广东省地级市建设用地扩展模式区域差异与驱动机制

利用景观扩展指数对2009―2014年广东省21个地级市建设用地扩展模式进行定量识别,对比和分析处于不同发展阶段城市的扩展模式组合与差异,揭示省级城市扩展的空间分异规律,并采用逐步回归模型探究不同扩展模式的驱动机理。研究表明：1）2009―2014年广东省各地级市城市扩展以边缘式为主,飞地式和填充式为辅,飞地式和填充式扩展比例呈反比。2）填充式扩展数量占比高的城市集聚于珠江口区域,呈现“小三角”形状,飞地式扩展数量占比高的城市在珠江三角洲区域外形成“大三角”的形状。3）人口密度越低,建设用地越趋向于飞地式扩展。非建设用地比例和人口密度较高的城市边缘式扩展更加剧烈。土地城镇化率高的城市填充式扩展更显著。     

长株潭城市群核心区城镇景观空间扩张过程定量分析

城镇扩张是城镇化过程最直接的表现,定量研究与揭示城镇空间扩张模式,对理解区域城镇化过程及城镇空间规划具有重要的意义。利用景观扩张指数定量研究了长株潭城市群核心区1993-2006年城镇景观空间演化过程,揭示其城镇景观空间扩张规律。结果表明:①研究时段内,城镇用地发展经过了凌乱分散的初级发展阶段后正趋向局部紧凑和区域布局合理;②1993-2006年间,长株潭城市群核心区城镇景观扩张主要是以边缘式增长为主,但是不同的时期,景观扩张表现出相异的空间扩张模式:1993-1996年间,景观扩张方式主要是以边缘式和飞地式为主,这一阶段长株潭城市群核心区处于快速城镇化过程的初级阶段;1996-1998年城镇化过程加快,这一阶段的城镇发展显得凌乱而分散,飞地式扩张明显;1998-2001年处于快速城镇化发展的扩散阶段,以边缘式扩张为主;2001-2006年间,处于快速城镇化的聚合阶段,城镇发展主要以边缘式和填充式为主;③长株潭城市群核心区在1993-2006年间,其平均斑块扩张指数和面积加权平均斑块扩张指数都呈上升趋势,表明城镇景观扩张更趋于紧凑。     

北京城市边缘区非农产业活动特征与形成机制*

考察了北京主城边缘区的非农产业结构与空间特征,揭示了二者的交互演进过程:非农产业的发展是城市边缘区形成的重要标志,产业结构的升级促进了边缘区的圈层扩展和空间演进;边缘区的外移过程中,制造业具有稳定的优势,交运仓储、生产资料租赁等传统生产者服务业的优势也随之强化,但空间黏滞性较强的旅游、体育等行业则促进了边缘区产业结构的时相差异性。文章对城市边缘区"年轮式"的圈层扩展进行了定量实证分析,并将其实现的微观路径归纳为飞地式、轴向、填充式和外推式等四种扩展模式。城市规划、城郊高速公路和开发区建设、地价和综合环境的改善是城市边缘区产业空间演变的重要动力。城市空间优化和产业结构调整的结合是解决边缘区产业、空间和社会问题的有效途径。     

基于近邻传播聚类元胞自动机模型的武汉城市扩散和聚合过程同步模拟

元胞自动机（CA）作为城市时空动态模拟应用最广泛的模型,可以有效模拟填充式和边缘式城市扩张过程,但是在飞地式扩张模拟方面稍显不足。本文提出一种改进CA模型—APCA,在传统CA基础上利用近邻传播聚类（AP）搜寻城市扩散增长的“种子点”,实现城市增长扩散过程和聚合过程的同步模拟。以武汉市为研究区域,使用APCA模拟其在2005—2025年间城市扩张的时空过程。结果显示：① APCA在设置“种子点”数量为1~8个时模拟总体精度均高于Logistics-CA,当“种子点”数量为6时,模拟新增部分精度最高,达到0.5217;② 2015—2025年武汉市飞地型增长面积约为8.67 km²,占新增城市用地总面积比例为6.30%;③ 武汉市1995—2025年间“先扩散后聚合”的城市扩张过程符合城市增长相位理论。APCA在一定程度上了完善了传统二维平面CA框架,将城市扩张模拟维度由面维扩展到点维,为准确展现城市用地空间扩展规律提供参考。     

