利用RS&GIS进行成都市扩张及驱动力分析

本文利用多时相TM影像,基于GIS空间分析技术,运用缓冲区分析方法和因子分析方法,对成都市城市扩张及其驱动力进行了定量分析。结果表明:城市扩张在各缓冲带空间分异显著,城市扩张呈明显的“圈层式”扩展模式,总体上紧邻城市中心区域,具有较强的空间集中性,随城市中心到周边区域,空间集聚性减弱。城市扩张呈现不同的空间分异性;区域经济发展、人口增长与城市化等因素是城市扩张的主要驱动力。基于遥感与GIS技术,能够有效地实现城市扩张的动态监测,为有关部门决策提供了科学依据。     

沈阳市城市扩张动态监测与景观格局分析探讨

沈阳市是东北地区最大的中心城市,是东北经济、文化、交通和商贸的中心.对沈阳市城市空间扩张进行动态监测和研究,掌握城市空间扩张规律,不仅有助于控制城市扩张规模,避免"摊大饼"似的向外扩张,还有助于优化调整城市空间格局,对于提高沈阳市城市发展速度、提升城市竞争力具有重要的意义.     

辽宁中部群组型城市空间结构演变分析

基于遥感数据、地形图和统计数据提取城市用地信息,采用指数分析、GIS空间分析和地统计分析方法研究了1954年、1975年、1986年、2000年和2005年5个时期辽中群组型城市用地特征.结果表明:1954年以来城市用地不断增加,1954～1975年城市扩张最快,但不同城市扩张速率和趋势不尽相同;1986～2005年城市间的相互作用强度成倍增加,城市化发展的窄间辐射作用增强,沈阳市作为区域中心城市,城市化水平和作用不断突显,一些城市明显向沈阳市方向移动;1975～2000年小城镇快速发展;较高城市空间年增长率分布区域与城市重心转移方向基本吻合.并分析了成因.     

城市扩张程度的影响因素分析——以武汉市为例

城市斑块层面扩张程度异质性深切影响着城市物理形态演变。研究城市扩张程度的影响因素及其机制,有助于深化理解城市扩张过程,管控城市空间扩张,促进城市紧凑发展。以中国湖北省武汉市为例,采用邻近度扩张指数度量城市扩张程度,并分析了城市扩张程度的空间特征,采用相关性分析探讨城市扩张程度与速度之间的联系,构建空间回归模型探究自然、社会经济、交通、规划等因素对城市扩张程度的影响。研究发现:(1)城市扩张程度存在空间差异,由主城区向外逐渐增大;(2)城市扩张程度存在正向空间相关性;(3)城市扩张程度与扩张速度之间呈强正相关关系;(4)交通区位、规划控制、到城市中心的距离是城市扩张程度的主要影响因素,且影响程度依次降低。城市扩张程度的影响因素分析结果可为城市空间管控提供科学依据。     

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。     

重庆市主城区城市路网演变分析及与城市扩张耦合性研究

研究结合重庆市主城区2011-2017年高分辨率遥感影像和相关地形图、规划资料及交通专题资料信息等,提取城市路网和城市建设用地数据,基于GIS操作平台,采用空间核密度方法分析主城区城市路网时空演变特征,探索城市路网空间分布规律,以街道(镇)为研究单元分析城市道路与城市用地扩张之间的耦合关系,为合理规划交通道路布局,促进城市扩张与道路网络的协调发展提供了重要参考依据。结果表明,主城区城市路网分布具有空间不均衡性特征,路网演变有明显的方向性,以东西两翼带状区域变化为主,路网密度变化集中在低密度区。与城市用地扩张相关性研究中发现,城市路网是城市扩张的主要驱动力之一,路网中密度区域对城市扩张的驱动效应最明显。     

湖南省空间结构优化研究

湖南省区域发展战略的制定和空间结构优化有赖于对区域空间经济联系的全面评估与分析,本文利用经典的引力模型,以湖南省14个市州为研究对象,分析各市州与其他中心城市的空间经济联系,根据经济联系的密切程度和空间近邻性将省区分为四大板块:长株潭地区、环长株潭地区、湘西地区和湘南地区.并结合当前各中心城市的中心职能与交通通达度提出湖南省空间结构优化方案.     

