沈阳市城市扩展与土地利用变化多情景模拟

利用基于遥感手段获取的沈阳市城市扩展与土地利用变化历史数据,对SLEUTH城市扩展模型进行校正,对未来(2005~2030年)不同管理情景下的城市扩展与土地利用变化过程进行模拟,并对其发展变化趋势和生态环境影响进行分析与比较。结果显示,在三种管理情景下,未来的沈阳市城市建设用地都将持续增加,大量的耕地资源被侵占;但不同管理情景下,城市景观格局和区域面临的景观生态风险却表现出明显差异。SLEUTH模型的模拟结果较好地反映了沈阳市不同土地利用政策、规划方案等对未来城市扩展和土地利用变化以及区域景观生态风险的潜在影响,同时也指出了当前城市增长管理政策中存在的不足之处。     

空港与中国城市经济增长：一个长期因果关系检验

基于中国35个大中型城市1997―2011年的面板数据,对空港与城市经济之间的长期因果关系进行检验。研究结果发现：我国大中型城市的空港客流增长是城市长期经济增长的单向格兰杰原因;直辖市和副省级城市的航空客流和物流均是城市长期经济增长的单向格兰杰原因,空港是城市发展的内生因素,会促进城市经济的长期增长;其他省会城市仅存在城市经济增长至空港客流长期增长的单向格兰杰因果关系,空港只对城市经济具有短期效应。空港的规模大小、是否为枢纽将决定是用新古典经济增长理论还是内生增长理论去理解其对城市经济增长的意义,空港条件的差异将加剧城市经济的分异,航空网络的发展也将对城市体系产生重要影响。而城市经济增长对航空运输的长期增长效应并不普遍,表明我国城市的经济产业结构对空港的依赖性还较弱。综合考虑城市发展条件,合理规划空港并布局相关产业,或许航空城将是未来都市经济增长的新引擎。     

The impact of Hurricane Katrina on urban growth in Louisiana: an analysis using data mining and simulation approaches

ABSTRACT

Understanding human dynamics after a major disaster is important to the region’s sustainable development. This study utilized land cover data to examine how Hurricane Katrina has affected the urban growth pattern in the Mississippi Delta in Louisiana. The study analyzed land cover changes from non-urban to urban in three metropolitan areas, Baton Rouge, New Orleans-Metairie, and Hammond, for two time periods, pre-Katrina (2001–2006) and post-Katrina (2006–2010). The study first applied a focal filter to extract continuous urban areas from the scattered urban pixels in the original remote sensing images. Statistical analyses were applied to develop initial functions between urban growth probability and several driving factors. A genetic algorithm was then used to calibrate the transition function, and cellular automata simulation based on the transition function was conducted to evaluate future urban growth patterns with and without the impact of Hurricane Katrina. The results show that elevation has become a much more important factor after Hurricane Katrina, and urban growth has shifted to higher elevation regions. The elevation most probable for new urban growth increased from 10.84 to 11.90 meters. Moreover, simulated future urban growth in this region indicates a decentralized trend, with more growth occurring in more distant regions with higher elevation. In the New Orleans metropolitan area, urban growth will continue to spill across Lake Pontchartrain to the satellite towns that are more than 50 minutes away by driving from the city center.     

基于遥感影像的甘达基流域博卡拉和巴拉普尔的土地利用变化及其驱动力研究（英文）

城市扩张是反映经济增长的重要指标,但随意的城市扩张也带来了严重的社会经济问题、环境问题以及城市土地管理问题。在这个背景下,理解城市扩张的过程对于指导城市的可持续增长具有重要意义。本研究采用基于遥感影像的监督分类方法,分析了甘达基流域内的两个大城市—博卡拉和巴拉普尔1990–2018年的城市用地变化。结果表明:在过去的28年,博卡拉和巴拉普尔的城市面积分别显著扩张了300%和近500%。人口增长、城市基础设施和便利的生活方式引起周边地区向城市的人口迁移,是造成本研究区城市扩张的主要原因。除此之外,不断变化的城市定义和城市边界的扩张是造成城市快速扩张的关键因素。由于上述两个城市拥有高水平的商业活动以及现代化的设施,未来城市规模可能继续扩大。应当通过城市规划和政策减少随意的城市扩张,从而实现城市的可持续发展。     

Modeling different urban growth patterns based on the evolution of urban form: A case study from Huangpi,Central China