基于GlobeLand 30的南亚各国人造地表变化时空特征分析

以南亚各国为例,基于2000、2010和2020年三期GlobeLand30数据,通过空间扫描统计法、景观扩张指数和洛伦兹曲线对2000—2010年和2010—2020年两个时段南亚各国的人造地表扩张情况进行统计分析,研究南亚各国人造地表的时空变化和空间结构的发展特征。结果表明：（1）南亚人造地表面积持续扩张,扩张率由2000—2010年的0.42%增长到2010—2020年的2.59%。（2）近20年来,印度人造地表面积扩张量最大,不丹的扩张率最快,南亚在人造地表扩张的过程中出现了显著的空间热点区域,并且在不同时段表现出空间热点的迁移现象。（3）巴基斯坦西部、斯里兰卡中部、孟加拉国西北部以及印度东部和南部飞地式斑块增加,人造地表呈现出分散凌乱的扩散特点;印度北部、斯里兰卡东部和孟加拉国东南部的新增斑块类型由飞地式转化为填充式和边缘式,表现出从扩散式阶段发展到趋于紧凑的聚合式阶段的变化趋势。（4）南亚各国人造地表的扩张在不同规模的城市尺度上存在很大差异,导致人造地表扩张过程表现出明显的不均衡性。     

北京市住宿业空间结构时空演化及影响因素

将1997-2012 年划分为4 个时段,采用ArcGIS 与次序多元Logit 模型分析北京市住宿业空间结构时空演化特征与影响因素,探讨住宿业空间结构与城市空间结构的协同演化关系,反映城市空间结构重组特征。结果表明：① 北京住宿业时空演化的向心集聚与离心扩散趋势并存,属于相对扩散;扩张表现出集聚特征与方向上的差异性;同心圆式、局部扇面式、廊道式、飞地式、填充式等扩张形式并存;② 可达性、基本地价、空间集聚是住宿业时空演化的主要影响因素;③ 城市化进程影响住宿业的区位转移,住宿业是城市空间结构的塑造力量之一;④ 塑造城市结构的离心扩散作用增强,城市空间的异质性与复杂性增强。     

基于生态安全导向的城市空间扩展模拟与分析北大核心CSCDCSSCI

进行城市空间扩展模拟分析研究,对于城市生态安全格局优化具有重要意义。基于Dyna-CLUE模型进行广州市的城市空间扩展模拟与分析,结果表明:城市化到现阶段,政府采取的土地利用数量调控对城市空间扩展的影响较为重要,空间区划的引导作用相对不明显;建设用地聚集度持续增大,单位面积内的斑块数则先增后减,二者揭示出的景观特征不完全一致;城市空间是外缘、飞地式和内填式三种空间扩展模式共同作用的结果,但在1990-2005年以外缘和飞地式为主,在2005-2020年则以外缘和内填式为主,此时新增斑块与原有斑块的建设用地连成大斑块,单位斑块上的建设用地数量呈降势,前后两个时段内,城市由"摊大饼"外延式逐渐转向集约节约的内填式扩展,城市生态文明建设初显成效。     

基于生态安全导向的城市空间扩展模拟与分析

进行城市空间扩展模拟分析研究,对于城市生态安全格局优化具有重要意义。基于Dyna-CLUE模型进行广州市的城市空间扩展模拟与分析,结果表明:城市化到现阶段,政府采取的土地利用数量调控对城市空间扩展的影响较为重要,空间区划的引导作用相对不明显;建设用地聚集度持续增大,单位面积内的斑块数则先增后减,二者揭示出的景观特征不完全一致;城市空间是外缘、飞地式和内填式三种空间扩展模式共同作用的结果,但在1990-2005年以外缘和飞地式为主,在2005-2020年则以外缘和内填式为主,此时新增斑块与原有斑块的建设用地连成大斑块,单位斑块上的建设用地数量呈降势,前后两个时段内,城市由"摊大饼"外延式逐渐转向集约节约的内填式扩展,城市生态文明建设初显成效。     

基于遥感监测的广州市建设用地时空变化

基于1996、2000、2005和2011年4期TM遥感影像,利用ArcGIS空间分析功能,研究了广州市建设用地时空变化状况。结果表明,研究时段内广州市建设用地共扩展413.44 km2,属快速扩展时期,且扩张速度越来越快。建设用地斑块个数、平均斑块面积、最大斑块指数和紧凑度越来越大。增城区和从化市等建设用地主要呈零星式和蔓延式扩张,而市辖区、番禺区、南沙区和花都区建设用地主要呈填充式和蔓延式发展;建设用地扩张以东南方向（番禺区、南沙区）和西北方向（花都区）为主,其次为增城区和从化市。人口增长、经济发展、规划与政策和交通建设是影响广州市建设用地扩展的主要驱动力因素。     

