1947～2007年上海中心城区居住空间分异变化——基于居住用地类型视角

采用4种分异度测度模型,在街坊尺度和乡镇尺度下,对上海中心城区1947～2007年11个时相的各类居住用地空间分异程度进行计算。发现1949年后各类居住用地分异度呈现不同的波动过程。不同时期居住用地总体分异程度的计算表明,1949年前空间分异严重,计划经济时期有所降低,转型期则又明显上升。不同时期居住用地等级高低与其分异度大小呈现不同的结构特征,1949年前高等级居住用地分异度高、中低等级居住用地分异度较低,形成"一高两低"结构;计划经济时期则是居住用地等级越高,分异度越大的"正相关"结构;90年代后则是最高和最低等级的居住用地分异度高,而中等居住用地分异度最低的"V"型结构。不同时期居住用地空间分异结构特征间的演进,直接原因是新式住宅的建设和旧城的改造,深层次原因则是土地使用制度的变迁和城市空间组织模式的转变。     

松嫩高平原县域土地利用空间格局地形梯度特征分析——以巴彦县为例

以黑龙江省巴彦县为研究区,基于研究区DEM数据,运用土地利用类型的分布指数、土地利用结构的信息熵、均衡度和优势度,明确研究区土地利用空间格局的地形梯度特征及地形因子对土地利用空间格局的影响。结果表明：① 研究区土地利用空间格局在地形因子的作用下存在明显的梯度特征,旱地、水田、草地、水域、建设用地及其他用地主要分布在较低地形级别区,林地主要分布在较高地形级别区。② 除林地以外,其他土地利用类型分布的优势地形位均位于较低地形级别区,林地分布的优势地形位位于较高地形级别区,各土地利用类型分布的优势区域不尽相同。③ 研究区土地利用结构的信息熵及均衡度变化趋势相同,优势度的变化趋势与信息熵、均衡度的变化趋势相反,土地利用空间格局与地形因子具有显著的相关性。     

北京市居住用地特征价格的空间分异特征

基于2004-2009年北京市居住用地出让地块微观交易数据,利用特征价格模型,研究了地块所在区域的社会属性特征对地价的影响以及地块特征价格的空间分异特征。研究显示:①居住用地价格存在显著的空间依赖效应,轨道交通和公园绿地便利性及合理的土地混合利用能够显著提升地价。②人口密度、租用公共住房比例和居住用地开发强度等地块所属社会经济属性对价格影响显著。③居住用地的空间依赖效应、周围商业办公用地溢出效应、轨道交通和公园便利性的特征价格随着就业可达性、教育状况、租用公共住房比例、犯罪率和居住用地出让比例等地块所属社会经济属性特征的变化,存在较大的分异。     

基于信息熵的广东省土地利用结构时空变化分析

运用信息熵对广东省1996-2008年的土地利用结构变化进行时间序列和空间差异分析,并对影响其信息熵变化的因素进行分析.研究结果表明:①广东省土地利用结构信息熵在研究期间呈逐年上升趋势,均衡度逐年上升,优势度逐年下降,说明广东省土地利用系统的有序性在降低,结构性减弱,均衡度增加;②信息熵的空间差异大,其空间分异规律表现为由沿海地区向内陆山区递减;四大区域的信息熵大小表现为东翼＞西翼＞珠三角＞山区.运用SPSS进行相关分析可知:①广东省土地利用变化主要表现为耕地、林地和未利用地的减少及园地、其它农用地、居民点与独立工矿和交通用地的增加,这直接导致其信息熵的变化;②广东省经济的发展,尤其是第二和第三产业的迅速发展,是其信息熵增大的根本原因;③总人口的增加、城市化水平的提高与信息熵的增大有着密切关系.     

基于斑块聚集的城市土地利用空间布局研究

研究土地利用空间格局及其演变特征是了解其空间格局形成原因,进而拟定合理土地利用方向和改造利用措施的前提。该文以景观生态学斑块理论为基础,对武汉市的居住用地、商业用地和工业用地空间布局开展实例研究,首先建立基于土地利用斑块的单元特征指数和空间布局指数,其次利用ArcGIS软件对数据进行斑块格网化空间叠置分析和邻域聚集度指数计算,并以SPSS软件对斑块聚集度指数进行聚类分析。研究结果表明:基于土地斑块聚集度的城市空间布局研究方法将数量统计和空间分析有效结合,能较好地揭示主要用地类型聚集与分散的空间格局分布特征和规律,为土地集约优化利用和可持续发展提供依据。     

