广东省地级市建设用地扩展模式区域差异与驱动机制

利用景观扩展指数对2009―2014年广东省21个地级市建设用地扩展模式进行定量识别,对比和分析处于不同发展阶段城市的扩展模式组合与差异,揭示省级城市扩展的空间分异规律,并采用逐步回归模型探究不同扩展模式的驱动机理。研究表明：1）2009―2014年广东省各地级市城市扩展以边缘式为主,飞地式和填充式为辅,飞地式和填充式扩展比例呈反比。2）填充式扩展数量占比高的城市集聚于珠江口区域,呈现“小三角”形状,飞地式扩展数量占比高的城市在珠江三角洲区域外形成“大三角”的形状。3）人口密度越低,建设用地越趋向于飞地式扩展。非建设用地比例和人口密度较高的城市边缘式扩展更加剧烈。土地城镇化率高的城市填充式扩展更显著。     

基于DMSP-OLS数据的城市发展空间特征研究

在明确城市内部存在空间差异的前提下,综合考虑城市物质空间和社会经济空间,以1992-2010年郑州市辖区为研究对象,利用DMSP-OLS夜间灯光数据进行了建成区的提取及其扩展强度与方向特征的分析、城市重心位置的识别及其转移规律的测算、城市内部发展差异与相对发展率的研究。结果发现,近20年来郑州市建成区面积不断增大,且扩展速度也逐渐增大;城市重心在逐渐东移,且转移的速度略有增加;各辖区的发展水平逐渐提高,辖区之间的差异逐渐减小。同时分析了DMSP-OLS数据应用于建成区提取、城市重心识别方面的优势,并对该数据在城市发展领域的应用前景进行了探讨。     

1988―2006年珠三角建设用地扩展的空间差异分析

采用珠三角1988、1998、2006年3个时相的建设用地解译数据,借助GIS空间分析工具,采用空间重心分析、象限缓冲区分析、典型区位空间分析、景观形态分析等空间分析方法,对1988年以来珠三角建设用地扩展的空间特征进行研究。其结果表明:1988年以来,珠三角的建设用地进入高速扩展时期,建设用地空间重心总体向东南方向移动,整个区域东部及南部的建设用地扩展占绝对优势,特别在近珠江口以及珠江口东岸地区表现得更加明显,围绕珠江口形成"剧烈扩展型―强扩展型―弱扩展型―稳定型"递变圈层结构;建设用地总体上呈现向沿路、沿海和平原区等典型区位集聚的特征,但在斑块层面上则表现出形态复杂和布局散乱的特点,且围绕城市中心区形成"集聚(高水平)―分散―集聚(低水平)"的圈层递变结构。     

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。     

河南省建设用地扩张及其驱动力分析

通过对1996—2008年河南省建设用地扩张及驱动力分析,得出以下结论:1)河南省建设用地扩张十分迅速,尤其是随着中原崛起、中原城市群战略的提出及逐步实施,建设用地扩张速度更快,并且城镇用地、独立工矿用地和交通用地的增加是其重要原因;2)建设用地结构的信息熵指数逐渐增大,土地职能类型逐渐多样化,土地利用结构趋于均衡,并且建设用地的效益也在不断提高;3)建设用地扩张与经济增长、工业化、人口增长、城镇化以及由此而引发的基建需求具有很强的相关性;4)与全国和其他区域相比,驱动河南省建设用地扩张的主要力量具有特殊性,快速城镇化进程以及经济社会发展引发的基础设施需求是建设用地扩张的主要驱动力,而经济增长、人口增长及工业化是建设用地扩张的一般驱动力;5)经济发展水平高和城镇化进程快的中原城市群地区,特别是郑州、洛阳、新乡、焦作等地市是建设用地扩张的主要空间。     

海南环岛高铁站点周边建设用地扩张及其影响机理

文章从理论上辨析高铁站点对周边建设用地扩张的影响机理与影响范围,并围绕海南环岛高铁展开实证研究,通过GIS缓冲区分析揭示了不同高铁站点对周边建设用地扩张的影响范围与强度差异,并借助地理探测器揭示不同高铁站点周边建设用地扩张存在差异化影响的原因。结果表明：1）海南环岛高铁各站点建设运营后,其周边建设用地均出现了扩张;2）海南环岛高铁24个站点中有20个对周边建设用地扩张的影响范围集中在0.5～3.5 km内,且该20个高铁站点对周边建设用地扩张的影响主要呈现“高铁―主城区”“高铁―城镇中心”“高铁―旅游景区”3种方向;3) 20个高铁站点对周边建设用地扩张的影响强度差异主要与高铁站点自身属性以及所处社会经济环境、区位条件和自然条件等因素有关,且不同因素的影响力大小呈“所处社会经济环境>所处区位条件>高铁站点自身属性>所处自然条件”的变化规律。     

