近20年来南通市区城镇用地扩展遥感监测

借助RS和G IS技术,利用TM卫星影像资料对近20年来南通市区城镇用地扩展过程进行了研究。结果表明,1984~2003年主城区扩展趋于缓慢,市区边缘带乡镇扩展速度加快。在扩展模式上,主城区先是沿着老城区填充式零星的扩展,然后逐步与周边乡镇连成一片,并形成新的扩展中心。城镇用地扩展的主要驱动力是工业化水平的提高。把市区城镇用地扩展图与土壤图相叠加,并参照1987年土地利用现状调查资料,结果表明南通市区城镇用地扩展主要侵占城市周边优质的菜地和农田。     

云南环洱海地区城镇聚落用地扩展特征及模式分析——以大理市下关镇为例

基于2000年、2012年两期遥感影像解译结果,运用扩展动态分析法、象限方位分析法、同心圆分析法及土地利用转换分析法,对下关镇城镇聚落用地的扩展特征及模式进行分析。得出以下结论:13年间,下关镇城镇聚落用地整体扩展态势明显,呈明显的南北分异,南部地区用地扩展规模与速度远低于北部;在距离镇政府2 000~2 500m及3 000~3 500m的圈层范围内为城镇聚落用地的主要扩展区;随用地扩展,城镇聚落用地海拔整体提升,低坡缓丘地区为用地扩展的首要选择。随时间演进,新建城镇聚落用地斑块破碎化程度较高、形态复杂、受人类活动影响明显,主要由耕地和非聚落人工覆被用地转入,呈现出城镇扩张推动型、交通干线引致型及工业发展衍生型等3类扩展模式。     

快速经济发展下环泉州湾地区城市建设用地扩张研究——以福建省泉州市中心城区为例

为定量化探索环泉州湾地区不同时期城市化格局演变,以LandsatTM/ETM遥感影像为数据源,从建设用地扩展速度、扩展强度、时空分布特征、建设用地转移、扩展驱动力等5个方面分析了泉州市中心城区1995-2010年建设用地的变化情况,并结合自然环境和社会经济数据分析其建设用地变化的自然和人文驱动力。研究结果表明:(1)泉州市中心城区建设用地主要集中分布于原泉州城区、惠安县和晋江市,并呈现出以泉州湾为中心,沿着晋江、洛阳江为发展轴线,环湾、向湾扩展的空间动态格局(2)1995-2010年期间泉州市中心城区建设用地呈现逐年增长的趋势,其扩展速度主要分为1995-2005年的较高速发展阶段和2005-2010年的较低速发展阶段(3)1995-2010年间新增建设用地的最大来源为耕地,次要来源为园地和林地(4)自然因素和社会因素共同驱动着泉州市中心城区建设用地的扩展,地形、人口和经济增长、政策是其主要的驱动力因素。     

三峡库区耕地城镇化及城镇扩展测度

根据1975、1987、1995、2000和2005年的遥感影像解译出的城镇用地数据,分析了城镇扩展过程中耕地占用的规律,采用城镇用地扩展强度、城镇用地扩展极核、城镇用地扩展类型、城镇用地扩展紧凑度、城镇用地分维数等理论模型从数量上对研究区城镇用地的扩展进行了对比分析,然后采用缓冲区分析从空间上对研究区在不同缓冲区带内的扩展轨迹开展了对比分析。研究结果表明耕地占用较多的是重庆市区、渝北区;受重庆市区和渝北区生长极核的影响,邻近区县的扩展强度比较大;总的来看其扩展平稳有序,属紧凑填充式;缓冲区分析对城镇扩展的轨迹研究是有效的,在研究区的第二缓冲带内的城镇扩展的强度是较大的。对研究区1975～2005年期间城镇用地对耕地占用情况及扩展的空间模式的分析,有利于控制未来城镇化对耕地的占用,把握城市化进程所处的阶段及预测城市的未来发展趋势。     

