrbanSim Inc. разработала облачную платформу UrbanSim, которая развертывает симуляции в облаке для масштабируемости, позволяя одновременно запускать сотни или даже тысячи симуляций, а также пользовательский интерфейс на основе веб-браузера, который имеет трехмерную веб-карту для входов и выходов из моделирование. Модели UrbanSim были предварительно построены для 400 городских районов в Соединенных Штатах с уровнем детализации переписных блоков. Пользователи из любой точки мира также могут создавать модели UrbanSim, используя шаблоны зон и участков, загружая локальные данные и используя облачные ресурсы для автоматического определения и калибровки моделей с использованием локальных данных. Подробности доступны на сайте www.urbansim.com.

дизайн

Более ранние системы городских моделей обычно основывались на детерминированных алгоритмах решения, таких как пространственное взаимодействие или пространственный ввод-вывод, которые подчеркивали повторяемость и уникальность конвергенции к равновесию, но основывались на сильных предположениях о поведении, таких как агенты, обладающие полной информацией обо всех альтернативных вариантах. места в мегаполисе, транзакции бесплатны, а рынки абсолютно конкурентоспособны. Жилищный бум и спад, а также финансовый кризис являются относительно ясными примерами несовершенства рынка, которые мотивируют использование менее ограничительных допущений в UrbanSim. Вместо того, чтобы калибровать модель по поперечному равновесию или набору условий базового года, были разработаны статистические методы для калибровки неопределенности в UrbanSim, возникающей в результате использования методов Монте-Карло, а также из-за неопределенности данных и моделей по сравнению с наблюдаемыми данными, превышающими продольный период с использованием метода, известного как байесовское слияние. В дополнение к своим менее строгим предположениям о рынках, UrbanSim отходит от более ранних моделей моделей, в которых использовались высокие уровни географической агрегации по большим зонам, а агенты, такие как домохозяйства и рабочие места, в большие группы считались однородными. Вместо этого UrbanSim использует подход микромоделирования, что означает, что он представляет отдельных агентов в симуляции. Это модельная система на уровне агентов, но в отличие от большинства моделей, основанных на агентах, она не фокусируется исключительно на взаимодействиях соседних агентов. Домохозяйства, предприятия или рабочие места, здания и земельные участки, представленные в качестве альтернативы участками, ячейками сетки или зонами, используются для представления агентов и местоположений в пределах мегаполиса. Приложения моделирования на уровне участков позволяют впервые представить доступность в масштабе ходьбы, что невозможно эффективно сделать на высоких уровнях пространственной агрегации.

помолвка

Одна из мотиваций проекта UrbanSim заключается в том, чтобы не только обеспечить надежные прогнозы потенциальных результатов различных инвестиций в транспорт и политику землепользования, но также способствовать более взвешенному гражданскому участию в часто спорных дебатах о транспортной инфраструктуре или земельной политике. с неравномерным распределением выгод и затрат. Первоначальная работа над этой темой была основана на подходе под названием «Дизайн с учетом ценности». Недавно появились работы по интеграции новых форм визуализации, в том числе трехмерных ландшафтов.

Ссылки

внешняя ссылка

• Официальный сайт UrbanSim