权衡生态安全与城市扩展模拟的山地城市增长边界划定

进行城市空间增长边界模拟研究,对区域有序开发土地资源和有效保护生态效益具有重要意义。传统方法未考虑到现实约束下生态需求对城市扩展的影响,缺乏一定的客观评价。本文以2005年和2015年两期城镇建设用地数据为基础,从协调城市扩展与生态安全的视角出发,借助ArcGIS平台构建改进CA模型,模拟了2025年万州城区的城镇用地扩展情况,并划定了城市增长边界。首先,通过计算生态敏感性、生态服务价值和禁止开发区划定生态保护红线,结合水域用地得到生态安全格局;其次,合理选取城市扩展潜力因子建立Logistic驱动评价体系,并纳入可控的邻域作用和随机作用构建CA模型模拟城市扩展的空间形态;最后,综合评价划定出2025年城市增长边界。结果表明:(1)以2005年为基期模拟2015年研究区的城镇用地情况,模拟总精度为96.80%,Kappa系数为0.86,模型效果好;(2)2025年模拟的城市增长边界内面积为166.79 km~2,占研究区面积的15.32%。模拟结果可为城市空间规划提供定量支撑,保障了城市扩展的可持续性,对生态环境敏感、城市用地紧张的山地型城市的增长边界划定具有参考价值。     

基于生态与居民活动空间的城市增长边界划定研究——以济南市为例（英文）

城市增长边界划定能有效遏制城市无序扩张,优化城市开发空间,保护生态环境。本文通过构建指标体系进行生态环境敏感性评价并提取了禁止建设区,利用POI与微博数据分析了居民活动扩展空间,基于构建的模型综合评价城市空间扩展潜力,并根据城市扩展预测规模划定了济南市2020年城市增长边界。研究结果表明:(1)城市生态环境敏感性评价能有效保护生态用地,为城市扩展提供生态基础。济南市生态环境敏感性较高的地区位于黄河、小清河两岸和东南部山区,中部、北部与西南部的生态环境敏感性则相对较低,城市扩展基础较好。(2)构建的城市居民活动扩展空间评价模型可以量化城市居民活动空间分布,济南市居民活动空间扩展高值区主要集中分布在济南市中部,多为现有建成区及周边地区。(3)基于生态与居民活动空间的城市增长边界划定方法具有一定的合理性,划定结果表明济南市空间扩展主要向东西两翼延伸,该边界与济南市发展的空间战略相符,与相关规划中总体格局一致。基于生态与居民活动空间的城市增长边界划定方法既保护了生态环境,又充分考虑城市扩展的内在驱动力,将为新时代下城市发展研究提供相关参考。     

2017年苏州市典型湖泊的生态敏感性评价

根据最大熵原理,建立了最大熵模型,计算出9个环境因子对模型的贡献率,确定了对苏州市湿地生态敏感性影响较大的4个因子;利用该模型的输出结果,将环境因子对模型的贡献率作为权重,计算出生态敏感性指数,生成2017年苏州市生态敏感性指数分布图;对苏州市具有代表性的8处典型湖泊,进行生态不敏感、低敏感、中敏感、高敏感和极高敏感区划分,分级评价。研究结果表明,地表温度、景观开发强度指数、归一化差值植被指数、道路密度是4个重要的生态敏感性因子;受人类活动影响,苏州市8处湖泊的生态敏感性存在差异;独墅湖位于城市中心,周边区域人口密度大,人类活动频繁,整个湖泊只能划分为生态高敏感区和极高敏感区,而没有生态中、低和不敏感区,整体生态环境很差;漕湖、昆承湖、北麻漾和阳澄湖生态低敏感区所占比例较大;元荡、淀山湖和澄湖生态不敏感区所占比例较大,其中,澄湖的生态不敏感区所占比例在8处湖泊中相对最大。     

