长春城市蔓延机理与调控路径研究

城市蔓延是当今世界许多大城市普遍面临的问题.20世纪90年代以来,长春城市蔓延特征逐渐凸显并日趋严重,随之产生许多经济、社会和生态方面的负面效应.城市经济的高速发展、人口增长与空问扩散、开发区建设、机动化与交通设施建设、住宅扩散与郊区房地产开发以及城市规划的宏观导向等因素,都在不同程度上导致了长春的城市蔓延.为遏制长春"摊大饼"式的空间扩张和进一步的城市蔓延.借鉴国内外有效控制城市蔓延的相关理念和应对策略,从城市增长模式、空间优化布局、房地产开发控制与引导、快速交通体系建设、耕地与生态系统保护等五个方面提出了长春城市发展过程中消减城市蔓延的调控路径.     

长春城市蔓延测度与治理对策研究

现阶段我国城市化正处于加速发展阶段,城市蔓延现象严重.自20世纪90年代以来,长春城市蔓延问题开始显现且呈加重化趋势.根据城市蔓延多维性内涵,利用长春市1993-2010年社会经济统计资料数据,构建经济与社会效益两大子系统指标体系来计算城市土地利用效益协调性,然后再结合4时相遥感影像资料得到的城市空间形态相关数据,运用模糊综合评价法测度城市蔓延.结果表明,1993-2005年间,长春城市蔓延数值在波动中出现先降后升态势,整体处于中等蔓延等级;而2006-2010年间,城市蔓延数值从0.614猛升到0.701,蔓延严重化趋势明显.最后,借鉴国内外控制城市蔓延相关理念与措施,从加快经济增长方式转变、提高土地集约利用、减缓机动化趋势、发展立体公共交通系统、划定城市增长边界、保护生态环境、加强边缘区房地产控制、提倡土地混合利用、提高城市规划科学性、强化规划落实等方面提出长春城市蔓延的针对性治理措施.     

中国城市空间拓展与经济增长关系研究——以261个地级市为例

近年来,随着中国城市化进程不断加快,各地普遍出现了以低价出让农业用地,盲目投资房地产及城市基础设施,大规模兴建新城区为主要特征的城市蔓延现象。造成这种城市建成区低密度无序扩张的原因,除了不规范的城市用地转化机制外,很大程度上是源于对城市化与经济发展关系的不当认识。以全国261个地级市为例,基于1990~2010年城市社会经济发展数据,采用多元回归模型客观分析了中国城市土地蔓延与经济增长的关系。研究结果表明,在控制住城市固定资产投资、外商投资（FDI）、房地产泡沫效应等因素后,城市现有建成区面积及其扩展幅度与其人均国民生产总值并没有显著相关关系。也就是说,单纯追求城市建成区规模扩张并不能直接促进城市经济发展。     

长春城市空间扩张特征、机理与调控

城市空间快速膨胀与盲目扩张是当前我国许多大城市普遍面临的问题.20世纪90年代以来,长春城市空间的快速无序扩张趋势日益严重,随之产生许多经济、社会和生态方面的负面效应.城市经济的高速发展、人口增长与空间扩散、开发区建设、机动化与交通设施建设、住宅扩散与郊区房地产开发以及城市规划的宏观导向等因素,在不同程度上影响与加速了长春的城市空间扩张.为遏制其"摊大饼"式的空阃扩张及其带来的负面效应,从城市增长模式、空间优化布局、房地产开发控制与引导、快速交通体系建设、耕地与生态系统保护等5个方面提出了调控长春城市空间快速扩张的主要对策.     

中国城市机动化的基本特征及其宏观发展对策研究

机动化 ( Motorization) ,即机动车拥有量和使用量的增长过程[1] ,如同工业化、城市化、运输化一样 ,机动化是个以时间为变量的过程函数 ,它包含着交通方式与运输技术的创新活动。机动化与城市现代经济发展、空间结构变化、社会阶层分异、生态环境演变间存在着极其明显的交互推拉作用。本文剖析了我国城市机动化的基本特征 ,机动化发展的宏观政治、经济背景 ,并从汽车产业与城市交通系统相互协调的角度提出了我国城市机动化发展的基本对策。     