顾及空间交互作用的城市群联动空间增长模拟——以武汉都市区为例

随着区域城市化与城市区域化的发展,城市群成为中国城市化进程中最引人注目的地区,研究城市群联动空间增长动态也成为了当前研究热点。在城市扩张的研究中,传统以元胞自动机(cellular automaton,CA)为代表的城市扩张模拟方法主要针对单一的城市展开,缺乏对城市群空间交互作用和联动增长效应的建模,难以真实反映城市群的空间扩张过程。通过引入城市流模型来量化城市之间的空间交互作用,并将其作为转换规则嵌入CA模型,构建了一种顾及空间交互作用的城市群联合空间增长扩张过程分析模型,并以武汉都市区为例,模拟了武汉都市区(1个主城区+6个远郊区)的城市扩张过程。与传统的Logistic回归CA模型对比,结果表明,模型模拟精度更高,可以在一定程度上反映城市发展,尤其是城市群联动增长扩张的特征和规律。     

遵化市中心建成区时空演变特征研究

针对中心建设用地扩张过程中存在的边界不统一问题,该文以Landsat TM/OLI遥感图像为基础数据源,通过分析样本纹理波谱,建立纹理归一化指数,运用监督分类法提取了遵化市中心的建设用地.采用扩张强度指标、紧凑指数、城市扩张弹性指数、城市重心和象限分析等方法分析了 1992-2019年遵化城市建设用地的时空演变模式.结果显示,建设用地呈向外扩张态势,且扩张速率大于城镇人口增速,城镇土地利用率低,但结构在理论上相对紧密.该研究从县域城市出发,探索县域建设用地扩张规律,对了解县级城市空间扩张形态、方向和规律提供了方法和数据参考.     

近30年来南京市不透水面时空演变特征分析

自改革开放以来,我国社会经济发展迅速,城市化水平日益提升,大量人口涌入城市.经济发展与人口激增使得对于城市空间的需求不断增大,与城市空间扩张密切相关的城市不透水面(ISA)是城市空间最重要的经济、生态指标之一,全面、精确地了解城市不透水面长时序的时空演变过程及其特征对于城市的建设与管理具有重要意义.本文以南京都市圈核心地带为研究区,基于最新高分辨率不透水面数据集,对于近30年来的区域不透水面演变过程与特征进行系统与全面的分析,并对未来的城市建设与空间管控提出建议.     

1995—2006年南通市城市扩展特征分析

以遥感数据为基础,结合缓冲区分析,对南通市的城市扩展特征和扩展的方向性进行了研究。研究时段分为前期1995—2001年和后期2001—2006年,结果表明:1)南通市城市扩展速度前期高于后期,建设用地增加面积后期高于前期。前期发展为跳跃式点状扩展模式,后期以城市核心区域为主体,以面状方式向外扩展。2)在城市扩展的方向上,前期变化率和变化量东南>东北>西北,后期东南>西北>东北。但后期变化量显著高于前期。     

基于多时相Landsat数据的城市扩张及其驱动力分析

 以长沙市为例，在多时相Landsat遥感数据支持下，采用监督分类、非监督分类和归一化裸露指数(NDBI)等方法提取城市用地信息。通过对比多期城市用地的熵值变化，定量分析城市扩张的时空特性； 运用叠加、缓冲区分析等方法，分析城市扩张和中心城区的关系，绘制城市扩张速度玫瑰图。研究结果表明，长沙市建成区总面积不断扩展，其中，1973~1986年扩张主要表现在东南方向，1987~1993年为西部方向，1994~2001年南和东南方向成为快速扩张方向； 对长沙城市扩张驱动力进行分析，认为人口迅速增加是城市扩张的最主要驱动力。     

徐州市城市空间扩展与交通脉动研究

本文利用多时段TM影像图和城市规划图,采用GIS空间分析技术,运用象限方位分析方法对徐州市城市空间扩展强度、重心坐标等指数进行定量分析,生成交通建设与城市规模的相关系数矩阵,研究该市城市空间扩展与交通脉动的变化规律.结果表明:1979 2008年间,受城区主干道路、高速公路、高速铁路等重大交通设施建设影响,徐州市城市...     

Spatial and Temporal Dynamics of Urban Heat Island and Their Relationship with Land Cover Changes in Urbanization Process: A Case Study in Suzhou, China

One of the significant environmental consequences of urbanization is the urban heat island (UHI). In this paper, Landsat TM images of 1986 and 2004 were utilized to study the spatial and temporal variations of heat island and their relationships with land cover changes in Suzhou, a Chinese city which experienced rapid urbanization in past decades. Land cover classifications were derived to quantify urban expansions and brightness temperatures were computed from the TM thermal data to express the urban thermal environment. The spatial distributions of surface temperature indicated that heat islands had been largely broadened and showed good agreements with urban expansion. Temperature statistics of main land cover types showed that built-up and bare land had higher surface temperatures than natural land covers, implying the warming effect caused by the urbanization with natural landscape being replaced by urban areas. In addition, the spatial detail distributions of surface temperature were compared with the distribution of land cover by means of GIS buffer analysis. Results show remarkable show good correspondence between heat island variations with urban area expansions.     

