东北地区建设用地开发强度格局演变的空间分异机制

建设用地开发强度是区域建设用地开发利用程度及其对区域人口和经济社会承载强度的综合反映。本文以东北地区179个县域空间为基本研究单元,应用冷热点、空间变差函数、GWR模型等定量方法对建设用地开发强度的时空分异格局演变及分异机制进行了探讨,得出以下结论：① 2000-2015年东北地区建设用地开发强度总体呈现出增长态势,但空间分异显著,各单元间建设用地开发强度高低的相互作用及联动效应较为明显,但建设用地开发强度的空间分布逐渐趋于非均衡,建设用地开发强度的冷热点分布格局与全局分异变化及空间异质性态势基本吻合;② 2000年东北地区开发强度格局分异由政府财政投入力度、用地投资强度和产业结构水平共同影响,到2005-2015年发展演化为政府财政投入力度、用地投资强度、经济发展水平和产业结构水平共同影响;③ 2000-2015年政府财政投入力度、用地投资强度、经济发展水平和产业结构水平与东北地区建设用地开发强度格局分布态势具有一定的关联性,但在不同区域呈现出影响程度的差异性。     

村镇建设用地扩展与生态环境效应的耦合协同规律及类型甄别——以重庆市荣昌区为例

村镇建设用地扩展不可避免地挤压生态系统空间,打破系统内部原有的生态环境和生物地球化学过程,在生态文明的时代背景下,如何处理好村镇建设用地扩展与生态环境保护的关系对于实现可持续发展至关重要。论文在厘清村镇建设用地扩展与生态环境效应耦合协调机制的基础上,通过构建评价指标体系分析了2008—2018年重庆市荣昌区村镇建设用地扩展与生态环境效应协调发展的时空演变格局并划分耦合协调发展类型。研究发现：① 村镇建设用地扩展与生态环境效应以人类活动为纽带而构成交互耦合体,解析二者的耦合协调关系为理解村镇建设中“发展”与“保护”这对矛盾体提供了通道。② 2008、2013、2018年荣昌区村镇建设用地扩展与生态环境效应的耦合协调度在时间上呈上升趋势,在空间上呈南北高、中间低的分异格局。③ 运用耦合协调模型并结合同步发展模型将荣昌区村镇划分为保护与发展同步型、生态环境支持型、生态环境损耗型3种耦合协调类型。④ 针对各耦合协调类型提出差异化调控策略：保护与发展同步型村镇应兼顾经济发展与生态保护;生态环境支持型村镇可以适量开发未利用地;生态环境损耗型村镇应改变生态环境效应滞后的现状。     

京津冀交界地区建设用地扩张时空特征与驱动因素研究

为加深对京津冀交界地区建设用地发展规律的认识,推动区域协同发展,该文基于2000年、2010年和2020年建设用地数据,综合运用建设用地扩张指数、核密度分析法和圈层分析法,探究京津冀交界地区43个县域单元建设用地扩张的时空特征及代表性扩张格局的驱动因素。结果表明：(1)2000—2020年京津冀交界地区建设用地规模不断扩张,扩张速度和扩张强度有所提升,各省域内变化差异显著;(2)建设用地空间格局呈现出圈层扩张和贴边扩张两种类型,其中贴边扩张是交界地区建设用地扩张的代表性格局,新增建设用地呈现出“整体分散、局部集聚”的特征,在环绕北京市城六区、天津市主城区以及京津冀交界地区(如通州区、三河市、大厂回族自治县、武清区等)存在高值集聚区;(3)京津冀交界地区贴边式扩张用地主要发生在低海拔、低坡度、人口分布相对疏散、经济发展水平相对较低的地区,并呈现出明显的河流指向、道路指向和贴近省界扩张的特点。     

