长三角地区城市人口-绿地面积异速增长特征及驱动机制

人口城镇化的快速推进与生态城镇化的建设滞后是中国快速城镇化进程中面临的重要问题。以长三角地区城市人口与绿地面积为研究对象,构建城市人口-绿地面积异速增长模型分析2000—2018年两者关系的时空变化规律,并运用地理探测器模型揭示异速增长的驱动机制。结果表明:(1)长三角地区城市人口呈加速增长态势,绿地建设增长缓慢,城市人口-绿地面积异速关系逐渐由人地基本协调型转变为人口扩张弱型,2000—2008年多数城市表现出绿地扩张的特征,2009—2018年则转变为人口扩张的特征。(2)教育投入度、人口集中度、设施供给度、土地开发度和对外开放度是影响长三角地区城市人口-绿地面积异速增长的主要因子,双因子交互解释力均高于单因子,各因子间的影响具有协同增强的特征。(3)长三角地区城市人口-绿地面积异速增长是行政力、市场力和外资力共同驱动的结果,三种驱动力彼此联系、协同作用,主导驱动力逐渐由行政力转变为市场力。     

中国城市土地扩张与人口增长协调性研究

基于城市建成区面积和城区人口数据,构建城市土地扩张与人口增长关系模型,对2000年和2010年中国657个城市的土地扩张与人口增长之间的协调性进行了评价。结果表明:①中国城市用地扩张和人口增长之间的协调性较弱,土地显著扩张是中国城市发展的主要类型,数量占城市总量的1/3;其次是人口显著增长类型,占城市数量的1/4,两极分化明显。②在空间分布上,土地显著扩张的城市主要集中在东部沿海、沿江、沿线等经济相对发达地区;人口显著增长的城市分布重心则相对西移,主要处于胡焕庸线以东的中西部地区。③从不同规模城市用地扩张与人口增长的协调性来看,特大城市、大城市发展以土地快速扩张为主,且土地显著扩张所占比例最大;中、小城市发展以人口快速增长为主,并以人口显著增长占优。④由城市规模变动来看,小城市规模晋升多以人口快速增长实现,大、中城市规模晋升则更多通过土地快速扩张推进,特别是以房地产、新城建设等带动的用地驱动型城市化来完成。     

长三角地区城市土地与能源消费CO2排放的时空耦合分析

探究城市土地与碳排放的时空耦合关系,是协调城市土地与生态环境亟待解决的重要问题。基于重心模型、总体耦合态势模型和空间耦合协调模型,使用建成区面积、能源消费和DMSP/OLS夜间灯光等数据,分析了1995—2013年长三角地区城市土地与能源消费碳排放的时空耦合特征,并考虑空间因素的影响,构建空间滞后面板Tobit模型分析其驱动因素。结果表明：① 1995—2013年,建成区面积与碳排放量总体上均呈增加趋势。建成区面积由1251 km ²,增加至4394 km ²,碳排放量由30389.49万t,增加至90405.22万t。城市土地与碳排放间呈显著的正相关;② 城市土地与碳排放空间差异明显,上海、南京、杭州、苏州和无锡的城市建成区面积相对较大,碳排放相对较高;③ 长三角地区城市土地与碳排放耦合关系总体上呈减弱-增强-波动的态势。协调关系处于不断演化过程中,低协调阶段的城市数量明显减小,高协调阶段的城市数量明显增加,且呈集聚分布特点。南京、无锡、苏州、杭州和宁波处于高协调阶段;④ 空间滞后面板Tobit模型结果表明：城镇化对城市土地与碳排放耦合协调度具有驱动和制动的双重作用。同时,人口密度、经济水平、产业结构和空间因素对其也具有重要影响。     

