Клеточное моделирование динамики монохромной городской колористики

Автор: Грибер Юлия Александровна

Журнал: Бюллетень науки и практики @bulletennauki

Рубрика: Искусство и культура

Статья в выпуске: 9 (22), 2017 года.

Бесплатный доступ

Объектом исследования является городская колористика, предметом - прогностическое моделирование ее возможных изменений. Цель работы - применение клеточной модели для изучения динамики монохромной городской колористики, главный принцип которой - использование в оформлении как можно большего количества архитектурных фасадов населенного пункта одного и того же цвета. В исследовании использовалась готовая модель клеточного автомата, созданная с помощью приложения NetLogo. В настройках задавались параметры, соответствующие статистическим данным города Нойштадта (Германия). Модель позволяла контролировать размеры матрицы и временной горизонт, скорость изменений, начальное соотношение домов определенного цвета. Эволюция системы рассматривалась для матриц размером 44 на 44, 20 на 20 и 10 на 10, на временном горизонте в 100 тактов. Применение клеточной модели позволило значительно расширить границы анализа городской колористики. Полученные эмпирические данные дали возможность выявить существенные характеристики механизмов развития монохромной модели городской колористики и определить их темп. С помощью клеточного автомата были установлены пороговые значения, запускающие принципиально различные типы адаптации новой цветовой традиции и выявлена их зависимость от выбора расположения перекрашенных по-новому построек в цветовом поле города. В перспективе применение клеточных автоматов в ходе планирования городской колористики может дать принципиально новые результаты описания механизмов возникновения сложного поведения из простых действий, визуализации происходящих изменений и анализа их будущих состояний.

Еще

Клеточное моделирование, клеточный автомат, цвет, город, городская колористика, монохромная колористикa, прогностическое моделирование

Короткий адрес: https://sciup.org/14111732

IDR: 14111732   |   УДК: 130.2   |   DOI: 10.5281/zenodo.891310

Cellular modelling of the monochromatic urban colouristic dynamics

The object of the study is urban colour, and its subject is the predictive modelling of its possible changes. The aim of the work is the application of a cellular model for the study of the dynamics of the monochromatic urban colourists, the main principle of which is the replication of the same colour in the design of as many architectural facades of a locality as possible. The study used a ready-made cellular automaton model created in the NetLogo multi-agent programmable modelling environment. In the settings, the parameters corresponding to the statistical data of the city of Neustadt (Germany) were set. The model made it possible to control the dimensions of the matrix and time horizon, the rate of change, the initial ratio of houses of a certain colour. The evolution of the system was considered for matrices measuring 44 by 44, 20 by 20 and 10 by 10, at a time horizon of 100 cycles. The application of the cellular model allowed to significantly expand the boundaries of the analysis of urban colourists. The obtained empirical data made it possible to reveal the essential characteristics of the mechanisms of development of a monochrome model of urban colouristic and determine their tempo. With the help of the cellular automaton, threshold values were established that triggered fundamentally different types of adaptation of the new colour tradition and revealed their dependence on the choice of the location of the redecorated buildings in the city’s colour field. In the future, the use of cellular automata in the urban colour planning can provide fundamentally new results describing the mechanisms of the emergence of complex behaviour from simple actions, visualizing the changes that occur and analysing their future states.

Еще

Список литературы Клеточное моделирование динамики монохромной городской колористики

  • Жуков Д. С., Канищев В. В., Лямин С. К. Фрактальное моделирование историко-демографических процессов. Тамбов: Ineternum; Издательский дом ТГУ, 2011. 195 с.
  • Розин В. М. Развитие и особенности проектирования -основной технологии архитектурной и градостроительной деятельности//Урбанистика. 2015. №3. С. 65-108. Режим доступа: http://e-notabene.ru/urb/article_16489.html (дата обращения: 17.08.2017).
  • Batty M. The New Science on Cities. Cambridge MA: The MIT Press, 2013. 520 p.
  • Thalheim B., Nissen I. Kunst der Modellierung. Kiefer Zugang zur Definition, Nutzung und Zukunft. Berlin; Boston: De Gruyter, 2015. 641 p.
  • Плотинский Ю. М. Модели социальных процессов. 2-е изд., перераб. и доп. M.: Логос, 2001. 296 с.
  • Фон Нейман Дж. Теория самовоспроизводящихся автоматов. М.: Либроком, 2010. 384 с.
  • Benenson I. E. et al. From schelling to spatially explicit modeling of urban ethnic and economic residential dynamics//Sociological Methods and Research. 2009. V. 37. №4. P. 463-497.
  • Wang Y. Beyond preference: Modelling segregation under regulation//Computers, Environment and Urban Systems. 2015. V. 54. P. 388-396.
  • Bhargava et al. A Stochastic Cellular Automata. Model of Innovation Diffusion//Technological Forecasting and Social Change. 1993. V. 44. № 1. P. 87-97.
  • Ландэ Д. В., Фурашев В. Н. Моделирование электоральных процессов на основе концепции клеточных автоматов//Открытые информационные и компьютерные интегрированные технологии. Вып. 36. Харьков: НАКУ, 2007. С. 123-128.
  • Verburg P. H., Overmars K. P. Dynamic Simulation of Land-Use Change Trajectories with the Clue-S Model//Modelling Land-Use Change, Progress and Applications/eds. E. Koomen, J. Stillwell, A. Bakema, H. J. Scholten. Houten: Springer, 2007. P. 321-337.
  • Wu N., Silva E. A. Artificial Intelligence solutions for Urban Land Dynamics: A Review//Journal of Planning Literature. 2010. №24. P. 246-265.
  • Kumar U., Mukhopadhyay C., Ramachandra T. V. Cellular Automata Calibration Model to Capture Urban Growth//Boletin Geologico y Minero, 2014. V. 125. №3. Р. 285-299.
  • Ishida T., Tanaka H. Simulation of Emerging Color Arrangement of Cityscape and Psychological Evaluation//Colour -Effects & Affects. AIC 2008 Interim Meeting. Stockholm, 2008. P. 57.
  • Грибер Ю. А. Монохромная модель городской колористики//Урбанистика. 2017. №2. С. 58-64 Режим доступа: http://e-notabene.ru/urb/article_22749.html (дата обращения: 17.08.2017).
  • Грибер Ю. А. История цветового проектирования городского пространства: сборник документов и материалов. Смоленск: Изд-во СмолГУ, 2015. 350 с.
  • Wilensky U., Rand W. Introduction to Agent-Based Modeling: Modeling Natural, Social and Engineered Complex Systems with NetLogo. Cambridge: MIT Press, 2015. 504 с.
  • Wilensky U. NetLogo. Center for Connected Learning and Computer-Based Modeling, Northwestern University, Evanston, IL, 1999. Режим доступа: http://ccl.northwestern.edu/netlogo/(дата обращения: 17.08.2017).
  • Наумов Л. А., Шалыто А. А. Клеточные автоматы. Реализация и эксперименты//Мир ПК. 2003. №4. С. 64-71.
  • Грибер Ю. А., Йошизава Й. Доминанты цветовых выборов в городском пространстве (опыт экспериментального исследования)//Известия Смоленского государственного университета. 2011. №1 (13). С. 270-283.
  • Грибер Ю. А., Йошизава Й. Компаративный анализ цветовых предпочтений в городских пространствах России и Японии//Известия Смоленского государственного университета. 2011. №2 (14). С. 362-372.
  • Statistische Berichte Baden-Württemberg. Bevölkerung und Erwerbstätigkeit. Artikel-Nr. 3126 11001. 16.08.2012. 31 s.
Еще