基于Logistic-GTWR模型的武汉城市圈城镇用地扩展驱动力分析

该文以武汉城市圈为例,利用1995年、2000年、2005年、2010年、2015年5期土地利用数据、社会经济因子、邻域因子和自然因子,构建耦合空间异质性和时间非平稳性的Logistic-GTWR(逻辑斯蒂-时空地理加权回归)模型,挖掘武汉城市圈城镇用地扩展驱动力及其时空分异格局。结果表明:1)耦合空间异质性和时间非平稳性的Logistic-GTWR模型比全局Logistic回归模型和Logistic-GWR(逻辑斯蒂-地理加权回归)模型具有更好的拟合效果,验证了Logistic-GTWR模型在城镇用地扩展驱动力分析研究中的适用性。2)武汉城市圈城镇用地扩展的不同影响因子系数时空分异格局各不相同,人口因子高值分布区围绕武汉市先收缩后扩散并逐渐稳定,最终形成绕武汉城市圈中部沿线周边环状分布格局;地均GDP因子高值分布区先向西部转移,后逐渐趋于均衡,最终形成绕武汉、麻城和崇阳县周边集聚分布的空间格局。武汉市极化作用占据主导地位,且影响范围不断扩大。3)人口和经济是20年间武汉城市圈城镇扩展的核心驱动因子,且影响力呈逐年上升趋势;国道、高速和省道影响力整体呈略微升高态势。4)武汉城市圈中部及东部城市多为人口、经济核心驱动型城市,高程影响在武汉市发展中逐渐凸显;西部城市主要受高程限制,并以交通及经济驱动为主,东西差异显著;但西部城市1995年以来人口和经济的作用强度逐步增加。人口因子作用强度在咸宁和黄冈呈逐渐上升趋势,经济因子作用强度在武汉、孝感、仙桃、天门、潜江和黄冈逐年上升。     

磐石市城镇用地扩张的时空特征分析

以不同时期(1998-2007年)磐石市的土地利用类型、面积变化等数据,对磐石市城镇用地的时空特征进行分析,并结合地区经济发展水平、人口数量变化等数据对磐石市城镇用地扩张得驱动力进行分析。结果表明:在时间上,近10年来磐石市城镇用地面积扩张了近6倍,可以分为三个阶段:1998-2001年,是迅速增长阶段;2002-2005年,是缓慢发展阶段;2006-2007年,是稳步上升阶段。在空间上,磐石市城镇用地扩张的地域空间差异突出,自然环境资源丰富、交通便捷、经济发展水平高建设力度大的城镇是用地扩张的活跃区。影响磐石市用地扩张的主要驱动力有经济的发展、人口的增长和政策与规划的调控。     

经济发达地区城乡建设用地转型时空演变特征——以江苏通州为例

以遥感影像分类解译数据为基础,借助GIS软件平台,综合运用土地利用转移矩阵、核密度估计法、城乡建设用地隐性转型指数评价等方法,从城乡建设用地的显性形态和隐性形态变化两方面分析了2001~2014年江苏通州城乡建设用地转型时空演变特征。结果表明:(1)2001~2014年通州城乡建设用地总规模不断增加,以农村居民点用地增加为主,城镇用地增加相对较少,采矿用地持续减少;城乡建设用地增速提升较快,城镇用地增速超过农村居民点用地。(2)88.37%的城乡建设用地新增来源是耕地,但建设占用耕地逐渐减缓;93.32%的城乡建设用地转出缘于农村居民点用地复垦,且多转移为耕地。(3)城乡建设用地各密度区呈分散零星集聚分布,聚集程度进一步加强;分布密度呈现"中密周疏"的空间特征且差异显著,分布的密集程度向东、南部扩展。(4)城乡建设用地利用效率整体呈递增态势,年均利用效率不断增长,但增速减缓;城乡建设用地经济、社会和环境功能均不断增强,经济功能增速明显加快,社会功能增速明显下降,环境功能增速持续上升,但社会功能和环境功能一直明显低于经济功能。     

基于嵌套子集方法对南京市城镇化用地时空变化分析

随着城镇化的加速发展,越来越多的土地资源被占用。本文应用嵌套子集方法,并借助RS和GIS技术,利用1984、1995、2000、2003年4期TM卫星遥感影像,对南京市近20年来城镇扩展情况进行了分析。结果表明:1984─2003年间,随着城市化水平的不断提高,南京市城镇用地面积不断扩大,填充度从1984年的3.5%提高到2003年的7.2%,增加1倍多,并呈嵌套格局,且嵌套程度越来越高;各乡镇填充度的变化表现出差异性,即市区的乡镇、市区周边的乡镇以及在区县的乡镇的填充度增加较大,其他大部分乡镇的填充度虽然都有不同程度的增加,但增加程度不大,还有一些乡镇的填充度没有变化。     

