城市开发强度、整合度和城市活力的联动效应——以福建省石狮市中心城区为例

以福建省石狮市中心城区为例,利用空间分析和空间句法等分析城市开发强度、整合度和城市活力的分布特征及三者之间的联动效应,探索对城市聚类空间分异研究的新途径。结果表明：(1)研究区开发强度具有“圈层+轴线”分布特征,沿商业用地呈轴线明晰的高开发强度;整合度和城市活力“中—高—中—低”圈层分布明晰,空间分布不均,沿商业用地和商住混合用地形成了具有带动城市活力的商业环带。(2)地块的区位条件、用地功能等是城市开发强度、整合度和城市活力之间联动效应的决定因素,解析三者之间联动效应的内在机制可以将研究区精确划定为9个聚类空间分异类型。这种联动效应的应用可以引导城市空间结构的调控和城市问题的生态治理。     

21世纪初期南京城市用地类型与用地强度演变关系

城市三维空间扩展已成为21世纪初期中国城市空间扩展的重要特征。利用南京市2000年和2012年两期三维城市数字重建成果,将地类变化转移矩阵的应用方法进行拓展,研究城市建成区用地类型变化引致的用地强度的演变。主要结论为：① 21世纪以来南京建成区处于高速扩张之中,12年间工业用地增长幅度最大,其增加的来源主要是农用地,其次为住宅用地,农用地和水域面积减少较为明显;② 在城市内部5种主要地类的转化过程中,除住宅用地转为其他建设用地的类型容积率有所降低外,其余转换类型容积率均有明显增长,城市内部用地类型未发生变化的地块,容积率也处在不断的提高中;③ 在城市扩展区各地类的容积率保持在较好的水平,新增住宅、教育和其他建设用地的容积率超过了老城区相应地类的容积率,新建工业用地容积率与老工业用地容积率持平,新建商业用地容积率是老商业用地容积率的65.67%。     

圣彼得堡土地利用格局现状特征及形成机制

以圣彼得堡市为例,依据1948、1987和2016年土地利用数据计算居住、工业和商业用地的区位熵值并分析其变化,基于统计小区、圈层式及扇形分布3个视角,运用GIS分析计划与市场经济影响下的城市用地空间分布特征。研究结果表明,居住、工业和商业用地的空间分布规律不同：① 3类用地在城市整体空间分布中均表现出一定的分散特征,其中,居住用地空间分布表现最为分散,工业用地呈现出分区域性布局特征,相比而言商业用地空间聚集程度最高;② 商业用地在核心圈层处于主导地位,工业用地在老城区圈层为主导地位,居住用地在近郊区圈层为主导地位,远郊区圈层仍处于初步发展阶段,城市景观发展尚未成熟;③ 对比圈层式和象限式结构各类用地区位熵值分布结果,提出圣彼得堡市3类用地空间分布扇形结构特征明显,说明沿主要交通线路是现代城市用地空间扩展主要方式,其中工业用地在城市空间分布中占据更为有利的交通区位优势,居住用地次之,商业用地在城市中心区域中分布不足。圣彼得堡城市用地空间分布形成主要机制总结为以下5个方面：前苏联时期城市用地空间结构主要框架的保持;行政区划调整为城市用地结构改善提供了路径;市场经济下住房体制改革推进了城市居住郊区化;土地市场对土地功能置换进程作用较弱;产业转型缓慢导致老城区仍主要为生产中心。     

路网中心性与城市功能用地空间分布相关性研究——以北京城市中心区为例

综合采用多中心评价模型分析法、核密度估计法,从路网中心性角度解析北京城市中心区不同城市功能用地空间分布及交通导向特征。研究发现:全局临近中心性呈现单中心模式,全局介数中心性与直达中心性则具备多中心特征,且直达中心性的多中心特征更明显。全局路网中心性与居住用地、商业服务业设施用地以及公共管理与公共服务用地的相关性显著较强,与其他用地及土地利用混合度相关性较弱。受竞租机制与居民住房选择的影响,居住用地相关性明显高于其他两种用地类型,表现出更强的交通导向性,这与欧美城市用地特征明显不同。在居民交通出行习惯影响下,居住用地与商业服务业设施用地的直达中心性强于临近中心性强于介数中心性,公共管理与公共服务用地与全局介数中心性的相关程度最大。道路中心性指数可以揭示不同城市功能用地空间分布特征,可为城市土地、交通规划提供科学参考。     