长江三角洲人口与经济空间格局演变及影响因素

人口与经济是反映区域差异的两大主要指标,其空间分布与区域差异的形成有密切关联。产业作为经济发展的基本载体,产业结构是影响人口与经济空间分布协调性的重要因素。在产业转移加快的背景下,长三角人口与经济空间分布格局也出现了一定的变化,对二者空间演变协调性研究具有重要的现实意义。本文运用重心、不一致指数及不均衡指数等方法,分析2000-2013年长三角人口与经济空间格局演变趋势及影响因素。结果表明,核心区经济增长有所放缓、边缘区经济增长加快,但人口向核心区集聚态势依然存在;基于不一致指数与不均衡指数的分析表明,与边缘区GDP快速增长导致区域GDP格局显著变化不同,边缘城市的人口增长并不显著且集中在部分城市;尽管人口与经济不一致指数分布格局呈现相对稳定的“核心—边缘”格局,但人口与经济增长不协调性增强推动了长三角人口与经济总体协调性的提高。本文尝试从市场、政府及人均GDP等因素对长三角人口与经济分布不协调的现象进行了解释。     

中亚地区土地与人口城镇化时空耦合特征

中亚作为丝绸之路经济带的重要枢纽,其土地与人口城镇化间的协调发展不仅影响中亚地区社会经济的可持续发展,同时能够推动“一带一路”倡议的实施。基于中亚五国首都2000—2019年城市土地和人口数据,采用城市扩张模式指数、人口集中指数、等扇分析法和空间耦合协调模型等方法,研究了城市土地扩张与人口增长的时空耦合特征。结果表明：（1）从空间演变特征看,中亚五国首都城市土地扩张模式类型主要以蔓延式为主,扩张模式指数整体呈先上升后下降趋势;人口集聚特征上,阿什哈巴德人口集中度呈上升趋势,杜尚别和努尔苏丹呈下降趋势,塔什干和比什凯克的人口集中指数在0.6～0.7之间波动变化。（2）从空间增长趋势看,比什凯克、阿什哈巴德和努尔苏丹城市土地与人口扩展方向基本相同,塔什干稍有偏差,杜尚别差异较大。（3）从耦合协调特征看,塔什干土地与人口间的耦合性和协调度都偏低,其城镇化协调发展处于起步阶段;杜尚别和比什凯克耦合性较好,但协调度变化较大,处于波动阶段;阿什哈巴德和努尔苏丹协调度较高,处于稳定阶段。     

新型城镇化背景下江西省城市人口增长与土地扩张协调性研究

城市人地协调关系是新型城镇化研究的重要内容。基于2001年、2012年城市人口与建成区面积数据,利用数理统计及GIS空间分析方法对江西省城市人地协调关系进行深入分析。结果表明:1)江西省城市人口在空间分布上逐步形成轴带状"核心-边缘"结构、而城市建成区则呈"一轴多核"格局,城市规模的南北差异随着赣南地区城市发展而逐步缩小。2)从城市类型空间分布看,土地扩张型城市主要集中在地级市及其周边县市、交通沿线城市,人口增长型城市则主要为省域边缘县市。3)对江西省人地协调关系进行多视角统计分析得到行政等级体系下市级以上城市土地扩张特征显著,人口规模体系下大中城市呈土地显著增长、中小城市人地相对协调,地形要素下城市类型分布与江西省"平原-丘陵-山区"的地形特征显著正相关。4)在人地关系多视角统计及空间分布基础上立足各类城市发展现状,提出新型城镇化背景下促进江西省城市人地协调发展建议及相关措施。     

黄河流域人地系统韧性时空演化及协调发展

基于人地系统和韧性概念内涵,构建包含经济、社会与生态等子系统的人地系统韧性评价指标体系,使用GIS空间分析和耦合协调度模型,对2000—2020年黄河流域人地系统韧性时空演化格局和子系统间韧性的耦合协调状态进行了探究。结果表明：（1）2000—2020年黄河流域人地系统韧性整体呈现增强趋势,在空间上呈现东南高、西北低的分布特点。（2）黄河流域人地系统韧性空间分布存在内部集群结构,整体表现出较强的正相关分布现象。（3）2000—2020年黄河流域人地系统及子系统韧性空间重心整体西移,流域内部系统韧性差异程度整体变弱。（4）2000—2020年黄河流域人地系统子系统韧性耦合协调度整体呈现增长态势,生态系统韧性对子系统韧性耦合协调度提升的带动作用强于经济系统与社会系统韧性发展,子系统韧性发展速度不均衡问题较为明显。     

