郑州城市边缘区的空间演变、扩展与优化

在快速城镇化进程中,许多城市的中心城区和边缘地带同时迅速扩展,城市边缘区成为变化最大、问题最多和最敏感的地带,也是城市未来发展的关键区域.近年来,郑州城市边缘区的迅速发展有力地支持了郑州市城市综合竞争力的提升,但其空间格局的不清晰和空间组织的混乱也给城市的可持续发展埋下隐患.郑州城市边缘区空间演变的历史悠长而曲折,景观积累多样而繁杂.当前,郑州城市边缘区的空间扩展主要得益于郊区城镇化和乡村城镇化,扩展方式以轴向扩展与外向扩展为主.郑州城市边缘区的空间优化要满足可持续发展的要求并遵循一定的科学准则,合理确定功能与产业定位,采用科学的空间组织方式,并接受高层次的规划制约.在此基础上,以产业园开发模式为主,实现边缘区空间格局的优化.     

城市空间扩展模型及对长沙市的模拟研究

借鉴传统的元胞自动机模型自下而上的运行规则,通过引入规划控制层,将自下而上和自上而下2种运行规则结合起来,构建了城市空间扩展模型,简化了传统城市空间扩展模型计算的数据量。以长沙市为例,采用1996,1999,2002,2005年城市规划资料数据,运用城市空间扩展模型将长沙城市空间分为12个组团分片模拟,并结合人口经济模型,预测了2020年长沙城市建设用地面积、人口经济与各个片区城市空间扩展等状况,为城市规划管理决策提供参考。     

改革开放以来延吉市城市空间扩展过程与演变趋势研究

基于1976、1992、2001、2008年的遥感影像,利用“等扇分析法”和基于不等时距的灰色系统方法,分析了延吉市近32年的城市空间扩展过程。在自然、经济、政治、交通等四个主要因素作用下,延吉市城市形态已由团块状转变为星状,城市空间扩展主要沿“布尔哈通河”东西两向、“烟集河”向北三个条带扩展,且这三个条带扩展强度较高;2001~2008年间,城市空间在各方向的扩展差异减小,改变了以往过分集中于少数几个方向的状况。从不等时距的灰色预测结果看,2015、2020年延吉市城市建成区的面积将分别达到106.621和149.516km²,仍将保持快速扩展趋势,且扩展数量较大,而目前延吉市除农业、生态保护用地外,周围可供城市化的土地资源较少,因此建议积极进行规划管理,集约利用土地,实现科学发展,避免城市过分膨胀。     

中国城市空间扩展研究进展

对国内城市空间扩展特征与模式、城市空间扩展效益、城市空间扩展机理及城市空间扩展对策与模拟4个层面的相关文献梳理和分析表明,城市空间扩展实质是一个以"人"的需求为主体、自然性和社会性耦合依存的地域表达过程,决定了其扩展进程的地域性、阶段性和区域性等个性与共性并存的特征属性,也就决定了其研究内容的复杂综合性和个性与共性共表的必然性与必要性。然而,现有研究不仅存在样本单元不全面、类型比较分析欠缺、个案分析较多、共性规律总结不够的不足,而且在研究内容、研究方法及数据来源上存在较大的缺陷,有待今后进一步研究。因此,中国城市空间扩展的后续研究应该强化样本单元的多元化、类比化;加强研究内容的综合化,尤其强调城市空间扩展合理性评价及其指标体系构建以及城市空间扩展对策的中国化、本土化;加强研究方法与数据来源的丰富性和科学性(强调定量分析),彰显其扩展的个性特征和共性规律性,为对应的城市和区域(乃至国家)层面的规划与管理调控提供依据与参考。     

城市空间扩展的动力机制与模式研究

从经济发展、自然地理环境、交通建设、政策与规划控制，居民生活需求等诸多因素的影响分析了城市建设空间扩展的动力机制，并根据不同要素的不同组合结果，导出了城市空间扩展的四种不同模式以及基于这四种模式之上的多模式组合在一起的城市空间扩展的基本方式。     

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。     

大连经济技术开发区建设与城市空间扩展研究

开发区的快速发展,推动城市空间的不断扩展和城市功能的转移扩散。通过对大连经济技术开发区建设带动城市空间扩展影响的实证研究,表明经济技术开发区建设对城市空间的规模扩张和功能扩散发挥着重要的作用,具体体现在:(1)地域空间上,再造城市空间形态、形成金州城市新区和布局十大产业功能园区;(2)经济空间上,加快传统制造业向高新技术产业转型,发展进出口贸易,引领东北地区外向型经济发展;(3)社会空间上,增加就业比重,建设人才强区,建立相对完善的现代教育体系和科研创新体系,加快原有社会空间的分异和新社会空间的形成。     

城市空间扩展的交通脉动规律研究——以济南市为例

随着现代交通技术的不断进步,城市空间扩展呈现新的特点.以济南市为案例,总结城市规模及空间形态与交通模式的脉动变化规律.在不同的交通模式下,济南先后呈现点状、飞地状、轴状和组团状发展形态,而区位优势提升、产业的拉动和乘数效应、机动可达效应和区域协调发展效应则是交通脉动规律的主要动因.     