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。     

收缩城市建设用地利用效率时空分异及影响机制——以黑龙江省伊春市为例

建设用地是城镇经济社会活动的空间载体,其利用效率是调控建设用地扩张和配置的重要基础。论文以收缩型城市——黑龙江省伊春市为例,利用DEA模型测算了1995—2015年伊春市建设用地利用效率分析其时空演变规律,并运用地理探测器模型探究伊春市建设用地利用效率空间分异的影响机制,结论如下：① 1995—2015年伊春市建设用地利用效率整体水平不高,呈现“先上升、后下降”的发展态势,从时间演变来看,伊春市建设用地利用效率的区域差异性逐渐缩小,整体效率水平向低水平均衡方向发展;② 从建设用地利用效率的区域差异和空间特征来看,伊春市建设用地利用效率区域差异明显,效率水平呈现自南北两端向中部递减趋势,大体形成“外围区高、核心区低”的空间格局分异特征;③ 伊春市建设用地利用效率分异是多因素共同作用的结果,人均二、三产业GDP,非农人口密度,产业结构合理度,产业结构高级度和非农化率的差异与建设用地利用效率的空间格局分异具有高度关联性,但不同时期部分因素的影响程度和作用敏感性略有差异。     

基于地理探测器的乌鲁木齐城市扩张特征与时空驱动因素分析

新时代我国城市发展内外环境明显变化,城市扩张特征和驱动机制也呈现出新特点。以乌鲁木齐市为例,描述1990—2018年城市建设用地扩张特征,利用地理探测器研究扩张时空机制,重点分析2010年以后扩张新特点。结果表明:(1)乌鲁木齐建设用地由1990年的84.37 km~2增加到2018年的361.91 km~2,城市形态由南北带型演变为"T"字型结构,城市形态空间紧凑度逐渐下降;城市扩展速度稳定,扩展强度逐渐加强。城市扩张的"核心-边缘"结构经历"增强-减弱-增强"的时空变化过程。(2)城市建设用地扩张时间维度主要受人口规模、产业规模和政府推力的影响,其中人口规模作用最大,产业规模中第二产业作用略高于第三产业作用效果,2010年以后,政府推力对乌鲁木齐市城市扩张产生加速作用。(3)空间维度来说,交通类和商业类空间要素是驱动城市空间扩张的主要因素,随着时间推移,城市扩张的空间动力由少数关键因子驱动转变为多因子共同驱动。     

基于贝叶斯时空模型的建设用地扩张格局差异分析——以长三角和中原城市群为例

基于土地利用现状遥感监测数据,采用贝叶斯统计方法对长三角城市群和中原城市群城市建设用地扩张的时空特征及其影响因素进行研究,并探讨两个间差异规律。结果表明:(1)研究期内,两个城市群的建设用地均呈现快速扩张的态势,增长速度均在2000—2005年达到峰值,对应的净增长率分别为36.6%和31.1%。(2)两个城市群城市扩张空间演化过程差异显著,长三角城市群建设用地扩张表现为“点—轴—波式循环”模式,空间异质性较高,出现多个城市扩张热点区域;而中原城市群表现为“点—轴—网”模式,地区间扩张差异较小,温点扩张区域居多。(3)影响两个城市群建设用地扩张的主要因素有经济发展、产业结构、人口规模和居民收入。从影响程度大小的区域对比来看,经济规模、产业结构和居民收入对长三角城市群的影响程度高,人口规模对中原城市群的影响程度高。     

高速交通对山东省城市形态时空演变的影响

为研究高速交通对城市形态时空演变的影响,基于1995—2018年山东省城市建设用地数据,选取城市形态扩张速度指数、城市形态扩张强度指数、城市形态紧凑度指数和分形维指数等指标,从时空角度分析高速交通对山东省城市形态演变的影响。结果表明:(1)山东省城市建设用地分散,紧凑度低;(2)山东省城市发展规模小,城市扩展速度慢;③大城市形态受高速交通分割严重。针对高速交通对山东省城市形态演变带来的问题,提出了山东省高速交通与城市和谐发展的对策性建议。     

长江经济带城市扩张的时空分异特征及影响机制

城市人口增长被普遍认为是驱动城市空间扩张的重要因素,明晰城市扩张的时空分异特征以及城市人口规模与城市用地扩张的关系是优化城市空间结构、抑制城市用地无序扩张的前提。基于卫星影像识别长江经济带包含城市生态空间的城市用地,采用空间分析方法和计量模型,在分析长江经济带1990—2020年城市扩张时空分异特征的基础上,探索不同区域城市人口规模与城市扩张的关系。研究发现：(1) 2015年之后长江经济带的城市扩张速度大幅下降,中上游城市表现出明显不同于下游地区的城市扩张时序特征,2010年之后上游扩张速度超过中游。空间上,长江经济带城市扩张规模存在明显的空间分异,高速扩张区由东向西移动,中上游与下游间的城市用地规模差异趋于收敛;下游城市扩张存在较强的空间依赖性,中上游未表现出显著的空间自相关;(2)不同区域城市人口规模与城市扩张变化率之间的关系存在显著差异,上游呈负相关关系,中下游呈“U”型关系,表明上游城市人口规模尚未出现明显的过度扩张,而中下游部分城市已出现人口过度扩张,中游城市居民对城市舒适度的关注度和敏感度更高。最后,研究分区域提出政策建议,为城市精准施策、推动城市高质量发展提供科学参考。     