公交导向型城市开发机理及模式构建

城市交通、土地利用和城市空间结构的相互关系一直是城市地理学、城市规划学和交通地理学研究的核心问题。大容量公共交通、混合型土地开发、宜人的步行环境和高质量的公交服务是公交导向型开发(TOD)模式的主要特点。本文分析了TOD对城市土地利用和城市空间结构的作用机理发现:土地开发强度、土地利用结构以及土地价值是TOD影响城市土地利用的3 个主要方面,而TOD对路网结构、城市规模和城市空间布局的作用进一步影响城市空间结构及其演化。进一步研究发现:大容量公共交通的建设使得城市竞租曲线和开发密度具有多波峰的特点,遵循"随着时间的变化从城市中心向外围递减"的规律。基于中外城市发展背景差异,本文从宏观、中观和微观3 个层面提出建立以大容量公共交通为主轴、以TOD站点为枢纽的轴辐网络状城市空间结构,并提出了TOD站点开发的距离、级差密度、多样性和设计的4Ds原则。     

长春市公共服务设施用地演变格局与机制

公共服务设施用地是城市功能用地的主要组成部分,公共服务设施用地的集聚与扩散可以更直接地揭示城市空间结构与城市中心地的演变特征。本文以长春市中心城区为研究范围,利用城市用地现状图、地形图等数据资源,借助GIS软件,采用核密度、斑块聚合度指数等方法,分析了长春市2003-2013年公共服务设施用地演变特征与机制。研究发现：公共服务设施用地规模增速低于城市建成区的增速;公共服务设施用地演变特征的圈层差异明显;公共服务设施用地空间结构从“单一化核心+多次级中心”到“多样化核心+多次级中心”,空间格局从“大分散、小集中”到“大集中、小分散”;城市不同公共服务设施用地类型表现出不同的演变特征;城市公共服务设施用地演变机制为城市功能空间的整体提升、城市功能空间的互动耦合、土地利用的市场竞争、交通设施与网络的完善、城市规划的引导与调控、城市大事件的快速推动。     

基于高速公路流的江苏省城市网络空间结构与演化特征

高速交通网络是城市网络发育的重要指示器。以江苏省2004~2012年的高速公路流数据为支撑,辅以路网为背景,借助社区发现模型对其城市网络的空间结构与演化过程进行分析。结论如下：① 城市网络的演化由稀疏到稠密,但“南密北疏”的宏观格局与松散化的空间结构未发生明显改变;② 不同年份城市网络的空间结构可视为由多个“城市社区”组成,并凸显一体化效应、行政区效应、袭夺与被袭夺效应等区域效应;③ 苏南、苏中和苏北的空间关联特征可分别概括为“一体化、多层次”“由均一到分化”和“破碎化、分散化”的网络结构。在此基础上,归纳了一个涵盖城镇化中早期、中期和中后期的“破碎化、分散化网络-逐步分化的多层级网络-多中心、多层级网络”三阶段的城市网络演化模型。     

基于城市流空间的城市群变形结构识别——以长江三角洲城市群为例

全球化、信息化时代,城市群空间结构在城市流的作用下发生剧烈的变形。基于长三角城市流的测度和关系矩阵构建,通过流要素分析、多维尺度分析,从“节点-联系-格局”3个方面识别流空间下城市群变形结构。研究表明：流空间下城市中心性层级特征变化明显,中间层级的城市数量大幅增加;局域范围内城市流网络仍受地理空间距离的制约,但高等级城市流具有跨地理空间流动特征;中心城市和边缘城市呈“异化”发展趋势,表现为中心城市的集聚组团以及边缘城市的分散偏离。     