基于城市扩展模拟与生态—规模约束的深圳市城市开发边界划定北大核心CSCD

针对城市盲目扩张与无序蔓延等问题,该文提出一种基于生态—规模约束的城市开发边界划定方法:基于元胞自动机构建多城市扩展因子驱动与多元胞状态转换作用的城市扩展模拟模型;根据作用方式不同,将生态约束分为刚性约束和弹性约束两类,分别考虑二者对城市扩展的影响模式,构建以城市扩展模拟为基础,在生态—规模约束下的城市开发边界划定框架。以深圳市为研究区,将生态保护红线和生境质量分别作为生态刚性约束和弹性约束,以2015年为基期,模拟2018年和2025年城市扩展情形,并划定2025年深圳市城市开发边界。结果表明:2018年深圳城市扩展模拟结果总精度为97.42%,Kappa系数为0.948,2025年新扩展区域主要集中在宝安区和龙岗区,是未来城市发展重点区域。该城市开发边界划定方法在保证城市高质量发展的同时,使生态环境得到有效保护,可为引导深圳市及其他城市健康发展提供参考。     

权衡城市扩张与永久基本农田保护的城市增长边界划定——以武汉市为例

城市增长边界划定是优化城市空间结构和管理格局、增强城市综合承载力的有力手段。然而,由于城市周边的耕地质量较高,城市增长边界与永久基本农田保护在空间上存在显著的冲突。已有的城市增长边界划定研究大多忽略了城市扩张与永久基本农田保护的冲突,不利于城市周边优质耕地的保护。针对这一问题,该文利用土地系统模拟与优化模型(LANDSCAPE),以武汉市为例,开展了权衡城市扩张与永久基本农田保护的城市增长边界划定研究。结果表明:LANDSCAPE模型在城市增长边界划定过程中能够权衡城市扩张与永久基本农田保护,既能满足城市增长的需求,又有效避让了城市周边的优质耕地和重要生态用地,实现了城市扩张与永久基本农田保护的空间协调;该文提出的城市增长边界划定方法可以为快速城市化地区合理划定城市增长边界、实现区域土地资源的合理有效利用提供方法支撑。建议相关部门应同步划定城市增长边界与永久基本农田边界;同时在城市扩张与耕地保护冲突激烈区域设置耕地保护弹性区,并在该弹性区权衡城市扩张与优质耕地保护。     

湖州塘浦(溇港)圩田系统生态空间敏感性评价

借助于GIS和RS技术,运用层次分析法,选取影响生态环境的10个因子进行单因子及综合因子评价,分析湖州塘浦(溇港)圩田系统生态空间的环境敏感程度及敏感区分布,构建研究区生态空间敏感性评价体系及生态空间布局优化策略。结果表明:研究区生态空间敏感性分布存在空间异质性,呈现边缘高、中心高、周边低的趋势,敏感性较高的区域为西南部(高程 600 m)及西北部,高、较高敏感区面积为500. 06 km~2,占总面积的25. 55%。从总体上看,研究区生态空间环境脆弱,生态问题突出,表现为区域内圩田水网布局错位、植被指数较低、溇港淤泥堵塞及高海拔区域圩田供水不足等,地理、自然、人文等因素是影响该区域生态空间敏感性的重要因素。因此,必须通过减少干扰等措施来保护塘浦(溇港)圩田的生境,形成对该区整体生态系统有支撑能力的空间结构体系。     

区域生态敏感性评估的理论框架与模型设计——以陕西省为例

生态敏感性评估可以为管控生态风险与保障区域生态安全提供决策依据。在生态敏感性定义的基础之上运用经济学理论构建生态敏感性评估的理论模型,以土地利用转移几率比替代矩阵作为敏感性评价因子,并且利用生态系统服务价值的实际值与预测值之比的绝对值作为区域生态敏感性指数。结果表明：① 设计的生态敏感性评估方法可以弥补现有生态敏感性评估方法的不足,不仅可以观测到区域敏感性因子还能有效地进行敏感性分区,并且在不同尺度下得到了可靠的结果。② 在各县（区）最主要敏感性因子的列示中,陕西省1990—2000年以生态破坏因子为主导;而2000年以后,退耕还林工程导致耕地→林地、耕地→草地成为陕北地区最重要的敏感因子,陕南秦巴山区与关中地区由于众多水利工程建设导致生态系统服务价值对草地→水域因子的响应程度比较高。③ 陕西省总体敏感性由南向北呈现“低敏感-高敏感”间隔有序的基本格局,并且呈现空间上集聚、时间上稳定的状态;高敏感区主要分布沿秦岭、“子午岭-黄陵山”分布,低敏感区主要分布在关中平原以及榆林中部地区。     