西安市土地利用空间分异研究

如何有效、合理、可持续利用有限的土地资源,成为当今社会研究的热点。通过对西安市土地利用多样化程度、动态度,建设用地信息熵、均衡度,各类用地变化速度,耕地占补平衡的研究,分析西安市土地利用及变化情况,以探寻最合理有效的土地利用空间分异研究方法。研究表明,西安市土地利用类型分布是以林地、耕地和居民点及工矿用地三大用地类型为基本框架,大量土地正在被激活,建设用地将大幅增加。将多种参数结合起来分析土地利用空间分异情况,能够更有效地预测土地利用的发展趋势,为土地利用分区提供数据基础。     

基于景观格局的广州市边缘区生态压力研究——以番禺区为例

基于RS、GIS技术和统计分析方法,选取破碎化指数、斑块结合度指数、分形维数3个景观指数和土地利用脆弱性指数构建生态压力指数,以番禺为例从景观尺度研究城市边缘区在城市化梯度上的生态压力空间分异。结果表明:不同用地类型的景观指数在3个梯度区内依人为干扰的强烈程度出现明显的空间分异,生态压力呈现自北向南依次降低的空间分布格局。景观生态压力强弱的分布与区域内土地利用方式和强度具有较高的相关关系,人为干扰是影响景观生态压力扩散的重要原因。     

北京城市住宅土地市场空间异质性模拟与预测

土地制度转型和空间重构背景下,价格信号在土地区位配置及空间结构塑造方面发挥出有效性。基于北京市2004-2009 年居住用地出让地块微观数据,利用空间扩展模型、地理加权回归模型和特征价格模型对居住用地价格影响因素及其空间异质性进行了有效检验和预测。模型结果表明：① 居住用地价格影响因素存在着显著的空间异质性,重点小学、轨道交通和公园等设施便利性因素在不同区域对地价的作用强度存在明显差异。② 相比于特征价格模型和空间扩展模型,GWR模型能够有效刻画土地市场空间异质性的离散性、突变性和跳跃性,因而其对居住用地影响因素的空间异质性刻画和居住用地价格的预测最为准确。③ 居住用地价格影响因素的空间异质性表明居住用地子市场存在的可能性,利用GWR模型对地价影响因素的估计可以为土地子市场的划分提供方法借鉴。     

北京城市边缘区城市化过程与空间扩展——以大兴区为例

城市边缘区空间扩展研究是探讨城市未来空间结构和形态演变的基础。本文基于北京大兴区1994、2001和2006年3期TM遥感影像资料提取城镇用地信息,通过对城市扩展强度、城市扩展梯度、城市边缘区空间扩展模式等建设用地的总体扩张行为进行研究,分析研究区十多年来城市化进程中城镇建设用地扩展的时间过程和空间格局特征,对明确未来城市边缘区土地利用发展方向,提高土地利用效率和城乡建设效益提供基本依据。结果显示,大兴区城市土地利用扩展强度不断增强;中心城区以及中心区面积的不断扩张,导致建设用地在高指数区间集中的趋势明显,农村地区小城镇建设的高速发展使得低指数区间的建设用地面积大幅度增加;根据城市化扩展梯度,大兴区分为城市化高速扩展带、城市化快速扩展带和城市化低速扩展带;紧邻中心区的城市化高速扩展带,以集中连片式扩展为主,该模式在边缘区空间扩展中居于主导地位。城市化快速发展带土地利用以轴向扩展模式为主,轴向扩展稳定地影响着大兴区城市化进程。独立发展模式随着城市经济的快速发展其影响将明显增强,逐渐成为城市边缘区空间扩展的主要形式。     

社会空间视角下广州居住地犯罪风险的格局与模式

基于社会解组理论,以广州118个街道为基本评价单元,在外来人口、性别与年龄、收入、失业、教育、婚姻、职业、住房等8类社会因子中选取相应指标,构建侵财犯罪风险和暴力犯罪风险的综合评价体系;利用信息熵方法评价各街道的犯罪风险得分;通过GDI指数测度各圈层地域内部犯罪风险的异质性;以此为基础,基于空间自相关方法探索其犯罪风险热点区,总结其空间模式。结果表明:(1)广州居住地犯罪风险的空间分异显著,旧城犯罪风险最高,核心区犯罪风险最低。两种类型的犯罪风险格局各异,且圈层内部的异质性各有不同。(2)广州居住地犯罪风险具有显著的空间相关性和集聚特征,犯罪风险热点区位于旧城区。(3)广州居住地侵财犯罪风险由中心到外围呈"U"型分布规律,暴力犯罪风险由中心到外围呈现高低交错的"波浪式"分布规律,两种类型的犯罪风险都具有"圈层+扇形"的空间分异模式。     

