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。     

基于遥感监测的合肥市城市扩展时空特征及驱动力分析

城市区域的扩展是城市化的重要表现,准确掌握其形态特征及驱动力机制,对指导城市规划、调整发展布局具有重要意义.本文采用Landsat系列遥感影像为数据源,提取城市建设用地,结合一系列城市扩展评价指标及社会经济统计数据,对近20年合肥市城市扩展时空特征及驱动力因素进行分析.研究表明:2000—2019年间,合肥市城市扩展维持在中高速水平,城市扩展弹性指数偏离合理值,城市扩展重心由中心城区逐渐转移至南部地区.人口增长、经济发展及政策因素是合肥城市扩展的主要驱动力,此外,交通及科教资源也是城市扩展的重要驱动因素.     

遥感影像用于城市扩展监测的研究

通过焦作市城市扩展监测的实践,对以多时相遥感影像监测城市扩展进行了研究,阐述了以地形图及TM遥感影像为数据源,利用RS和GIS软件进行图像处理,提取城区扩展的变化信息,并对其扩张变化的主要方向、速度及规律进行监测和分析;论述了交通建设、政策法规、经济投资区的建设和当地的自然地理环境对城市的扩展速度和方向的影响。     

地理国情普查成果在城市空间格局变化分析中的应用

以郑州市为例,结合地理国情普查与监测成果,利用人文地理要素的类别、位置、范围及同时期城市的经济、人口等统计数据,提取出城市建成区边界。通过对城区面积扩展、城市用地效率、城市空间扩展协调性、城市空间结构和形态变化4个方面进行分析研究,揭示出郑州市2000—2016年间的城市空间格局扩展及其变化规律,并对中心城区监测要素的变化趋势进行预测,研究结果可为郑州市科学规化与可持续发展提供决策依据。     

基于遥感技术的长春市城区城镇化动态监测研究与实践

主要以吉林省长春市城区为探讨的研究对象,根据国家测绘地理信息局提出的开展地理国情监测工作的要求,阐述了在吉林省典型区域开展地理省情监测的意义及遥感技术在吉林省省情监测中的应用的优势和主要方面,并着重探讨了其中的城镇化监测研究思路,对利用RS、GIS技术对长春市城区进行土地利用遥感信息提取、分析长春市城区土地利用时空差异的各项指标、驱动因子分析、城镇化监测数据管理系统研建等方面做了详细说明,并对土地利用变化幅度、动态度、城市扩展强度、城市空间紧凑度等相关指数进行解释说明。     

2000-2016年中国地级以上城市高精度城区边界遥感提取及时空扩展分析

城区边界和城区面积是城镇化的重要表征和扩展分析的基础。然而城区边界存在概念和提取标准不统一、精度较低、可比性较差等问题。为此,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,充分利用高分辨率影像上的城市景观特征、先验地理信息知识和一系列标准规则,以得到精度高、一致性强的数据。以中国337个地级以上城市为研究区,采用该方法得到了2000年、2005年、2010年、2016年4期城区边界成果,并开展了城区时空扩展及用地效率等相关分析。结果表明:①16年间城区扩展迅速,城区主要集中分布在东部和中部,东西部地区差异大;②城市用地效率与城镇化发展水平显著相关,城区扩展以外延型为主;③大多城市城区扩展超前于人口增长,少量城市城区扩展滞后于人口增长;④城区扩展以占用耕地为主。     