南方小型矿业城镇土地生态敏感性评价——以湖南省桂阳县为例

从分析桂阳县土地利用现状入手,结合其自然地理条件和社会经济等状况,选取对区域土地利用影响较大的地质灾害、水环境、土壤侵蚀和生境等因素进行单因子生态敏感性分析,在GIS技术支持下运用多因子加权求和模型,对桂阳县土地生态敏感性进行综合评价,按生态敏感性高低将研究区划分为生态敏感区、生态弱敏感区和生态不敏感区。评价结果表明,生态敏感区和弱敏感区各占研究区的28.7﹪和41.6﹪,说明研究区土地生态敏感性总体上较高,生态风险较大。最后,有针对性地提出桂阳县土地可持续利用建议,为其土地生态环境保护和产业经济布局提供参考。     

基于水文效应的城市增长边界的确定——以镇江新民洲为例

城市增长边界(UGB)是城市增长管理、控制城市无序蔓延的重要工具,但如何科学定量划定城市增长边界一直是一个技术难题。针对目前城市增长边界定量划定研究的不足,提出一种基于城市水文效应,适用于城市内涝易发区的城市增长边界划定方法。该方法整合了元胞自动机(CA)模型与区域水文模型(SCS),通过CA模型预测城市不透水面积的扩张范围与形态,并以此作为城市水文模型的参数,评估城市淹水面积的比例及风险,最后根据风险水平确定城市增长边界。以镇江新民洲为例,实证研究了该地区的城市增长边界的合理划定,研究发现该区域城市扩张规模控制500 hm2之内,城市在最大降雨条件下城市积水面积的风险水平能有效降低。研究结果可为新民洲的水文风险控制及城市规划提供依据,同时可为其他城市增长边界划定提供方法参考。     

生态阻力面模型构建及其在城市扩展模拟中的应用

本文将城市扩展视为城市用地克服生态阻力向外扩散的过程,基于最小累积阻力模型(MCR)进行方法创新,在模型中引入不同等级源的相对阻力因子,并考虑生态障碍对于城市扩展的刚性约束,构建适合于城市扩展模拟的生态阻力面模型(UEER)。在此基础上,利用广州市土地利用第二次调查数据、遥感影像数据、DEM数据以及其他生态要素相关数据,通过源的确定与分级、基面阻力综合评价、UEER模型运算等步骤,构建了广州市城市扩展的生态阻力面,并用于模拟城市用地扩展至不同规模情景时的空间分布及边界。结果表明:①通过UEER模型生成的生态阻力面能够综合反映城市扩展水平过程所需克服的生态阻力,因此能够反映生态约束下城市扩展的空间运动趋势,可以用于城市扩展模拟。②与基于MCR模型的模拟结果相比,基于UEER模型的模拟结果更加符合实际并体现生态保护的要求。从城市扩展的规模与强度控制看,模拟结果更加符合实际需求,并体现政策调控方向。从城市形态以及与生态要素的关系看,一些重要的生态要素在快速城市化进程中能够得以保留,同时生态障碍作为生态隔离,能够有效地防止城市的蔓延式扩展,从而使城市扩展表现出明显的组团式特征。     

基于地理模拟方法的昆明市空间拓展情景分析

改革开放以来,西部高原湖滨城市经历的快速城镇化进程给湖泊流域带来了较为严重的生态环境问题,未来城市空间发展政策的调整需要关注城市空间拓展对区域生态环境的影响。以位于滇池湖滨地区的昆明市为例,设定6种不用的城市空间拓展政策情景,应用SLEUTH模型预测了6种情景下未来20年的城市空间格局,采用空间指数和空间分析方法对预测结果进行了分析评价。结果表明：昆明市城市建成区具有典型的摊大饼式空间拓展模式,城市道路网对城市形态具有重要的影响。6种情景模式下未来昆明市建成区空间格局既有相似性,也表现出显著的差异。城市建设用地空间格局总体上呈集约、紧凑型的发展趋势。生态保护与城市发展管制相结合的政策情景对滇池湖滨地区的景观影响最小。多中心城市发展格局和城市发展管制相结合的政策情景对城市总体空间规模的控制具有明显的效果,但不宜在湖滨地区实施。滇池湖滨地区需要划定景观或生态保护区,严格禁止城市建设用地对湖滨用地景观的占用与分割。滇池湖滨以外的区域,适宜执行生态保护与城市发展管制相结合的多中心发展模式。     