哈长城市群核心-外围结构及发展阶段判断研究

以哈长城市群为例,从“核心-边缘”理论视角出发,将哈长城市群空间结构划分为核心区和外围区,然后运用模糊综合评价法,分析评价哈长城市群发育程度,判断哈长城市群发展阶段水平,并探讨哈长城市群成长策略。研究结果表明：哈长城市群空间结构具有“3核心-外围区”空间结构特征,发展阶段处在雏形发育的末期阶段。哈长城市群需要加强中心城市建设,促进人口与经济要素集聚,加强区域经济合作和区域基础设施建设,促进城市群的一体化发展。     

郑州市城市住宅用地扩展格局与利用强度时空差异研究

城镇化的快速发展带来城市各类土地用地规模、空间格局与利用强度的改变。论文基于互联网爬虫技术获取郑州市城市住宅小区时空数据,以住宅小区面积与容积率为指标,通过标准差椭圆、核密度分析以及局部空间自相关等方法,分析郑州市城市住宅用地扩展的时空特征与集聚变化情况。结果表明：① 随着主导因素的转变,1985—2019年郑州市住宅用地面积增加趋势明显,但2017年之后呈现下降趋势;住宅用地容积率由缓慢增长趋势逐渐转变为快速增长趋势。② 受常住人口总量迁移规律影响,在研究期内郑州市住宅用地重心由西南向东北移动,但仍主要分布在市内五区交界处;受经济重心的斜“N”变化趋势影响,其东西向迁移速度大于南北向迁移速度。③ 随着住宅用地数量的快速增加,城市住宅用地空间溢出效应更加显著,由分散向集聚演变,空间分异程度由局部突出转变为区域平衡为主。④ 街道尺度下住宅用地容积率出现明显的空间自相关性,经济发展区、城市规划商业中心区成为容积率高—高集聚区,而生态涵养区成为容积率低—低集聚区。     

长春市城市建设用地演进的空间识别及影响机制研究

随着城市化进程的加快,城市建设用地扩张成为人地关系及可持续发展面临的重要问题,社会各界对城市化与建设用地扩张的关注也越来越多。以长春市中心城区为研究对象,利用1800~1995年统计资料,1995年、2000年、2005年和2010年的遥感影像图及规划统计数据,运用GIS技术提取城市建设用地规模、形态、增长幅度、平均中心等信息,建立一种在空间上有效识别城市建设用地扩张的简便方法,对研究区1995~2010年不同阶段的城市建设用扩展进行空间识别,计算城市建设用地扩张速度、强度、形态紧凑度、分维指数等空间特征量,归纳长春市1995年以来,随城市化发展,城市建设用地空间扩张现象和特征。并结合经济社会统计相关数据及区域分析方法,分析城市建设用地扩张与其各类驱动要素之间的关系。结果表明,长春市建设用地空间扩张与形态演化既具有一般规律又具备特殊性,表现出建设用地总量增加、产业拉动性强、扩张速度快、强度高、空间形态不规则、城市中心迁移方向与建设用地扩张基本一致等特征。这些现象和特征形成的主要影响因素为快速城市化背景下开放式交通系统的高密度开发。     

基于服务空间视角的长春市城市功能空间扩展研究

中国快速城镇化背景下城市功能空间迅速扩展引起了广泛关注。以长春市用地现状图和统计资料为数据源,借助ArcGIS和SPSS软件平台,引用多种模型基于服务空间视角研究了1995年以来长春市城市功能空间扩展的特征、效应与驱动机制。研究发现：① 1995~2013年长春市城市空间扩展迅速,扩展模式整体上以圈层式近域扩张为主,城市与服务空间整体的偏离问题始终存在,城市开发建设过程中服务空间明显滞后于城市空间的扩张。② 城市空间快速扩展产生了城市蔓延、功能空间失衡和城市功能空间的优化升级等效应。③ 行政因素和社会经济因素是城市空间扩展的主要驱动因素,回归模型结果表明人口城市化和人居环境水平的提高是城市功能空间本质内涵扩展的社会经济核心因素。     