转型背景下城乡建设用地演变特征及驱动力——以江西省为例

科学厘清城市与乡村建设用地不同演变模式及其驱动力差异对于统筹城乡土地资源配置具有重要意义。选取江西省为案例区,以城乡建设用地矢量数据为基础,综合运用数理统计、空间分析和土地利用转移网络等研究方法,定量分析了城乡建设用地的时空演化特征及其驱动机制。结果显示:(1)江西省城镇用地与农村居民点面积呈现"双增"态势,城镇用地扩张速度快于农村居民点面积增长速度,城镇用地集聚特征明显,农村居民点散乱化特征突出。(2)城乡建设用地增量扩张型区域均占据主导地位,城乡建设用地增减变化具有显著地域差异。(3)既有城镇用地性质相对稳固,新增用地来源较为广泛,而新增农村居民点主要来源于耕地。(4)尝试从市场层面和政策层面探究城乡建设用地变化的驱动力差异,发现在城乡土地资源二元化制度安排下,市场力和政策力对城乡建设用地的驱动作用表现出明显差异性。     

基于RS与GIS唐山市城镇扩展对耕地产能影响的定量评估

分析研究当前区域性耕地资源数量与质量的变化格局和态势,定量评估城镇扩展对耕地产能的影响,具有重要的理论和现实意义。以唐山市1993年和2003年两期Landsat TM/ETM遥感影像为主要数据,运用Erdas软件进行人机交互解译,并借助GIS软件分析城镇扩展对耕地面积和空间分布的影响。基于农用地分等成果为基础,通过典型调查,建立耕地利用等指数和耕地实际产量的回归模型,定量估算10 a间城镇建设用地扩展对耕地产能造成的损失。研究表明10 a来唐山市建设用地总量迅速扩展,主要增加源为耕地,城镇建设用地扩展占用耕地的面积达14.27×103 hm2,主要分布于丰润区和丰南区,即1993－2003年间唐山市城镇发展方向主要为南北双向扩展,该两区产能损失分别占全市总损失产能的41.88%与37.97%,且城镇扩展占用的多是7等以上城镇周边农业基础设施好、生产力水平较高的农田,损失产能达1.35×105 t,对区域农业生产和粮食安全产生了不容忽视的影响。     

50年来太湖水网地区城市化空间过程的监测与模拟 Ⅰ宜兴城区城市用地扩展的遥感监测

长期以来,由于历史数据的缺乏,很难获得解放后我国城市扩展的完整过程。本研究在遥感、地理信息系统技术支持下,采用7个时期的航空图片和卫星数据,分别对宜兴市194 9、196 6、1981、1984、1992、1996和2 0 0 0年的城区范围和耕地被占用情况进行监测。结果表明,5 0多年来宜兴城区面积从1 5km2 扩展到13 5km2 ,翻了3番多;城市扩展过程呈现两个阶段,即194 9～1984年的缓慢扩展阶段和1985～2 0 0 0年的快速扩展阶段,前一阶段年均扩展速度仅3% ,而后一阶段年均扩展速度达到2 1% ;各个时期城市扩展占用的土地中90 %以上是高质量的耕地,表明城市扩展成为耕地流失的主要因素之一。相关分析显示,城市扩展与工业发展关系最密切,工业发展为城区扩展提供了动力,而城区面积与第三产业比重的相关系数在三个产业中是最高的,表明宜兴城区成为该县第三产业的主要聚集地。从空间扩展过程来看,宜兴城区1984年以前沿着老城区零散填充式扩展,此后沿着公路快速扩展,并逐渐呈块状填充式扩展。由于宜兴处于苏南水网发达地区,水系严重制约了城市扩展的方向,而道路和桥梁建设则导引城市扩展方向     

南京市近20年城镇用地扩展对土壤资源数量和质量的影响

应用RS和GIS技术，基于1984年、1995年、2000年和2003年等四个时期的TM卫星遥感空间数据，采用多时相连续对比法分析了南京市过去20年来城市化与城镇扩展过程；同时，以南京市土壤图、全国第二次土壤普查数据为基础，并结合补充调查和采样分析数据，对南京市城镇扩展过程中土壤资源动态变化进行了研究。结果表明：过去20年南京市城市化发展速度较快，2003年全市城镇建成区面积较1984年增长近1倍；由于城镇规模的快速扩展，全市土壤资源总面积缩减7．4％，且城镇周边地区农业基础设施好、生产力水平较高的土壤资源缩减比例较大，对区域农业生产和粮食安全产生了不容忽视的影响。     