1980—2020年粤港澳大湾区城镇用地空间格局类型演变及其驱动力多维探测

深入研究1978年改革开放以来粤港澳大湾区城镇用地空间格局类型,探索土地城镇化多维和交互驱动机制,对推进粤港澳大湾区建设,打造世界级城市群具有重要意义。本文基于模糊聚类,从规模、形态和分布3个维度划分和定义粤港澳大湾区城镇用地空间格局类型,利用地理探测器测度城镇用地空间格局多维变化驱动力及其交互作用。结果表明：① 粤港澳大湾区城镇用地空间格局类型包括分形/复杂大面积型、分形小面积型、复杂小面积型、简单小面积型和散布型5种类型,城镇用地规模和形状复杂性具有一定的正相关性,2010年后用地规模趋于稳定,形态的规则性和紧凑性得到优化,分布集中。② 人口、GDP、地方财政收入、固定资产投资额和路网密度等社会经济因素对城镇用地面积和形态变化影响显著,核心城市对城市群发展的牵引作用在2000年后得以显现。2010—2020年各影响因子对城镇用地面积、分布和类型变化的作用差异有所减弱,但社会经济因素对形状特征的影响力上升。③ 城镇用地面积特征变化的影响力交互作用最为多样,表现有非线性增强、协同增强、单因子减弱和非线性减弱4种类型;对形状、分布和空间格局类型变化的影响力交互作用主要表现为协同增强和非线性增强。核心城市牵引力、路网密度、河网密度与多数因子交互产生“1+1>2”的效果,反映出城市群核心区位、交通优势对城镇用地扩展的强烈推动作用。     

边疆旅游地县域旅游经济时空变迁及驱动机制研究——新疆案例

以新疆74个县域单元为研究对象选取多个指标,利用ESDA、ArcGIS和GeoDa等分析方法和手段及动态面板数据模型,分析2008—2017年新疆县域单元旅游经济空间格局演变特征地域差异及驱动机制。结果表明：（1）县域旅游经济集聚特征呈“下降―上升―下降―上升”的态势,彼此之间差异明显,集聚性存在显著的由北向南梯度增强的格局特征。（2）县域旅游经济的“多核心、多条带”分布逐渐形成,但并未改变“北热南冷”的分布格局。（3）受“东北-西南”方向牵引力影响,旅游经济重心轨迹变化呈多个“V”字型重叠分布,也使标准差椭圆的覆盖范围也在此方向上逐渐增大。（4）旅游资源禀赋和政策支持是影响县域旅游经济格局演变的主要驱动因素。交通条件的改善和人力资本水平的提高并非都能促进各县域旅游经济的发展,各影响因素在不同区域间存在明显的强度差异。     

基于GIS的重庆市道路密度的空间分异

以重庆市县域为研究单元,选取2006年重庆市1:166万基础地理信息数据中的道路网络数据为参考底图,利用ArcGIS的叠加分析和空间分析功能,研究了重庆市县域道路密度的空间分布差异。在道路密度研究的基础上,对各县(片)区的路网密度分布差异从社会经济和地形等方面,进行了相关分析和讨论。结果表明,2006年重庆市各区县道路密度的空间分布具有明显的集聚特征和地带性,重庆西部渝中区、沙坪坝区、九龙坡区等道路网密度较高,东北部的城口、东南部的丰都等区县道路网密度较低,揭示出重庆市道路密度空间分布的不均衡性;部分区县的道路网密度较高,与周边地区的差异相对显著,但尚未连接成面或完全均质化,主要包括西部铜梁片区、东南的丰都等区县;各区县不同等级道路密度空间分异也不尽相同;与地形、经济、人口、城镇用地的相关性研究中发现,重庆市道路密度分布格局与重庆的地势走向和地貌组成的地区分异大体吻合,与各区县GDP发展的空间水平基本耦合,与人口的相关性密切,并且道路网络的不断完善加速了城镇建设用地的外扩。     

