长沙市农村居民点景观格局变化及地域分异特征研究

以1989年、1999年和2009年3期Landsat TM影像及2005年的土地利用现状图为数据源,结合野外实地调查,应用GIS空间分析、重心迁移定量模型和景观生态学方法,对长沙市1989-2009年农村居民点的用地面积、规模、空间分布、形状的动态变化过程及地域分异特征进行了研究。研究结果表明: ① 20 a来农村居民点总面积及斑块平均规模不断扩大,农村居民点空间分布日趋集中和密集,斑块形状不断向完整与规则转变;② 农村居民点空间布局地域分异特征明显,在平均斑块面积、斑块密度等指标方面平原区、丘岗区与山区之间存在着显著差异;③ 20 a来,长沙市农村居民点的空间分布重心由西向东迁移,迁移距离为6.62 km。     

长沙市农村居民点空间格局特征研究

运用2013年长沙市的遥感影像数据,借助于空间插值、空间自相关分析以及空间变差函数等数学模型,对长沙市农村居民点的空间格局进行研究。在空间分布上,长沙市农村居民点空间布局呈现"西密东疏"的特征;在规模分布上,长沙市农村居民点的规模分布存在明显的空间随机独立性及空间分异性特征,并且出现高值聚簇区,主要分布在以浏阳市西北部的焦溪乡、淳口镇、北盛镇、山田乡等地为中心的周边区域;在形态分布上,长沙市农村居民点形态存在显著的空间分异格局,其形态分布的均质程度不高,呈现以中间区域为顶点向周边方向倾斜的结构,空间结构性差异显著,总体上呈随机独立分布状态。     

欠发达山区农村居民点整理潜力评价与空间分异研究——以福建省松溪县为例

欠发达山区的农村居民点整理潜力的测算受到多方面因素的影响,当前普遍使用的人均建设用地标准法存在计算简单、测算结果偏离实际等问题。本研究以福建省松溪县为例,综合考虑自然、社会、经济、生态以及土地资源现状5个方面的因素,构建农村居民点整理潜力综合修正指标体系,采用层次分析法、聚类分析法、ArcGIS空间分析,探讨松溪县农村居民点整理现实潜力及其空间分异情况。结果表明各个评价单元综合修正系数介于0.156 6~0.714 1之间,2020年松溪县农村居民点整理现实潜力为315.43 hm2,总理论潜力转化率为38.20%;以整理现实潜力为主要依据,将全县划分为4个潜力分区,并为各分区整理模式和时序提出建议。     

江南丘陵地区乡村聚落地域分异特征研究——以湖南省为例

以江南丘陵湖南地区为研究对象,通过对18个抽样村进行实地走访与问卷调查,从乡村聚落的居住条件、居住设施和乡村居民的生产生活形态等方面,探讨江南丘陵湖南地区乡村聚落空间地域分异特征与规律。研究表明：乡村聚落研究是江南丘陵地区乡村聚落空间布局优化与调控的基础。由于地域范围广泛,区域内的资源禀赋与地域组合、经济发展基础、文化传统等条件差异悬殊,因此江南丘陵湖南地区乡村聚落发展的地域分异规律较为明显,在聚落空间格局（规模、密度、形态）、居住条件（住房面积、住房结构、建筑特色）、居住设施（道路、饮水安全、网络电视开通率等基础与公共服务设施）和生产生活形态等方面呈现出较为显著的盆地-丘陵-低山区、发达-欠发达-落后、近郊-远郊-偏远等地貌、经济、区位梯度差异。     

县域农村居民点空间格局与可达性——以江苏省射阳县为例

基于全国第二次土地利用调查数据,借助GIS 软件平台,运用核密度估算、最近邻距离指数、探索性空间数据分析、栅格成本加权距离算法等模型分析江苏省射阳县农村居民点空间格局与可达性。研究表明：在可达性成本上,镇中心半小时经济圈为5 km,成本从中心沿公路网向外围呈增长态势;村中心半小时经济圈半径为1 km,呈现“满天星”分布格局;耕作成本一般为5 min,西部村庄可达性高于东部。在点格局上,农村居民点分布集聚,呈现“西密东疏”的空间格局特征。在规模空间格局上,农村居民点规模普遍较小,具有“太极”状结构。在可达性空间格局上,镇中心平均可达性呈现“双管”结构,高值区在射阳县西部和中部形成条带状分布;村中心平均可达性空间上类似“树枝”结构,呈现中西部高值集聚和东部低值连片分布的格局;耕作平均可达性具有南部高值、东部低值连片和中部高值集聚特征。空间可达性可划分为可达性高值区、可达性中值区和可达性低值区三级,射阳县可达性以中值为主,具有圈层状和“公路沿线”布局特征。     

