京津冀都市圈建设用地格局与变化特征研究

基于2000、2010年京津冀都市圈30 m分辨率的地表覆盖数据,提取出建设用地数据信息,运用空间统计分析、空间自相关、土地类型转换及景观指标测算的方法,从规模变化、空间变化和景观格局变化的角度,揭示京津冀都市圈建设用地的空间格局及时空变化特征,并通过多元回归模型对影响建设用地变化的驱动因素进行分析。结果表明:2000年~2010年间,在京津冀一体化发展战略背景下,伴随产业升级与产业转移的快速发展,京津冀都市圈建设用地规模经历了快速增长,高密度区县数量及其空间集聚性均呈显著上升趋势;空间变化的非均衡性和两极分化特征明显,整体沿北京—保定—石家庄、北京—天津、唐山—天津—沧州三条轴线扩展,同时京津唐地区的组团扩展和网络扩展特征日趋明显,呈现"中心—外围—边缘"的圈层式结构;景观格局的空间分散态势有所增加,各区县建设用地紧凑度指数较低,变化程度较小,建设用地的斑块变化具有一定的粗放性和无序性。运用多元回归对建设用地变化的驱动因素进行分析发现,人口、GDP和固定资产投资是影响京津冀都市圈建设用地的主导因素,其中人口是影响两期建设用地扩展的主导因素。     

近二十年福州市建设用地扩展的时空动态分析

以福州市为研究区,采用1988～2008年5个时间点的LandsatTM／ETM遥感影像为数据源,利用遥感信息提取技术,获取福州市建设用地扩展信息。从扩展来源、扩展的规模和强度、分形特征、重心和方位变化等方面分析了福州市建设用地扩展的时空变化,并从自然、经济、社会等方面探讨福州建设用地扩展的驱动力。研究结果表明：（1）福州市建设用地扩展的主要来源一直以耕地为主;（2）福州市建设用地的扩展,经历了一个由“快－慢－快－更快”的阶段性过程,城市形态越来越趋于复杂,遵循着“先东后西再南,北部稳定发展”的时空规律;（3）城市建设用地扩展是多种因素综合作用的结果,在不同的扩展阶段,不同的因素组合占主导。     

基于城市年轮模型的城市扩展研究——以沈阳市为例

基于现有城市内部地域结构模型及建设用地扩展模式,提出侧重各方向上建设用地扩展的"城市年轮"模型。构建的"城市年轮"模型由城市重心、扩展方向、年轮单元弧、年轮形态等构成。中国城市扩展过程受五年计划(规划)影响呈现明显的阶段性特征,以沈阳市为研究区,选取1985-2015年七期五年计划(规划)期末年份的Landsat遥感影像,运用"城市年轮"模型,结合城市重心坐标、扩展强度、紧凑度、分形维数对沈阳市建设用地扩展的时空特征、形态特征、扩展模式和机理进行分析。研究结果显示沈阳市建设用地扩展时空分异明显;城市重心整体上向西南方向迁移;城市扩展模式由圈层状转换为沿高速道路放射状、再转换为新城组团式扩展;研究期末城市紧凑度很低,分形维数值很高,表明城市空间形态复杂。自然因素、政策因素、经济因素及交通因素是导致沈阳城市扩展的主要因素。     

河南省建设用地扩展的社会经济驱动力分析——基于STIRPAT模型

运用建设用地综合扩展系数分析河南省18个地市建设用地扩展特征及空间差异。在此基础上,利用STIRPAT模型对河南省及其18个地市建设用地扩展的社会经济驱动因素进行定量分析。研究结果表明:河南省18个地市建设用地扩展空间差异显著,扩展变化由弱到强的城市数量和剧烈程度不断增加,整体以郑州为中心的北部、西部城市建设用地扩展变化较为强烈;影响河南省建设用地扩展的因素中,总人口、城镇化水平、公路里程和农村家庭人均纯收入是共性的驱动因素。目前,河南省正处于社会经济迅速发展的时期,应通过提高建设用地的节约、集约利用水平,不断提高建设用地利用效率,最终实现经济可持续发展与土地可持续利用的有机统一。     

基于地学信息图谱的矿业城市空间扩展研究——以徐州市为例

以矿业城市徐州市区1979,1989,1999和2009年4期遥感信息图谱数据为基础,借助GIS空间分析技术和相关统计分析方法,从城市建成区面积变化、扩展强度、分维数、重心坐标、紧凑度等方面对徐州市城市扩展的时空变化特征和驱动力进行分析.结果表明:1979-1999年间,徐州市建设用地面积持续增加,分维数有所变化,扩展强度逐渐增强,1989年以后城市重心朝东部和东南方向移动,城市紧凑度增加,分形维数逐渐减少,城市空间形态趋于合理.自然地理环境、煤炭资源的开采、政策、经济和人口等因素是城市空间扩展的主要因素.     