沈抚“同城区”生态空间遥感自动识别及动态检测研究

以辽宁省沈抚新城区为研究对象,选择2006、2010及2014年Landsat影像为数据源,利用面向对象方法提取城市生态空间信息,并对研究区内的景观格局动态特征和多方向变化特征进行了相关计算和分析。结果表明:1)多方向变化分析研究区南部城市增长最多,沈抚新城发展中抚顺区域推进较快,不断向沈阳方向发展;2)绿地整体的增加和城市建筑增加呈显著正相关,沈抚新城生态空间结构逐渐靠拢,并向着规划中的打造浑河景观带的目标努力;3)2006~2014年期间,平均斑块面积和最大斑块指数呈增加趋势,散布与并列指数和蔓延度指数逐年递减,说明沈抚同城化过程中景观具有均衡性和规划性。     

苏州土地利用及热岛效应的时空变化

选取苏州作为研究区,分别利用1986年和2004年2个时相的Landsat5 TM影像数据对研究区土地利用/覆盖类型进行分类,并采用热红外波段进行地表温度反演,在此基础上分析了下垫面类型与热岛效应的时空变化,深入研究了下垫面类型改变对热岛效应的影响。结果表明,近20a苏州市城区大范围扩张,土地利用变化剧烈,整体表现为水体、植被向不透水下垫面的高强度转化;城市热岛范围由老城区向四周成倍扩大,热岛强度由3.12°增至4.76°,热岛效应变化与土地利用时空变化之间具有明显的对应关系。     

基于RS与GIS的宁波市鄞州区土地利用变化分析

利用1990年土地详查变更调查数据和2006年SPOT遥感影像数据,借助GIS空间分析能力,通过计算土地利用类型动态度、转移矩阵、扩展强度指数分析了鄞州区的城镇土地利用变化的时空特征。研究结果表明:1)鄞州区城市、建制镇、交通运输用地、工矿用地扩展的大部分来源于耕地;2)区各街道城镇建设用地扩展强度指数大于建制镇;3)建设用地扩展以新城区及宁波城区周边的街道镇为主。     

青藏高原少数民族聚居地区城镇用地扩展时空演变分析——以青海省海东市为例

基于多期遥感影像数据,采用GIS空间叠加分析技术,选择扩展强度指数、紧凑度、分形维数、重心转移指数和扩展方位指数,定量分析了海东市1990—2016年间城镇用地扩展时空分异特征.研究结果表明,海东市城镇用地持续增加,扩展强度呈现先降低后升高的中速持续扩展趋势,城镇从空间无序转向空间协同发展;城镇用地紧凑度持续下降,分形...     

基于GIS的城市空间形态实证研究——以武汉市为例

以武汉市为研究对象,基于武汉多时相航摄影像数据,借助GIS技术和空间分析方法,以城市用地扩展速度和强度指数、分形维数、紧凑度为城市形态指标,实证分析1986～2008年间武汉城市建成区外部形状的变化过程,期望为武汉规划决策的制定以及相关调控措施的研究等提供依据。     

Urban growth and transport infrastructure interaction in Jeddah between 1980 and 2007

This paper aims to use spatial statistical tools to explore the reciprocal spatial–temporal effects of transport infrastructure and urban growth of Jeddah city, a fast developing polycentric city in Saudi Arabia. Global spatial autocorrelation (Moran's I) and local indicators of spatial association (LISA) are first used to analyze the spatial–temporal clustering of urban growth and transport infrastructure from 1980 to 2007. Then, spatial regression analysis is conducted to investigate the mutual spatial–temporal effects of urban growth and transport infrastructure. Results indicate a significant positive global spatial autocorrelation of all defined variables between 1980 and 2007. LISA results also reveal a constant significant spatial association of transport infrastructure expansion and urban growth variables from 1980 to 2007. The results not only indicate a mutual spatial influence of transport infrastructure and urban growth but also reveal that spatial clustering of transport infrastructure seems to be influenced by other factors. This study shows that transport infrastructure is a constant and strong spatial influencing factor of urban growth in the polycentric urban structure that Jeddah has. Overall, this study demonstrates that exploratory spatial data analysis and spatial regression analysis are able to detect the spatial–temporal mutual effects of transport infrastructure and urban growth. Further studies on the reciprocal relationship between urban growth and transport infrastructure using the study approach for the case of monocentric urban structure cities are necessary and encouraged.