国土开发密度三维综合评估——以珠江三角洲城市群为例

文章提出了一种国土开发密度的三维综合评估方法,即从开发强度、开发紧凑度和开发程度3个维度对国土开发密度进行多尺度综合评估,将国土开发密度由二维空间向三维空间扩展。以珠江三角洲城市群为例,利用夜间灯光数据与Landsat TM等多源遥感影像数据,快速获取其区域建设用地及其上的社会经济要素空间分布信息,并采用三维综合评估方法对其的国土密度进行综合评价。结果表明:1)自1998年以来,珠江三角洲城市群国土开发模式以低密度蔓延式为主,新增建设用地开发程度低;伴随着建设用地规模的迅速扩张,国土开发紧凑度呈下降趋势。2)国土开发密度空间差异明显,集中体现为城市群内外圈层分异特征日趋显著,内圈层的开发强度和开发程度明显高于外圈层。3)各城镇开发强度与开发紧凑度之间整体呈现较为明显的"U"型曲线关系,开发强度与开发程度之间的也存在一定的正相关,即随着开发强度的提高,开发程度整体上呈上升趋势。与传统的国土开发密度评估方法相比,基于多源遥感数据的国土开发密度三维综合评估方法能够从规模、平面布局模式以及开发程度等多个维度综合反映国土开发模式的时空变化,并且能够在区域、城市、城镇、公里格网多个尺度开展研究,对于揭示国土开发模式的基本特征与时空变化具有重要意义。     

区域建设用地开发强度格局演化及影响因素分析 ——以陕西省为例

区域建设用地开发强度是揭示土地利用效率、社会经济发展水平与国土空间开发状态的 重要指标，对其变化进行监测与管治是优化国土空间开发格局，实现区域可持续发展的重要手 段。构建建设用地开发强度量化模型，以陕西省为例，计算 2000—2015 年县域建设用地开发强度 指数，利用空间自相关分析方法揭示其空间格局和演化特征，并采用最小二乘法（OLS）和地理加权 回归（GWR）模型识别建设用地开发强度格局演化的影响因素。结果表明：（1）2000—2015 年陕西 省建设用地开发强度总体呈现增长态势，内部空间分异显著，高强度区集中在榆林、延安、西安、安 康等地，低强度区集中在咸阳、宝鸡、铜川、商洛、渭南、汉中等地。（2）陕西省建设用地开发强度呈 现出明显的空间集聚状态，热点区稳定分布在西安市辖区及周边区县，冷点区分布在延安南部、咸 阳、铜川、渭南和汉中等部分区域；县域建设用地开发强度逐步提升的同时，区域开发不平衡现象 日益突显。（3）固定资产投资、居民消费水平、财政投入力度、耕地资源和地形条件是影响陕西省建 设用地开发强度空间分异的主要因素，但在不同县域其影响程度大小具有显著差异，且个别因素 的影响具有不稳定性。     

广东省村镇聚落体系演化及其优化重组

面向城乡融合发展和乡村振兴战略,村镇聚落体系重组是优化城乡地域空间结构重要基础。本文聚焦村镇聚落体系的等级规模和空间组织特征两方面,全面揭示1990—2020年广东省111个行政单元村镇聚落体系的演化过程和地域类型特征,并探讨其演化机制和空间优化重组的地域模式。结果表明：(1)广东省村镇聚落体系等级规模分布特征具有显著的区域差异性,村镇聚落斑块呈现以各行政单元几何中心为核向心聚集分布特征。村镇聚落体系位序累积规模系数呈现西南高、东北低和沿海高、内陆低的空间分布格局,位序累积规模系数下降区域集中于珠江口东岸和粤东沿海地区,上升区域主要分布在珠江口西岸。(2)自然本底、经济发展、城镇化发展、交通区位、制度与政策等因素协同驱动村镇聚落体系的发展演变。处于城镇化成熟阶段的城区型村镇聚落体系规模小斑块数量少,逐渐消亡并融入城市;在城镇化、工业化和政策制度共同驱动下,近郊型村镇聚落经历了优胜劣汰并保持着稳定的数量与规模,城乡用地混杂发展使村镇空间组织日渐松散;远郊型村镇聚落在生产要素持续外流驱动下普遍呈现“空心化”,村民回乡建房和宅基地退出机制缺位等使其规模持续稳定增长,空间分布愈加离心外围扩散;...     