徐州城区土地利用变化过程与格局

基于1994、2003年的土地利用现状图,1987、1994、2000、2003和2007年5个时相的Landsat TM遥感影像,构建了矿业城市徐州的城区土地利用时空变化数据库,以此为基础,采用动态度、强度、开发度、耗减度等数量变化模型及重心模型、插值分析、各向异性和扇形分析等空间分析方法,揭示了徐州城区土地利用变化过程与格局特征,并对其驱动力进行分析.研究表明:耕地的减少和建设用地的增加是研究区土地利用变化的总体特征;矿产资源的分布影响城市用地格局,资源生命周期影响城市用地格局演化;城市建设用地扩展空间异性逐步增强,并呈现出阶段性演化特征;研究区土地利用格局及其演化是自然条件、矿产资源、经济因素、城市规划、交通等多因素综合作用的结果.     

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。     

珠三角地区城乡空间转型过程及影响因素

基于多期城镇建设用地矢量数据、自然要素、人文经济要素数据,利用空间统计和logistic回归模型,定量识别珠三角地区城乡发展转型的空间中心性、动态性和差异性的演变过程及其驱动机制。结论表明：① 珠三角地区城乡空间转型的中心集聚性不断凸显,形成了以“广佛—深莞”为轴的城镇建设用地连绵集聚区;珠江口东岸中心集聚性和空间扩展性强于西岸,核心区域优于边缘区域,形成多核心的“A”型空间结构;城镇建设用地扩张呈现出显著“点—轴”指向性地域特征;空间成长性呈现为“大集聚,大分散”的网络连接的空间特征。② 外部社会经济发展和内部地理要素及区位条件等共同驱动城乡空间转型,工业化发展和区位条件是核心影响因素。③ 在多重约束下的“控增逼存”政策框架下,人口变化对城乡转型空间扩展的影响不显著。     

北京市城区扩展的空间格局与影响因素

2000年以来北京市持续推进产业结构升级,由此引发了经济活动的空间重构,伴随着住宅郊区化、职住分离以及交通基础设施的配套建设,将引起新一轮城市空间扩展。构建顾及综合可达性因素、邻域因素、自然因素、规划因素以及社会经济因素的城市空间扩展模型,分析诊断北京城区扩展进程中的主要影响因素及问题,从而为指导与管治北京市城市空间的有序扩展提供科学支撑。研究表明：① 综合交通静态可达性（单一年份）与城市扩展呈显著负相关;综合交通动态可达性（年份之间的可达性变化）则在引导北京市城市空间发展方面并无显著影响。② 邻域建设用地百分比与城市扩展呈正相关,而农用地、林业用地及水域用地的比例将减少土地开发的概率。③ 城市总体规划在指导城市空间扩展的纲领性地位逐渐受到重视,其对城区扩展的影响程度最为显著。④ 常住人口的分布现状、第二产业企业数量、第三产业企业数量分布现状对土地开发无显著影响。⑤ 认为北京市静态可达性与土地利用变化呈负相关,即可达性条件较差的地区,土地开发的可能性越小,这与北京市“摊大饼式”空间蔓延和居住郊区化的发展现实相符;北京市动态可达性与土地利用变化亦呈负相关,表明可达性提高程度越大的区域并不一定带来更高的土地开发几率,这从侧面传递了沿着既有建成区进行土地扩展的概率远远大于由于诸如轨道交通建设而带来可达性极大改善区域的概率。因此,重视与发挥综合交通动态可达性指标对城市扩展的引导作用,将是有效破解城市蔓延式扩张、优化城市扩展的重要手段。     

长江三角洲地区城市空间扩展研究

城市化是建设用地扩展的主要驱动因素,分析建设用地时空演化格局已成为学者研究城市化过程的重要视角。采用空间自相关等方法,测度了1985年以来长江三角洲地区城市空间扩展的集聚特征并分析其演变过程;并结合格网建设用地密度频率的变化特点,将空间划分为不同的景观梯度地带,以此研究城市空间在不同地带中的扩展特点。研究结果表明,长三角城市空间扩展聚集程度先降后升,城市化区域融合趋势明显,并在城市空间扩展中表现出以上海、南京和苏州等为代表的3种模式,反应了长三角内部不同的经济发展特点。此外,在不同景观梯度下,长三角城市空间扩展表现出典型的阶段性特征。2000年以前在各个景观梯度下城市空间扩展差异较小,表现为较强的拓展性扩展;2000年以后,在城市核心区扩展强度加强,表现为填充式扩展加快。同时,城乡过渡区面积增加迅速,表明随着城市空间扩展的加速,长江三角洲地区城市土地不集约利用现象已较为突出。     

