长沙城市土地扩张模型及其应用

Although traditional urban expansion simulation models can simulate dynamic features, these models fail to address complex changes produced by different agents’ behaviors. The paper has built up a set of spatial-temporal land resource allocation rules and developed a dynamic urban expansion model based on a multi-agent system, which can simulate the interaction among different agents, such as residents, peasants, and governments. This model is applied to simulate urban expansion process taking Changsha City, in China as a study area. The results show that this model can not only reflect basic characteristics of urban expansion, but also help explain the reasons for urban expansion process and understand the effect of agents’ behavior on the expansion process, and provide insights into the causing factors behind the expansion. In addition, in contrast to simulation results with land use classification map from remote sensing images, the precision of the simulation reached over 68% with higher precision than cellular automata model according to the cell-by-cell comparison. The results suggest that the model can help to provide land use decision making support to government and urban planners.     

长沙桃子湖湖水稳定同位素的变化及其影响因素

基于对长沙桃子湖湖水和降水中稳定同位素的监测数据,分析了湖水中稳定同位素的变化特征及其与降水和蒸发的关系,旨在了解湿润气候条件下小型湖泊的湖水稳定同位素的变化规律,揭示降水和蒸发对湖水稳定同位素变化的具体影响.在时间变化上,湖水稳定同位素具有明显的季节变化,湖水中δ¹⁸O的最大值出现在春季,最小值出现在冬季;湖水中过量氘的最大值出现在5-6月,最小值出现在9-10月.在空间变化上,桃子湖不同深度和不同空间点上的湖水中δ¹⁸O差异很小,说明湖水基本处于均匀混合状态.当5日累计降水量≥ 20.3 mm时,湖水中δ¹⁸O的变化与5日累计降水量之间的负相关关系非常显著,但与5日累计蒸发量之间呈弱正相关;湖水中过量氘的变化与5日累计降水量之间无显著相关关系,但与5日累计蒸发量之间呈弱的相关性;相比于平均湖水蒸发线,该降水段的蒸发线斜率和截距均有明显增加.当累计降水量<20.3 mm时,湖水中δ¹⁸O的变化与5日累计降水量之间的相关程度明显降低,但与5日累计蒸发量之间的相关程度则明显提高;湖水中过量氘的变化与5日累计降水量以及与5日累计蒸发量之间的相关关系显著提高;相比于平均湖水蒸发线,该组蒸发线的斜率和截距均有明显减小.     

基于产业组织的城市国际化网络研究——以长沙工程机械产业为例

全球性经济一体化背景下,跨国企业通过产品与服务贸易、生产要素配置、中介机构国际往来等三种方式实现产业组织全球化。随之地方城市逐步融入世界城市网络,在全球化网络体系中得到重构与再造。长沙有三一重工、中联重科、山河智能等为龙头的工程机械产业集群,产业全球化组织趋势明显,在此作用下长沙在一定程度上不再是地方性的,而是城市国际化网络的一个重要节点,开始在世界范围内争取资源和发展机会,构建了以长沙为中心的城市国际网络。在全球化时代的世界城市体系中,地方城市必须积极主动地对接全球产业链,融入全球生产组织网络,推动城市国际化发展进程。     

基于农业可持续发展的土地利用结构最优化研究——以长沙县为案例

由于过度施用化肥、使用农药、侵占农田等行为造成的农业环境和社会问题日益严重,尤其是在城郊农业区和高集约化农区问题更为突出,因此现代农业发展不仅仅追求经济效益,更应该关注生态功能提升和农村社会稳定。本研究旨在提出一套生态、经济和社会协调发展的土地利用结构优化方法,实现农业综合效益最大化和土地可持续发展。本研究以高集约化农业区长沙县为案例,首先构建经济-生态-社会效益评价指标体系,采用熵权-TOPSIS法对农业土地利用经济效益、生态效益和社会效益进行综合评价;其次采用耦合协调度模型和障碍因子模型,识别出影响农业综合效益的障碍因子;最后运用多目标线性规划法,构建生态、经济、社会约束条件和目标函数,计算得出土地利用最大综合效益和最优化结构,并提出了相关政策建议。研究结果表明:(1)长沙县农业综合效益呈现增长趋势,评价值从1996年的0.20上升到2016年的0.79;(2)经济因素不再是影响农业效益协调发展的障碍因子,而社会因素,例如粮食安全指数等成为主要影响因子;(3)综合考虑经济发展、环境保护和社会需求提出了长沙县土地利用优化结构,农业综合效益可由99.83亿元增长到129.34亿元,增长29.56%。本研究采用了一系列的模型和方法得出了长沙县农业综合效益最大化值和土地利用最优结构,可为农业土地空间格局优化和农业可持续发展提供科学的建议和依据。     

