将城镇的空间发展看作是一个受大尺度因素限制和修改的局部尺度上的自组织过程,分别从宏观、中观、微观三个层面讨论城镇发展的内涵。在宏观层面分析了城镇用地演变的动力,预测城镇用地变化量;在中观层面分析了影响城镇用地演变的外部调控因素,构建了调控层;在微观层面分析了各类建设用地自组织的行为规则,确定了基于邻居条件的转换规则。整合三个层面的要素构建了城镇CA概念模型,模型的核心主要由宏观、中观层面构成的外部总体控制和局部微观的自组织作用两部分组成。 在概念模型的基础上,通过社会经济发展分析预测临沪经济区的城镇建设用地需求量;采用AHP方法确定调控层因子权重,对各因子进行空间量化,综合评价建设用地的适宜性,构建元胞空间数据库;最后采用GIS组件集成技术进行CA模型系统开发,对研究区2010年、2015年和2020年的用地演变状况进行预测与分析。 目前城市总体规划的用地布局中缺乏整体的空间量化分析和空问发展预测的方法。本研究注重于构建一个基于既定理性规则的CA预测模型,通过量化计算提供对城镇空间未来发展的直观认识,试图将其引入城市总体规划中作为一个规划辅助分析工具。