基于GIS的农村居民点分布特征及景观格局研究——以揭阳市为例

农村居民点作为乡村区域空间人口集聚形态的一种表现,是构成乡村聚落景观的一个重要部分,对其特征的分析研究对于推动城乡一体化建设和美丽乡村建设等政策的理论研究和实践开展和促进农村土地节约集约利用有重要意义.运用Ripley's K函数和ArcGIS 10.2中的核密度法来研究广东省揭阳市农村居民点的空间分布特征,建立河流和...     

中国乡村聚落用地形态的地域分异特征研究

乡村聚落用地形态是农村人居空间组织形式的综合外在体现,是揭示乡村地域特色的重要指标。以全国乡村聚落的土地利用数据为基础,运用热点探测、近圆形指数、邻接指数等地理空间分析方法,从用地规模、用地形状、用地结构三个方面对全国乡村聚落用地形态特征进行识别。结果表明,中国乡村聚落用地规模中位数为9.52 hm2,整体呈“北大南小”的特征,并在局部地区呈现明显的高、低值集聚态势;在用地形状方面,乡村聚落用地近圆形指数中位数为0.537,总体上偏长形,各种形状类型在全国均有分布,且呈现出在局部区域显著集聚的现象;用地结构可分为七大类,又以田中型、林边型、滨水型和草边型最多。根据用地形态特征的地域分异格局划分出16个乡村聚落用地形态类型分区,绘制了乡村聚落用地形态类型图谱,并总结出各类型区的用地形态特征。最后探讨了中国乡村聚落用地形态特征的空间分异机制,包括：(1)地形地貌、水文条件、气候条件等自然地理环境决定了聚落用地形态地域分异的宏观格局;(2)农业、水利、交通运输等生产生活方式的地域差异对聚落用地形态特色的形成具有重要影响;(3)街巷、民居等物质空间形态与聚落整体的用地形态存在显著的相互作用;(...     

江苏省乡村聚落的形态分异及地域类型

基于江苏省2007/2008 年SPOT卫星影像,运用探索性空间数据分析、空间韵律测度等模型,定量分析了江苏省乡村聚落形态的空间分异特征,并进一步划分了地域类型.结果表明,在空间分布上,江苏省乡村聚落的集聚特征较为明显,但存在明显的空间差异性,具体表现为由沿江地区依次向北、向南呈阶梯状稀疏化分布,其整体分布与地貌类型具有较高的相关性;在规模上,江苏省乡村聚落的规模普遍偏小,小村庄的规模差距较小,规模大的村庄比重小但是差距大;乡村聚落规模分布具有低值集聚的特征,并且呈现出明显的“哑铃状”结构,即江苏北部地区和南部地区乡村聚落规模较大,而中部地区乡村聚落规模较小.在形态格局空间变化上,通过苏北、苏中、苏南地区和沿海与沿运河地区的5 条样带的格局指数测度,发现苏中地区的乡村聚落形态复杂程度高于苏北和苏南地区,沿海地区的高于沿运河地区;苏南、沿运河地区的乡村聚落具有较好的连接性;5 条样带的乡村聚落规模分异均比较明显.最后,通过构建乡村聚落形态测度指标体系,采用系统聚类的方法,将江苏省乡村聚落划分为8 种类型：徐连岗岭低密度大团块型、宿淮平原中密度宽带型、沿海垦区高密度条带型、苏中圩区中密度弧带型、江南平原中密度小团块型、湖荡岗地低密度散点型、宁眙丘陵团簇状散布型、里下河低密度团簇型.     

农村居民点空间模式调整研究——以江苏省为例

以江苏省为例,将农村居民点空间模式划分为低密度块状、低密度点状、高密度点状、高密度条带状4种类型,指出农村居民点空间发展存在着规模小、布局分散、空心化、设施缺乏与重复建设等问题.这些空间发展中的问题与自然环境、经济社会条件及政策制度密切相关,可以根据不同农村居民点空间模式类型采取设施集中型、聚落整合型、资源整合型、综合整治型等不同的调整思路,实现农村空间可持续发展.     

