historical-analysis-and-study-techniques
יישום מודל מבוסס הסוכן לחקר התפתחות עירונית היסטורית
Table of Contents
המחקר של איך ערים צומחות ושינויים לאורך מאות שנים התבסס על מפות, ארכיוןים וסטטיסטיקות מצטברות.אך שיטות מסורתיות אלה נאבקות לעתים קרובות לתפוס את אינספור החלטות בודדות - סוחר בוחר מיקום חנות, משפחה מחליט היכן להתיישב, שליט המעניק זכויות קרקע - כי צורה קולקטיבית של גישה עירונית המבוססת על סוכנים (ABM) מציעה עדשות חישוביות כדי לדמות התנהגויות ברמה המיקרו-דרגתית אלה ולבחון את דפוסי המאקרו-מכאן, אשר מחפשים אחר, אשר עומדים בפני כמה ניסויים היסטוריים, אשר מאפשרים לי, כגון, כגון, כגון, לדוגמה, לדוגמה, על ידי מדענים המבוססים על ידי ניתוח קיסריקאיים, אשר מאפשר, אשר מאפשר, לדוגמה, על ידי קבוצות התפתחות היסטורית, אשר מאפשר, אשר מאפשר, אשר מאפשר מודלים המבוססים על ידי קבוצות מעבדה קולוניאליסטית, אשר מאפשר, על ידי קבוצות המהפכה מדומה, אשר מאפשר, על ידי צוותים, על ידי קבוצות מעבדה היסטורית, אשר מאפשר לי, אשר מאפשר, על ידי קבוצות מעבדה, אשר מאפשר לשגשגת, אשר מאפשר לך, על ידי קבוצות מעבדה קולוניאליסטית, על ידי חוקרים המבוססים על ידי צוות היסטורי, על ידי חוקרים משגשגת, על ידי חוקרים משגשגת, על ידי קבוצות המהפכה המשגשגת, אשר מאפשר, אשר מאפשר, אשר מאפשר לי, אשר מאפשר לי, אשר מאפשר
הבנת מודל מבוסס סוכנים
מודלים המבוססים על הסוכן הוא טכניקה סימולציה מושרשת בתיאוריה של מערכות מורכבות.בניגוד למודלים המבוססים על משוואות כי התנהגות ממוצעת על פני אוכלוסיות, ABM מייצגת כל ישות – אדם, משק בית, חברה או מוסד – כסוכן אוטונומי. סוכנים אלה מתקשרים זה עם זה ועם סביבה מדומה, לאחר כללים פשוטים המשקפים מגבלות היסטוריות, תמריצים כלכליים, נורמות חברתיות, או חוקים פיזיים.
השימוש המודרני של ABM במדעי החברה חוזר בשנות ה-90, עם עבודה חלוצת של יהושע אפשטיין, רוברט אקסל, ואחרים על מודלים כמו Sugarscape. עבור יישומים היסטוריים, ABM בונה על מסורות קודמות של נרטיב איכותני והיסטוריה כמותית. שבו היסטוריון יכול לתאר את "עליית של גורים סוחר" במונחים כלליים, חוקר ABM יכול להגדיר כללים מדויקים עבור היווצרות, סחר, וסימולציה של שיטות פעילות קונבנציונאליות, ואז לראות את מה שתחת תנאים התמוטטות בלתי צפויים.
קריטי ל-ABM הוא הרעיון של FLT:0 [emergenceFLT:1] [המודל אינו מתכנן את צורת העיר הסופית או את קצב הצמיחה שלה; אלא, התוצאות הללו נובעות מהתחתית.זה הופך את ABM מתאים במיוחד לשאלות על תלות נתיב, עמידות, ותפקיד הסוכנות האינדיבידואלית מול כוחות מבניים בהיסטוריה העירונית.
יישום במחקרים עירוניים היסטוריים
החלת ABM לפיתוח עירוני היסטורי כוללת תהליך שיטתי המשלב נתונים היסטוריים, חשיבה תיאורטית, ויישום חישובי.כל צעד דורש שיפוט זהיר, במיוחד כאשר רשומות היסטוריות הן חלקיות או מעורפלות.
איסוף נתונים והכנת
(הפרויקטים ההיסטוריים של ABM דורשים מקורות נתונים מגוונים.FLT:0Cadastral מפות FLT:1 לספק גבולות חד-צדדיים ובעלות על פני זמן.FLT:2Tax רושםFLT 3 ו-FLT:4census RecordFLT:5:8 להציע מקורות ביתיים, כיבושים וחלוקת העושר.