基于地理模拟方法的昆明市空间拓展情景分析简

改革开放以来,西部高原湖滨城市经历的快速城镇化进程给湖泊流域带来了较为严重的生态环境问题,未来城市空间发展政策的调整需要关注城市空间拓展对区域生态环境的影响。以位于滇池湖滨地区的昆明市为例,设定6种不用的城市空间拓展政策情景,应用SLEUTH模型预测了6种情景下未来20年的城市空间格局,采用空间指数和空间分析方法对预测结果进行了分析评价。结果表明：昆明市城市建成区具有典型的摊大饼式空间拓展模式,城市道路网对城市形态具有重要的影响。6种情景模式下未来昆明市建成区空间格局既有相似性,也表现出显著的差异。城市建设用地空间格局总体上呈集约、紧凑型的发展趋势。生态保护与城市发展管制相结合的政策情景对滇池湖滨地区的景观影响最小。多中心城市发展格局和城市发展管制相结合的政策情景对城市总体空间规模的控制具有明显的效果,但不宜在湖滨地区实施。滇池湖滨地区需要划定景观或生态保护区,严格禁止城市建设用地对湖滨用地景观的占用与分割。滇池湖滨以外的区域,适宜执行生态保护与城市发展管制相结合的多中心发展模式。     

城市级别和市场分割对城镇化效率影响评价——以中国285个地级及以上城市为例

为了从城市级别和市场分割的双维度解释中国城镇化效率增进的实现机制,运用2003—2017年中国城市数据和动态空间面板模型实证检验了城市级别和市场分割对城镇化效率的影响效应。结果显示,城市行政级别和市场分割程度是阻碍中国城镇化效率提升的两大制度壁垒,从而陷入“高级别?高分割?低效率”的发展困境。“高级别?低效率”的原因在于,高级别城市倾向于利用行政级别优势,以牺牲生态城镇化来过度追求人口城镇化、经济城镇化和土地城镇化,而“高分割?低效率”则源于户籍制度、地方保护及环境治理方式的差异。异质性检验结果表明,在东部地区设置高级别城市将有利于改善“高级别?低效率”的发展困境,而且高强度的环境约束、更先进的基础设施、更高效的公共服务与更开放的投资环境可以在很大程度上缓解城市行政级别对城镇化效率的抑制效应。     

当前省域城镇体系规划研究——以云南省为例

省域城镇体系规划从战略高度统筹全省各城镇的发展定位,是实现城镇和谐发展的关键环节。随着全国城镇化加速前进时期的到来,各种城市问题也相继出现,这就对城镇体系规划提出了新的要求。在此,分析云南省城镇体系发展的现状,结合当前的城镇发展形势,提出进一步完善规划以促进全省城镇体系的快速、和谐发展的建议：重视乡村发展,加强城乡统筹;进一步加强中小城市的发展,构建合理的城镇体系规模结构;利用区位优势,加强对外贸易与合作;统筹社会经济与资源环境谐调发展。     

基于“双评价”与FLUS-UGB的城镇开发边界划定——以长春市为例

运用系统性思维，在综合考虑国土空间全要素、协调空间规划各阶段的前提下，结合资源环境承载能力评价、国土空间开发适宜性评价（“双评价”）与FLUS-UGB模型，提出了城镇开发边界划定的系统流程，包括基于“双评价”识别本底特征、基于功能遴选划分功能适宜区和基于FLUS-UGB模型划定边界3个步骤。以长春市为例，基于2010-2015年土地利用数据进行模型模拟与精度验证，总体精度为0.922 3，Kappa系数为0.844 6，表明模型具有较高精度，进而模拟了2035年长春市城镇发展形态，划定了城镇开发边界，并制定了切实有效的管控手段。这套划定方法以科学评价识别前端本底，以协同共生整合中端功能，以有机生长优化末端布局，为长春市国土空间开发与保护格局的确立迈出了稳健的一步。     

我国城市群整合发展的基础与实践

目前, 我国许多城市群还没有形成以城市集群为支撑的有整体竞争实力的地域实体, 区 域协调机制还没有从根本上建立起来。为了解决这个严重制约城市群发展的问题, 必须走整合发 展的道路, 整合发展是城市群战略的重大课题。城市群的整合发展要树立正确的科学理念, 充分 吸取国内外相关研究的宝贵启示。整合发展的理论基础分核心理论和基本理论, 前者有竞争优 势、空间相互作用、空间发展和区域协调理论等, 后者有系统、现代经济增长、可持续发展和区域 创新理论等。城市群的存在、城市群的要素和城市群地区的城镇化是整合发展的现实基础, 涉及 城市群存在状态的演进及其广域存在价值, 资源秉赋、整体实力、产业结构、交通通信和核心城 市, 城镇化的综合水平和面临的主要问题等。城市群整合发展的实践包含6 个方面的内容: 城市 竞争力整合、城市体系整合、产业整合、空间整合、城乡生态环境整合和发展的支撑平台整合。     