鲁西南地区村镇聚落空间分异特征及类型划分——以菏泽市为例

村镇聚落空间格局系统认知与分类研究是乡村地域国土空间有效治理和差异化管控的基础,对乡村振兴和新型城镇化战略实施具有支撑作用,鲁西南地区相关研究时代和现实价值凸显。基于菏泽市2018年遥感影像解译数据,综合统计分析和探索性空间数据分析方法,多尺度多维度系统探测村镇聚落空间分异特征,并通过多维特征耦合划分村镇聚落类型。结论如下：① 菏泽市村镇聚落总体表现为点位密度较高、规模普遍偏小、形状普遍规整,国土空间集约整治潜力巨大。② 村镇聚落“三维”（点位、规模、形态）空间格局特征存在尺度差异性。市域尺度“三维”分布特征均存在一定空间异质性,但分异程度不明显;县域尺度“三维”特征空间分异规律多元复杂,表现出以乡镇为单元的局域多样性;乡镇尺度“三维”特征均趋向统一均衡,呈现单中心结构和“同质性”特征。③ 以乡镇为划分单元,基于“三维”特征耦合形成八种村镇聚落类型,并尝试分类提出空间优化和治理建议。     

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。     

干旱绿洲农业区土地利用转型生态环境效应及分异机制——基于三生空间主导功能判别视角

干旱绿洲农业区生态环境脆弱,开展土地利用转型生态环境效应研究能为该区国土空间优化和农业农村可持续发展提供参考依据。论文以张掖市甘州区为例,采用转移矩阵、生态环境质量指数、移动窗口法、生态贡献率及地理探测器模型,对干旱绿洲农业区土地利用转型生态环境效应及分异机制进行研究。结果表明：① 1990—2020年生产和生活空间持续扩张、生态空间总体减少,结构从“单一农业空间增加”向“转换类型多元化”转变,功能由“生态转生产为主”向“生产与生活、生态与生产多功能相互转换”演变。② 1990—2020年土地利用转型生态环境效应总体为正,耕地面积占比较大的村镇质量指数相对较高;其他生态空间向林草水生态、农业生产空间转型的生态正效应最大,林草水生态空间向其他生态、农业生产空间转型的生态负效应最大,2010—2020年农业生产空间过度扩张挤压林草水生态空间引起的生态环境负效应正在显现。③ 人口密度、地均GDP和植被覆盖度是生态环境质量分异的关键因子,降水量、土地开发强度、耕地面积占比和地均水资源量是核心因子;因子交互作用使农业生产空间增加和林草水生态空间压缩权衡博弈产生自适应稳态机制,从而形成了总体偏低的生态环境质量格局;村镇在面对干扰冲击时的自组织、适应性和转型能力不同,导致经济发展和土地利用方式不同,进而塑造了村镇分异的生态环境质量格局。     

江苏省典型县域村镇建设格局演化模式

城乡中国转型过程中村镇呈现异质化发展态势。然而当前研究较多关注了村镇物质空间演变特征,忽视了其背后社会经济形态变迁对村镇建设格局的形塑作用。本文以提炼不同发展路径下的县域村镇建设格局演化模式特征为目标,首先从“社会过程—空间形式”视角,剖析村镇建设格局演化路径分化逻辑,并梳理其分化历程;其次采用多案例研究方法,对比分析2009—2018年江苏省3个典型县域的村镇建设格局演化差异;最后将其归纳为具有一定普适意义的演化模式。结果表明：村镇建设格局演化是典型的空间生产过程,在城乡中国转型过程中,生产方式的转变引致村镇建设格局演化路径呈现多元分化;由于要素集聚与疏散的空间需求不同,不同发展路径下的县域村镇建设格局演化时空特征、影响因素作用机制具有显著差异。基于案例比较分析,本文总结出具有差异化演化态势及动力机制的3类演化模式,分别为城乡两极分化的农业生产型、城镇多中心扩张的工业生产型、村庄走向分野的生态消费型,并提出了相应的针对性措施,因地制宜推进城乡融合发展。     

