长株潭地区建设用地扩张遥感时空特征分析

利用遥感、GIS一体化技术,获取长沙、株洲、湘潭3市(长株潭地区)2000年、2005年和2010年3期陆地卫星图像,提取建设用地扩张及其空间分布信息。运用扩张速度指数和强度指数分别对2000—2010年间10 a变化以及2005年为界的前后两个5 a区域建设用地时序特征进行分析;利用优势度指数分析了区域建设用地扩张的空间趋向性。结果表明:长株潭地区建设用地在不同时期都处于增长的趋势,其中前5 a建设用地扩张速度和强度都要明显高于后5 a。2000—2010年间建设用地面积增加约3.94万hm2,前后2个时期的扩张面积分别占增加总量的57.30%和42.70%。对长株潭地区建设用地扩张进行时空特征分析,认为建设用地扩张引起区域内耕地和林地在数量和空间格局上的变化,城区周围9~12 km范围内耕地极易转入建设用地;2个时期河流附近耕地流入建设用地随距离变化而呈现不同特征;前5 a城区周围林地转入建设用地强度大,距离交通用地3 km附近的林地易转入建设用地。     

建设用地扩展时空变化特征研究——以重庆市巴南区为例

建设用地对城市发展、经济发展、提高人居环境有重要影响.选择重庆市巴南区为研究区,以美国陆地卫星遥感数据为数据源,应用3S技术分析重庆市巴南区2000—2015年建设用地扩展速率、扩展强度指数、城市扩展方位、重心转移方向.结果表明:2000—2015年巴南区建设用地扩展为20.87 km2,呈正态增长;扩展速度最快为2005—2010年,扩展速率达到2.28 km2/a,最慢为2000—2005年,扩展速率仅有0.36 km2/a;巴南区建设用地主要集中于西部地区,并由西向东方向发展,主要受地形地势影响.建设用地扩展变化特征分析可为巴南区可持续发展提供科学、合理的参考.     

基于多时相Landsat的衡阳市城区扩张模式研究

本研究基于RS和GIS技术,以衡阳中心城区(珠晖区、雁峰区、石鼓区、蒸湘区)为研究区域,利用多时相的Landsat数据,探讨衡阳城区2000—2015年15年期间建设用地扩张的规律。定量分析主城区在不同时段的扩张过程、特点及扩张模式,分析衡阳市城区的发展趋势,研究表明:衡阳市城区2000—2015年间通过大量侵占耕地来满足城区扩张过程中的建设用地土地需求。建设用地增加78.3 km~2,耕地面积减少122.6 km~2。其扩张方向由西部蒸湘区转向南部雁峰区后转向东部珠晖区。15年的整体扩张模式表现为以中心城为圆心的"同心圆"式蔓延扩张,且具有明显的各向异性,为科学制订和完善城市规划、实现城市社会经济与环境的可持续发展提供数据支撑。     

基于TM/ETM~+影像的钦州市主城区扩张方向异质性研究

研究基于城市扩张理论和方法,以钦州市为研究对象,选用"等扇形分析法",结合RS和GIS的空间分析和统计分析来研究钦州市主城区的建成区空间扩张方向异质性。以Landsat TM/ETM+影像为数据源,提取钦州市1987~2010年建成区信息及几何重心,按照16个方位"等扇形"划分建成区,分析结果表明:其各方向建成区用地扩张呈现一定的规律性。1987~2010年各方向分配面积发生较大的改变,1987年、1990年和1996年建成区用地面积在西偏南方向占主导方位,自2000年开始向东方向和向北方向扩张自,至2005年西偏南方向和东偏北方向的用地所占面积几乎同等,2008年起东偏北方向用地面积大于西偏南方向,到2010年东偏北方向的用地分配面积占据主导方位。1987~1990年用地扩张主要以向南偏东方向和南偏西方向为主,1990~1996年以南偏东方向和北偏西方向为主,1996~2000年间则以北偏西方位为主。2000年之后建成区扩张方向性差异相对较大,2000~2005年主要向北微偏东方向扩张,2005~2008年扩张主要又以南微偏西方向较大,但是扩张面积很小,各方向扩张面积相差也很小,2010年扩张的主导方向为北—北—东方向,扩张面积较大。     

