Kentlerin yüzyıllar boyunca nasıl büyüdüğünü ve değiştiğinin incelenmesi, toplu olarak kentsel formlara dayanan bir modele dayanıyor. Ancak bu geleneksel yöntemler genellikle bu mikro seviyeli davranışları taklit etmek ve ortaya çıkan makro seviyeli modelleri bulmak için bir tüccar.Her tarihi aktörü tarihsel kanıtlarla tedavi ederek, ABM, araştırmacıların geçmişte kontrol ettikleri deneylere izin veriyor, bazı şehirlere yol açan bir yaklaşımla ilgili hipotezleri incelemek ve gözlemleyebilmeleri için bir bilgisayar aracı sunuyor.

Ajan-Based Modeling Anlamak

Ajan bazlı modelleme karmaşık sistemler teorisine dayanan bir simülasyon tekniğidir. Tarihsel kısıtlamalardan farklı olarak, halklar arasındaki ortalama davranışları temsil eder, ABM her bir varlık - bir kişi, ev, firma veya kurum - bir özerk ajan olarak. Bu ajanlar birbirleriyle etkileşime girer ve simülasyonlu bir ortamda, tarihi kısıtlamalara, ekonomik teşviklere, sosyal normlara veya fiziksel yasalara benzetmektedir.

ABM'nin sosyal bilimdeki modern kullanımı 1990'lara geri döndü, Joshua Epstein, Robert Axtell ve diğerlerini Sugarscape gibi modeller üzerinde tanımlayabiliyor. Tarihsel uygulamalar için, ABM, daha önce nitel anlatı ve nicel tarih geleneklerinde inşa ediyor.Bir tarihçinin “işman guilds”i genel olarak tarif edebileceği ve beklenmedik sonuçlar doğurabileceği konusunda bilgi sahibi olabileceğini, ABM araştırmacısı, guild formlar ve çıraklık için kesin kurallar tanımlanabilir.

ABM'ye eleştirel bakış açısı: 0. Görünüşe göre, [Dönetici:0) . Modeler, son şehir şeklini veya büyüme oranını programlamıyor; yerine, bu sonuçlar alttan ortaya çıkıyor. Bu, ABM özellikle yol bağımlılığı, dayanıklılık ve şehir tarihinin yapısal güçleri ile ilgili sorular için uygun.

Tarihsel Kentsel Çalışmalarda Uygulama

ABM'yi tarihsel kentsel gelişime uygulamak, tarihsel verileri, teorik gerekçeleri ve hesaplama uygulamaları bütünleştiren sistematik bir süreçtir. Her adım dikkatli bir yargı gerektirir, özellikle tarihsel kayıtların parçalayıcı veya belirsiz olduğu zaman.

Data Collection and Hazırlık

Tarihsel ABM projeleri farklı veri kaynakları gerektirir.Ücretsiz Kayıtlar[Döneticiler:0)Cadastral haritalar[Döneticiler ve mülkiyetler zamanında).[Dörtüncü dereceler)[Döneticiler ve para birimleri, meslekler ve zenginlik dağıtımları sunar.[Döneticileri ve yasal çerçeveler) Modern araştırmacılar, GIS web sitelerini giderek daha iyi hale getirirler.[Dövmeler, evlilikler, ölümler ve ölümler, demografik dinamikler.

