Information theory, entropy and urban spatial structure
Enformasyon kuramı, entropi ve kentsel mekan yapısı
- Tez No: 167379
- Danışmanlar: PROF.DR. ALİ TÜREL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Şehircilik ve Bölge Planlama, Urban and Regional Planning
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2005
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Şehir ve Bölge Planlama Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 263
Özet
Öz ENFORMASYON KURAMI, ENTROPİ VE KENTSEL MEKAN YAPISI Esmer, Özcan Doktora, Ş ehir ve Bölge Planlama Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Ali Türel Mayıs 2005, 248 sayfa Kent planlaması son 50 yılda önemli değişmelere tanık olmuştur. Mekansal etkileşim modelleri, birer paradigma değişimleri olarak tanımlanabilecek sosyal fizik,statistiksel mekanikten mekansal-olmayan ne mekansal enformasyon işlem aşamalarına geçişle ilerlemiştir. Tez, Shannon (1948 ), Jaynes (1957), Kullback (1959), ve Tribus (1962,1969) tarafından geliştirilmiş olan Enformasyon Kuramına dayalı olarak, kent planlamasında Wilson (1967,1970) öncülüğündeki Maksimum Entropi (MaxEnt )ve Batty'nin(1974) Mekansal Entropi yöntemlerinin ortaya çıkışını izler. Enformasyon-Kuramsal yöntemleri, kentin karmaşık yapısına ilişkin belirsizlik ve eksik veri sorardan ile başedebilecek kuramsal temeli hazırlamıştır. Yeni bir mantık olarak MaxEnt, elde olmayan verilere olabildiğince bağlı kalmadan olasılık dağılımlarını hesaplamaktadır. Wilson (1967,1970 ), Çekim Modelinin matematiksel tutarsızlığım ortadan kaldırmak için modelin Newton' cu çekim analojisi yerine istatistiksel mekaniğin entropi kavramım yerleştirmiştir. Mekansal Entropi kavramı ise Enformasyon Kuramına mekansal boyut kazandırmıştır. vıNüfus yoğunluğunun dağılım konusu, kentsel yapının önemli bir belirleyicisi ve eğim analizlerinden yoğunluk dağılımlarının olasılıksal tanımına doğru bir paradigma değişim örneği olarak tezde ele alınmıştır. Tez, Ankara- 1970 ve 1990 nüfus sayım verilerine ve 34 alt-bölgeye göre nüfus yoğunluğunun Mekansal Entropi ölçülerini bulmakta ve nüfusun yirmi yıllık dönem içindeki değişimlerini Kullback'ın Enformasyon Kazanım ölçüsü ile hesaplamaktır. Mekansal Entropi ölçüsü üzerinden varılan bulgular, Ankara- 1970 ve 1990 nüfus yoğunluğu dağılımlarının her alt-bölgede“Tekdüze Olamadığını”göstermiş ve ilişkin tekdüze dağdım varsayımı doğrulanmamıştır. Sonuçlara göre Ankara- 1990, Ankara- 1970' den“Daha Tekdüze ”dağılıma doğru bir geçiş yaşamıştır.Salt nüfus değişimlerinin Enformasyon Kazanım ölçüsü ile incelenmesinde ise, bulguların sıfır değerinden uzaklaştığı ve sonraki- 1990 nüfus dağılımlarının önceki -1970 dağılımları ile doğrudan orantılı olduğuna ilişkin varsayımın desteklenmediği görülmüştür. Varolan araştırmalar, kentsel mekan yapısı ve insan davranışları ile daha çok ilgilenen enformasyon işlem süreçlerine odaklanmıştır.Tez, bu yöndeki yoğun çabalara katılmak üzere, Enformasyon Kuramının kentsel planlama ve modelleme süreçlerinde yeni ve derin değişimler yaratacak bir potansiyel taşıdığım savunmaktadır. Anahtar Kelimeler : Enformasyon Kuramı, Mekansal Entropi,Maksimum Entropi, Kentsel Modelleme, Ankara MaxEnt vıı
Özet (Çeviri)
ABSTRACT INFORMATION THEORY,ENTROPY AND URBAN SPATIAL STRUCTURE Esmer, Özcan Ph.D., Department of City and Regional Planning Supervisor: Prof.Dr. Ali Türel May 2005, 248 pages Urban planning has witnessed the profound changes in the methodologies of modelling during the last 50 years. Spatial interaction models have passed from social physics, statistical mechanics to non-spatial and spatial information processing stages of progress that can be designated as paradigm shifts. This thesis traces the Maximum Entropy (MaxEnt ) approach in urban planning as pioneered by Wilson (1967,1970) and Spatial Entropy concept by Batty (1974) based on the Information Theory and its developments by Shannon (1948), Jaynes (1957 ), Kullback (1959) and by Tribus (1962,1969 ). Information-theoric methods have provided the theoretical foundation for challenging the uncertainty and incomplete information issues concerning the complex urban structure. MaxEnt, as a new logic, gives probabilities maximally noncommittal with regard to missing information. Wilson (1967,1970) has replaced the Newtonian analogy by the entropy concept from statistical mechanics to alleviate the mathematical inconsistency in the gravity model and developed a set of spatial interaction models consistent with the known information. IVPopulation density distribution as one of the determinants of the urban structure has been regarded as an exemplar to show the paradigm changes from the analysis of density gradients to the probabilistic description of density distributions by information-theoric methods. Spatial Entropy concept has introduced the spatial dimension to the Information Theory. Thesis applies Spatial Entropy measures to Ankara 1970 and 1990 census data by 34 zones and also obtains Kullback's Information Gain measures for population changes during the two decades. Empirical findings for Spatial Entropy measures show that overall Ankara- 1970 and 1990 density distributions are“Uneven”and the uniform distribution hypothesis is not confirmed. These measures also indicate a tendency towards“More Uniformity”for density distributions in comparison to 1970. Information Gain measure for population changes also deviates from zero and direct proportionality hypothesis between posterior 1990 and prior 1970 population distributions by zones is not confirmed. Current research is focused on information processing with more engagement in the urban spatial structure and human behavior. This thesis aims to participate with these efforts and concludes that Information Theory has the potential to generate new profound changes in urban planning and modeling processes. Keywords : Information Theory, Spatial Entropy, Maximum Entropy, Urban Modelling Process, Ankara Maxent
Benzer Tezler
- Measuring and visualizing urban morphology through information entropy theory
Kentsel morfolojinin bilgi entropisi teorisi kullanılarak ölçülmesi ve görselleştirilmesi
HARUN EKİNOĞLU
Doktora
İngilizce
2017
Morfolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE SEMA KUBAT
- Kent siluetlerinin entropi yaklaşımı ile değerlendirmesi
Evaluation of the urban skylines by the entropy approach
SEDA HİLMİYE BOSTANCI
Doktora
Türkçe
2008
Şehircilik ve Bölge Planlamaİstanbul Teknik ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET OCAKÇI
- Kamusal alanda yaya etkinliklerinin anlamlandırılmasında mekânsal entropi; Edirne örneği
Spatial entropy in making sense of pedestrian activities in urban space; The case of Edirne
BARIŞ KARA
- Trakya alt bölgesinde bir ulaşım modeli uygulaması
An Application of a transport model in thrace sub region
ÖZHAN ERTEKİN
- A lens model for parks from physical attributes to emotion
Kamusal alan tasarımında fiziksel–duygusal nitelik etkileşiminin lens modeli ile değerlendirilmesi
BURCU ÖZDEMİR
Doktora
İngilizce
2017
Şehircilik ve Bölge Planlamaİstanbul Teknik ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET OCAKÇI