2000-2009年长春、吉林城市蔓延特征、效应与驱动力比较研究

经济核心区是国家和地区经济增长、城市化发展的主要空间,也是城市蔓延最为严峻的区域。长(春)吉(林)一体化地区是中国图们江区域合作开发开放的先导区和东北地区的粮食主产区,肩负着“经济增长”、“人口城镇化”和“粮食安全”等多重责任。基于2000、2005、2009年的遥感图像和相关年份的统计年鉴,结合GIS和SPSS统计工具,对长、吉城市蔓延的程度、方式、效应与驱动力因子进行了比较分析。结果表明:用地扩展水平上长春市明显强于吉林市,且吉林市还表现出明显的阶段性特征;蔓延程度上,两市都表现出集约度低下、蔓延程度大的特性;蔓延方式上,长春市以“近域推进”式蔓延为主,吉林市以“轴带扩展”式蔓延为主;蔓延效应上,都带来了一系列负面效应,但长春市程度要重;在蔓延驱动力上,工业化和投资拉动是两者共同的主导影响因子,带有明显的政府导向性特征。文中提倡城市内部土地节约集约利用、区际培育城市群以形成合理的城市规模。     

伪满时期长春城市社会空间结构研究

遵循长春城市空间发展变化过程,揭示了伪满之前长春社会空间结构演化特征,发现至伪满成立前,长春已经形成了“中-俄-日”三极分化的社会空间结构。伪满成立后,在“国都”城市性质、“消费”经济功能、城市空间扩张、外来移民流入等背景下,长春城市社会空间开始呈现出“中日分化”的总体格局,城市中轴线成为这一格局的空间标识。总体来看,伪满时期长春社会空间已分化为伪满高级官署区、日本人居住区、民族商业区和中国贫困农民居住区等社会区类型,空间结构模型呈现出围绕城市中心形成的同心圆与扇形结构和城市边缘“孤岛”相结合的形态模式。城市空间发展的历史基础,人口城市化的畸形发展,城市建设的殖民地本质以及“新京”城市规划等是伪满时期长春社会空间结构形成的主要机制。     

快速城市化阶段济南城市空间扩展及驱动力研究

基于济南市1992年、2000年、2010年、2018年Landsat遥感影像数据，借助ArcGIS、ENVI等图像分析工具，提取济南城市建成区，从扩展速度、强度、分形维数、紧凑度、重心转移等方面探究济南城市空间扩展的时空变化过程、特征，运用地理加权逻辑回归方法对济南城市空间扩展驱动力进行分析。结果表明：① 济南城市空间扩展经历“中强低速”“高强中速”“低强高速”3个阶段，城市形态趋于稳定，城市形状呈现东西向条带状分布格局，紧凑度较差；② 1992—2018年济南城市空间向E、NEE、NE方向扩展最为显著，扩展方式以外延扩张与内部填充为主，城市空间分布重心东移态势明显；③ 济南城市空间扩展受多重驱动因子影响，主驱动因子为距城市建成区距离、距主要公路距离、地区生产总值、城镇化率、人口密度等。     

产城融合导向下城市扩张多智能体模型——以天津市为例

以产城融合为导向,在分析决策主体时空规律的基础上设计产城融合多智能体的适宜性评价指标,构建城市扩张多智能体模型,并对天津市2005-2020年的城市土地空间扩张情况进行模拟。结果表明：（1）该模型具有较好的可信度和模拟效果,能够有效模拟和预测产城融合导向下的城市土地空间扩张动态变化。（2）由天津市2020年城市土地空间扩张预测结果可知,未来城市用地仍以"摊大饼"式外延扩张为主,但位于城市边缘地带的"卫星城"已成为城市和产业进行功能融合、空间融合的起点,未来城市用地将向着产城融合的趋势演化。     

景观生态学视角下长春城市功能空间耦合特征研究

基于1995年、2003年、2011年长春市土地利用现状图和相关年份统计年鉴,结合ArcGIS10.2和Fragstats3.3技术平台,综合利用景观生态学方法从微观视角选取城市贫困空间、城市扩展新区以及城市单位社区对不同地域城市功能空间的耦合特征进行了研究,结果表明：① 城市贫困空间用地组合混乱无序,工业空间、居住空间与服务空间镶嵌分布,由此造成城市功能空间生产与生活功能的相互干扰;② 外部扩张的扩展模式导致城市扩展新区地域内城市功能空间的破碎化以及离散化程度不断加剧,并且工业空间在城市扩展新区内呈现出近域推进与广域扩散并存复杂化特征;③ 城市单位社区用地类型不断趋于合理化,用地混合程度不断提高,城市功能空间不断优化重组,城市功能空间界限开始模糊化,城市单位社区不断向社会型社区转型。最后给出了长春城市功能空间优化调控对策,即完善城市工业用地分类标准、倡导城市功能有机融合与适度分散、合理引导传统工业外围扩散。     