西咸一体化过程与城市扩展研究

随着国家"一带一路"倡议的推进和"新型城镇化建设"战略的实施,中西部城市群建设的步伐大大加快,坚持"集约、节能、生态"的绿色发展理念和落实"以人为本"的城市发展核心价值已经成为具有中国特色城市发展的新潮流,中国中西部大城市群的时空扩展过程及其驱动力分析已经成为热点研究课题。本研究以丝绸之路起点大城市—西安市为研究对象,利用近30年来的多时相(1985年、1990年、1995年、2000年、2005年、2010年、2015年)Landsat卫星遥感数据,提取城市化扩展过程的时空变化信息。通过引入扩展强度指数、扩展速率指数、紧凑度等定量变化指数,从时间和空间尺度上分析西安市城市化扩展的数量及几何学特征。同时,选取西安市相应的社会经济统计数据,从人口、国内生产总值(GDP)、宏观政策(包括西咸经济一体化规划)、道路交通4个方面对城区扩展的驱动力进行了综合分析。研究结果表明:(1)城市面积的变化方面:西安市城区从1985年的107.44 km2增长到2015年的724.19 km2,30年间城区面积扩展了6.74倍。扩展强度和扩展速率都呈现先降后升的趋势,在2005年—2010年达到了最大值。(2)空间特征方面:1985年至2000年西安市主要向东部、北部及西北部扩展,2000年至2015年城区则转变为主要向西部、南部与西南部扩展。(3)紧凑度方面:1985年至2000年城市紧凑度呈快速下降趋势,由紧凑型(0.367)转变为较紧凑型(0.262),2000年之后表现为缓慢下降,15年间下降了0.07。(4)城市扩展驱动因子方面:GDP和人口是城市扩展的关键因素,城区面积与GDP呈现出二次幂关系,而城区面积与人口数量则表现为线性正相关关系;此外,"西咸一体化"政策决定了西安市扩展和发展的宏观格局和规模;道路交通基础设施的配套建设也对城市发展起到牵引作用。西安市作为中国中西部"新型城镇化建设"的引领示范城市,城市发展面临着人口快速增长、水资源不足、生态环境脆弱等问题。因此,在今后的城市化发展过程中,应当秉持"绿色、生态、低碳"可持续发展理念,要加强生态功能区的规划,加快生态屏障区建设;统一渭河、泾河、灞河等主要河流的协调管理,合理配置水资源;优化产业结构,大力发展旅游等绿色产业,提高城市竞争力。     

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...     

基于数据挖掘的城市边界扩展预测——以烟台市区为例

本文是以烟台市的城市发展为例,在不考虑内部结构变化的情况下进行城市边界扩展预测,采用了遥感手段和G IS软件对城区历史边界序列进行提取和识别,同时应用放射线原理来挖掘城市各个方向上的扩散规律,得出了烟台市区的扩展规律,并对其驱动力进行了简要分析。     

成都市城市扩展时空变化研究

为了揭示成都市在城市发展过程中产生的变化,该文以成都市多时相、多源空间数据为基础,采用RS与GIS技术提取城市扩展信息,基于空间叠置和缓冲分析技术、运用城市扩展模型对1978年—2010年成都市城市扩展的时空分异特征与城市扩展的驱动力进行分析。结果表明:1978年—2010年,成都市城市扩展呈快速增长的态势,呈"紧凑型圈层式"扩展模式,中心城区扩展主要方向是西北、西和西南;1978年—2002年和2002年—2010年两时段城市扩展时空差异显著;经济发展和城市化发展是成都市城市扩张的主要驱动力。     

基于遥感技术的城市发展变化分析

应用遥感技术对城市发展变化进行分析,可为城市规划建设提供辅助依据。本文在前人研究的基础上,将某市4个时期的遥感影像作为研究数据,进行了城区范围、城区植被和土地覆盖信息的提取与分析。研究结果表明,伴随着城市的发展,城区的面积逐年增加,城区植被出现先减少、后增加的现象,而在土地覆盖信息方面也发生了巨大变化。     

建筑用地变化的福州市地理国情监测

为了更加有效地监测建筑用地变化,服务城市扩展研究,该文以福州市为例,基于2006年DMC和2008年UCD两期高分辨率正射航空遥感影像,利用面向对象分类和空间叠置分析等技术,提取建筑用地信息,并构建动态度模型监测建筑用地变化。监测表明2006年—2008年福州市5个城区建筑用地面积均有所增加;城市扩展呈现速度快、单中心圈层式扩展的特征,总体遵循"东扩南进"的发展战略。研究结果可以为城市发展和土地规划决策提供参考。     