赣南山地丘陵区城市人口增长与建成区扩张耦合关系

随着中国经济发展逐步进入转型期,新型城镇化的深入推进成为区域经济持续发展的强大引擎,但在城镇化进程中产生的耕地安全、空间冲突等问题日益突出。分析山地丘陵城市人地关系,有利于把握城市发展质量、为山地丘陵区深入推进新型城镇化战略提供认识基础。研究以赣南原中央苏区为例,在2001年、2012年城市人口与建成区面积数据基础上,通过修正集中度构建了基于山地丘陵地区人口增长-建成区扩张耦合指数模型,利用数理统计及空间分析方法对其进行深入分析。结果表明:2001—2012年,城市人口及建成区集中度呈现出典型的幂分布特征,空间分布上则形成核心-边缘结构。城市人口与建成区集中度间的关联性显著增强,空间布局均以东北-西南方向为主,但二者由不均衡逐步趋于拟合,城市人口增长-建成区扩张的空间格局、规模差异均较大;趋势线在东西方向上变化十分显著,南北方向上起伏度变化则进一步增大。2001—2012年,赣南苏区主导城市类型由人口增长型转变为人地协调型;而人口增长-建成区扩张耦合格局则以建成区扩张型城市为主,城市蔓延式扩张现象明显。研究立足各级城市人地发展现状,提出促进赣南苏区城市人地协调发展差别化建议及措施。     

耦合视角下长三角地区城镇化协调度的时空特征及交互机制

随着中国城镇化发展的转型,测度城镇化过程中人口、土地和经济三者发展的耦合协调关系,探索其演化过程的时空动态规律,已成为人文地理学研究新型城镇化的重要科学问题。通过构建耦合协调度模型,在测度近16年来长三角地区城镇化进程中各子系统的协调发展水平的基础上,运用空间变差函数,LISA时空跃迁等方法,分析长三角地区城镇化耦合协调的交互过程,探索其城镇化协调空间集聚的形成机制。结果表明：① 伴随长三角地区城镇化水平的显著提升,“人口、土地和经济”总体和两两耦合协调度演化均呈稳步提升的趋同现象;② 长三角地区城镇化耦合协调度空间集聚程度逐年增强,空间关联作用范围不断扩大,形成了“一极独大、三角核心、周边低平”的空间形态;③ 从各个城市的城镇化耦合水平跃迁路径来看,大多呈协同增长态势,表明城市的整体耦合协调度具有明显的路径依赖和空间锁定特征;④ 长三角地区城镇化耦合协调水平从稳定和均衡→极化集聚状态的演变动力主要来自于土地-经济的交互作用,而从极化→均衡状态的演变动力更多地来自于人口-土地的交互作用。城镇化协调度的交互过程及机制研究为新型城镇化发展和长三角城市群构建提供了理论依据和调控方向。     

基于耦合协调与转移矩阵的快速扩张型城市土地利用效益评价（英文）

城市土地的高效利用是城市高质量发展的关键因素之一,特别是对于土地资源相对稀缺的大型城市。以国家中心城市建设对象郑州市为例,通过构建土地利用效益系统分析框架与城市土地利用转移矩阵,本文揭示了快速扩张型城市的土地利用效益系统演化规律、子系统间的动态耦合协调关系以及土地利用类型之间的转换逻辑。研究发现：郑州市土地利用效益系统逐步从生态环境效益偏好型(1998–2005年)向社会经济效益偏好型(2006–2019年)进行转变,并呈现典型的“倒U型”演化特征。伴随这一演化过程,郑州市的城市空间快速增长了461 km²。土地利用转移矩阵的分析显示,郑州市土地利用类型转换幅度最大的是草地、耕地、林地以及水域等土地利用/覆被类型,其在22年间不断转换为城市建设用地,并成为郑州市城市空间快速扩张的主要原因。地方政府应当根据城市土地利用效益系统特征和子系统间耦合协调关系演化态势,主动实施差异化的城市土地利用策略,同时积极把握城市增长边界划定契机,持续推进城市发展转型升级和生态城市建设。     