黄土丘陵沟壑区农村居民点发展类型识别——以吴起县为例

利用最小累积阻力（Minimal cumulative resistance,MCR）模型,从生态和建设2个角度出发,确定居民点布局适宜性,辅以社会网络分析法研究居民点空间网络关系,从居民点整体适宜性和个体重要性出发,识别陕西省延安市吴起县的居民点发展类型。结果表明：（1）地形和交通条件为决定黄土丘陵沟壑区居民点空间布局的关键约束力,居民点集聚程度整体不高,以带状分布为主,散中有聚。（2）适宜性分区结果表现出“整体集聚、部分分散”的特征,位于适宜建设区内的农村居民点占62.83%,部分居民点分布影响区域生态稳定性。（3）现有居民点网络结构不均匀,需培育发展潜力较大的村庄节点,促进村镇地区均衡发展。（4）基于适宜性及网络分析结果,划分“直接城镇类”“优先发展类”“有条件发展类”“限制扩张类”4种类型并提出相应的发展重点。研究结果可为黄土丘陵沟壑区农村居民点合理规划和发展提供参考。     

鲁西南地区村镇聚落空间分异特征及类型划分——以菏泽市为例

村镇聚落空间格局系统认知与分类研究是乡村地域国土空间有效治理和差异化管控的基础,对乡村振兴和新型城镇化战略实施具有支撑作用,鲁西南地区相关研究时代和现实价值凸显。基于菏泽市2018年遥感影像解译数据,综合统计分析和探索性空间数据分析方法,多尺度多维度系统探测村镇聚落空间分异特征,并通过多维特征耦合划分村镇聚落类型。结论如下：① 菏泽市村镇聚落总体表现为点位密度较高、规模普遍偏小、形状普遍规整,国土空间集约整治潜力巨大。② 村镇聚落“三维”（点位、规模、形态）空间格局特征存在尺度差异性。市域尺度“三维”分布特征均存在一定空间异质性,但分异程度不明显;县域尺度“三维”特征空间分异规律多元复杂,表现出以乡镇为单元的局域多样性;乡镇尺度“三维”特征均趋向统一均衡,呈现单中心结构和“同质性”特征。③ 以乡镇为划分单元,基于“三维”特征耦合形成八种村镇聚落类型,并尝试分类提出空间优化和治理建议。     

江南丘陵区乡村聚落空间演化及重构——以赣南地区为例

以江南丘陵区的赣南地区为研究区,以DEM数据和1995年、2013年赣南地区的遥感图像为数据源,基于GIS空间分析方法,分析了赣南地区乡村聚落的空间分布与演化规律,探讨了其影响因素、基本模式及过程机制,提出了不同发展阶段的乡村聚落空间重构基本思路。研究表明赣南乡村聚落空间分布与演化呈现出以下特点：数量、规模及密度均较小,但有扩大的演化趋势,集中分布在海拔为200~600 m之间、坡度<15°的低山盆地、河谷阶地等地区及道路和河流沿线;聚落空间分布与演化的影响因素主要有自然因素和社会人文因素;聚落空间演化有六种模式,低地指向、经济指向、中心地指向、交通/河流指向、文化指向及功能指向是聚落演化的动力;乡村聚落空间重构是指聚落空间结构的重新布局与调整,其基本思路是初期进行景观要素的重建,中期进行聚落结构上的重组,后期最终实现聚落功能上的重塑。     

艾比湖流域绿洲乡村聚落空间格局及其驱动力分析

通过把握绿洲乡村聚落空间规律,揭示其影响机制,以期为西北边陲绿洲美丽乡村建设过程中的聚落管理和规划提供依据。基于GIS技术、计量统计方法和实地考察调查对新疆艾比湖流域绿洲乡村聚落空间格局及影响因素进行了分析。结果表明：（1）艾比湖流域绿洲乡村聚落整体为小规模-低密度-高核破碎化状态,呈现冲洪积扇平原-中低密度扇射型、河流两侧-低密度线状型和中高密度条带型及精河盆地-高密度团块型分布特色。（2）聚落局部规模分异明显,冷点区多为兵团团场连队,热点多为地方乡镇村庄。（3）聚落主要分布在海拔800 m以下、距河流2 km以内、距道路1 km以内区域,并深受政策制度影响。乡村聚落的发展更多地受制于人类的行为,然而,在艾比湖流域绿洲特殊的地形地貌、较大的海拔高程差以及博河、精河贯穿全区的自然条件下,乡村聚落格局及进一步发展受到限制。     