1995—2006年南通市城市扩展特征分析

以遥感数据为基础,结合缓冲区分析,对南通市的城市扩展特征和扩展的方向性进行了研究。研究时段分为前期1995—2001年和后期2001—2006年,结果表明:1)南通市城市扩展速度前期高于后期,建设用地增加面积后期高于前期。前期发展为跳跃式点状扩展模式,后期以城市核心区域为主体,以面状方式向外扩展。2)在城市扩展的方向上,前期变化率和变化量东南>东北>西北,后期东南>西北>东北。但后期变化量显著高于前期。     

基于DMSP/OLS夜间灯光数据进行提取的实证研究——以福州为例

DMSP/OLS数据能够观测到夜间灯光,因而被广泛应用于人类活动与城市扩展研究。本文以福州市为例,分析比较现有夜光数据的城区提取方法。通过实例分析,从阈值设定方面进行讨论,比较各方法的优缺点,可为夜间灯光数据在提取城市区域方面提供借鉴。     

天府新区龙泉驿片区城市扩展空间格局分析

本文选取天府新区龙泉驿片区作为试验区,基于两期高分辨率遥感影像提取城市空间格局信息,从城市扩展强度、重心变化、扩展形态、道路空间布局等方面对试验区城市空间格局扩展变化开展了分析、研究,并对其发展驱动力进行了探讨。     

顾及障碍空间距离和区域差异的元胞自动机城市扩展模型构建

结合城市空间的区域异质性特征,提出了顾及障碍空间距离和区域差异的CA城市扩展模型。以武汉市中心城区为例,在精确度量障碍空间的基础上,根据城市用地的不同形态和作用方式进行元胞空间的区域划分,构建动态的演化规则。实证表明,新模型能比较真实地模拟城市的扩展过程,结果可靠。     

干旱区绿洲城市生态变化遥感评价--以武威市凉州区为例

利用主成分分析法耦合4个生态评价指标(绿度、湿度、干度和热度)构建遥感生态指数(RSEI),对干旱区绿洲城市武威市凉州区2000年~2016年的生态环境质量进行评价。结果表明:基于主成分分析的遥感生态指数能客观定量揭示区域生态变化,RSEI均值由从0.447提高到0.458,整体提高了2.46%;武威市凉州区生态环境质量整体稍有改善但变化不大,生态环境质量等级由中等向两极化发展,东北荒漠区大面积开垦耕地使得生态环境有所改善,中部地区城市扩展和新区建设使生态环境质量下降,西南部山区受人为扰动少,生态状况基本不变。     

重庆市主城区城市空间扩展遥感监测研究

以2000~2013年多源遥感影像为数据源,结合专题资料,根据一定的判别原则提取了重庆市主城区4个时相的城区范围。通过对主城区城市扩展强度、城市用地增长弹性系数的计算,分析了城市空间扩展的时空变化情况;通过对主城区城市扩展空间象限方位、分形维数、紧凑度、重心转移的计算,分析了城市外部形态特征的演变。结果表明,重庆市主城区外部城市空间形态保持健康稳定的发展趋势;城市空间形态变化受政策和制度因素引导和调控;城市空间扩展形态受多种影响因素综合作用。     

基于地理国情普查数据的泸州市空间扩展监测

基于2014年地理国情普查数据和历史遥感影像,对2010~2014年泸州城市空间扩展进行监测与分析。结果表明,泸州市中心城区由2010年的68.86 km2扩展到2014年的88.51 km2,年均扩展速度为7.31%;中心城区几何重心整体约向北偏西移动0.24 km,扩展模式总体上属于填充型,土地来源以人工堆掘地为主;中心城区紧凑度相对提高约20%,城市几何形状越来越规整;城市用地增长弹性系数为1.16、人口-城市扩展指数为1.31,表明中心城区土地城镇化快于人口城镇化。泸州市在今后的城镇化过程中,应加强空间管制、促进土地集约利用。