עיצוב מודל וספקטיבה
לב ABM הוא להגדיר סוכנים. במודלים היסטוריים עירוניים, סוגים של הסוכן המשותף כוללים:
- (FLT:0) משפחות או אנשים המבקשים דיור, תעסוקה, ושירותים חברתיים.החלטותיהם מושפעות מהכנסה, גודל המשפחה, והעדפות לקומפוזיציה או קרבה לשכונה.
- (FLT:0) מזרקים ואנשי אמנות: סוכנים כלכליים 1 (FeloLT:1) שבוחרים מיקומים על בסיס גישה ללקוחות, חומרי גלם, נתיבי מסחר, ותקנות מגוררות.
- (FLT:0Landlords and Developer:FLT:1 Agents, subdivide חבילות, לבנות דיור, ולהגדיר דמי שכירות.
- (FLT:0) קובעי פיולי: 1FLT:1 Rulers, מועצת העיר או רשויות דתיות אשר להטיל מסים, מענקים, בניית תשתיות (קירות, נמלים, כבישים), ומסדירים שימוש בקרקע.
חוקי הסוכן נגזרים ממלגה היסטורית, תיאוריה כלכלית, ושיטות מתועדות.לדוגמה, סוחר מימי הביניים עשוי לבחור מיקום חנות באמצעות כלל פשוט: "לפרו אתר על הכיכר המרכזית בשוק, אלא אם שכר הדירה עולה על 5% מהרווח הצפוי." מודלים לעתים קרובות ליישם כללים אלה כאלגוריתמים מבוססי הסתברות או תנאי סף.
סימבול וקאליברציה
סימלציה בדרך כלל לרוץ על פלטפורמות כגון FLT:0 ,NetLogoFLT ( 1:1, GAMA, או MASON. פלטפורמות אלה לספק תזמון מובנה, סביבות מרחביות, ודמיון. ריצה אחת עשויה לדמות 100 שנים של פיתוח עירוני ברווחים של שנה אחת, עם אלפי סוכנים מקבל החלטות בכל שלב.
קליברציה היא אתגר גדול.מודל פרמטרים - כגון הגירה propensity, שיעורי הפריון או עלויות הבנייה - חייב להיות מוגדר למגוון היסטורי סביר.גישה אחת היא להשתמש נקודות נתונים אמפיריים (למשל, אוכלוסייה ב-Soversssssssss) כדי להתאים פרמטרים באמצעות אופטימיזציה או שיטות Bayesian. Another היא לבחון רגישות מודל: אם שינויים קטנים בפרמטר לייצר צורות עירוניות שונות, סבירות מבחינה היסטורית, אשר כנראה שיחק תפקיד קריטי.
אימות וניתוח
אימות כולל השוואת תבניות מרחביות מדמות (רשתות רחוב, אזורי שימוש קרקעיים, ⁇ צפיפות האוכלוסייה) עם מפות היסטוריות וראיות ארכיאולוגיות.אם המודל יוצר את המבנה הפולצנטרי של פירנצה או רשת רחוב מימי הביניים של פראג, עלייה באמון. Discrepanities יכול להיות באותה מידה בהורות, חושף משתנים חסרים או הנחות שגויות.
מחקרים ותובנות
גוף גדל של עבודה מדגים את כוחו של ABM לשפוך אור על מסלולים עירוניים היסטוריים.הדוגמאות הבאות מדגישות תקופות שונות ונושאים.
אורתודוכסיות הרומית ונפילתה של האימפריה המערבית
חוקרים השתמשו ב-ABM כדי לחקור מדוע ערים רומיות שרדו את קריסת האימפריה בעוד שאחרים סירבו לכפרים או לחורבות. במודל אחד, סוכנים ייצגו בעלי קרקעות, סוחרים ופקידים מינהליים.הסימולציה הראו כי ערים תלויות במידה רבה באספקת דגנים ארוכת טווח המדינה היו פגיעים כאשר מערכת זו הייתה מתפוררת, ערים עם כלכלות מקומיות ורשתות חברתיות חזקות של ייצור הוכיחו יותר - כמו היררכיה עירונית, אם היו קיימות יותר, כמו אלה, אוסטרודות, אוסטאוסטרודות, אוסטרודות, כמו אלה, אוסטרודות, אוסטרודות, אוסטרודות, האם היו קיימות יותר, אוסטרודות, כמו אלה היו קיימות יותר, אם היו קיימות יותר, ערים עם היררכיה תרבותית, אוסטרודות, אוסטרודות, אוסטרודות, אם היו קיימות יותר, אוסטרודות, קבוצות אחרות, אם היו קיימות יותר, כמו אלה היו קיימות יותר, ערים עם היררכיה חברתית חזקות יותר, אם היו קיימות יותר, קבוצות אחרות, אם היו קיימות יותר, קבוצות אחרות, כמו היררכיה חברתית חזקות יותר, כמו אלה היו קיימות יותר, כמו היררכיה חברתית חזקות יותר, כמו היררכיה חברתית חזקות יותר, קבוצות אחרות, כמו אלה היו קיימות יותר