Spatial patterns of urban expansion mainly include infilling, edge expansion, and outlying growth patterns. The cellular automata (CA) model, is an important spatio-temporal dynamic model and effectively simulates infilling and edge-expansion urban expansion. but is evidently lacking in outlying scenarios. In addition, CA cannot explain the causes and processes of urban land expansion. Given these limitations, we proposed a novel urban expansion model called simulation model of different urban growth pattern (SMDUGP), which can work well in both adjacent (i.e., infilling and edge expansion) and outlying growth patterns. SMDUGP has two main components. First, we divided the non-urban region into two categories, namely, candidate region for adjacent pattern urban growth (CRFAP) and candidate region for outlying pattern urban growth (CRFOP). Second, different methods were utilized to simulate urban expansion in the different categories. In CRFAP, a CA model based on the potential of urban growth was proposed to simulate urban growth in relatively randomly selected urban growth regions based on the discrete selection model and Monte Carlo method as the expansion area was implemented in CRFOP. Huangpi, a suburban area in Wuhan, is utilized as the case study area to simulate the spatial and temporal dynamics of urban growth from 2004 to 2024. SMDUGP can effectively simulate outlying urban growth with a highly improved simulation precision compared with the traditional CA model and can explain the causes and processes of urban land expansion.     

集聚经济影响城市经济增长的理论基础与实证研究:文献述评与展望

集聚经济理论自诞生之日起便与城市经济增长存在着本源联系。论文系统梳理集聚经济理论的起源与发展,归纳集聚经济阐释城市空间形成与发展的核心思想,明确集聚经济与城市经济增长之间是具有本源联系的。进一步回顾集聚经济影响城市经济增长的程度与机制,发现以人口密度等指标为代表的集聚经济能够显著促进城市经济的增长,可从“宏观过程”与“微观过程”两大视角探寻城市集聚经济影响城市经济增长的解释机制。这一工作不仅是以往集聚经济与城市经济增长相关文献回顾的一个延续,也为后续集聚经济影响中国城市经济增长的实证研究提供了一个参照。     

中国特大城市空间增长特征及其原因分析

1990 年以来是中国社会经济改革全面展开的阶段,城市空间增长发生了较大的变化,本文以全国52 个特大城市为样本,利用各城市1990-2008 年影像图、土地利用现状图等数据,运用空间计量、拓扑结构图示等方法对城市空间增长特征进行了分析。研究表明:1990 年以来中国特大城市空间在规模增长上表现出增长速度快且按人口规模等级顺序依次变缓,在要素增长上表现出新型化、多样化变化,在结构增长上出现带状化、多中心化转变,在形态增长上呈分散化、破碎化变化,城市空间增长方式以轴向式和跳跃式为主导,特别是2000 年以来这种变化更加明显。工业化进入中高级阶段之后的快速经济增长、快速城市化以及政府GDP导向的政绩观是导致城市空间增长上述变化的主要原因。最后文章针对中国特大城市空间增长规模过度超前、结构松散、形态破碎的问题,提出构建以规模控制、结构优化及空间紧凑性为核心的节约型城市空间增长目标。     

城市增长边界研究进展——理论模型、划定方法与实效评价

新型城镇化背景下,传统粗放的城镇土地利用模式难以为继,控制城市规模、优化空间格局已成为当前国土资源管理的重点工作之一。城市增长边界(UGB)作为一种西方国家控制城市蔓延的技术手段和政策工具已逐渐被引入国内。采用文献资料法和归纳演绎法,梳理并分析了国内外城市增长边界的理论模型、划定方法与实效评价,挖掘未来城市增长驱动力和增长边界制定方法可能的研究方向,为后续研究和未来其在中国的实践提供参考。结果表明：① 城市增长边界实证研究的理论基础主要源于古典单中心城市模型,由于国情不同,国内主要关注经济水平、产业结构和可达性对城市增长的影响,而国外在此基础上还关注公共政策和服务、外部性以及主体间的博弈对城市蔓延的促进或抑制作用;② 城市增长刚性边界划定主要以土地适宜性和承载力评价为基础,弹性边界可采用元胞自动机进行空间辅助模拟;③ 国外城市增长边界的实施效果具有地区差异性,国内目前还缺乏城市增长边界实施效果评价相关方面的研究。因此,城市增长驱动力后续研究应吸纳多源理论,识别不同尺度下其机理特征,探索宏观环境的情景变量对微观环境下“驱动力—城市增长”这一关系的影响。城市增长弹性边界制定需要考虑城乡土地利用转换背后不同情景下主体间的复杂博弈对用地转换在空间上分布的决定作用。为了保证政策的持续性和统筹区域发展,未来需要明确城市增长边界的管理机构,制定对应的法律条款和管理体系。     