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。     

城市化时期郊区土地利用结构信息熵上升的原因

本文认为,此前一直被当作城市化地区的土地利用结构信息熵快速上升,应是指城市化地区郊区的土地利用结构信息熵上升。城市化时期郊区土地利用结构向均衡化方向的明显变动,引起了郊区土地利用结构信息熵的上升;城市建成区的土地利用结构信息熵却未有上升,其各种土地利用类型的面积占比在城市化时期基本稳定,或向居民点及工矿用地、交通用地类型有所集中,导致其土地利用结构信息熵基本不变或有所下降。郊区的局部城市化区域对郊区土地利用结构信息熵的上升有着主要贡献。数据分析显示,城市化时期郊区的农用地较多较快地转化成了城市建设用地,且后者的面积占比与土地利用结构信息熵之间具有高度正相关关系,说明城市建设用地的快速增加是引起郊区土地利用结构信息熵上升的主要原因。熵变化分析表明,城市化时期郊区系统的熵变化与郊区土地利用结构信息熵的变动方向一致,均大于零,表征了郊区的自然地理环境演化在此期间是向着有序性降低的方向发展的。     

基于随机森林模型的黄河流域城市建设用地结构时空演化及其驱动机制研究

城市是区域人口、产业等要素集聚的主要空间载体,系统揭示黄河流域城市建设用地结构演化及其驱动机制对于深入推进黄河流域生态保护和高质量发展战略落实具有重要意义。基于黄河流域2007—2019年城市建设用地数据,论文运用信息熵模型分析了黄河流域城市建设用地结构的时空演化特征,并用随机森林模型探讨其驱动机制。结果表明：(1) 2007—2019年,黄河流域城市建设用地面积快速增长,年均增速达5.34%,但城市建设用地结构信息熵不断降低,经历了“高位无序—相对稳定—低位有序”的变化过程;(2)黄河上、中、下游城市建设用地规模增速依次加大,年均增速分别达到3.91%、5.06%、6.22%;中游地区城市建设用地结构信息熵下降最多,上游地区和下游地区降幅相近;(3)黄河流域各类建设用地主要配置在省会及经济发达城市;黄河流域城市用地结构信息熵存在空间异质性,省会城市及经济发达城市建设用地结构信息熵存在降低趋势,而欠发达城市的信息熵逐步增大;(4)城市用地规模和城市人口规模对城市建设用地结构演化的作用最强,产业结构升级和财政支出规模的作用强度次之,经济发展水平和政策支持力度的作用较小,上中下游影响因子的...     

城市土地利用结构和形态的定量描述:从信息熵到分数维

基于信息论思想提出反映城市土地利用结构特征的均衡度概念:假定将城区面积为A的城市用地分为N个职能类,各类别的面积为Ai(i=1,2,…,N),且有∑iAi=A,定义Pi=Ai/A,则可得到土地利用结构的信息熵H=-∑iPilogPi,据此可构造城市土地利用的均衡度公式J=H/logN(0≤J≤1,相应地有集中度I=1-J)。进而借助网格法定义城市土地利用的空间熵,建议藉此测算城市土地形态的信息维     

基于多源数据的城市活力空间特征及建成环境对其影响机制研究

采用城市POI、手机信令数据及夜间灯光遥感数据,以深圳市为例,构建城市活力度量指标分析城市活力的空间特征。构建“5D”指标体系度量城市建成环境,并运用地理探测器,探究建成环境对城市活力的影响机制。结果表明：1）深圳市城市综合活力显示出“南强北弱,西强东弱”的空间分异特征,空间分布极不均衡。城市综合活力最主要反映的是社会活力。2）城市综合活力、经济活力、社会活力、文化活力均受到建成环境的显著影响。高POI密度、高建筑密度、高平均建筑层数和高土地利用混合度对城市活力具有显著促进作用。3）居住人口密度与路网密度、土地利用混合度与路网密度等交互作用对城市活力产生更为积极的影响。4）在影响机制中,建筑密度、平均建筑层数为底层支撑因素,POI密度、土地利用混合度为直接驱动因素,居住人口密度为诱发因素,距行政区中心距离、交叉口密度、路网密度、地铁站点密度和公交站点密度为调节因素。     