פריז בימי הביניים: Guilds and Spatial Segregation
פריז בימי הביניים גדלה מעיר צנועה לעיר הגדולה באירופה, בעיקר באמצעות איסוף המסחר לאורך המחקר Seine. AnABM (מחקר של ABM) מודל את אפשרויות המיקום של הקצבות, טננות, וגולדסמית'ס, המגבילה על ידי תקנות גורדות, גישה למים, ומחירי נכסים.הסימולציה שוללה מחדש את התבנית המוכרת של הקצבות והטנרים הממוקדים על הבנק הימני (בשלה לאספקת מים מדגימה) אך ורק למקורות מסחריים מדויקים יותר מדגימים אותם למקורות מסחריים, אשר סודיות, אשר סודיות, אשר סודיות, אשר סודיות, לעומת זאת, אשר סודיות, אשר סודיות גבוהה יותר, אשר סודיות גבוהה יותר, אשר נועדו לדגימים, על גבי CF, על גבי סודיות שטחיתנים, על גבי סודיות גבוהה יותר, על גבי סודיות גבוהה יותר, על גבי סודיות גבוהה יותר, על גבי סודיות גבוהה יותר, אשר הובילו לדגימה, על גבי סודיות שטחיתנים, על גבי סודיות שטחית מטבעות מסחריים מפורטים, כדי למנוע מדגימה, מאשר סודיות שטחית CF, אשר יהיו כפופים, אשר יהיו כפופים, אשר יהיו כפופים, אשר יהיו כפופים, אשר יהיו כפופים
שיקגו: אש, התאוששות והליכה בנתיב
השריפה הגדולה של שיקגו בשנת 1871 הרסה את מרבית ליבה של העיר.יש גישה של ABM בדק כיצד החלטות התאוששות - היכן לבנות מחדש, אילו חומרים לשימוש, כיצד ביטוח תשלומים זרמו - השפיעו על המבנה העירוני הבא.סוכנים ייצגו בעלי בתים, מפתחים מסחריים ומפקחי ערים.המודל מצא כי אפילו הבדלים ראשוניים קטנים בשיקום מהיר עלולים לנעול שכונות שונות של מסלולים כלכליים: נבנה מחדש במהירות עם שפע של לבנים שנשרף, בעוד שהפכה לעתים קרובות לאזורים של התפתחות אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אטית, אשר הפכו את האזורים של שדות בנייה, ירידה של שדות בעלי הקרקע.
המהפכה התעשייתית ועלייה של פרוות
(ABM שימש לחקור את המעבר מערים תעשייתיות צפופות, הולכי רגל כדי לצלוח, פרברים נוסעים.מודלים מבוססי הסוכן של לונדון המאה ה-19 או ניו יורק לשלב את ההקדמה של מכוניות רחוב, רכבות ומעליות. as Transport, סוכנים עם הכנסות גבוהות יותר יכולים להרשות לעצמם יותר לנסוע, מוביל לדפוסי אזור מרוכז, ולאחר מכן, פרבריות על ידי תזמון שונה ופות של קווי רכבת: 1.
יתרונות ואתגרים
אימוץ גדל של ABM במחקרים עירוניים היסטוריים משקף כמה יתרונות ברורים, אך גם מתרגלים מתמודדים עם מכשולים משמעותיים.
יתרונות
- (ב) ⁇ :0) מ"מ: 1FLT:1" כוחות במפורש וניתן לבחון הנחות על התנהגות אישית, צמצום ההסתמכות על "כוחות היסטוריים מעורפלים".
- (ב) ניסויים ב-FLT:0) בהיסטוריונים יכולים לשאול שאלות "מה אם" שאלות שאינן אפשריות עם נתונים אמיתיים - מה אם לא התרחש מגיפה, או אם שליט אחר היה שולט בקביעתו?
- (FLT:0) אינטגרציה עם GIS:FIRLT:1) Coupling ABM עם GIS היסטורי מאפשר סימולציות מפורשות מרחבית שיש להן הקשרים סביבתיים ופריטוריים עשירים.הדמיון המתקבל הם כלים חזקים להוראה ומעורבות ציבורית.
- (FLT:0)iscovery of Outnt Properties: ABM לעתים קרובות מגלה דפוסים בלתי צפויים - למשל, כי ⁇ אתנית קטנה יכולה להיווצר גם עם העדפות קלות, או כי שווקים לא רשמיים יכולים לייצב עיר לאחר התמוטטות השלטון.
