西部地级城市城区扩展变化监测与分析——以甘肃省地级城市为例

为了统计甘肃省地级城市城区空间扩展变化趋势及规律，为西部城市的规划建设和可持续性发展提供空间地理信息参考依据，本文以甘肃省地级城市为研究对象，利用城市多年航空航天遥感影像及城市规划、统计等相关资料，采用遥感监测及地理信息空间技术，通过研究城市城区空间扩展的范围、速度及强度等指标因素，对甘肃省地级城市2000—2020年间城市城区扩展变化原因进行分析，结果表明：在近20年时间里，甘肃省地级城市空间格局在政策引导、经济发展、城市建设规划布局、人口增长等因素的作用下不断扩展，城市建设也得到了前所未有的发展，其分析结果可以为甘肃省地级城市的规划建设、城市的科学管理决策以及区域发展战略与规划实施提供重要的空间地理信息依据和参考信息。     

基于空间信息技术的珠海城市建设用地扩展研究

城市建设用地扩展是城市化的显著特点之一,通过对城市建设用地扩展的研究,为城市有效控制城市扩展规模、合理分配土地、优化土地利用布局、调整土地政策指明正确的方向。随着科技的发展,空间信息技术有效地加强了城市建设用地扩展的动态监测,为研究城市建设用地扩展情况提供了有力的支持。论文基于2003年、2005年和2013年三期珠海市遥感影像数据,借助ENVI,ArcGIS软件,对影像进行预处理,使用剔除法提取珠海市建设用地信息,探究珠海市建设用地扩展特点和扩展因素。     

京津冀城市群1990—2015年城区时空扩展监测与分析

城区作为城镇化表征的重要指标,在城镇化时空扩展分析中有着重要的意义。然而,目前城区边界存在相关概念混杂导致对其认识缺乏统一、划定标准和数据来源缺乏一致性、遥感监测所用影像分辨率较低、以建设用地（不透水面）替代城区等问题。针对上述问题,参考住房和城乡建设部的建成区概念和城区地域分布范围,充分挖掘高分辨率遥感影像展现的城市景观和形态等空间可视化特征,从城市实际建设完成情况出发,本文提出了基于高分辨率影像和地理信息资料辅助的城区半自动化提取方法。获取了京津冀城市群153个县级以上城市的1990、2002、2015年的遥感影像、多元地理信息参考资料,开展了该区域的城区边界提取,并从时空扩展过程、城区空间形态及结构变化、城区扩展协调性、城区扩展占用土地类型4个方面对京津冀城市群1/4世纪的城镇化过程进行了统计分析。提出的技术方法和监测分析结果对于城镇化发展监测和城市规划实施评估具有重要的参考价值。     

基于RS和GIS的伊宁市城市扩展研究

基于1999,2014年遥感影像资料,将RS与GIS技术相结合,对伊宁市城市扩展进行监测。监测结果表明:十五年间,伊宁市建成区快速增长、扩张强度大;具明显空间分异特征,城市重心向西北方向偏移;呈组团式发展模式;紧凑度变化不大,空间形态趋于简单。对周边土地利用的影响表现为占用大量耕地为主,居民点和工矿用地占用次之,其他用地微弱。经济发展、政府政策和城市规划、交通设施建设、人口增长是伊宁市城市扩展的主要驱动因素。     

基于多源高分辨率卫星影像的兰州市城镇扩展年度动态监测分析

遥感图像的多时相特性为城镇扩展动态监测提供了可供定性及定量分析的丰富来源。本文应用2009~2014年的多源高分辨率遥感卫星影像数据对兰州市城镇扩展进行了年度动态遥感监测分析,监测结果表明:兰州市近几年城镇扩展年际变化明显,与人口、经济和政策的驱动作用紧密相关。基于多源高分辨卫星影像进行城镇扩展年度动态监测的方法具有实用性,并且监测频次高、精度高,更具现势性。     