产业集聚与城镇空间格局的耦合关系及时空演化——以长三角区域为例

产业集聚与城镇空间格局的变动之间存在着密切的联系。针对两者之间的耦合关系及时空演化问题,构建区域产业集聚与城镇空间格局演化综合评价指标,并利用1990—2016年长三角区域16个城市的统计数据,基于面板回归模型和空间重心模型探究两系统之间演化的互动作用关系和时空演化。结果表明：长三角区域的产业集聚与城镇空间格局间存在较显著的耦合关系;长三角区域各市区的耦合协调度及空间匹配度均稳步提升,但长三角区域耦合协调发展程度不够均衡,长三角南部的耦合协调的发展程度稍弱于长三角区域北部的发展;在近几十年的发展中,长三角北部地区逐渐形成以上海-南京为轴线的耦合协调发展区域,整个长三角区域的耦合协调则呈现“Z”字形特征。     

城市群视角下空间联系与城市扩张的关联分析

在城市群发展的不同阶段,城市扩张表现出不同的时空特征。从城市群视角研究城市扩张的时空规律,对于理解城市扩张与城市群网络化组织结构之间的复杂耦合关系具有重要意义。本文以长江三角洲城市群为例,基于交通网络、引力模型和空间句法模型,结合1980、1990、2000和2010年Landsat遥感影像提取建设用地扩张信息,计算城市扩张强度与速度指标;采用核心城市可达性与空间相互作用力强度分析城市的交通网络区位;采用空间句法模型计算城市交通网络的通达性和城市在城市群交通路网中的地位。结果表明：城市扩张强度与核心城市可达性、核心城市空间相互作用力强度、空间句法变量指标呈正相关关系。城市扩张速度与上述指标在第一阶段(1980-1990年)和第二阶段(1990-2000年)呈正相关关系;但在第三阶段(2000-2010年)整体表现为负相关,分布在城市群外围、交通路网联系程度较低的城市扩张速度更快,呈现出空间收敛的趋势。表明城市群中的城市空间联系在城市扩张中起到重要但又不断演变的作用,研究结果对于长三角城市群规划和其他城市群城市扩张调控具有借鉴意义。     

长江流域人口-土地-经济城镇化的时空耦合协调性与驱动因子分析

运用熵值法对长江流域2008年、2013年及2018年3个时期105个地级市的人口、土地、经济城镇化水平进行多维评测;依托ArcGIS平台分析城镇化的时空演变特征及耦合协调性的时空集聚模式;采用多元线性回归模型,挖掘城镇化耦合协调性的驱动因子。结果表明：长江上中下游地区城镇化耦合协调度显著差异,呈现出：下游地区＞＞中游地区＞上游地区的格局。城镇化耦合协调度中等协调及以上水平的地级市主要位于长江三角洲、合肥与皖江沿线、武汉城市圈、长沙城市圈、成渝城市群、南昌、贵阳、昆明等地。耦合协调度处于失调水平的地级市主要位于长江源头地区、藏东—川西—滇北横断山区、甘肃陇南、乌蒙山区、武陵山区、南岭地区等地。城镇化耦合协调度的空间集聚模式可划分为热点聚集型、中部发展型、冷点聚集型、边缘游离型4种类型。在此基础上,构建出4种空间集聚类型的拟合模型,决定系数R²均大于0.800。立足于新型城镇化建设,对长江流域人口、土地、经济城镇化的发展提出了针对性的政策建议。     