אתגרים
- (FLT:0) מחסור בנתונים ואיכות: רשומות היסטוריות 1FLT:1ir אינן שלמות, מוטות, ולעתים קרובות חסרות את המיומנות הנדרשת לפרמטר מדויק.מודלים חייבים להסתמך על ניתוח רגישות לאי ודאות הקשורה למגבלות.
- (FLT:0)Validation: 1 שלא כמו ABMs עכשווי שניתן להתאים לנתוני עת מפורטים, ניתן לבדוק מודלים היסטוריים רק נגד תמונות ספאריות.מודל שמתאים לאוכלוסייה בשני נקודות זמן עדיין לא נכון לגבי מנגנונים.
- מורכבות:0 (סעיפים 1:0) מורכבות: סימולציה 1 (סימול: 1) סימולציה של אלפי סוכנים לאורך מאות שנים יכולה להיות אינטנסיבית חישובית, במיוחד כאשר סוכנים יש זיכרון, למידה הסתגלות, או אינטראקציות מרחביות, החוקרים לעתים קרובות צריכים במקביל לריצה או לפשט את ההכרה הסוכן.
- (FLT:0Risk of Over-interpretation:cioFLT:1) An ABM המייצר צורה עירונית ריאלית ניתן לקבל "מוגדרת" ללא בדיקה מספקת של הכללים. Skeptics לטעון כי מודלים ניתן לכוון כדי להתאים כל דפוס, צמצום כוח ההסברה.
למרות האתגרים הללו, התחום מזייף.ה-FLT:0 [CoMSES Networkigph:1] מספק מאגר של קוד מודל ותיעוד, קידום שקיפות וחידושים.
כיוונים עתידיים
העשור הבא מבטיח להרחיב את היקף ומציאות של מגמות היסטוריות ABM. מספר רב של מגמות שווה לאות.
שילוב עם Machine Learning
טכניקות למידת מכונות יכולות לעזור לחלץ כללים התנהגותיים מטקסטים היסטוריים או באופן אוטומטי לדגמי מודל calibrate.לדוגמה, עיבוד שפה טבעית של תקנות גיליד עשוי לייצר כללים הסתברות לשיתוף פעולה בסחר. הלמידה של הכחשת מחדש יכולה לאפשר לסוכני הסתגלות האסטרטגיות שלהם כפי שהם חווים את העולם המדומה, יצירת התנהגויות הסתגלות מציאותיות יותר.
מודלים Multi-Scale Modeling
מודלים עתידיים צפויים לקשר בין החלטות הסוכן ברמה מיקרו-דרגית לדינמיקה שכונתית ברמה גבוהה ומערכות אזוריות ברמה מאקרו.מודל עשוי לדמות את התנועות היומיומיות של משק הבית בתוך שכונה, החלטות ההשקעה השנתיות של מפתח, ומדיניות הדלדלדל של שליט - כל אינטראקציה בין המאזניים. גישה רב-מידה זו טובה יותר ללכוד את ההשפעות המזוונות המעצבות היסטוריה עירונית.
תאומים דיגיטליים של ערים היסטוריות
ההתקדמות בשחזור 3D ומציאות מדומה מתאחדת עם ABM כדי ליצור "תאומים דיגיטליים" של ערים היסטוריות. חוקר יכול לעבור דרך שוק מהמאה ה -13, לראות סוכנים המסחר בזמן אמת, ופרמטרים tweak כדי לראות כיצד הבנייה של הקתדרלה נעה זרמי תנועה.כלים מרשימים כאלה יכולים להפוך את שני המחקרים וההיסטוריה הציבורית.
שילוב נתונים סביבתיים ואקלים
ערים היסטוריות הושפעו עמוקות מזמינות אקלים - בצורת, מבולפונות, והחלפת קורסי הנהר. integrating נתונים חיוורים ל-ABM יאפשרו לחוקרים לבחון כיצד מתח סביבתי אינטראקציה עם קבלת החלטות חברתיות כדי לגרום למשברים עירוניים או חדשנות.
מסקנה
מודלים מבוססי הסוכן הוא לא תחליף לשיטות היסטוריות מסורתיות; זהו כלי משלים שמאלץ חשיבה קפדנית על סיבתיות ומספק מעבדה לבדיקת רעיונות.כאשר נעשה שימוש ביקורתי, ABM יכול להאיר את ההחלטות הקטנות, המצטברות על פני דורות, בנו את הערים שאנו חיים כיום. על ידי בניית ערכת ההגיון של שחקנים לשעבר - מגבלותיהם, העדפותיהם ואינטראקציותיהם - אנו מקבלים הערכה עשירה יותר של מורשת עירונית ודינמיקה מורכבת שתמשיך להיות חלק מהפוטנציאל של נתונים של כוחנו.