地理国情地表覆盖的城市建设用地扩张分析——以兰州新区为例

针对传统的土地利用变化研究方法无法实现大规模在建中的建设用地动态监测的问题,该文提出了一种新的动态监测方法。结合多时相遥感影像、规划数据和外业调查数据,能够快速、低成本地提取城市建设用地。选取合适的扩展指数构建综合扩展程度指数模型,便于对建设用地变化时序特征做出评价。定量分析建设用地变化时序特征与规划用地的对比情况,明确了城市建设用地的建设进度和符合度。结果表明,城市建设用地处于高速扩展阶段,建设现状和规划情况基本相符;该方法是对地理国情监测工作的一种新的探索。     

基于植被指数阈值法的城市边界动态监测技术研究

社会经济的高速发展带动了城市的空间扩展,引起了城市土地利用结构的变化。为了对城市建设用地和城市发展规模进行合理的调控,应该对城市的扩展进行动态监测。在城区扩展动态监测方面,遥感和地理信息系统已经得到了一定的应用。本研究以湖北省武汉市为例,利用2002年7月9日陆地卫星ETM＋数据,在遥感和地理信息系统技术支持下,开展武...     

基于TM遥感影像的杨凌示范区城区扩展分析

利用卫星遥感影像进行城市扩展研究,是当今遥感应用研究的热点和对城市化进程进行跟踪检测的有效手段,也是解决城市化进程中出现的各种问题、提高城市管理水平的一项新技术。本文阐述了采用杨凌地区1986年、1995年和2003年三景TM遥感影像,利用遥感(RS)和地理信息系统(GIS)软件获取的数据源,研究杨凌示范区的城市扩展变化情况及扩展趋动力分析。     

1990-2019年艾丁湖流域城市空间扩展遥感监测

基于卫星遥感影像,监测艾丁湖流域1990-2019年土地覆盖类型变化,并利用多种城市变化监测指数及雷达图方法,揭示以自然流域为研究范围的城市扩展变化过程,并探究其驱动机制。结果表明:(1)1990-2019年,流域内土地类型变化巨大,城市扩展明显,建成区面积扩大了近3倍;(2)流域内城市扩展经历了中速扩张和高速扩张两个阶段;(3)流域内3个主要城市建成区面积分别扩展了约40 km²、60 km²、40 km²,3个城市均在原基础上整体向外扩展,在2000年后托克逊县向西南方向扩展明显,吐鲁番市向西北和东方向扩展更为明显,鄯善县除原西南和东北方向外还增加了西北的扩展方向。自然条件是制约西部干旱地区城市发展的主要因素,同时西部地区的城市扩展受经济和政策因素的影响逐渐增强。     

典型海岸带城市扩张的多源遥感监测与预测——以青岛市为例

本文利用自1995年以来的4期DMSP-OLS、NPP-VIIRS夜光遥感影像与Landsat多光谱遥感影像,分析了青岛市近25年的城市建成区范围、各市区边界形态与扩展趋势,并结合土地利用分类、路网、POI、DEM等多源驱动因子及元胞自动机-马尔可夫（CA-Markov）模型,模拟并预测了2027年青岛市土地利用分类。结果表明,近25年青岛建成区扩展主要以外延式为主,其他城区总体上沿胶州湾方向扩展,四周向青岛主城区汇集,主城区建设用地向西北侧发展。本文验证了夜光遥感在监测与预测典型海岸带城市扩张方面的适用性,为城市化发展进程管理与决策提供了重要依据。     

基于DMSP/OLS夜光遥感影像的城市扩张政策驱动因素分析

城市扩张的速度和方向已成为社会关注的焦点,利用夜光遥感进行城市扩张驱动力成因分析是近年来的研究热点。本文采用DMSP卫星所获取的年平均中国区域夜光影像数据,首先对1992—2012年共21年的时序夜光影像进行相对辐射定标;其次通过经验阈值法进行城市建成区面积提取,并通过Landsat影像进行精度验证;最后引入计量经济模型,以地级市主政官员政治周期为解释变量,对全国1992—2012年地级市扩张的政策驱动力因素进行了归因分析。通过本文的分析可知,地级市主政官员政治周期的更替对城市扩张方向存在显著影响。     