城市行政中心迁移的经济效应评估与作用机制分析——以青岛市为例

城市行政中心迁移是地方政府进行空间治理的重要手段,对城市经济发展具有深远的影响。论文以青岛市为案例,选取1988—2010年城市面板数据,采用合成控制法探究城市行政中心迁移的经济效应并分析背后的作用机制。结果表明：(1)城市行政中心迁移可以提高以GDP对数值为衡量单位的城市经济效益,但经济增长效应具有滞后性;(2)青岛城市行政中心迁移后,城市经济在短期内仍有惯性表现,城市行政中心迁移的经济增长效应在政策实施的第6年开始显现,整个城市的经济发展阶段可分为投资建设、缓慢增长、快速增长和趋于稳定4个阶段;(3)青岛城市行政中心迁移所带来的经济增长效应可以从政府引导效应、投资驱动效应和要素驱动效应3个方面去理解。研究不仅证明了城市行政中心迁移对城市经济的促进效应,也为地方政府评估行政中心迁移方案提供了重要参考。     

城市土地集约利用与经济增长的协整分析及因果关系检验——以江苏省无锡市为例

城市土地集约利用与经济增长间存在密切关系。借助Eviews5.0软件,分析了无锡市1991-2007年城市土地集约利用与经济增长间的协整关系和因果关系,发现城市土地集约利用与经济增长间存在长期的均衡关系,但短期存在失衡关系,短期失衡向长期均衡回归的速度达0.9709;长期内,经济增长对城市土地集约利用的弹性为0.2848,短期则为0.2681;无锡市城市土地集约利用与经济增长间存在单向因果关系。     

“精明增长”及其对我国城市规划管理的启示

以"精明增长"是否适用于中国的城市规划管理为基本出发点,在理清"精明增长"概念的基础上,分析中国与美国城市发展差异,探讨"精明增长"理念对我国城市规划管理的启示。介绍了"精明增长"产生的背景及内涵,阐述了美国"精明增长"发展计划的实践并对此作出评价。基于中美差异的思考对"精明增长"在我国的应用意义和可行性进行了论述,结合中国国情思考其对我国城市规划管理的启示,提出了从理论实践和技术手法上用"精明增长"的理念来为科学合理的城市规划管理进行理念更新的建议。     

中心城区城市增长的情景模拟与空间格局演化

基于1993-2008 年间4 个时相的遥感影像,应用SLEUTH模型模拟与预测自组织和规划引导两类情景下泉州中心城区的城市用地增长过程,并借助空间关联法分析其城市增长的空间格局演化特征,为“两规”空间协调提供科学依据。结果表明：① SLEUTH模型适用于研究区的城市增长模拟与预测,其对城市用地扩展的数量拟合要优于空间匹配,可作为多方案情景模拟的一个技术手段。② 规划引导预案的MPS、ED、AWMSI、MPI 四类景观指数均优于自组织预案,城市用地斑块的整体性、连接性较优,未来城市发展较为紧凑,利于实现土地的集约利用与城市的集聚发展。③ 随预测时间推移,研究区城市用地扩展的速率以及空间集聚性将有所减弱,城市增长的热点区也会发生演变与迁移。2008-2020 年,热点区分布总体呈现“圈层式”结构,局部以“跨江发展”为主要特征;2020-2030 年,热点区总体布局较为发散,局部则呈“环湾发展”与“孤立分布”特征。本研究将情景模拟、景观指数、空间分析等方法有效结合,有助于深刻理解研究区的城市空间增长过程,可为城市管理工作提供决策支持。     

修正后的城市系统异速生长方程实证研究——以大连市为例

在城市化研究中,表征城市垂直空间增长的标度因子一直未给予足够的重视。通过引入城市垂直空间生长的标度因子新变量,修正了城市地理学中应用极广的城市人口—城区面积异速生长方程和城市要素—产出关系的Cobb-Douglas函数。并以大连市为例,进行大连城市系统人地结构发展的异速生长分析,建立了城市化投入产出模型,拟合城市化进程中人口—土地—产值结构的发展。     

A resurgence in urban living? Trends in residential location patterns of young and older adults since 2000

ABSTRACT

Some have heralded a resurgence of urban living in the U.S., particularly among young adults. Are Americans abandoning suburbs in favor of more urban lifestyles? What is the scope and scale of this urban resurgence? We develop a typology of neighborhoods to analyze the residential location of young and older U.S. adults from 2000 to 2011–15. Census and national travel survey data reveal that suburban population growth continues to outpace that in urban neighborhoods. Although young adults are more likely than older adults to live in urban neighborhoods, recent urban population growth is neither associated with suburban decline, nor being led by young adults. Significant recent population growth in the newest, suburban neighborhoods suggests that greenfield development remains the primary means to increase American housing supply. Shifting metropolitan growth from the suburban fringe would likely require expanding housing supply in urban neighborhoods, and bringing urban amenities to established inner-ring suburbs.     