Model Tasarımı ve Agent Özellikler

ABM'nin kalbi, ajanları tanımlamakta yatıyor. Kentsel tarihsel modellerde, ortak ajan türleri şunları içerir:

  • [FONT:0)Residents:[Döneticiler:[Döneticiler:[Döneticiler: · 1 ) Aileler veya konut, istihdam ve sosyal hizmetler arayan bireyler. kararları gelir, aile büyüklüğü ve mahalle kompozisyonu veya kin'a yakınlığıyla etkileniyor.
  • [FONT:0)Merchants ve artisans: Müşterilere erişime dayanan ekonomik ajanlar, hammaddeler, ticaret rotaları ve guild düzenlemeleri. etkileşimleri ticari kümeleme ve pazar oluşumu.
  • [FONT:0]Landlords ve geliştiriciler: Altdivide parcels, konut inşa eden ve kiralar oluşturan Agents.
  • [FONT:0]Policymakers:[Döneticiler, şehir konseyleri veya vergileri, ayrıcalıkları, altyapı inşa eden (uzmanlar, limanlar, yollar) ve arazi kullanımını düzenleyen dini otoriteler genellikle reaktif veya stratejik olarak modellenirler.

Ajan kuralları tarihsel burs, ekonomik teori ve belgelenmiş uygulamalardan elde edilir. Örneğin, bir ortaçağ tüccarı basit bir kural kullanarak bir alışveriş yerini seçebilir: “öneticileri kiralarken ana piyasa meydanında bir site açın, projeli kârın% 5'ini genellikle bu kuralları olasılık tabanlı algoritmaları veya eşleme koşulları uygular. Interaction rules might choose a store location using a store by higher shower, deffüzyon (word-of-mouth about fırsatlar) veya rekabetçi bidding for land.

Simülasyon ve Kalibrasyon

Simülasyonlar genellikle aranmış platformlarda çalıştırılırlar:0.NetLogo[Dönetici: 1), GAMA veya MASON. Bu platformlar inşa edilmiş planlama, uzaysal ortamlar ve görselleştirme sağlar. Tek bir iş, her seferinde karar veren binlerce ajanda 100 yıl artabilir.Çünkü tarihi ABMs çok tekrarlanır (genellikle 50-100) ve değişimleri ile birlikte rapor eder.

Kalibrasyon büyük bir meydan okumadır. Model parametreleri - göç propagandası, doğurganlık oranları veya inşaat maliyetleri gibi - büyük ölçüde farklı kentsel formlar üretmelidir, bu parametre ampirik veri puanlarını kullanmaktır (örneğin, nüfus, bilinen sayım yıllar) bir başka deyişle, parametre test etmek veya Bayesian yöntemleri ile uygun.

Geçerlilik ve Analiz

Geçerlilik, antika haritaları ve arkeolojik kanıtlarla (örneğin, Rönesans Floransa'nın polisantrik yapısı veya ortaçağ sokak ızgarası) eşit şekilde talimat verebilir, eksik değişkenler veya hatalı varsayımlar. Analiz genellikle ortaya çıkan metrikler ile odaklanır: Büyük dağıtım için Gini katları, Rönesans Florence veya ortaçağ sokak ızgarası, inşa edilen alanların güvenlik boyutları.

Vaka Çalışmaları ve İçgörüleri

Bir büyüyen çalışma gövdesi, ABM'nın tarihi kentsel trajektörlere ışık tutmak için gücünü göstermektedir. Aşağıdaki örnekler farklı dönemleri ve temaları vurgulamaktadır.

Roma Urbanism ve Batı İmparatorluğunun Çöküşü

Araştırmacılar, bazı Roma şehirlerinin neden köy veya kalıntıların azaldığını araştırmak için ABM kullandı. Bir modelde, ajanlar toprak sahipleri, tüccarlar ve idari yetkililerle ortaklığa karşılaştırıldığında, şehirler uzun mesafeli beton tedarikine büyük ölçüde bağımlı olduklarını gösterdiler: eğer Roma devleti bir zamanlar yerel ekonomiler ve sağlam sosyal zanaatkar üretim ağları daha dirençliydiyse, daha uzun süredir devam ettiyse, daha dayanıklı bir şekilde bu tür alanlara sahip olan arkeolojik kanıtlarla bu tür bir araya geldi?