基于DMSP-OLS和珞珈一号夜光遥感影像的粤港澳大湾区城市空间格局演变

夜光遥感影像数据可有效反映城市空间格局变化。本文基于1992—2012年的DSMP-OLS夜光遥感影像和2018年的珞珈一号遥感影像,利用分层阈值法提取粤港澳大湾区内各城市建成区;通过计算平均灯光强度、平均灯光增长速率、城市建成区面积、城市建成区增长速率、城市重心、城市重心偏移距离等一系列指数,揭示区内各城市的空间格局演变过程。研究结果表明:①1992—2018年,粤港澳大湾区的城市规模大幅增长,沿珠江口两侧形成了以澳门、广州、深圳和香港为核心的倒“U”形城市群,并呈辐射状向周边扩张。②以珠江口为界,粤港澳大湾区东部各个城市的发展水平整体高于西部各个城市,广州、深圳、香港等核心城市发展水平明显高于江门、肇庆、惠州等外围城市。③1992—2018年,粤港澳大湾区建成区的增长速率由小变大,最后逐渐趋于稳定,2002—2007年是城市扩张最迅猛时期。④1992—2018年,粤港澳大湾区的各城市重心迁移方式表现为3种类型:持续向区域中心迁移;持续向相邻城市邻接区迁移;持续向海洋方向迁移。大部分城市的重心迁移方向呈“震荡”特征。     

基于遥感的长沙-株洲-湘潭城市扩展研究

通过实地考察建立图像解译标志,利用多时相遥感图像序列,形成城市变化图,研究长沙、株洲、湘潭（简称长、株、潭）1966～1999年不同时期城市特征、扩展方式、方位和速度,并对2000～2010年城市发展状况进行初步预测.研究结果表明： 长、株、潭城市在不同时期有基本相同的扩展方式; 扩展方位并非三市融合方向; 扩展速度呈指数增展,且长沙市的扩展速度明显高于株、潭两市的扩展速度; 2000～2010年间长、株、潭城市仍将高速扩展,三市将进一步融合.     

哈尔滨城市扩展特征及驱动力分析

利用两种夜间灯光数据作为数据源，通过提取哈尔滨市1992年、1997年、2002年、2007年、2012年和2017年6个年份的建成区范围，计算扩展速度、圆度、紧凑度和分形维数等指标，并对城市扩展的驱动力进行分析。结果显示：1992—2017年，哈尔滨市建成区形态特征变化较大，紧凑度减小。城市扩展的驱动力主要来自经济发展、人口增长和政策规划等方面。     

基于高分一号卫星的城市扩张变化监测研究

廊坊是京津冀城市群的地理中心,位于京津两个国际都市之间。本文选取廊坊市中心为研究对象,利用高分一号卫星数据和航空影像,分析廊坊市2010~2016年的城市扩张变化情况,为京津冀协同发展制定政策并为城市制订规划提供依据。首先对遥感影像进行预处理,对高分一号卫星影像,按用地类型分别采用监督分类、面向对象和植被指数法提取城市2016年地表现状信息,并进行精度评价;对2010年的航空影像进行数字化,两类数据结合进行基于分类的变化检测和精度评价,分析城市空间变化特征。结果表明,厂房、建筑和未建成区分别采用监督分类、建筑阈值分类和面向对象法分类效果较好;廊坊市城市扩张的驱动力主要为经济发展、政策因素、历史条件、地形等。     