干旱区绿洲农村居民点景观格局演变及机制分析

基于1987年、2002年、2013年三期Landsat TM、ETM+、OLI遥感影像提取研究区农村居民点时空分布信息,利用GIS空间分析、景观指数分析及多元线性回归分析干旱区绿洲农村居民点景观演化特征及驱动机制。研究表明：① 农村居民点集中分布在绿洲内部平原区,其中城市周边及沿河道、道路是居民点空间聚集较明显的区域。② 1987-2013年农村居民点面积增长较形状变化更为显著。新建居民点和旧居民点边界扩张是导致研究区农村居民点面积显著增长主要原因,且在不同时空区域表现出不同的增长方式;居民点形状以矩形和近圆形居多,条带型较少。③ 通过对居民点景观演变机制进行分析,发现城市辐射距离、水源地远近及距离道路远近是影响农村居民点景观变化的首要因素,其次是人口规模,最后才是区域经济的发展。     

基于多源数据的长沙市人居热环境效应及其影响因素分析

针对城市人居热环境效应研究缺乏从自然—人文多维因子组合综合评价分析的现状,本文基于多源空间数据（Landsat 5、Landsat 8卫星影像数据、POI空间大数据、数字高程模型等）反演长沙市2000年、2009年和2016年城市地表温度格局,并快速获取与城市热环境密切相关的自然和人文因素共12个影响因子。应用标准差椭圆、空间主成分分析（PCA）等方法多角度分析了城市人居热环境效应及影响因素的联动关系。结果表明：① 2000—2016年共16年间热岛面积共增加547 km²、地表最高温度差达到10.1 ℃。城市热岛区的空间分布主要集中在城市建成区,如工商业集中和人口密集的城市中心地区,并呈现出地表温度从城市中心向郊区逐渐降低的热岛的空间分布格局,出现多个高温中心点,如五一广场商圈、长沙县星沙经济技术开发区、望城工业区、岳麓工业集中区、天心工业区等;② 2000—2016年热岛空间发展主轴保持在东北—西南方向,2000—2009年热岛重心向西南偏移了2.7 km,偏转角度为54.9°,2009—2016年热岛重心向东北偏移了4.8 km,偏转角度为60.9°。整体上,长沙市热环境空间格局的变化和城市的建设强度的变化存在一定的关联;③ 通过主成分分析得出影响长沙城市热环境格局的因子为景观格局、城市建设强度、地形地貌3个主因子;④ 人文因素对于当前加剧热岛效应形成产生的促进作用明显大于自然因素的抑制作用,综合作用下地区将升温0.293 ℃。影响城市人居热环境的因素众多,多源数据有助于揭示城市热环境空间格局及演变规律,深化对城市热岛效应成因分析认知,明确人文和自然影响因素间相关关系和相关程度,以此为改善城市人居环境质量提供科学依据。     

经济发达地区乡村聚落用地模式演变——以无锡市惠山区为例

基于空间形态与功能结构视角,运用空间分析和参与式评估方法,利用聚落用地现状与多时相遥感影像数据,分析经济发达地区乡村聚落用地格局与功能演变特征,总结不同类型村域聚落用地演变模式,从制度变迁视角讨论演变机制与调控路径。结果表明：1980年代以来聚落用地增长近1倍,扩张强度先增后减,呈倒“U”型变化,但集聚分布的格局并未改变;工业、旅游住宿、商贸服务等非居住用地快速增长,以居住为主的用地模式逐步转向居住—工业—旅游—商服多元复合型的用地模式。工业和旅游村聚落用地呈“飞地状”拓展,用地功能多元化、形态规则化,农业村聚落延续以居住为主的用地模式和传统形态。制度变迁引导了乡村功能分异,加速了聚落用地类型及功能多样化,可以因地制宜采用“工业城镇、旅游小镇和柔性集中居住”等模式引导聚落用地布局优化。     

Spatial morphology evolution of rural settlements induced by tourism:A comparative study of three villages in Yesanpo tourism area,China