Ortaçağ Paris: Guilds ve Spatial Segregation

Ortaçağ Paris, Avrupa'nın en büyük şehri, Seine boyunca ticaret kümeleme yoluyla büyüdü. ABM çalışma, bakırlar ve altın sinerjiler, Île de la Cité tarafından kümelenmişken, ticari uygulamalar ve tanners, doğru bankaya (enerjiye karşı) benzer şekilde baskı yapan ticari eylemlerin ortaya çıkmasını öngördüğü modele göre, boş bir şekilde test edilmesi için, Île de la Cité. daha ilginç bir şekilde, ticari gizlilik modelinin yeniden tanımlanmasını önerdi.

19.-Century Chicago: Fire, Recovery ve Yol Bağımlılığı

Büyük Chicago Fire of 1871 şehrin çekirdeğinin çoğunu yok etti. ABM yaklaşımı, yeniden inşa etmek için hangi malzemeleri kullanacağını inceledi, nasıl sigorta ödemelerinin akışlandığını - etkilenen sonraki kentsel yapı. Ajanslar ev sahipleri, ticari geliştiriciler ve şehir denetçileri temsil etti. Model, 1900'de yapılan tahmin edilen verilerde küçük ilk farklılıkların mahalleleri farklı ekonomik trajektörlere kilitleyebileceğini buldu: alanlar hızla yeniden inşa edildi, ancak daha yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş

Endüstriyel Devrim ve Suburbs'ın Yükselişi

ABM yoğun, yoğun olarak, yoğun endüstriyel şehirlerden geçişleri, banliyöleri, 19. yüzyıl Londra veya New York'un 19. yüzyıl Londra veya New York'un geçişlerini, demiryolu hatlarının versaların girişini araştırmak için kullanılmıştır.Bu modeller genellikle daha uzun süre geri dönüşler elde edebilir, daha sonra da banliyölü bölgeye gelen geri bildirimler ortaya çıkabilir.[Dönemli sistemler)

Faydaları ve Zorluklar

Tarihi kentsel çalışmalarda ABM'nin büyüyen benimsenmesi birkaç net avantaja sahiptir, ancak uygulayıcılar da önemli engellerle karşı karşıyadır.

Faydaları Faydaları Faydaları

  • [FONT:0) Mikro temellemeler: [Döncükler: [Döncüler: [Döncükler: [Döncükler: [Döncükler: [Döncükler: [Döncükler: [Döncükler: [Döncükler: [Döncükler: [Döncükler:) ABM güçleri bireysel davranışlar hakkında açık ve test edilebilir varsayımlar, belirsiz “tarihsel kuvvetlere olan güvenleri azaltmak.
  • [FONT:0]Köpektsal deneyler:[Döneticiler “gerçek verilerle imkansız olan sorular – ya da farklı bir yönetici kontrol etmemiş olsaydı? Bu deneyler derin bir anlayışa neden olabilir.
  • [FONT:0) GIS ile Integration: Tarihsel GIS ile ABM, zengin çevresel ve infrastructural bağlamlara sahip olan uzaysal açık simülasyonlara izin veriyor.
  • [FONT:0)Dönekli özelliklerden çok memnun: ABM genellikle beklenmedik desenleri ortaya çıkarır - örneğin, küçük etnik enklavlar, hafif tercihlerle bile oluşturabilir veya bu resmi olmayan pazarlar bir yönetim çöküşünden sonra bir şehri stabilize edebilir.