中国城市空间扩展的非协调性研究

针对中国人多地少, 且处于城镇化快速发展阶段的客观现实, 以及城市空间扩展研究中存在的一系列问题, 比如相对缺乏合理性评价, 存在重实证轻理论, 重个案缺规律, 重特大、发达城市轻一般城市的不足, 本文从城市空间扩展非协调性的基础理论问题着手, 构建非协调性评价体系, 并以2009 年中国246 个地级市为研究单元, 对其扩展规律进行总结;然后从微观层面的行为主体博弈、要素流集聚扩散及制度安排反馈视角讨论了其内在机理;最后从可持续发展视角提出对策建议。结果表明:中国城市空间扩展效率低下, 表现在区际功能匹配性差, 城市化质量整体水平不高:内在“人口-经济-空间”城市化耦合协调度低, 用地增长弹性系数全国平均值为1.192, 其中大于1 的城市占26.42%, 土地资源浪费严重;空间分布呈现出由东往西依次递减的地理格局;城市的功能地位与铁路干线对其影响大, 呈现出地级市以上城市>地级市, 铁路干线城市>非铁路干线城市;通过机理分析揭示出, “产权区域”视角下的地方政府, 出于实现自身行为目标函数(政府绩效和地方财政可支配收入)最大化的考虑, 而在制度安排的框架下, 通过对要素流的做功而传导出来的制度反馈效应:现有制度安排强化了地方政府的“扩散冲动”;在政策建议部分, 基于地方政府的行为目标函数提出修改完善现有制度的建议。     

2002-2012年长春市城市功能空间耦合研究

以长春市多年用地现状图和统计资料为数据源,以ArcGIS和SPSS软件为分析工具,引入静态耦合度和动态耦合度概念,从居住空间视角对长春市城市功能空间耦合的空间差异特征进行了动态研究,分析了城市功能空间耦合的动力机制。研究发现：① 长春市城市空间扩展仍未摆脱圈层扩张的窠臼,居住空间表现出过高的扩张强度,是城市功能空间低耦合近域扩展的重要原因;② 城市功能空间耦合的地域差异显著,核心区动、静态耦合度均高于外围,城市功能空间处于重构期,外围则处于低耦合的快速扩张状态;③选取耦合度指标通过聚类分析方法将中心城区划分为高耦合比较成熟、高耦合趋于成熟、高耦合新兴、低耦合比较稳定、低耦合新兴和低耦合特殊城市功能空间六类。     

基于租金的北京城市办公活动经济空间结构解析

以北京市中心城区的6个行政区1037个写字楼实测点位数据和租金属性数据为基础,运用空间自相关和克里格插值等空间分析方法,与北京市基准地价的综合地价进行比较分析,研究北京办公活动的经济空间结构。研究结果表明,北京城区写字楼租金大体呈同心环状分布,与基准地价的综合地价在空间分布态势上基本吻合,并在一定程度上映射出北京城市经济空间结构特征,即总体上呈现同心环状向心集聚,并沿交通干道和对外放射状道路延伸。北京城区写字楼租金的空间分布"高高"模式在办公集聚区和交通主干道附近呈现明显的集中分布态势,说明北京目前办公活动的空间趋势仍然以向心集聚为主,区位与交通条件是影响写字楼租金的重要因素。写字楼租金的空间偏向差异显著,"高高"聚集区主要位于北城,而"低低"模式在南城集聚明显,城区内存在明显的空间差异性,揭示了北京城市内部经济格局失衡现象依旧显著。历史惯性、规划引导、事件推动以及办公活动自身对交通和区位条件的要求是导致北京城市办公活动经济空间结构现状特征形成与发展的主要原因。基于此,租金作为办公活动区位选择的主要因素以及衡量地价和经济发展程度的重要指标,间接影响着城市内部经济空间结构的形成与发展。