基于服务空间视角的长春市城市功能空间扩展研究

中国快速城镇化背景下城市功能空间迅速扩展引起了广泛关注。以长春市用地现状图和统计资料为数据源,借助ArcGIS和SPSS软件平台,引用多种模型基于服务空间视角研究了1995年以来长春市城市功能空间扩展的特征、效应与驱动机制。研究发现：① 1995~2013年长春市城市空间扩展迅速,扩展模式整体上以圈层式近域扩张为主,城市与服务空间整体的偏离问题始终存在,城市开发建设过程中服务空间明显滞后于城市空间的扩张。② 城市空间快速扩展产生了城市蔓延、功能空间失衡和城市功能空间的优化升级等效应。③ 行政因素和社会经济因素是城市空间扩展的主要驱动因素,回归模型结果表明人口城市化和人居环境水平的提高是城市功能空间本质内涵扩展的社会经济核心因素。     

基于RS/GIS的珠海市城市空间扩展

以珠海市为研究区域,基于RS/GIS数据源,将多个时段TM遥感影像解译成土地利用现状图,研究1973-2008年珠海市城市空间扩展。结果表明：（1）1973-1988年是珠海市城市发展的初期,飞地式扩展占新增城市用地面积的84.51%,边缘式扩展的比例为12.76%,而填充式扩展为2.71%;（2）1988-1998、1998-2008年分别是城市发展的“扩散”阶段和“边缘扩张”阶段,飞地式扩展开始沿着交通线在金湾和斗门两区范围内大幅扩散,全市以飞地式扩展为主,边缘式和填充式扩展比例较低;（3）从政策和经济两方面分析影响珠海市城市空间扩展的驱动力因素,其中政策因素对珠海市的城市发展有着重要影响,从特区设立开始,到后来的特区扩容,珠海的发展深深地刻上了特区政策的烙印;经济驱动是珠海市城市发展的重要因素,其与人口增长因素是导致珠海市城市空间扩展的最直接驱动力。     

长沙市土地利用格局变化的空间粒度效应

基于2003年、2006年、2009年及2013年的遥感图像对长沙市土地利用进行分类,在ArcGIS 10.0、ENVI 4.8、Fragstats 4.0和Excel 2007软件的支持下,通过上推尺度像元的比例占优法改变空间粒度,从类型水平和景观水平上分析了土地利用格局变化的粒度效应。得出以下结论：① 类型水平上,随着粒度的增大,各土地类型的指数呈现出3种变化趋势:增大、减小及无明显规律;随着时间的变化,空间粒度越小,对斑块密度及斑块形状指数变化的影响越明显。空间粒度越大,对斑块结合度和斑块集聚度变化的影响越明显。② 景观水平上,随着粒度的增大,蔓延度指数先减小后基本不变;香农多样性指数和香农均匀度指数缓慢减小;随着时间的变化,蔓延度指数呈减小的趋势,香农多样性指数和均匀度指数呈增大的趋势。90 m是本研究中分析空间粒度的最佳值。     

长沙城市土地扩张特征及影响因素

以不同时期长沙市城区土地利用现状图为基础,通过对城市用地结构比例、扩张强度指数、人口弹性指数、经济弹性指数、紧凑度变化指数等指标的具体研究,从时间序列、空间形态、结构演变等方面对长沙市城市土地扩张特征进行了系统分析,并结合区域社会经济发展情况从自然地理环境、人口与经济发展、交通设施建设、规划与区域发展战略引导、体制与制度创新等方面探讨了城市土地扩张的作用机制。研究表明：从1949年到2004年,长沙市城市土地扩张速度和强度逐步上升,整体上呈现出非理性向理性发展的趋势,扩张形态也经历了一个由单一的外部空间扩展向外部空间扩展与内部填充相结合转变,由以圈层状、轴线状为主的连续扩展形态向以斑块状与组团状为主的非连续扩展形态转变的过程,总体而言,长沙市城市土地扩张是一个具有阶段性、多样性和复杂性的过程。无论是哪个阶段,城市土地的扩张均受到多重力量的影响,某一时期的城市土地扩张是多重速度、多重模式以及多重形态的有机叠合体,由于力与力之间的均衡与偏向性差异而导致了不同时期城市土地扩张主导特征的凸现,最后在各阶段性合力的共同作用下,形成了现有城市土地边界和形态。     