Meydanlar

  • [FONT=0]Data sürcity and quality:[Dönetici kayıtları eksik, önyargılı ve genellikle kesin parametreleme için gerekli olan granularity eksikliğinden yoksundur. Modelers, belirsizliklere bağlı olarak hassas analizlere güvenmek zorundadır.
  • [FONT:0]Validation:[[Dönetici:0)[Dönemli ABM'lerin aksine, tarihi modeller sadece sparse snapshot'lara karşı kontrol edilebilir. İki zaman noktasındaki maçların yanlış olması bir model hala mekanizmalar hakkında yanlış olabilir.
  • [FONT:0)C ⁇ karmaşıklığı:[Döneticileri yüzyıllardır binlerce ajanlar hesaplamak için yoğun olabilir, özellikle ajanlar hafızaya, uyarlanabilir öğrenmeye veya uzaysal etkileşimlere sahip olduğunda. Araştırmacılar genellikle koşu veya acenteyi basitleştirmeli.
  • [FONT:0]Risk over-interpretation:[Döntme:[Dönlendirme:) Gerçek bir şehir formu üreten ABM, kuralların yeterli incelemesi olmadan “değerli” olarak kabul edilebilir. Skpps, modeller herhangi bir modele uymayı, açıklayıcı gücü azaltmayı iddia ediyor.

Bu zorluklara rağmen, alan maturing.TheETHFLT:0)CoMSES Network) bir dizi model kodu ve belgeyi, şeffaflığı ve yenidenroditebiliteyi teşvik etmek. Tarihi coğrafyada lider dergiler ve hesaplama sosyal bilim şimdi düzenli olarak ABM çalışmalarını yayınlar.

Future Yol Tarifi

Sonraki on yıl tarihi ABM'nin kapsamını ve gerçekliğini genişletmek için vaat ediyor. Birkaç trende değer vermeye değer.

Machine Learning ile entegrasyon

Makine öğrenme teknikleri tarihsel metinlerden davranışsal kuralları veya otomatik olarak kalibre edici model parametrelerinden çıkarmaya yardımcı olabilir. Örneğin, guild ordinances doğal dil işleme ticaret işbirliği için olasılık kuralları yaratabilir.Firma öğrenme öğrenme, ajanlar simülasyonlu dünyayı deneyimleyerek daha gerçekçi bir adaptasyon davranışı yaratabilmelerine izin verebilir.

Multi-Scale Modeling

Gelecek modelleri, mikro seviyeli ajan kararlarını bana çok seviyeli mahalle dinamikleri ve makro seviyeli bölgesel sistemlerle ilişkilendirecek. Bir model, bir geliştiricinin yıllık yatırım kararları ve bir yöneticinin dekadal politikalarına bağlayacak. Tüm ölçekler arası yaklaşım, kentsel tarihi şekillendiren olumsuz etkiler.

Tarihi Şehirlerin Dijital İkiz

3D yeniden inşa ve sanal gerçeklik, tarihi şehirlerin “dijital ikizleri” oluşturmak için ABM ile bir araya geliyor. Bir araştırmacı, 13. yüzyıl pazarındaki taklit edilen bir piyasadan geçebilir ve katedralin inşaatının trafik akışlarını nasıl değiştirebileceğini görmek için ajanlar yapılandırır.

İklim ve Çevre Verilerini Aklır

Tarihsel şehirler iklim değişkenliği ile derinden etkilendiler – kuraklıklar, seller ve nehir kurslarını değiştirmek.ABM'ye paleoklimate verileri entegre etmek, akademisyenlerin kentsel krizleri veya inovasyonu tetikleyebilmesi için çevresel stresi nasıl test etmesine izin verecek. Erken çalışma Maya çöktü ve Norse Grönland yerleşimleri yol gösteriyor.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Ajan bazlı modelleme geleneksel tarihsel yöntemler için bir yedek değildir; geçmiş aktörlerin mantığını yeniden inşa ederek - kentsel mirasın ve gelecekteki küçük kararlarımızı şekillendiren, nesiller boyunca atadığımız küçük kararları yeniden yapılandırdığımızda, ABM, kentsel mirasın ve karmaşık dinamiklerin daha önemli bir bölümünü yeniden inşa ederek, kentsel tarihimizin ve etkileşimlerin daha önemli bir kısmını yeniden inşa ederek - kentsel mirasın zenginleştirilmesi ve gelecekteki metropol dinamiklerini şekillendirebiliriz.