回族聚居地区新建型城镇空间增长格局研究——以宁夏吴忠市红寺堡镇为例

回族聚居地区新建型城镇一般是指西北民族地区在扶贫工程、生态移民工程、大村庄合并等补齐短板的小康社会建设中,在适宜生产生活区域建设的回族人口占比较大的新城镇,其受政府行为和城镇规划影响深刻,与普通城镇的空间自组织与他组织相结合增长过程有着明显区别。以宁夏中部扬黄新灌区吴忠市红寺堡镇为例,利用2005年、2010年和2016年3期遥感影像,运用土地利用动态度模型、空间自相关模型和核密度估算等方法,探讨回族聚居地区新建城镇的空间增长格局特征。结果表明：（1）红寺堡镇从早期居住用地占主体的用地模式逐步转变为居住-工矿仓储-公园绿地为主导的复合型用地模式,红寺堡镇作为新建城镇,城镇空间增长初期主要以公共服务与基础设施用地、商服用地、城市院落用地为主形成城市核心区,呈星型原始增长模式;随着城镇人口的增多,城镇空间增长速度加快,空间呈现轴带状及跳跃式的混合拓展增长,在城镇规划引导下,用地类型中公园与绿地等生态用地、以高层建筑为主的住宅小区和工矿仓储用地占比显著上升,用地模式逐渐向复合型用地模式转变。（2） Global Moran’s I指数研究显示,经过近10多年的城镇建设,尤其是在科学合理的城镇规划作用下,各用地类型的空间自相关在逐渐增强,空间格局呈现集聚态势;基于3次城镇规划及土地利用规划,以功能性用地的混合布局为特征,城镇用地的总体格局没有发生剧烈变化,仅在原有基础之上进行了微调,城镇空间增长趋于稳定,用地类型、用地结构比例趋于合理,新型小城镇建设成效初见端倪。（3）作为回族聚居小城镇,红寺堡镇区清真寺空间分布格局变化较小,总体呈现西南部相对密集,东北部相对稀少的特征,与各个时段内农业聚落大范围分布有密切关系;近些年镇区出现清真寺由低密度蔓延态势向高密度蔓延转变,这种变化主要受教派体系较多的回族文化特征影响,空间分布与各教派教众人口分布的随机性有较高的一致性。     

高铁影响下城市群空间关联形态与经济增长效应研究

以长三角、珠三角、辽中南城市群为例,选取2009—2018年各城市群地级及以上城市相关数据,借助社会网络分析和空间计量方法,实证研究高铁建设对各城市群的空间关联结构和经济增长的影响。结果显示,在空间关联形态方面,通过高铁建设,各城市群内所辖城市的节点中心度均有所提升、城市之间的关联更为紧密,但各城市在城市群中的排名位序变化趋势各异,形成了具有差异性的城市群空间关联位序结构。在经济增长效应方面,高铁建设促进了珠三角、辽中南和长三角城市群经济的协调发展,其空间溢出效应均显著为正且依次减弱,各城市群原有的经济发展水平和空间关联程度越高,越能够获得更大的高铁建设正效能。     

1985-2015年京津冀地区城市建设用地时空演变特征及驱动因素研究

长期以来土地利用/覆被变化一直是全球关注的热点话题,研究城市建设用地时空演变特征,准确定位城市功能是促进城市科学、持续发展的重要保障。以京津冀地区13个城市1985-2015年的城市建设用地为研究对象,运用定量与定性结合的方法,分析城市建设用地时空演变特征;利用多元线性回归、通径分析、地理探测器等方法,诊断城市建设用地时间演化过程与空间演变格局分异的主导驱动因子,通过深入分析各主导因子的驱动机制,对京津冀的城市发展进行功能定位。结果表明：① 京津冀地区城市建设用地的扩张规模、速率、方向和稳定性等存在明显的差异,将城市类型分为协调稳定型、协调波动型、不协调稳定型、不协调波动型;② 城市建设用地时间演化过程的主导驱动因子包括GDP指数、人口密度指数、财政收入指数,空间演变格局差异的主导因子包括到城市中心距离、到主要河流距离、到主要公路距离;③ 根据分析结果,将京津冀地区13个城市规划为核心经济引领城市、重点经济拓展城市和稳定经济涵养城市,对促进京津冀地区协调统筹和一体化发展具有参考价值。     

长三角城市土地扩张与人口增长耦合态势及其驱动机制

长三角是中国城市土地快速变动和人口快速集聚的热点地区,厘清并协调城市土地扩张与人口增长间的关系,对统筹区域土地资源合理配置,调控人口流动及实现新型城镇化意义重大。以长三角16个城市为研究对象,采用重心耦合模型和基于人均约束性构建的协调性系数,对1994-2012年城市土地扩张与人口增长的总体耦合态势及演变、空间耦合特征及格局进行分析,并探讨影响城市土地扩张与人口增长耦合的驱动机制。结果表明：① 长三角城市土地扩张速度整体快于人口增长速度,二者增长具有明显的阶段特征和显著的空间差异特征。② 长三角城市土地扩张与人口增长耦合关系处于不断变化过程中,人地耦合关系整体上呈现出增强—减弱—增强的态势,土地重心与人口重心间的距离不断缩小,土地扩张与人口增长间协调性逐步增强;城市土地扩张与人口增长空间耦合类型中,人口过快增长型和人地基本协调型数量有所减少,但其在空间分布上呈现集中的趋势;土地快速扩张型的数量有所增加,在空间上呈现扩散的趋势,各城市人地配置协调程度不高。③ 经济发展、产业结构升级调整、交通发展与区位条件变化、政策因素等是影响长三角城市土地扩张与人口增长及其耦合变化的重要驱动因素。     