长沙市土地利用格局变化的空间粒度效应

基于2003年、2006年、2009年及2013年的遥感图像对长沙市土地利用进行分类,在ArcGIS 10.0、ENVI 4.8、Fragstats 4.0和Excel 2007软件的支持下,通过上推尺度像元的比例占优法改变空间粒度,从类型水平和景观水平上分析了土地利用格局变化的粒度效应。得出以下结论：① 类型水平上,随着粒度的增大,各土地类型的指数呈现出3种变化趋势:增大、减小及无明显规律;随着时间的变化,空间粒度越小,对斑块密度及斑块形状指数变化的影响越明显。空间粒度越大,对斑块结合度和斑块集聚度变化的影响越明显。② 景观水平上,随着粒度的增大,蔓延度指数先减小后基本不变;香农多样性指数和香农均匀度指数缓慢减小;随着时间的变化,蔓延度指数呈减小的趋势,香农多样性指数和均匀度指数呈增大的趋势。90 m是本研究中分析空间粒度的最佳值。     

基于工业用地扩展的长沙城市空间演变与优化

以工业园区形式为主的工业用地扩展对城市空间演变产生着深刻影响。利用长沙市1949—2013年的城市用地资料,通过计算城市与工业的用地扩展强度指数、等距扩散缓冲强度峰值、重心轨迹、形状紧凑度与空间效率等城市空间衡量指标,分析工业用地扩展的时间特征,揭示工业用地扩展引导城市空间发展由内向填充走向外向扩展、空间模式由单中心走向多中心、空间结构由圈层走向轴向、空间联系由松散走向紧凑等规律,并从总体规划层面提出相应的城市空间优化策略,引导工业用地的合理规划。     

长沙市区建设用地扩张的时空特征

以不同时段的遥感影像资料为数据源,借助GIS技术对空间数据的统计及分析功能,提取出6个时期长沙市建成区变化的相关数据信息。在此基础上,利用扩张速度、扩张弹性、分维数、玫瑰图等方法分析长沙市区1986~2004年建设用地扩张的时空特征。结果表明,近20年来,长沙城市建设用地扩张了将近1倍,尤其是2002~2004年,建设用地扩张趋势最为明显。现阶段城市的扩张主要表现为低密度填充式的蔓延,城区扩张方向的主要方位是NW270°~295°和SE165°~180°。建设用地扩张的驱动因素除经济发展及人口增长因素之外,政策也是重要的影响因素,尤其是近年来政策因素的作用更为突出。未来长沙城市的空间发展将是多中心组团式的扩张,城市扩张方向日趋合理化。     

长沙城市土地扩张特征及影响因素

This research systematically analyses land-use map of Changsha city in different periods of time. The spatial form and structural evolution was analysed by studying indices such as city land-use structure proportion, expansion intensity, economic flexibility, population flexibility, changing compactness index and so on. The dynamic mechanism of urban land expansion has been discussed by integrating the regional social economy development situation and many aspects such as the physiographical surrounding, population and economic development, traffic infrastructure, planning and regional development tactic and system innovation. The research indicates that the urban land expansion speed and intensity have steadily increased in Changsha from 1949 to 2004. The expansion form has been from a single external expansion to a combination form of external and internal expansion, from a circular or linear continuous form to a blocky or agglomeration shape. Overall, the urban land expansion of Changsha city is a phasic, diversified and complex process. And no matter what the stage is, it is an organic system containing multiple speed, pattern and shape, which are driven by multiple impetuses. The dominant feature at different stages was highlighted be- cause of the balance and fluctuation between different forces, and the existing urban land border and shape have resulted from the joint efforts of these phasic forces.     

创新区域中心城市旅游联动发展模式——以武汉、长沙、南昌三市为例

在我国"中部崛起"的发展战略决策中,组合武汉、长沙、南昌三省会城市,开展区域中心城市旅游发展联动合作,共同构建长江中游旅游金三角地带,打造具有国际影响的著名旅游目的地,最终形成"华中旅游极",是中部地区旅游业发展和崛起的重要战略举措.三市进行区域旅游合作,除了采取传统的普遍意义上的合作形式,更重要的是创新区域旅游联动发展的合作形式,共同建立区域联动的板块发展、区域定位的地域分工、点圈结构的多边合作、互为目的地的市场互动、科学融资的资本促动等多元合作方式和多样合作模式.但真正要开展实质性的合作,还要通过制定三市区域旅游合作发展规划,确立"内联外拓"的发展战略,设置综合性或专门性的公共信息或旅游信息交换平台,建立人才培育的合作交流机制,构建合作的保障体系.     

长沙降水中稳定同位素的昼夜差别

基于长沙地区降水稳定同位素的实测数据,对不同季节(暖半年、冷半年)、不同降水类型(对流降水、平流降水)、不同降水强度下昼、夜降水中稳定同位素的变化特征进行分析和比较,旨在揭示昼夜降水中稳定同位素的差异及其影响因素,深化对季风区降水稳定同位素变化规律的认识.结果表明:降水中δ18O在暖半年时段夜间比白天偏正,而在冷半年时...