长三角城市群重心移动及其驱动因素研究

长三角城市群在整个中国的区域发展战略中具有十分重要的地位,为深入把握这一地区发展的空间变化态势、更好地指导长三角地区的发展实际,在测算和分析1994～2004年间长三角城市群重心位置及其变化趋势的基础上,深入探讨了近些年长三角城市群重心移动的驱动因素。结果显示,1994年以来,长三角地区的城市群重心向西北方向移动了超过20 km,重心所在位置由苏州和嘉兴的交界处移至苏州市中心附近。而从其变化的趋势来看,未来的城市群重心仍将偏向西北方向,落到苏州和无锡的交界地带。这种态势的出现主要是由于长三角内部各城市受到其自然和区位条件、经济发展以及社会环境等诸多因素的影响,使得其发展呈现出一定的差异性,进而驱动了各城市不同程度的发展及其在整个长三角地区地位的转变,并最终致使城市群重心向自然区位条件优越、经济社会发展较快的西北方向移动。     

基于贝叶斯时空模型的建设用地扩张格局差异分析——以长三角和中原城市群为例

基于土地利用现状遥感监测数据,采用贝叶斯统计方法对长三角城市群和中原城市群城市建设用地扩张的时空特征及其影响因素进行研究,并探讨两个间差异规律。结果表明:(1)研究期内,两个城市群的建设用地均呈现快速扩张的态势,增长速度均在2000—2005年达到峰值,对应的净增长率分别为36.6%和31.1%。(2)两个城市群城市扩张空间演化过程差异显著,长三角城市群建设用地扩张表现为“点—轴—波式循环”模式,空间异质性较高,出现多个城市扩张热点区域;而中原城市群表现为“点—轴—网”模式,地区间扩张差异较小,温点扩张区域居多。(3)影响两个城市群建设用地扩张的主要因素有经济发展、产业结构、人口规模和居民收入。从影响程度大小的区域对比来看,经济规模、产业结构和居民收入对长三角城市群的影响程度高,人口规模对中原城市群的影响程度高。     

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。     

长三角城市群生态安全评价与时空跃迁特征分析

采用“压力?状态?响应”模型、突变级数法和探索性时空数据分析方法,对长三角城市群26市生态安全状况进行定量测度和定性评价,分析了各城市生态安全空间格局和时空跃迁的演变特征。结果表明：① 2005—2015年长三角城市群各市生态安全状况有所好转,但大部分城市处于较不安全和较安全水平区间,总体生态安全水平不高。② 长三角城市群中部和东南部城市生态安全水平的空间结构稳定性更好;南通市具有最大的空间依赖性,而上海市表现出最小的空间依赖性;LISA（Local Indications of Spatial Association）时间路径移动方向的分析则表明长三角城市群在生态安全演变上体现出较强的空间整合性。③ Moran’s Ι 的空间凝聚度 $ {K}_{t} $=0.698,即不发生类型跃迁的概率为69.8%,表明长三角城市群各城市生态安全水平存在一定的格局变动但自身相对位置不易发生改变。探讨区域生态安全的协同增长机制,可为长三角城市群生态安全问题的诊断与调控提供理论基础,同时也可为其他城市群的可持续发展提供参考与借鉴。     

长三角地区城市土地利用与生态环境效应的交互作用机制研究

论文以“长江三角洲城市经济协调会”内16个核心成员城市作为典型案例,构建城市土地利用与生态环境效应评价指标体系,运用灰色关联评价模型探究2000—2015年间城市土地利用与生态环境效应的时空演变规律与耦合度变化,解析系统间交互作用机制。结果表明：① 长三角地区城市土地利用指数不断增加,社会经济发展与土地利用开发均起到正向促进作用。社会经济发展对城市生产、生活空间和环境质量产生更多需求,建设用地扩张、耕地面积被侵占、人口承载增大也是导致城市土地利用指数上升的重要因素。② 区域生态环境质量整体表现平稳,效应映射到空间上,变化幅度与演变特征明显。浙江省的城市生态环境质量高于上海与江苏的城市,这与环境自净能力、污染处理设施建设以及生态保护理念的宣传等因素相关。③ 城市土地利用与生态环境效应耦合度较低的城市占多数,处于失调状态。城镇化进程中用地扩张呈现低密度、分散化倾向,对生态安全和环境质量扰动强烈,导致城市土地利用与生态环境保护的空间偏离度加大。④ 城市土地利用系统与生态环境系统各要素间存在较强的相互作用关系,要素胁迫与约束作用强度大小差异明显。