Rural tourism has become an important driving force of rural urbanization in China. As the main reception base and important tourism attraction, tourism village is the core element of the tourism destination system. Integrating the method of PRA (Participatory Rural Assessment), GIS technology and high-resolution remote sensing images, this study aims to analyze the spatial morphology evolution of rural settlements induced by tourism through a comparative study of three tourism villages in Yesanpo tourism area. The results suggest the emergence of a “core-periphery” pattern of the spatial evolution of rural settlements. The closer to the core scenic spot, the higher degree of land-use intensity the village shows, as well as the more mature tourism function and greater change in landscape pattern. In particular, Gougezhuang shows an increase of the floor area ratio from 0.17 to 0.44, with the most mature tourism function and the lowest authenticity index of 0.448. Liujiahe has gone through the largest increase in construction land area from 17.3564 ha to 34.1128 ha, with moderately mature tourism function and relatively stable authenticity index of 0.566. Shangzhuang has the lowest construction land scale and intensity, with the poorest tourism function and most well-preserved landscape authenticity index of 0.942. Overall, in terms of the spatial morphology, the three villages show the characteristics of “modern town”, “semi-urbanization” and “traditional village” respectively, in corresponding to three land development types: “intensive reconstruction type”, “enclave extension type” and “in situ utilization type”. The spatial evolution patterns of these three villages imply the spatial characteristics of the touristization of traditional villages in different stages, and also have great representative value for the management of rural settlements in tourism areas in China.     

Effect of human settlements on urban thermal environment and factor analysis based on multi-source data: A case study of Changsha city

In view of the lack of comprehensive evaluation and analysis from the combination of natural and human multi-dimensional factors, the urban surface temperature patterns of Changsha in 2000, 2009 and 2016 are retrieved based on multi-source spatial data(Landsat 5 and Landsat 8 satellite image data, POI spatial big data, digital elevation model, etc.), and 12 natural and human factors closely related to urban thermal environment are quickly obtained. The standard deviation ellipse and spatial principal component analysis(PCA) methods are used to analyze the effect of urban human residential thermal environment and its influencing factors. The results showed that the heat island area increased by 547 km~2 and the maximum surface temperature difference reached 10.1℃ during the period 2000–2016. The spatial distribution of urban heat island was mainly concentrated in urban built-up areas, such as industrial and commercial agglomerations and densely populated urban centers. The spatial distribution pattern of heat island is gradually decreasing from the urban center to the suburbs. There were multiple high-temperature centers, such as Wuyi square business circle, Xingsha economic and technological development zone in Changsha County, Wangcheng industrial zone, Yuelu industrial agglomeration, and Tianxin industrial zone. From 2000 to 2016, the main axis of spatial development of heat island remained in the northeast-southwest direction. The center of gravity of heat island shifted 2.7 km to the southwest with the deflection angle of 54.9° in 2000–2009. The center of gravity of heat island shifted to the northeast by 4.8 km with the deflection angle of 60.9° in 2009–2016. On the whole, the change of spatial pattern of thermal environment in Changsha was related to the change of urban construction intensity. Through the PCA method, it was concluded that landscape pattern, urban construction intensity and topographic landforms were the main factors affecting the spatial pattern of urban thermal environment of Changsha. The promotion effect of human factors on the formation of heat island effect was obviously greater than that of natural factors.The temperature would rise by 0.293℃ under the synthetic effect of human and natural factors. Due to the complexity of factors influencing the urban thermal environment of human settlements, the utilization of multi-source data could help to reveal the spatial pattern and evolution law of urban thermal environment, deepen the understanding of the causes of urban heat island effect, and clarify the correlation between human and natural factors, so as to provide scientific supports for the improvement of the quality of urban human settlements.     

The Landscape Pattern Characteristics and Spatial Distribution of the Rural Settlements in the Hejiang River Basin

Analyzing the landscape pattern of rural settlements is an important way to reveal the relationships between landscape change and human activities. Based on Landsat TM/ETM/OLI satellite remote sensing images as data sources and Hejiang River Basin as the research area, this paper expounds the information on the spatial distribution of rural settlements at four time points in 1990, 2000, 2010 and 2020. Using the methods of landscape pattern analysis, GIS spatial analysis and spatial statistics, this paper analyzes the spatial characteristics of the rural settlements, such as scale, distribution and shape, and then discusses the influences of terrain, rivers, location and policy factors on the spatial characteristics of the rural settlements. The results show that with the advance of time, the number of rural settlement patches in Hejiang River Basin is decreasing, the patch area and average patch area are increasing, the patch density is decreasing, and the settlement pattern tends toward cluster development. In addition, the shapes of settlement patches tend to be complicated and irregular, so it is necessary to strengthen planning and guidance in order to promote the regular layout of the settlements. The overall distribution of settlements is dense in the Northwest and Southeast, but sparse in the Middle and West, with a high density in the plains and a low density in hills and mountains. This study found that the terrain, river and location factors have significant influences on the spatial pattern of settlements.