青岛市城市用地扩展与影响机制分析——基于县域数据的实证分析（英文）

青岛市是山东省经济发展和新型城镇化进程中的重要增长极,因此,研究其城市扩展与影响因素的过程有重要的意义。本研究从非城镇建设用地—城镇建设用地转换的视角,对青岛市城市用地扩展的时空格局与影响机制进行定量实证分析。采用城市扩展强度指数和城市扩展差异指数分析了青岛市辖区及胶州、即墨、平度、胶南和莱西五个县级市1990年至2008年城市用地扩展的时空格局差异。结合GIS和逻辑回归模型以县域单元数据为基础分析了用地扩展的影响机制。结果表明,高程、坡度、到道路的距离和到市中心的距离对城市扩展有显著负相关作用;而人口和GDP对城市扩展具有正相关作用且影响程度高,邻域因素也具有正相关作用。作用力在不同的县域影响范围有所不同。城市用地扩展的影响因素分析为土地利用管理和土地利用规划有较强的指导意义。     

新疆孔雀河流域人工绿洲近40年土地利用/覆被变化

区域尺度土地利用/覆被变化（LUCC）时空特征及驱动力是研究大尺度变化乃至全球变化演变过程的基础,而干旱区LUCC对区域水文、生态影响尤为显著,是全球变化研究的重点之一。以新疆孔雀河流域上游作为研究区,基于1977-2015年6期Landsat数据,采用多规则人机交互目视解译的方法完成LUCC制图,并利用LUCC模型从数量变化、空间变化、土地利用集约程度变化等多方面分析了近40年来该区域LUCC特点及演变机制。结果表明：（1）研究区仅有耕地和建设用地面积增加,且增幅均在200%以上,其他土地类型面积则均有不同程度的减少;（2）耕地变化呈现出空间集聚现象,而建设用地的扩张则呈现空间连续性;（3）2000年前后自然植被经历小幅退化—恢复过程;（4）受西部大开发、塔里木河生态综合治理工程等多种因素影响,2000-2005年间,空间变化的综合动态度最高（2.76%）;（5）自然因素影响较小,人口增长和政策因素是主要驱动因子。     

北京山区建设用地扩展空间分异分析

根据目前描述建设用地扩展空间分异所用各种指数,结合山区扩展实际情况,提出了扩展程度指数的概念。并基于土地利用详查和变更数据,测算了1993¹996,1996¹999,1999²002三个不同阶段山区建设用地的扩展变化率、扩展强度和扩展程度等指数,分析了北京山区不同类型建设用地的扩展特征及其空间差异。结果表明:20世纪90年代以来,北京山区的建设用地发生了剧烈变化,建设用地扩展程度逐年增强,郊区城市化正向远郊区扩散。山区尚处于城市化的初级阶段,建设用地扩展存在不规则性,区域差异明显。扩展变化率、扩展强度和扩展程度等指数的结合使用更全面准确地描述了山区建设用地扩展及其空间分异状况。     

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。     

城市边缘区建设用地扩张空间特征及影响因素定量研究——以南京市江宁区为例

城市边缘地区内部建设用地扩张空间特征及影响因素研究是当前城市用地空间扩展研究的薄弱环节.以南京市江宁区为例,构造城市扩张综合指数(UICI)反映城市边缘区内部建设用地扩张的空间差异,并按计算结果将各镇(街道)城市用地扩张归纳为剧变型、快变型、缓变型及相对稳定型4种类型.在建立城市用地扩张影响因素因子体系的基础上,运用主成分分析与通径分析相结合的方法,得出以下结论:推动城市边缘区建设用地扩张的因素中科技水平是决定因素,经济水平、人口状况间接影响大于直接影响;主城关联因素不可忽略.     