中国建设用地与区域社会经济发展关系的空间计量研究

利用空间计量模型,对中国大陆地区的30个省、市、自治区2008年的建设用地面积与社会经济发展之间的关系进行了研究。研究表明:30个省、直辖市和自治区地区建设用地面积、GDP、总人口和城市化率都有显著的空间相关特征,一个区域社会经济的发展不仅会驱动自身区域建设用地的扩张,而且会带动邻近区域的建设用地的增长。传统上只从时间维度出发的研究思路,忽视空间维度的相关性和异质性,低估了区域社会经济发展对建设用地增长的作用,必须在普通面板线性回归模型中描述的基础上引入空间变量进行修正。计量模型检验表明,城市化水平对建设用地总规模的影响不甚显著。说明中国大部分省份的农村居民点用地的利用效率普遍偏低。因此,农村居民点用地的调整与优化已迫在眉睫,从长远看来,提高城市化水平,打破城乡二元化的土地制度,建立统一的土地市场,是缓解土地资源紧缺、提高土地利用效率的有效途径。     

1999—2018年重庆市主城区住宅用地空间演变特征及驱动因素研究

以典型山地城市重庆市主城区为研究对象,基于住宅小区空间矢量数据和多源兴趣点（Point of Interest,POI）数据,采用标准差椭圆、圈层缓冲区分析、扩展强度指数、景观格局分析和地理加权回归（GWR, Geographically Weighted Regression）方法,对近20 a重庆市主城区住宅小区的空间演变特征和驱动因素进行研究。结果表明：① 重庆市主城区居住用地现状布局呈现中心-外围结构,且从中心到外围斑块逐渐大型化发展。② 居住用地空间演化经历快速增长和增速下降2个扩张阶段,其中1999—2003年城市居住用地扩展强度最大。居住用地扩张以南北向为主,近些年东西向扩张趋势明显。③ 城市规划、交通条件、公共服务设施、地形因素共同对城市住宅小区用地扩展产生显著影响。显著性总体上为：到中心商务区（CBD）的距离>路网密度>轨道交通站点可达性>医院可达性>坡度。④ 同一驱动因素在不同区位对住宅小区扩展的影响具有较明显空间异质性。     

土地利用对街头抢劫影响的空间分异模式：以H市为例

选取H市中心城区2009年和2010年发生的街头抢劫案件为研究对象,构建地理加权泊松回归GWPR模型,探讨不同性质土地利用对案件影响的空间差异性。研究表明,各类用地与街头抢劫的关系存在显著的空间异质性。其中,位于中心区外围的传统居住区和部分新建社区等居住用地对街头抢劫存在显著的负向影响;商业服务业设施用地对街头抢劫的影响总体上显著性不强,但与其中的商业设施点类型密切相关,独栋高层的商业综合体会使犯罪数量下降,而临街商铺形式的商业设施点则是犯罪高发区域;工业用地仅对老城区的街头抢劫产生正向影响;公园绿地总体上与街头抢劫案件呈负相关性,但城市开敞绿地多的地方案件数量也较多;交通设施用地与街头抢劫的关系则受到交通设施、道路等级、路网形态的影响。最后通过聚类分析发现,土地利用对案件影响的主导因素的空间分异模式与不同的城市功能分区有一定的对应关系,可以对每个功能分区根据其街头抢劫发生的主导因素制定相应的土地利用规划导则。     

Towards a typology of urban centers and subcenters – evidence from German city regions

This study aims to characterize urban spatial structure with respect to its multidimensionality. Using an encompassing data set of socioeconomic variables, as well as variables pertaining to the built environment, accessibility and land use, we suggest a quantitatively based urban (sub-) center typology. The fine-grained spatial scale of 1 km² grid cells permits a higher spatial resolution than that used in most previous studies. Our suggested typology is two-layered: a “macro layer” based on cluster analyses sheds light on urban spatial configurations. A corresponding threshold-based “micro layer” identifies distinctive types of centers and subcenters at the local level. The application of this multi-scale and multivariate typology to four German city regions indicates both the core cities’ morphological dominance and the formation of subcenters with distinct profiles of regional economic importance, land use patterns and urban form. However, a substantial degree of spatial dispersion is observed because much activity is located in non-central locations.     

张掖城市主要功能用地演变特征及其动因分析

研究城市功能用地演替可以揭示出新时期中国城市功能空间演化的特征、趋势与形成机制，为城市管理提供理论依据。本文以张掖中心城区为研究范围，运用GIS工具及方法，定量分析了张掖市1981年以来居住用地、工业用地、公共服务用地三大功能用地的空间演变特征及其动因，进而绿洲城市空间的可持续发展提供指导。研究发现：张掖城市居住用地和公共服务用地呈逐步增加趋势，空间上呈“内聚→外散”的演变趋势,两者均由老城区向四周扩散，而工业用地先增加后减少，空间上呈“混杂→集中”的转变特征，整体上集中于东北部产业园区内。张掖城市功能用地演变是人口经济驱动、宏观政策调控、城市开发与生态环境博弈、交通线路牵引、城市规划引导等共同作用的结果。