基于移动窗口法雄安新区湿地景观演变及其与人为干扰间的关系

湿地生态系统与森林、海洋并称为地球三大生态系统,是地球上最重要的生态系统之一。近些年来,随着人类活动与城市发展的影响,湿地生态系统安全受到巨大的威胁。开展湿地景观演变与人为干扰的关系研究,对雄安新区湿地生态环境的保护具有重要意义。本文利用20世纪80年代末(1980s)—2015年间7期土地利用数据,基于移动窗口法分析雄安新区湿地景观演变时空分异及其与人为干扰的关系研究。研究结果表明,1980s—2015年间雄安新区湿地景观时空格局发生了较大的变化。从时间上看,湿地面积整体呈现减少的趋势,湿地破碎化程度逐渐增加,斑块形状变化复杂,连接度减小;从空间分布格局看,2000年以后湿地景观斑块个数增加,中部和东北部湿地破碎度逐渐增加,从中部湿地核心区向边缘破碎度逐渐增加。1980s—2015年间雄安新区人为干扰度整体呈现减少的趋势,其中1980s—2000年间人为干扰强度在西南部和中部有所减弱; 2000—2015年间人为干扰度呈现先增加后减少的趋势,新时期下由于湿地保护政策的实行,湿地发展转向低强度可持续利用发展阶段,湿地周边区域受建设用地扩张的影响,人为干扰度增强,人为干扰度与湿地分布具有良好的对应关系。     

利用自组织网络分析1990～2010年中国主要城市扩展特征

以我国27个主要城市为研究样本,采用遥感数据和统计数据获取1990~2010年间的城市扩展和社会经济信息,从城市扩张速度、集约度和空间形态三方面选取城市扩展特征指标,基于自组织网络可视化工具分析上述指标的数值分布和变化规律。自组织网络成分平面图对比分析表明,我国主要大城市在1990~2010年间经历了快速低密度扩张的过程。2010年城市建设用地面积平均扩张为1990年的3.81倍,而城市建设用地人口密度则平均每年下降3%~4%。与1990~2000年相比较,2000~2010年城市扩张速度更快,人口密度下降更多,低密度扩张特征更为明显,但是扩张最快的城市由一线城市变为二、三线城市。     

成渝城市群城市建设用地扩张格局及规模体系分析

基于1990—2018年六期城市建设用地监测数据，本文利用城市用地年面积增长率指数、公共边测度、核密度估计、位序-规模法则等方法，刻画成渝城市群扩张演化特征及其发展规律，并对城市群规模体系进行分析。结果表明：成渝城市群城市建设用地扩张呈先快后慢的趋势，空间上呈“中部高速，南北低速”的特点，建设用地扩张密度高值主要集中在成都、重庆二市且城市群内部连片发展不明显。城市群新增城市用地呈现无序蔓延态势，并未趋于紧凑。2000—2010年，成渝城市群规模分布极化，呈现明显的双核首位特征，2010年后规模分布由非均衡趋于均衡。     

基于GIS的建设用地空间变化研究

分析建设用地变化空间格局,对探讨城市扩张中的土地利用变化具有重要意义。此处以黑龙江省为研究区,以2000、2010、2016年三期土地利用数据库为基础,利用GIS技术手段,基于景观指数法、核密度分析法分析研究区建设用地空间格局变化特征。研究结果表明:研究区建设用地面积有增长趋势,景观空间格局稳定性逐步提高,整体空间格局上变化趋于稳定;建设用地分布呈现出西南部和东部多、中部和西北部少的空间分布特点,高密度区域在建设用地空间分布的中心,呈现出逐步扩张的趋势。     

基于千米格网的区域城市土地开发适宜性评价

本文选择黑龙江省哈大齐地区(哈尔滨-大庆-齐齐哈尔)为研究案例,在区域尺度上基于千米地理格网进行了城市土地开发适宜性的评价。在明确评价指标选取原则的基础上,结合研究区实际,从自然适宜性、生态重要性、开发潜力性和政策调控性4个方面建立了区域城市土地开发适宜性评价方法体系,并采用主成分分析法进行了适宜性评价。结果表明,哈尔滨、大庆和齐齐哈尔城市核心和周边地区为最适宜或适宜开发区,面积占4.67%,该结论可直接为区域规划和主体功能区规划提供空间决策参考。     

