●前言
第一章 緒論
第一節 研究背景和意義
第二節 研究思路和關鍵科學問題
第二章 “城市病”研究國內外進展
第一節 “城市病”概念及其癥狀
一、城市集聚體、城市群和城鎮體繫的關繫
二、“城市病”定義
三、“城市病”癥狀
四、城鎮化的風險預估
第二節 “城市病”評價指標體繫
一、基於統計指標的“城市病”評價指標體繫
二、基於新陳代謝狀況的“城市病”評價指標體繫
第三節 “城市病”評價模型方法
第四節 “城市病”病理診斷技術
一、“城市病”發生的階段性
二、“城市病”病因解析
第五節 基於文獻計量統計的“城市病”研究進展
一、基於Web of Science核心數據庫的英文文獻分析
二、基於CNKI數據庫的中文文獻分析
第三章 研究區域、數據和方法框架
第一節 研究區域基本狀況
一、自然環境條件
二、社會經濟條件
第二節 研究數據及其來源
一、統計數據
二、氣像數據
三、地理空間數據
第三節 研究方法框架
第四章 “城市病”診斷與評價的框架和指標體繫
第一節 國內外“城市病”評價框架和指標體繫
第二節 基於組分的城市健康評價框架和指標體繫
一、城市健康評價框架
二、城市健康評價指標體繫
第三節 城市健康評價的模糊邏輯方法
第四節 京津冀城市群城市健康評價結果
第五章 基於非線性動力學理論和方法的城鎮體繫空間結構病理診斷
第一節 診斷城市和城市群空間與形態問題的非線性動力學理論與方法
一、基於多分形方法診斷城市和城市群問題
二、基於自仿射生長的雙分形分析和城市形態的徑向維數分析
三、城市群多標度異速生長的遞階結構分析
四、城鎮化非線性替代動力學分析與城市形態演化的廣義logistic模型
第二節 基於理論方法識別京津冀城市群城鎮體繫空間結構病理結果
一、基於多分維譜的京津冀城市群開展空間結構分析
二、京津冀城市發展特征及其空間分異格局評估的異速分析
三、基於分形理論識別京津冀城市和城鎮體繫的空間格局及其演變特征
第三節 城市形態和城市群的空間測度與應用
一、基於尺度和標度的城市形狀描述的測度方法研究
二、基於尺度和標度的城市群空間差異的測度方法研究
第四節 基於理論方法的城市和城市群發展空間結構建議
一、城市群問題診斷的一般原理
二、城市群結構和演化問題診斷的多分形方法
三、基於理論和實證研究的政策建議
第六章 “城市病”診斷與評價的機器學習技術方法
第一節 “城市病”評價的人工神經網絡模型
一、人工神經網絡模型原理
二、人工神經網絡模型構建
三、人工神經網絡模型研究結果
第二節 “城市病”評價的隨機森林模型方法
一、隨機森林模型原理
二、診斷城市熱島效應影響因素的隨機森林模型
三、隨機森林模型研究結果
第三節 “城市病”評價的支持向量機模型方法
一、支持向量機模型原理
二、預測城市熱島效應的支持向量機模型
第四節 基於深度學習的“城市病”診斷途徑
一、深度學習模型原理
二、基於耦合LSTM與隨機森林算法的北京空氣污染水平預測模型
三、深度學習模型研究方向
第七章 “城市病”診斷與評價的生態熱力學途徑
第一節 能值和?值方法基本原理
一、能值理論
二、?值理論
第二節 基於生態熱力學的“城市病”診斷框架
一、基於生態熱力學的“城市病”診斷框架
二、熵值法確定權重
三、集對分析計算綜合得分
第三節 京津冀特大城市群“城市病”能值表征
一、基於能值的城市繫統分析
二、城市能值分析指標
三、基於能值的發展策略建議
第四節 京津冀特大城市群“城市病”?值表征
一、基於?值的城市繫統分析
二、城市?值分析指標
三、基於?值的發展策略建議
第五節 基於生態熱力學途徑的京津冀特大城市群“城市病”綜合預估
一、“城市病”綜合指數分析
二、“城市病”多維度分析
三、生態熱力學評估“城市病”主要結論
第八章 “城市病”診斷與評價的繫統統計學途徑
第一節 生態足跡模型基本原理
一、傳統生態足跡分析
二、改進的生態足跡模型
三、三維生態足跡模型
第二節 基於三維生態足跡的可持續發展評價與分析
一、可持續發展評價體繫構建
二、京津冀城市群情景設定
第三節 基於三維生態足跡的京津冀城市群可持續發展評價結果
一、可持續性評價結果
二、效率評價結果
三、公平性評價結果
四、可持續發展狀態分類結果
第四節 不同情景下京津冀城市群可持續發展預測與權衡
一、現狀延續情景下京津冀城市群可持續發展預測
二、不同情景下京津冀城市群可持續發展策略的權衡
……

“城市病”由城市社會生態繫統結構與功能失調引起，全面認識繫統間復雜的耦合互動關繫，纔能對“城市病”機理進行科學診斷。本書以京津冀特大城市群為案例區，圍繞“城鎮化與生態環境交互脅迫分析—病理診斷—風險預估”這一主線開展研究。在梳理和評述“城市病”國內外研究成果的基礎上，構建了適合研究區的“城市病”評價指標體繫，使用分形理論、機器學習技術、生態熱力學途徑、改進的生態足跡模型和景觀生態學方法等診斷和評價了研究區的“城市病”程度。通過設定不同的人口和土地利用情景，預估了不同情景下2025年京津冀城市群可持續發展態勢及2050年京津冀城市群生態風險的空間格局。
本書提供了一套診斷和評價城市群“城市病”的技術和方法，可供各級城市規劃與管理、自然資源與生態環境管理等部門人員參考，也可以作為高等教育院校、科研機構相關專業的研究生教材和科研人員參考用書。