城市空间增长与人口密度变化之间的关联关系

探究城市空间增长与人口密度变化之间的关联关系是城市可持续发展研究的基础,对制定有效的土地政策、促进城市紧凑发展具有重要意义。选取中国和欧洲23个人口100万以上城市作为研究样本,采用1990年、2000年和2014年3期土地利用数据和人口数据,计算各时段样本城市空间增长速率,建立城市紧凑度指标,并将城市空间增长方式划分为紧凑型、保持型和蔓延型,进一步探讨了样本城市的空间增长特征、人口密度变化特征及两者之间的关系。主要结论为：① 人口密度降低这一现象普遍存在于中国和欧洲城市,中国城市人口密度相对较高且降低速率较快,欧洲城市人口密度相对较低且降低速率较慢;1990—2014年中国城市半径的增长速率明显快于欧洲城市半径的增长速率。城市空间增长速率与人口密度变化速率呈现强负相关关系（Pearson相关系数为-0.693）;② 1990—2000年中欧城市主要以紧凑型方式增长。2000—2014年中国城市主要以蔓延型方式增长,且人口密度随时间下降的速率加快;欧洲城市主要以紧凑型和保持型方式增长,人口密度降低速率减小;③ 紧凑型的空间增长方式并不一定会带来人口密度的升高,但会减缓人口密度下降的速率。中欧城市对比分析表明,城市维持紧凑型空间增长方式,则城市人口密度随时间下降速率减慢;而空间增长方式由紧凑型转为蔓延型,将加剧城市人口密度随时间下降。     

城市增长边界研究进展——理论模型、划定方法与实效评价

新型城镇化背景下,传统粗放的城镇土地利用模式难以为继,控制城市规模、优化空间格局已成为当前国土资源管理的重点工作之一。城市增长边界(UGB)作为一种西方国家控制城市蔓延的技术手段和政策工具已逐渐被引入国内。采用文献资料法和归纳演绎法,梳理并分析了国内外城市增长边界的理论模型、划定方法与实效评价,挖掘未来城市增长驱动力和增长边界制定方法可能的研究方向,为后续研究和未来其在中国的实践提供参考。结果表明：① 城市增长边界实证研究的理论基础主要源于古典单中心城市模型,由于国情不同,国内主要关注经济水平、产业结构和可达性对城市增长的影响,而国外在此基础上还关注公共政策和服务、外部性以及主体间的博弈对城市蔓延的促进或抑制作用;② 城市增长刚性边界划定主要以土地适宜性和承载力评价为基础,弹性边界可采用元胞自动机进行空间辅助模拟;③ 国外城市增长边界的实施效果具有地区差异性,国内目前还缺乏城市增长边界实施效果评价相关方面的研究。因此,城市增长驱动力后续研究应吸纳多源理论,识别不同尺度下其机理特征,探索宏观环境的情景变量对微观环境下“驱动力—城市增长”这一关系的影响。城市增长弹性边界制定需要考虑城乡土地利用转换背后不同情景下主体间的复杂博弈对用地转换在空间上分布的决定作用。为了保证政策的持续性和统筹区域发展,未来需要明确城市增长边界的管理机构,制定对应的法律条款和管理体系。     

国外城市紧凑性研究历程及对我国的启示

紧凑城市的核心思想是土地集约混合利用、高密度开发和改善交通。其被誉为能够限制城市无节制蔓延,减缓能源大量消耗和气候变化带来的冲击。本研究对紧凑城市的认识误区、核心思想等方面进行了详细论述,从可持续性、城市交通、城市密度和生活质量四个方面完整介绍了西方国家对紧凑城市理念的研究,并对日本、英国、美国的紧凑城市规划实践案例进行了评述。最后提出中国城市应以更精明的土地增长方式推进城市规划与建设,实施切实有效的公共交通规划和政策,全面推行邻里与社区的发展规划。     

利用约束性CA制定城市增长边界

作为控制城市蔓延的重要工具之一,城市增长边界(UGBs)已经在国际学术界得到了广泛的关注和研究。从控制机制来看,由于规划城镇建设用地边界具有控制城市增长的法律地位,与西方国家的UGBs较为相似,因而可以被视为中国特有的一种UGBs。该边界的制定在我国经过了长期的实践,然而以往的方法往往缺乏充分的科学依据。因此,本文提出一种基于约束性元胞自动机来制定城市增长边界的方法,该方法考虑了城市发展的综合因素,能够较为客观、全面地反映城市增长的时空动态变化过程,并能体现众多城市发展政策的影响效果。利用约束性元胞自动机模型,以北京市域为研究区域,制定了中心城、新城和乡镇三个层次的UGBs。实证分析表明,利用该方法与传统方法所制定的UGBs存在一定的差异,因此在拟定新的UGBs或改进现有的UGBs过程中,应当充分考虑这一情况,参考该方法的模拟结果建立更为科学合理的UGBs。     