武汉市建设用地扩张遥感监测及空间分异分析

为分析武汉市建设用地扩张时空特征,基于1990,2000,2005和2010年获取的Landsat影像数据,利用面向对象分类方法提取建设用地信息;采用城市扩张速度(expansion speed index,ESI)、扩张强度(expansion intensity index,EII)及综合扩张程度指数(expansion degree index,EDI)和标准差椭圆(standard deviational ellipse,SDE)空间分析方法分析该市1990―2010年建设用地扩张时序及空间分异特征。结果表明:武汉市建设用地呈扩张趋势,20 a间扩张了749.9 km~2,前期10 a、中期5 a和后期5 a间扩张面积分别占扩张总面积的19.06%,33.33%和47.61%;3个时段的ESI和EII均呈增大趋势,后期扩张程度尤为剧烈。SDE分析表明,20 a来武汉市建设用地空间分布呈离散趋势,前期局部扩张,中期趋于均衡扩张,这2个时段呈"东北→西南"空间分布格局;后期全局均衡扩张,空间分布不存在方向性。研究结果将有助于武汉市建设用地的理性扩张决策。     

开封市城市扩张动态监测及驱动因子分析

近年来随着城市化进程的不断加深,城市扩张问题日益突出,土地资源浪费及生态环境污染问题也随之而来。采用支持向量机监督分类方法和人机交互解译方式对开封市土地利用进行分类,提取城市建成区范围,采用扩张速度指数(expansion speed index,ESI)、扩张强度指数(expansion intensity index,EII)、平均中心(mean centre,MC)和标准差椭圆(standard deviational ellipse,SDE)等指标分析开封市1990—2015年25 a间的城市建设用地扩张及其空间分布,并基于社会统计数据对城市扩张驱动因子进行分析。结果表明,开封市区建设用地呈扩张趋势,由1990年的38. 08 km2增加到2015年的125. 86 km2,扩张速度达3. 51 km2/a; MC和SDE分析得出,25 a间开封市城市平均中心位置变化不大,整体向西北方向移动; 1990—2009年建成区空间扩张呈均衡化; 2009—2015年建成区持续西扩,空间分布存在明显方向性;利用SPSS软件对社会统计数据进行分析得出,城市人口数量及经济发展等是开封市城市扩张的主要驱动力。     

松花江流域(哈尔滨段)景观格局及脆弱性变化分析

以松花江流域(哈尔滨段)为研究区域,对研究区域进行2005、2010和2015年3期景观类型提取,统计研究区域各期景观类型面积,通过景观格局脆弱性指数模型计算研究区域3期整体景观格局脆弱性,分析研究区域各种景观类型及景观脆弱性随时间的变化特征。结果表明:1) 2005—2015年,研究区域耕地、未利用地面积呈现逐渐减少态势,建设用地、林地、草地面积呈现逐渐增多态势,水域景观呈现先增加后减少的变化。2) 2005—2010年,耕地景观面积转出最多,转出2.96%,建设用地景观面积转入最多,转入1.57%; 2010—2015年,仍然是耕地景观面积转出最多,转出1.20%,林地景观面积转入最多,转入0.99%。3) 2005—2015年,研究区域3期整体景观格局脆弱性分别为2.087 4、2.205 0和2.104 5,呈现先增加后减小的变化。     

赣江新区建设用地空间格局监测

通过对新区城乡建设用地和城市建设用地空间格局变化监测，分析其变化特征，对新区未来建设和发展以及推动生态文明建设有重要指导意义。本文以赣江新区为例，从建设用地空间形态模式、空间重心指数、空间紧凑度、空间形状分形维数等方面，分析了赣江新区2017—2018年建设用地空间格局变化特征，研究结果表明：(1)城乡建设用地和城市建设用地总量均呈现逐步增长的态势，并符合规划；(2)新区属于组团型发展模式，建设空间重心整体向东北方向扩张；(3)为有关政府部门继续推进新区建设和规划调整提供参考依据。     

基于地理国情数据的天津滨海新区建成区动态监测

以天津滨海新区地理国情数据、遥感影像为数据源,提取2004—2015年间8期建成区信息,结合建设用地、社会经济等数据,利用相关模型分析城市建成区形态演变特征和规律,揭示建成区扩张驱动力,为城市发展提供技术和数据支持。     

1980—2015年中国建设用地变化研究

土地特别是建设用地的空间格局与演变是城镇研究的热点问题。本文利用1980、1990、1995、2000、2005、2010、2015年7期的中国土地利用遥感数据，对1980—2015年中国建设用地变化进行了系统性的分析。研究工作主要有：①计算1980—2015年中国的城镇用地、农村居民点、其他建设用地及总建设用地的面积和增长率，从而得到1980—2015年中国的建设用地变化速率。②运用GIS软件中的联合分析工具，得到1980—2015年中国建设用地空间变化格局。③制作土地利用转移矩阵，从而得到1980—2015年中国建设用地结构变化情况。研究表明，中国建设用地整体上表现为持续扩张的态势；东部及沿海地区增长速度较快，青藏高原基本无变化，中部及东北地区增长速度较缓，西北地区有少量增加；增加建设用地以耕地转入为主。     