中国城镇用地扩展时空异质性研究进展

城市扩展是城镇化对土地覆被变化影响的响应,其动态过程具有典型的时空异质性特征,21世纪以来我国的快速城镇化进程为全球城市研究提供了良好素材与实证地域。该文紧扣城市扩展的时空异质性特征,从过程格局和驱动机制两方面对已有文献进行梳理与总结,并展望未来研究重点与方向,以期为解决中国城市扩展的现实问题以及践行健康城市化之路提供参考。研究表明:1)在过程格局方面,区域尺度研究关注国家及地区在不同时期城镇用地扩展的数量特征,个案尺度研究则关注城市扩展的空间异质性,研究对象以东、中部大城市为主,遥感与GIS空间分析是其主要的数据源与技术手段;2)在驱动机制方面,外部机制研究充分讨论经济发展、人口增长等社会经济因素对城镇用地总量增长的影响,内部机制则是城市扩展空间异质性产生的动因,旨在从微观层面揭示影响城镇用地转变的各类地理区位因子;3)未来应注重发展结合中国城镇化实际的理论分析框架,加强对小尺度区域及城市扩展重点、热点区域的研究,并不断突破均质地域假设,探讨城市扩展影响因素作用效应的空间异质性特征。     

盆地型城市建设用地扩展与空间形态演变——以福州市中心城区为例

盆地型城市建设用地扩展与空间形态演变受地形地貌制约明显,具有特殊的发展特征。基于2000年、2009年和2015年RS解译数据和GIS平台,对盆地型城市福州市2000—2015年中心城区建设用地扩展的规模和方向进行分析,并对其紧凑度和分形维数进行测算。结果表明:(1) 2000—2015年,福州中心城区建设用地扩展面积较大,主要扩展方向为城市的西北部和东南部,与城市总体规划相符;(2)研究前期建设用地紧凑度较低但总体呈上升趋势,分形维数相应下降,城市空间形态复杂,主要原因是建设用地受盆地地形与闽江穿越而过的限制;(3)研究后期建设用地增长速度减缓,紧凑度和分形维数同时下降,形态更加复杂,原因是西南方向大量破碎农村建设用地增加;(4)自然因素、社会经济发展、政策与规划的导向作用以及交通的发展是影响建设用地扩展的主要驱动因素。     

基于重心-GTWR模型的京津冀城市群城镇扩展格局与驱动力多维解析

城镇用地扩展格局及驱动力研究对城市群发展规划与决策具有重要意义。以京津冀地区为例,基于城镇用地扩展强度指数、城镇用地扩展差异指数、分形维数、土地城镇化率和重心转移模型,多维解析了城市群城镇用地扩展格局特征,并耦合重心转移模型和时空地理加权回归（GTWR）模型构建重心-GTWR模型,在对空间格局进行长时间序列多维度指标分析的基础上,运用该模型依序对其特征进行驱动力解读,进而总结凝练京津冀区域发展的主导模式与城市核心驱动力。主要结论为：① 1990-2015年,京津冀城市群城镇用地扩展强度呈现“下降-上升-下降”的趋势,高峰时期在2005-2010年,在2005年之前高速发展城市集中在北京、天津、保定和廊坊,2005年之后集中在邢台和邯郸;② 城市群城镇用地重心虽呈现出发散态势,但城市之间的局部相互作用力逐渐增强,城镇用地扩展驱动力表现出空间溢出特征;③ 京津冀城市群空间发展模式由以北京和天津为中心的双核发展模式向多核发展模式转变,并出现北部资源运输核心、中部经济发展核心和南部投资发展核心三大功能核心组团,城市群趋向于多核功能协同发展模式;④ 重心-GTWR模型结合了时空非平稳性和城市空间相互作用,将城市群城镇用地扩展作为一个时空变化系统进行分析,经验证,该模型在城镇用地扩展格局驱动力分析研究中具有可行性。     

基于GIS的丘陵山区小城镇扩展模式及其机制分析--以浙江省仙居县为例

利用GIS空间分析技术,结合区域社会经济统计数据,对1981-2000年仙居县小城镇时空扩展模式和机制进行分析。结果表明,仙居县小城镇扩展有圈层式蔓延、带状和低密度蔓延等模式;其空间扩展是多种因素综合作用的结果,经济发展、人口增长、交通建设和自然地理环境对其扩展速度和方向都起着比较重要的作用;小城镇在不同时期,某种和几种因素的作用强度互不相同,从而产生不同的外部形态与小城镇空间扩展模式。     

地理区位因子对建设用地扩展的影响分析——以珠江三角洲为例

以珠江三角洲地区为研究对象,利用1988,1998,2006年3个时相的建设用地解译数据,运用GIS空间分析手段,定量分析了地理区位因子对建设用地扩展的影响.结果表明,地理区位因子,包括离城市中心距离、离干线公路距离、离海岸线距离以及地形等因素会对建设用地扩展的方向、规模、强度等产生重要影响.地理区位因子对建设用地扩展具有明显的空间指向作用,受中心城市集聚与扩散作用以及交通可达性的影响,建设用地扩展围绕城市中心呈现距离递变规律,并向郊区、临路、临海以及平原区等优势区位集聚,从而使建设用地扩展表现出明显的空间指向性,即郊区指向、道路指向、海洋指向和平原区指向.