长江经济带旅游效率与规模的时空演化及耦合协调

区域旅游效率和旅游规模的空间差异明显,动态把握两者时空演化特征和耦合协调关系对推动旅游高质量可持续发展具有重要的理论意义和实践价值。测度长江经济带126个市域单元2001—2018年的旅游规模,引入DEA-MI模型对旅游效率进行测算和分解,运用探索性时空数据分析方法探讨区域旅游差异和空间结构的时空动态特征,构建旅游效率与规模的耦合协调度模型,分析两者的耦合优良性和协同一致性。结果表明:① 长江经济带旅游综合效率空间差异明显,平均情况呈现东西高中间低的分布特征,年际变动呈现波动下降态势,规模效率对综合效率起支撑作用,技术效率起影响和制约作用;② 旅游效率和旅游规模局部空间结构波动幅度较小,依赖方向较为稳定,后者波动性稍强于前者,且空间依赖方向变化相似,旅游效率局部结构竞争态势强于协作,旅游规模协作整合性较强;③ 旅游规模局部空间结构较稳定,市域单元相对位置变动较困难,旅游效率局部空间结构尚不稳定,市域单元存在较大的变动可能性;④ 旅游效率与规模的整体耦合度和耦合协调度逐渐提高,具有相似的时空分异特征,局部演进存在空间异质性和波动性,耦合协调度高值区扩散范围更广、速度较缓。     

长株潭都市圈建设用地增长格局及驱动因素研究

采取扩张强度指数、等扇形法、空间自相关、PCA-STIRPAT模型⁽(1))、地理探测器等方法，定量揭示1990—2018年长株潭都市圈建设用地增长格局特征及时空驱动因子。结果表明：(1)长株潭都市圈建设用地1990—1999年间扩张缓慢，2000—2009年迅速扩张，2010—2018年缓速扩张。这三个阶段长株潭都市圈建设用地主要扩张方向不同，长沙都市区为东北-正东-西南，株洲都市区为西南-西南-正西，湘潭都市区为正南-东南-正北，可见受长株潭城市群一体化建设的影响，三市的扩张方向有向中心交汇地靠拢的趋势。(2)1990—2018年长株潭都市圈建设用地扩张整体呈集聚态势，长沙市望城区和长沙县是建设用地增长的热点区，株洲市渌口区与湘潭市湘潭县是建设用地增长的极冷点区。(3)建设用地扩张的时间演化驱动因子是地方财政支出、固定资产投资、公路客运量、总人口、职工数量和专利授权数。综合来看，社会经济投资、人口增长和科技进步是驱动建设用地扩张的重要动力，人口和GDP是建成空间扩张的主导空间驱动因子。     

低丘缓坡建设开发综合生态风险评价及发展权衡——以大理白族自治州为例

综合考虑低丘缓坡开发区域自然生态风险及开发建设生态风险,构建了低丘缓坡开发综合生态风险评价框架;并以大理白族自治州为例,基于地质灾害胁迫、土壤侵蚀胁迫定量表征自然生态风险概率,基于污染累积胁迫、资源耗竭胁迫、空间占用胁迫定量表征开发建设生态风险概率,结合生态重要性定量评价低丘缓坡建设开发综合生态风险并探究其空间分布特征;最后结合现状建设开发强度,实现了流域尺度的发展权衡分区。结果表明,就整体区域而言,综合生态风险高值区主要集中在洱海地区以及巍山、弥渡和南涧等县;从用地类型上来说,水域综合生态风险最高,而建设用地最低,林地综合生态风险也较高,但随着离建设用地距离的增大而减小;基于剖面线分析,大理市综合生态风险空间变异受土地利用结构的海拔分异及其与人类活动作用距离等显著影响;由于山脉阻隔,大理州综合生态风险表现出比较明显的区域封闭性。结合现状建设开发强度,在流域尺度上将大理州划分为保护优先区(高风险—高开发)、开发优先区(低风险—低开发)、保护权衡区(高风险—低开发)和开发权衡区(低风险—高开发)四类发展权衡区域,并根据生态风险特征差异,提出建设开发策略,以期为低丘缓坡建设开发生态风险防范及发展权衡提供科学指引。     

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。