中国城际技术转移网络的空间格局及影响因素

基于2015年专利交易数据,融合数据挖掘、社会网络、空间分析等方法,从节点、关联、模块及影响因素4个方面揭示中国城际技术转移的空间格局及其影响因素：① 技术转移整体强度偏低,空间极化严重,长三角、珠三角、京津冀城市群成为技术转移的活跃地带。② 北京、深圳、上海、广州是全国技术转移网络的“集线器”,发挥城际技术流的集散枢纽和中转桥梁作用,中西部大部分城市处于网络边缘,整个网络发育典型的核心—边缘式和枢纽—网络式结构。③ 技术关联的空间层级和马太效应凸显,形成以北京、上海、广深为顶点的“三角形”技术关联骨架结构,技术流集聚在东部地带经济发达的城市之间和具有高技术能级的城市之间,中西部技术结网不足,呈现碎片化。④ 技术转移网络形成明显的四类板块（子群）,具明显自反性和溢出效应,其空间聚类既有“近水楼台先得月”式块状集聚,也有“舍近求远”式点状“飞地”镶嵌。⑤ 城际技术流呈现等级扩散、接触扩散、跳跃扩散等多种空间扩散模式,其流向表现出经济指向性和行政等级指向性特征。⑥ 城市经济发展水平、对外开放程度、政策支持等主体属性和地理、技术、社会、产业邻近性的城市主体关系均会影响其技术转移强度。     

近20年粤港澳大湾区城市群时空演化格局分析

粤港澳大湾区城市群作为世界四大湾区城市群之一，在国家发展格局中占有重要的地位。基于多源数据，利用重心迁移模型、扩张演化模型及改进的引力模型探究近20年粤港澳大湾区城市群的演化。结果表明：①在城市演化类型上，澳门、肇庆呈单向型演化，佛山、中山、珠海、惠州、香港呈双向型演化，广州、江门、东莞、深圳呈发散型演化；2008～2017年城市群整体的扩张速度与强度低于1998～2008年。②近20年粤港澳大湾区城市群的城市质量、关联度呈不断上升趋势，并表现出一定的区域性和不平衡性，城市质量与经济发展程度、城市空间呈正相关关系，城市质量高的城市与周边城市的关联度高；③粤港澳大湾区城市群的社会经济区位度存在明显“断层”，缺乏合理的梯度等级，并表现出一定的空间分异且部分城市的区位度演化显著。     

珠江三角洲城市空间形态及其演化机制对比

改革开放以来,珠江三角洲地区的经济增长和城市空间形态的演变引人注目。利用RS与GIS技术方法,并结合经济、政治、规划等因素,对比回顾了改革开放30年来珠江三角洲六大城市——广州、深圳、佛山、东莞、中山和珠海城市形态的时空演化。研究发现,1979-2008年间,各主要城市在各自的地理条件和制度实践的基础上,演变出不同的空间形态。广州、深圳和珠海是自上而下的发展管治模式,其城市用地随着产业发展和优化而扩张并调整,但不同的城市发展政策造成了各异的空间形态;佛山、东莞和中山是自下而上的发展管治模式,空间形态总体上较为分散破碎,并在不同地理区位呈现不同程度的空间联系。     

基于发生学视角的淮南城市空间生长过程、特征及影响因素研究

以淮南市为案例,结合历次城市规划用地现状资料和产业发展数据,利用GIS技术平台,对不同考察时点淮南城市空间形态进行叠加对比研究、测算不同时期城市空间扩展形态紧凑度、扩展速度和扩展强度指数,从时间维度和空间维度2个方面考察了淮南城市空间形态的演变过程及特征。结果表明：作为无依托型煤炭城市,淮南城市空间发展经历了散点发展、节点集聚扩展、飞地拓展、轴向延伸、内向填充、整合优化、区位再造7个阶段,表现出显著的空间取向和圈层结构特征;在空间扩展过程中,深受资源分布的控制和煤炭产业的影响,城市空间围绕煤炭企业为中心生长扩展,导致城市空间从紧凑形态向分散发展,经多次嵌套填充、优化调整,再次向紧凑形态演化。分析认为,淮南在不同演化阶段,影响城市空间生长的主导因素有所差异：资源状况和通勤条件主导发生期城市空间形态、成长期受国家能源战略和交通运输的引导、中兴期则以产业结构演替为主导因素、转型期深受空间经济相互作用引导和规划调控的影响。     

珠江三角洲城镇建筑覆盖近期变化研究

基于遥感与地理信息系统技术,从1988年与1998年两个时期研究区域的TM卫星影像提取各城镇的实际建筑覆盖区面积等专题信息,并利用Arc/Info802建立珠江三角洲乡镇级空间数据库。在此基础上重点对珠江三角洲城镇建筑覆盖近期变化的空间扩展特性,并就企业、交通设施、人口、区域经济与行政体制等驱动因子进行了初步综合分析。研究表明20世纪末珠江三角洲城镇建筑覆盖总体圈层格局相对稳定,核心增长与交通指向扩展非常显著,城镇建筑覆盖区增长总量与增长速率空间分布不一致,城镇扩展强度指数空间分布也显示出核心增长与交通轴向增长显著的特征     