中国城市物流蔓延的时空演化特征——基于329个城市的物流用地面板数据

基于中国土地市场物流用地数据,构建用地蔓延指数模型,采用核密度、加权标准差椭圆等空间分析方法,从蔓延强度及方向等多维角度出发,获取2008—2017年中国城市物流蔓延的时空演化特征。研究发现：① 2008—2017年,中国城市物流蔓延强度最高为东北部,其次为东部、西部、中部,全国约67.48%的城市处于慢速蔓延状态。② 城市物流蔓延在全国范围内形成长三角、山东半岛和京津冀3个主要核密度高值区,物流用地冷点区主要分布在甘肃和云南等西部地区。③ 中国城市物流蔓延的空间分布重心轨迹经历了向东北?西南?东南方向的演化过程,一定程度上受国家战略和经济发展水平等因素的共同影响,应合理扩张物流用地,降低物流蔓延的负面影响。     

中国城市全要素生产率的演化格局及其影响因素

基于数据包络分析,以资本、土地和劳动力为生产要素,非农GDP为经济产出,以中国县级市及其以上城市为研究对象,定量评估中国城市全要素生产率的空间布局及其波动影响因素。结果表明,近年来中国城市技术效率总体呈东高西低、有一定空间外溢的地域性特征。不过,近年来中国城市规模效率较高城市主要为大城市周边临近小城镇,环渤海地区、长三角地区与珠三角地区尤为显著。同时,近年来中国城市技术效率变化与城市经济效率变化都有明显的地域性特征,经济落后地区优于经济发达地区,中小城市区域好于大中城市区域。不过,近年来中国城市规模效率变化的高值区域主要集聚于环渤海地区、珠三角地区与长三角地区等主要城镇化区域,而大中城市规模效率增长状况整体上也好于中小城市。另外,近年来中国城市经济效率波动受制于城镇产业模式、政府经济策略与社会发展水平及其城镇化进程,而城市规模也有非线性的影响作用,而地方政府大力依赖的房地产开发投资并不能有效推动城市经济效率趋于提高态势。     

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。     

中国地级以上城市土地经济密度差异的时空演化分析

以中国336个地级以上城市为研究对象,利用核密度估计和探索性空间数据分析方法,对2001~2014年中国地级以上城市土地经济密度差异的时空格局演化及影响因素进行分析和探讨。结果表明：① 中国地级以上城市土地经济密度的总体水平不断提高,平均值从2001年的4.769亿元/km²增加至2014年的15.375亿元/km²,但地区差距逐渐扩大;② 中国地级以上城市土地经济密度表现出显著的全局空间正相关性,相邻地市相互影响,呈现出“高–高”或“低–低”的空间集聚态势,且从LISA集聚图来看,城市土地经济密度通过空间聚类可以划分为“高水平均质型地域”、“塌陷型地域”、“极化型地域”和“低水平均质型地域”4种类型,不同地域类型的空间分布范围和稳定性等都存在差异;③ 中国地级以上城市土地经济密度冷、热点区域的空间分布具有相对稳定性,总体上表现出“东热西冷”的分布格局,热点区主要分布在东部的京津冀地区、长江三角洲地区和珠江三角洲地区等,广大中、西部地区则大多处于低值簇,属于城市土地经济密度的冷点区或次冷点区;④ 自然条件状况决定城市土地的供给能力和开发潜力,是导致中国地级以上城市土地经济密度差异的基础性因素,区域经济发展水平、经济发展政策、土地利用管理政策也会对城市土地经济密度差异造成一定程度的影响。     

探索长株潭城市群建设用地的时空变化及重心移动（英文）

Urban agglomeration is caused by the continuous acceleration of the urbanization process in China. Studying the expansion of construction land can not only know the changes and development of urban agglomeration in time, but also obtain the great significance of the future management. In this study, taking Changsha-Zhuzhou-Xiangtan(Chang-Zhu-Tan) urban agglomeration in Hunan province as a study area, Landsat images from 1995 to 2014 and Autologistic-CLUE-S model simulation data were used. Moreover, several factors including gravity center, direction, distance and landscape index were considered in the analysis of the expansion. The results revealed that the construction area increased by 132.18%, from 372.28 km~2 in 1995 to 864.37 km~2 in 2014. And it might even reach 1327.23 km~2 in 2023. Before 2014, three cities had their own respective and discrete development directions. However, because of the integration policy implementation in 2008, the Chang-Zhu-Tan began to gather, the gravity center moved southward after 2014, and the distance between cities decreased, which was in line with the development plan of urban expansion. The research methods and results were relatively reliable, and these results could provide some reference for the future land use planning and spatial allocation in the urbanization process of Chang-Zhu-Tan urban agglomeration.     

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。