基于夜间灯光影像的太原市城市扩张特征及驱动力分析

随着城市化进程的推进,城市建成区范围不断扩大,在此过程中也出现了诸多问题。为更好地了解城市发展规律,本文选取1992、1997、2002、2007、2012年5期的DMSP/OLS数据和2017、2019年2期的NPP-VIIRS两种夜间灯光影像作为数据源,采用统计数据比较法提取太原市建成区范围,通过对太原市建成区形态扩张指数的分析,得出城市扩张规律。研究结果表明:①太原市建成区从1992-2019年太原市建成区面积增长了249.73km²,扩大了2.7倍,且建成区增长的面积主要集中在太原市的东南部。②2002-2012年和2017-2019年进入加速型扩张模式,扩张的速度快;1992-2019年太原市重心偏移距离为5676.42m,平均偏移速度为202.73m/a,重心位置总体向东南方偏移。③太原城市扩张的驱动力主要是受经济发展因素、人口因素、交通因素和政策规划因素的影响。本文为太原城市规划和空间结构调整提供理论依据和数据支撑。     

基于夜间灯光数据的南京城镇用地提取

针对多时相夜间灯光影像无法直接对比的问题,该文提出了一种基于不变目标进行不同年份不同卫星夜间灯光数据的校正方法。在系统校正多时相夜间灯光数据的基础上,应用支持向量机分类算法提取城镇用地信息,并分析1992—2013年南京城镇扩张动态变化规律。结果表明:该数据校正方法可以有效减少年际夜间灯光影像之间的异常差异,提高不同年份数据间的连续性和可比较性;支持向量机分类算法提取的4个样区城镇用地信息总体精度和Kappa系数平均值分别为88.35%和0.56,能够准确反映区域城镇发展的实际情况;1992—2013年南京城镇经历先缓慢后快速的扩张过程,主城区在1992年城镇基础上往四周扩张,并沿长江及南北交通走廊发展。     

沈抚“同城区”生态空间遥感自动识别及动态检测研究

以辽宁省沈抚新城区为研究对象,选择2006、2010及2014年Landsat影像为数据源,利用面向对象方法提取城市生态空间信息,并对研究区内的景观格局动态特征和多方向变化特征进行了相关计算和分析。结果表明:1)多方向变化分析研究区南部城市增长最多,沈抚新城发展中抚顺区域推进较快,不断向沈阳方向发展;2)绿地整体的增加和城市建筑增加呈显著正相关,沈抚新城生态空间结构逐渐靠拢,并向着规划中的打造浑河景观带的目标努力;3)2006~2014年期间,平均斑块面积和最大斑块指数呈增加趋势,散布与并列指数和蔓延度指数逐年递减,说明沈抚同城化过程中景观具有均衡性和规划性。     

基于RS和GIS的甬台地区城市建设用地扩展特征研究

以多时相Landsat MSS,TM和ETM卫星影像为数据源,利用遥感和GIS手段,提取宁波、台州2市5个时相（1979,1990,1995,2000和2005年）城市建设用地信息,分析了城市建设用地扩展的时间特征、形态特征、空间特征并通过其与人口、GDP因素的相关分析研究其扩展的动力机制。结果表明：①1979年以来,甬台地区城市建设用地总体扩展速度表现为先升后降,而城市建设用地总体扩展强度则表现为不断提高的趋势。②甬台地区城市建设用地的空间结构存在明显的分形特征,城市建设用地空间结构分维逐渐增大,城市建设用地空间复杂性增加,城市建设用地趋向不稳定。③甬台地区城市扩展与社会经济发展具有明显的相关性。     

基于GIS的城市空间形态实证研究——以武汉市为例

以武汉市为研究对象,基于武汉多时相航摄影像数据,借助GIS技术和空间分析方法,以城市用地扩展速度和强度指数、分形维数、紧凑度为城市形态指标,实证分析1986～2008年间武汉城市建成区外部形状的变化过程,期望为武汉规划决策的制定以及相关调控措施的研究等提供依据。