群组型港口城市用地时空扩展特征及外部形态演变——以宁波为例

以多时相Landsat MSS、TM和ETM 卫星影像为数据源,提取宁波城市各组团(三江片、镇海片和北仑片) 多时相的用地信息,分析了港口城市用地扩展的时空特征及外部形态演变过程。结果表明: (1) 1979年以来,宁波城市用地面积扩展速度和扩展强度不断提高,但各个组团的表现有较大的差异。(2) 各组团城市用地空间结构分维数的波动与城市用地的空间扩展模式表现出明显的相关性。(3) 3个组团的城市用地扩展强度指数峰区相对城市质心有不断外移趋势,但扩展强度指数峰值的变化在各个片区有一定差异。(4) 3个组团城市用地外部形态演变在不同方向上的差异性与宁波港口迁移及港口经济的发展密切相关。(5) 随着宁波港口从内河港向河口港、海岸港的迁移,宁波城市外部形态演变经历块状单一集中型内河港城市、 "一城一镇"飞地式群组河口港城市、"一城二镇" 飞地式群组海港城市和"一城多镇"不连续带状群组海港城市发展阶段,最后将形成"T"型带状群组现代化国际港口城市。     

中心城区城市增长的情景模拟与空间格局演化

基于1993-2008 年间4 个时相的遥感影像,应用SLEUTH模型模拟与预测自组织和规划引导两类情景下泉州中心城区的城市用地增长过程,并借助空间关联法分析其城市增长的空间格局演化特征,为“两规”空间协调提供科学依据。结果表明：① SLEUTH模型适用于研究区的城市增长模拟与预测,其对城市用地扩展的数量拟合要优于空间匹配,可作为多方案情景模拟的一个技术手段。② 规划引导预案的MPS、ED、AWMSI、MPI 四类景观指数均优于自组织预案,城市用地斑块的整体性、连接性较优,未来城市发展较为紧凑,利于实现土地的集约利用与城市的集聚发展。③ 随预测时间推移,研究区城市用地扩展的速率以及空间集聚性将有所减弱,城市增长的热点区也会发生演变与迁移。2008-2020 年,热点区分布总体呈现“圈层式”结构,局部以“跨江发展”为主要特征;2020-2030 年,热点区总体布局较为发散,局部则呈“环湾发展”与“孤立分布”特征。本研究将情景模拟、景观指数、空间分析等方法有效结合,有助于深刻理解研究区的城市空间增长过程,可为城市管理工作提供决策支持。     

南京市区建设用地扩张模式、功能演化与机理

以南京市区不同时段遥感影像为基础,在综合凸壳方法与公共边方法基础上,通过矩阵分析对1985-2007年南京市区建设用地扩张模式进行划分,探讨不同扩张模式的空间结构特征。结果表明：① 1985年以来,南京市区建设用地扩张迅速。其中,填充扩张由主城区逐渐向外推移,飞地扩张分散在远离主城区的开发区、工业园及大学城内,蔓延扩张则介于二者之间,多表现为前期扩张的继续发展。② 功能上,填充扩张由居住主导向居住与工业混合转变;蔓延扩张由居住与工业混合向工业主导转变;飞地扩张一直以工业主导,并伴随科教的区域性集中。③ 驱动机理,填充与蔓延扩张属于收益驱动型,飞地扩张更多地受成本制约。随着城市空间向外拓展,建设用地扩张的成本约束作用均逐渐加强;而城市建设用地中工业用地比重的增加,又使三种扩张模式的收益驱动作用加强。     

瑞丽、畹町口岸区城市扩张过程与特征

围绕边境城市瑞丽的两处口岸,结合1989—2019年Landsat和夜间灯光数据,以空间分析与多元空间Logistic回归,探讨边境口岸区城市扩张的过程与特征。研究发现：① 瑞丽、畹町口岸区城市均有扩张但差异显著,空间上分别具有指向口岸、沿边境线迁移的重心轨迹,以及岸城融合相向发育、飞地扩张的热点演变特征;② 回归分析发现,瑞丽口岸贸易在2004—2009年对邻近该口岸地区的城市扩张具有显著的促进作用,此后伴随姐告边贸区部分功能外移,又促成城市扩张在空间上呈逐渐远离口岸点的特征,对瑞丽口岸区城市扩张影响显著,而畹町口岸贸易并未有效促成畹町口岸区城市扩张,且后者还易受到其他口岸、通道包括自然因素的影响;③ 多因素及空间竞合关系下,瑞丽、畹町口岸区城市扩张以1999年和2009年为界呈差异化的三阶段特征,两口岸区城市用地也均围绕边境、口岸发育延展,具有明确方向性和空间特殊性。最后,研究区未来发展仍面临不确定因素,不同口岸发展要注重实际及边境促进或限制城市扩张的双重属性,结合口岸贸易结构等的更丰富的案例有待探讨,以更全面地解释边境城市扩张机制。