基于SLEUTH模型的东莞市区城市增长模拟研究

应用SLEUTH城市增长模型,借助GIS、RS技术,对东莞市区1990-2003年的城市增长过程进行模拟,同时预测2003-2030年城市增长情况。结果表明,SLEUTH模型较好地描述了东莞市区"自下而上"的城市增长模式,在这种增长模式下,未来东莞市区的城市化水平将在10～20 a内达到临界状态。研究结果对于理解东莞市区城市增长的内在规律具有理论和现实指导意义,同时可为政府制定相关决策提供依据。     

城市政府驻地搬迁对经济增长的影响研究

城市政府驻地搬迁是政府重新配置空间资源以达到优化空间结构并推动地区经济发展的行政手段。然而,当前中央政府对城市政府搬迁的谨慎态度与地方政府热衷搬迁的现实行为产生了矛盾,增强了对该政策评估研究的强烈需求。同时,以往研究较少关注城市政府驻地搬迁对整体经济的影响,且缺乏大样本实证证据。本文选取1996—2016年城市面板数据,采用倾向得分匹配倍差法检验城市政府驻地搬迁对经济增长的影响。结果表明,城市政府驻地搬迁对城市经济增长起到了显著的促进作用,而城市发展因素会调节搬迁带来的经济增长效应,产生异质性结果。其中,搬迁距离、经济发展水平、固定资产投资率、政府干预等城市发展因素会放大搬迁产生的经济增长效应,建设用地增长率会缩减这一效应,而城市规模对搬迁带来的经济增长没有显著的调节作用。从时间效应上来看,城市政府驻地搬迁对城市经济增长具有长期促进作用,并在搬迁约7年后随时间推移逐渐增强。本研究不仅直接检验了城市政府驻地搬迁对城市整体经济增长的促进效应,为优化行政区划调整提供学术依据,也对评估地方政府驻地搬迁效果具有重要参考价值。     

城市土地利用扩展的空间模式与动力机制

本文通过系统地评析国外不同学术派系对城市土地利用扩展的空间模式、动力机制及管理政策的研究进展 ,指出其研究重点已从归纳空间演替模式深化到探究城市土地开发过程中的决策过程与动力机制 ,从崇尚土地市场的自由运作转向对其进行精明管理。     

基于珠海实证的城市旅游增长极限分析框架

城市旅游是城市的一个开放、高流动的子系统,在一定时期内是相对稳定,有增长极限的。城市旅游增长极限受到供需极限影响,当旅游需求超过供给时,出现过度旅游;而当供给超过需求,就会导致过度旅游化。城市旅游需求增长极限呈现阶梯式,只有当影响城市旅游需求增长的长期因素发生持续重大变化时,城市旅游需求增长才可能突破原有的极限,进入一个新的阶段。城市旅游需求极限规定了城市旅游供给极限,决定了城市在一定时期内适合开发的景区、酒店、餐饮、购物等旅游设施规模。本文基于珠海的实证分析表明,过去十几年,由于旅游供需两方面影响因素缺乏持续重大的变化,城市功能和地位、城市主题和特色等因素相对稳定,加之受到区域其他城市的激烈竞争,珠海中高端旅游需求相对稳定,星级酒店等中高端旅游产品面临增长极限。此时,新增旅游景区和星级酒店并不会带来过夜旅游需求的实质增长,反而可能加剧现阶段旅游供需的失衡,造成过度旅游化。本文也讨论了超越旅游极限的条件以及旅游增长与旅游发展的关系,并进一步建议了旅游统计的改革举措。     

环渤海地区城市规模扩张与质量增长的时空演变及耦合特征

城市规模扩张与质量增长是当前中国城镇化发展所面临的重要矛盾,如何推动两者的协同演进成为区域城市系统可持续发展的重要命题.本文以中国经济第三个增长极——环渤海地区为研究区,在城市系统理论认识的基础上,构建多维度融合的城市规模与质量测度体系,利用泰尔指数和脱钩模型对城市规模扩张与质量增长的时空演变过程及其耦合关系进行深入分...     

基于误差反馈控制的变系数城市扩张模型构建及应用

通过模拟结果与实际情况的误差分析,将研究区划分为4种像元类型,包括漏算误差像元（Omission Error, OE）、超算误差像元（Commission Error, CE）、正确模拟的城市像元（Urban Correct, UC）及正确模拟的非城市像元（Non-urban Correct, NUC）。利用线性规划方法,将误差反馈到城市扩张模型中,动态修正模型系数,构建基于误差反馈控制的变系数城市扩张空间布局模型反映城市扩张的内在特征,最后以北京市为例,模拟了其1997~2009年的城市扩张过程,通过与传统Logistic-CA模型的模拟结果对比,验证变系数模型的有效性与实用性。研究结果表明：传统Logistic-CA模型在2001年、2005年和2009年的模拟精度分别为73.842%、64.704 %和63.953%,而基于误差反馈控制的变系数城市扩张模型的模拟精度分别为75.624%、66.537%和69.142%,较Logistic-CA回归模型提高了1.782、1.833和5.189个百分点,取得了更好的模拟效果。