城市规划建设的绿地功能应用研究新思路

城市绿地作为城市中最易感知的半自然因素，具有比较突出的生态功能、社会功能以及经济效益，能够改善城市的生态环境。该文对城市绿地功能在城市规划建设中的应用进行分析，指出其存在的问题，以生态学以及景观生态学的理论方法重新思考城市绿地功能在城市规划建设中的综合运用，重点探讨城市绿地与城市空间结构关系、城市绿地景观生态规划以及城市绿地生态系统服务功能价值评估等研究热点。综合分析发现，将绿地功能研究运用到城市规划建设中，有利于城市空间的可持续发展和城市生态环境的改善。     

国土空间规划:人口和城乡布局单幅总图的研制

研制人口与城乡布局是编制空间规划的必然要求和重点任务之一,旨在促进人口及城乡布局与资源环境承载能力相匹配,形成与“三区三线”相适应的人口和城乡布局,推进人口和城乡可持续发展。本研究提出一套“自上而下”与“自下而上”集成的人口与城乡布局研制方法。首先,总量控制,采用队列要素法、联合国法等完成基于行政区划单元的人口与城镇化水平预测;其次,因地制宜,以栅格为基本评价单元,实现城乡人口空间化,根据国土空间规划“三区三线”底图,核算现状超载和新增承载人口;最后,弹性集成人口与城镇化水平空间集疏态势以及地方国民经济发展诉求,划分人口增长地域类型、城镇增长类型、城镇规模等级等,完成人口与城乡布局。在此基础上,本研究以省级空间规划试点福建省为案例,将研制方法与研制实践相结合,实现福建省空间规划的人口与城乡布局总图绘制。以期为各尺度国土空间规划中的人口与城乡布局研制提供参考。     

城市绿色空间格局时空演变及其生态系统服务评价的研究进展与展望

科学合理的城市绿色空间格局是城市可持续发展的物质空间保障,对其时空演变和影响因素进行研究,可揭示城市绿色空间在城市化进程中各要素与演变过程的复杂关系,以确保城市生态系统服务功能的正常发挥。在生态文明建设背景下,城市绿色空间将在多尺度国土空间规划中发挥积极作用,然而城市绿色空间规划与国土空间规划如何衔接却有待商榷。因此,论文在梳理城市绿色空间概念界定和发展历程的基础上,一方面讨论城市绿色空间格局的时空评价、驱动因子、情景模拟及优化策略的研究进展;另一方面总结生态系统服务在城市绿色空间格局评价中的应用进展。通过归纳以上研究内容,提出国土空间规划体系中有关城市绿色空间格局的评价及优化框架,以期为新时代背景下的城市绿色空间规划提供参考。     

Impact of economic development on wetlands in Hangzhou Bay Industrial Belt

Based on Landsat TM images in 2005 and urban planning data of 2005–2020 in Hangzhou Bay Industrial Belt, this paper studied the potential risk of the planned urban construction land extension to the wetlands by employing a GIS spatial analysis method. The results show that: (1) The wetland resources are widely distributed and diverse, with a proximal distribution to present urban construction lands spatially. (2) From 2005 to 2020, the urban construction lands will expand vastly and rapidly, and will take over large areas of wetlands that are mostly the ponds and the aquiculture water areas in the reclamation areas of Hangzhou Bay south coast. Moreover, this change will be spatially uneven obviously, e.g., the most serious recessions of the wetlands are concentrated in Ningbo city, Hangzhou city and Cixi city. (3) Overall, the potential risk to wetlands is very high, and will keep increasing with the trend of urbanization. (4) The quantity and spatial pattern of the planning urban construction land have substantial impacts on the wetland loss. Therefore, some policies and regulations are suggested to coordinate the relationship between urban economic development and wetland resource protection such as adjusting the construction land planning, compensating for wetland occupation as well as constructing wetland parks.