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。     

北京城市蔓延的测度与分析

针对现阶段我国城市用地快速扩张和无序蔓延的现实问题, 以北京市在1996~2004 年期间的城市扩展作为研究案例, 提出可以从城市扩展形态、扩展效率和外部影响等三个方面来判识城市蔓延现象, 并提出基于地理空间指标体系的城市蔓延测度方法, 主要由涉及人口、经济、土地利用、农业、环境和城市生活等方面的13 项指标所组成。实证分析结果表明, 该方法可以有效地测度和量化研究区城市蔓延的特征: ① 建设用地斑块具有明显的破碎化和不规则化趋势, 缺乏良好的规划控制, 不连续开发、条带式开发和跳跃式开发特征明显, 扩展形态不尽合理; ② 新增建设用地的建设密度和容积率较低, 并且新增用地的人口密度和经济产出水平均低于原有用地绩效, 扩展效率不高; ③ 城市蔓延占用大量的耕地和开敞空间、加重了交通负担, 对农业、环境和城市生活存在显著的负面影响。     

2000-2009年长春、吉林城市蔓延特征、效应与驱动力比较研究

经济核心区是国家和地区经济增长、城市化发展的主要空间,也是城市蔓延最为严峻的区域。长(春)吉(林)一体化地区是中国图们江区域合作开发开放的先导区和东北地区的粮食主产区,肩负着“经济增长”、“人口城镇化”和“粮食安全”等多重责任。基于2000、2005、2009年的遥感图像和相关年份的统计年鉴,结合GIS和SPSS统计工具,对长、吉城市蔓延的程度、方式、效应与驱动力因子进行了比较分析。结果表明:用地扩展水平上长春市明显强于吉林市,且吉林市还表现出明显的阶段性特征;蔓延程度上,两市都表现出集约度低下、蔓延程度大的特性;蔓延方式上,长春市以“近域推进”式蔓延为主,吉林市以“轴带扩展”式蔓延为主;蔓延效应上,都带来了一系列负面效应,但长春市程度要重;在蔓延驱动力上,工业化和投资拉动是两者共同的主导影响因子,带有明显的政府导向性特征。文中提倡城市内部土地节约集约利用、区际培育城市群以形成合理的城市规模。     

城市群演化的空间过程及土地利用优化配置

城市群演化包含了诸多内容 ,如人口、产业、城市类型、城市职能等 ,而空间过程是最直接、最综合的表现。     

中国大城市蔓延指数的开发

城市蔓延已成为具有普遍意义的现象,然而,城市蔓延内涵的争议性和模糊性问题一直没有得到很好的解决。本文将城市蔓延定义为一种低效、低密度、无序的城市空间开发模式,这种开发模式与中国城市高质量发展的目标和要求是相违背的。为实现对城市蔓延的宏观管理和精准调控,有效遏制城市蔓延带来的负面影响,本文开发了一套多维度、可比较的,并且与城镇化质量紧密关联的城市蔓延指数。基于卫星影像与人口、经济统计数据,选取代表城市蔓延核心特征的多个指标,采用主成分分析法计算了全国主要大城市2014年城市蔓延指数。结果发现,经济效率维主成分对综合蔓延指数贡献最大（41.30%）,人口密度维主成分次之（20.49%）,空间形态维主成分贡献率排第三（12.35%）。值得注意的是,许多经济发展较落后的城市因为经济效率维度的短板效应显著而被列入最蔓延的行列。此外,不同维度城市蔓延指数空间分布差异明显,并且综合蔓延指数与城市规模呈一定的负相关关系。     

中国城市全要素生产率的演化格局及其影响因素

基于数据包络分析,以资本、土地和劳动力为生产要素,非农GDP为经济产出,以中国县级市及其以上城市为研究对象,定量评估中国城市全要素生产率的空间布局及其波动影响因素。结果表明,近年来中国城市技术效率总体呈东高西低、有一定空间外溢的地域性特征。不过,近年来中国城市规模效率较高城市主要为大城市周边临近小城镇,环渤海地区、长三角地区与珠三角地区尤为显著。同时,近年来中国城市技术效率变化与城市经济效率变化都有明显的地域性特征,经济落后地区优于经济发达地区,中小城市区域好于大中城市区域。不过,近年来中国城市规模效率变化的高值区域主要集聚于环渤海地区、珠三角地区与长三角地区等主要城镇化区域,而大中城市规模效率增长状况整体上也好于中小城市。另外,近年来中国城市经济效率波动受制于城镇产业模式、政府经济策略与社会发展水平及其城镇化进程,而城市规模也有非线性的影响作用,而地方政府大力依赖的房地产开发投资并不能有效推动城市经济效率趋于提高态势。     