1986-2018年广州市建设用地扩张及其影响因素研究

针对快速城市化引起的一系列城市问题,利用扩张速率、等扇分析法、景观扩张指数等方法,分析了广州市19862018年建设用地的时空特征,通过多元回归和地理探测器探索建设用地时序演变和空间分异过程的影响因素及其交互作用,可为城市规划管理中优化城市发展模式和城市可持续发展提供技术支撑.研究结果表明:①1990-2000年是广州市建设用地迅速扩张期,此后有所回落并稳定发展;②建设用地扩张方向呈分阶段分区域进行的特征,主要向东南、西北和东北3个方向扩张;③建设用地扩张呈现蔓延型和填充型为主的扩张模式;④建设用地扩张时序演变过程的主要影响因素包括GDP、人口和地方财政收入;空间演变过程的主要影响因素包括与公路、铁路的距离、DEM,且因子间均为双因子增强关系.     

哈尔滨市区建设用地扩张时空特征对比分析

基于Landsat TM/ETM+遥感影像数据,对哈尔滨市主城区1998、2008、2018年3个时期建设用地信息进行提取,采用ArcGIS 10.5等软件进行空间特征分析,并在此基础上对研究区的城市扩张驱动力进行分析.结果表明:1998—2018年研究区的建设用地面积扩张了122.75 km2,年均扩张速度为6.1375 km2·a-1,扩张强度为1.938％;建设用地处于快速扩张状态,城市边缘建设用地形态复杂,但逐年趋于规整,整体呈现外延扩展趋势;城市扩张率远高于人口增长率,出现人地关系不协调等现象;研究区建设用地扩张特征与政府政策、经济发展、人口因素、交通基础设施建设等方面密切相关.     

中国典型边境城市空间扩张特征分析

针对边境城市扩张问题不可忽略但现有研究关注较少的问题从中国东北、正北、正西、西南边境甄选丹东、二连浩特、喀什、瑞丽4个典型的边境城市为研究对象,通过遥感与地理信息系统空间分析方法对4个城市1990、2000、2010、2017年建设用地进行信息提取,并采用景观指数分析4个边境城市空间演变特征。分析表明:近30年来二连浩特与瑞丽城市扩展速度超过全国平均水平,丹东和喀什相对滞后;景观指数分析反映丹东市、二连浩特城市因粗犷式开发导致城市发展破碎化;中国沿边开放政策、"一带一路"、西部大开发等战略的实施对边境城市的扩张方向具有明显地理指示性作用,丹东、二连浩特、瑞丽趋邻扩张也反映了中国与周边国家政治关系与文化交流的和谐稳定局面。     

城乡生态质量对经济快速增长区建设用地扩张的响应——以合肥为例北大核心CSCD

21世纪以来,中国经济增长促进了城市化进程的快速发展,也在一定程度上带来一系列环境问题。本文以合肥为例,选用2002、2010、2020年的Landsat系列影像,利用改进的遥感生态指数(MRSEI),并引入城市扩张强度、城市重心转移模型等,探讨了城乡生态变化对建设用地扩张的响应。结果表明:2002—2020年合肥市主城区与周边乡镇生态环境质量总体呈恶化趋势,其中周边乡镇MRSEI均值由2002年的0.747下降至2020年的0.495,降幅为33.7%,主城区MRSEI均值由2002年的0.669下降至2020年的0.491,降幅为28.73%;周边乡镇生态质量下降幅度高于主城区,建设用地扩张强度大于主城区,生态破损更为严重。生态环境恶化区域主要由主城区向周边乡镇放射性分布,生态环境变好的区域主要集中在老城区周围,而城市扩张的区域与MRSEI评价结果显示的生态环境恶化区域基本重合,生态环境变化与城市建设用地扩张强度呈明显的负相关关系。     

基于RS和GIS的伊宁市城市扩展研究

基于1999,2014年遥感影像资料,将RS与GIS技术相结合,对伊宁市城市扩展进行监测。监测结果表明:十五年间,伊宁市建成区快速增长、扩张强度大;具明显空间分异特征,城市重心向西北方向偏移;呈组团式发展模式;紧凑度变化不大,空间形态趋于简单。对周边土地利用的影响表现为占用大量耕地为主,居民点和工矿用地占用次之,其他用地微弱。经济发展、政府政策和城市规划、交通设施建设、人口增长是伊宁市城市扩展的主要驱动因素。