南通市建设用地扩张情景模拟与景观生态效应

选择城镇化进程快速、区位条件特殊的南通市作为案例,集成CLUE-S模型与Auto-logistic回归模型构建适合不同情景的建设用地扩张的动态分布模型。通过1987年以来遥感影像获取的4个时段的南通市建设用地增长时空特征分析提取先验知识规则,模拟在基准、经济发展、生态保护等情景下建设用地增长与空间布局,通过景观学知识分析其空间扩张的生态效应。结果表明,1987年以来,南通市建设用地扩张剧烈,空间上围绕城区和乡镇中心快速蔓延,呈现“轴线增长-内部填充”交替的周期性波动规律。Kappa系数与模拟正确率（PCM）显示,构建的复合集成模型具有较高的可靠性,能够应用于对未来建设用地空间分布的模拟。模拟结果显示未来建设用地扩张集中在城镇周边,其中在经济发展情景下还有向东部沿海滩涂扩展的趋势。由于扩张剧烈,在建设用地集中区呈现出融合成更大面积分布区的现象。建设用地空间扩张的斑块密度和景观形状指数均较高,景观格局趋于不稳定,破碎化相对严重。     

多智能体城市土地扩张模型及其应用

传统的城市土地扩张模型多为静态模型,无法呈现空间上每一时间点的土地利用状况,以元胞自动机（Cellular Automata）模型为代表的新型城市土地扩张模型虽然具有动态特性,但其无法描述影响城市土地扩张的智能体（Agent）之间所产生的多元变化结果。以多智能体系统（Multi—Agent System）理论为基础,建立城市土地资源时间和空间配置规则,构建了动态且能描述影响城市土地扩张的智能体（Agent）间互动关系的城市土地扩张模型,并以长沙市区为例,应用所构建之模型进行了城市土地扩张的实证分析。结果表明：该模型可以反映城市土地扩张的基本特征和规律．对于解释城市土地扩张的成因、理解智能体行为对城市土地扩张过程的影响是合适的。并且将模拟结果与遥感土地利用解译结果对比．1998年、2001年、2005年城市土地扩张模拟的点对点精度均达到68％以上,从而能够为政府和城市规划者制定用地政策提供辅助决策支持。     

长沙市区地价的空间分布特征及其影响因素

利用长沙市2003～2009年上半年的土地交易资料,采用GIS空间分析和计量经济学相结合的方法,得出长沙市区商业、住宅和工业出让地价分布的空间结构图,分析三类用地地价的空间分布特征及其影响因素。结果表明：（1）土地用途不同,其地价的空间分布也不同,商业地价对商服繁华度要求较高,高值区集聚在市中心（以五一广场为中心）;住...     

近十年长沙市区建设用地扩张的理性思考

利用长沙市区近十年土地利用变更数据,分析长沙市区建设用地扩张存在的问题、根源及其解决途径。长沙市区建设用地扩张存在耕地大量流失、土地粗放利用、生态服务功能持续降低等现象;经济学分析表明,建设用地扩张过程中外部性未能有效化解,是近十年长沙市区建设用地不合理扩张的根源;提出政府调控为主、市场配置为辅的政策建议。     

基于SD和CA的城镇土地扩展模拟模型——以江苏省南通地区为例

充分利用系统动力学模型(System Dynamics,SD)在情景模拟和宏观因素反映上的优势和元胞自动机模型(Cellular Automata,CA)在微观土地利用空间格局反映上的优势,构建一个耦合SD和CA的城镇土地扩展模拟模型,并以江苏省南通地区为例,对模型的实证应用做了进一步的验证。结果表明,这种耦合模型不仅能够对研究区域未来城镇土地扩展数量给予一个比较好的预测,而且还对其空间分布效果做了一定精度上的模拟,这使得城市规划在土地利用预测方面有一个相对科学的依据。     

长沙城市形态与用地类型的时空演化特征

运用GIS技术与高级编程方法提取了长沙市1979、1996年、2003年的城市用地现状图的数据信息,借助最小二乘技术,通过幂指数拟合,计算出了各年份的城市形态与用地结构的分维数,并探讨了长沙城市分形演化的机理和城市形态演化的信息熵。通过对分维数的时空变化所包括信息的分析,发现长沙城市形态及各职能类用地存在明显的分形特征,且各类职能用地的分维小于城市形态的整体分维,符合理论上推断的城市分维包容原理,整个城市形态朝着混沌向有序渐趋优化演化,但同时也存在绿化用地与对外交通用地发展不够完善的问题。