广州市海珠区高密度城区扩展SLEUTH模型模拟

高密度城区是城市的核心区,也是城区扩展的源,对该区域的精确识别以及扩展模拟研究,具有重要的意义与价值。以广州市海珠区1979、1990、2000、2008 年4 期Landsat 影像为数据源,运用非渗透表面端元选取模型(V-I-S) 与归一化混合光谱分析模型(NSMA) 相结合的方法,辅以单窗算法反演地表温度数据(LST),高精度提取非渗透表面丰度,进而设置合适阈值表征研究区高密度城区范围。在此基础上基于SLEUTH模型设置4 种场景模拟和预测海珠区高密度城区扩展,并用景观指数分析方法对研究区1979-2050 年长达70 年的空间扩展状况进行分析。主要结论为：① SLEUTH模型同样适用于小尺度区域的扩展模拟。② SLEUTH模型模拟中基于自然、人文以及城市扩展内在动力机制等条件参数的设置,促使模拟结果精度更高。③ SLEUTH模型模拟结果表明,自1979 至今,海珠区高密度城区以较快扩展速率扩张,尤以1990-2004 年间变动增长最快;未来的20 年其增长速率减缓,并于2030 年前后趋于稳定。这种扩张格局与变化状况与研究区产业结构、经济政策、土地规划决策等因素密不可分。     

1979年以来南京都市区空间增长模式分析

利用遥感和GIS技术分析1978年以来南京都市发展区的空间增长模式,并从行政区、环形圈层和方位3个视角进行分析。研究发现:1979~1988年间南京主城以填充式增长为主,周围城区以外延式发展为主;1988~2000年间南京主城的空间增长很慢,外围城区以外延增长、线状增长和聚集式增长为主,2000年以后外延式和聚集式增长较其他增长方式更为明显。影响城市空间增长的因素非常复杂,除了社会和经济因素外,城市规划的引导作用以及城市空间结构影响最为显著,其次旧城改造和新区开发的城市发展策略、城市基础设施和开发区建设是推动城市空间增长的重要力量。     

Decumbent development: Urban sprawl in the Guwahati Metropolitan Area,India

Urban sprawl has become a global phenomenon as an outcome of growing population and rapid urbanization. Previous studies have addressed the rising incidence of uncontrollable urban development, particularly in peri-urban areas of cities, leading to chronic urban sprawl. The city of Guwahati, a million city in north east India, has expanded significantly in recent years. In this article, the links between population and growth of built-up areas were examined using geo-spatial techniques and remotely sensed datasets. The results indicate that the sprawl has accentuated in recent years. The intensity of land use remained uneven due to marked variations in the distribution of built-up areas, plausibly an outcome of unplanned urban growth. If current trends are anything to go by, future urban sprawl could pose serious threats to the vulnerable eco-sensitive and peri-urban areas of Guwahati. Secondary cities have unfortunately received scant attention in urban policy research, and Guwahati, epitomizes urban woes in a developing country.     

Journey‐to‐Work Patterns in the Age of Sprawl: Evidence from Two Midsize Southern Metropolitan Areas*

Among others, one commonly identified negative consequence of urban sprawl is an increase in the length of the journey to work. However, there has been more discussion of this than serious scrutiny, hence the relationship between urban sprawl and commuting patterns, especially at the intraurban level, remains unclear. Using the 2000 Census Transportation Planning Package (CTPP) data for two Southeastern metropolitan areas, this research investigates the extent to which workers living in sprawl areas commute farther to work than those living in higher density areas. The analysis of variance confirms that workers commuting from sprawl areas to urban areas experience a longer commute in terms of time as well as mileage, though this varies when workplace and home locations are taken into account. However, multivariate statistical results suggest that there are limits to the utility of sprawl as a predictor of travel behavior compared to workers' socioeconomic characteristics, as other factors appear to be equally or more important.