南京市城乡公路绿地土壤重金属变化及其评价

通过对南京市公路绿地系统(城市干线、绕城公路和城郊公路)土壤重金属的调查和分析,并与相对清洁点植物园植被土壤进行比较,研究了公路绿地土壤重金属分布的特点:公路绿地土壤重金属元素含量一般高于“清洁区”,其中土壤Mo、Zn、As、Cd、Cr、Cu、Fe、Mn的含量以绕城公路最高,土壤Pb的含量以城市干线最高,土壤Al的含量以城郊公路最高。城市干线、绕城公路、城郊公路和相对清洁点的土壤重金属多样性指数分别为0 .2 6 1、0 .2 93、0 2 38、0 2 36 ,仍以绕城公路最高,城市干线次之,城郊公路最低,公路土壤重金属多样性指数均高于“相对清洁点”。应用主成分分析方法对土壤样本进行了排序和聚类分析,结果表明:样本点表现了较好的以取样路线聚类的特点,各取样点土壤重金属含量存在明显的演变分异。土壤重金属演变的趋势可解释为:绕城公路是高Zn、Mo、Cd、As、Cr、Fe、Mg、Cu、Mn、Pb区,城市干线是高Pb区,城郊公路是高Al和Fe区,相对清洁点是低重金属区     

杭州市城市土壤重金属的潜在可淋洗性研究

研究了杭州市城市土壤 8个重金属元素 (Cd、Co、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn、Mn)的含量、形态和潜在可淋洗性。结果表明 ,该城市土壤中Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn和Mn均有明显的积累 ,其中Cd、Co、Cr和Ni主要以稳定的残余态为主 ,而Cu、Pb、Zn和Mn则以可提取态为主 ,因此在强还原、强酸性或有利于有机质分解条件下Cu、Pb、Zn、Mn的释放潜力较高。用荷兰能源研究中心的淋洗方法 (pH4 0 )测试表明 ,该市城市土壤的重金属可淋洗性较低 ,在一般条件下该城市土壤重金属不会有较大的释放 ,这与该城市土壤中酸可提取态重金属比例较低并含有较高的有机质及粘粒含量有关     

城市化对郑州市土壤功能演变的影响

城市化快速发展不仅造成了自然土壤面积和类型的缩减，也导致土壤功能发生变化并通过土地利用方式的变化表现出来。本文以郑州市为例，通过研究城市扩张和土地利用变化来探讨城市化过程中土壤功能演化特点。研究结果表明：在过去的20年间，随着城市化的发展，土地利用结构发生着剧烈变化，城市建设面积不断扩张，水稻土土类和盐化潮土亚类消失，另外伴随还消失了2个土属和11个土种，一些特定的土壤功能消失；伴随着土地利用变化，土壤主要从生产功能、生态功能向土壤承载功能转换，其次为生态功能向生产功能转化。土壤功能这样的转换不仅增加了区域农业生产压力，也可能对区域生态环境产生不可忽视的影响。     

Measurement of urbanization process and the paddy soil loss in Yixing city,China between 1949 and 2000

This study used GIS technology, remote sensing images of 1949, 1966, 1981, 1984, 1988, 1992, 1996 and 2000, to analyze the spatial process of urbanization and its impact on the soil resources in Yixing city, southeast China. The results showed that the urban area grew more than three-fold during 51 years and the loss of paddy soil accounted for 82.9% of all soil loss. According to the expansion dynamics and the results of spatial metrics, the urban expansion process in Yixing could be divided into four steps, the initial step (1949–1966), the almost standstill step (1966–1981), the preparation step (1981–1984) and the rapid growing step (after 1984). The study also indicated that the urban expansion was encouraged by the transportation system, however, restricted by the rivers, lakes and hills. The local government's decision also affected the spatial process of urban expansion. The spatial process of Yixing urban expansion might reflect the spatial process of urbanization of southeast China, the region with a rapidly growing economy.     

基于最小累积阻力差值模型的北京市生态安全格局构建

[目的] 构建适合北京市区域环境特点和社会发展水平相对完整的城市生态安全体系，为有效控制城市扩张发展生态安全底线和城市生物多样性保护提供科学参考。[方法] 基于北京市生态系统水源涵养、水土保持、防风固沙和生物多样性维持服务功能及各类自然保护地提取生态源地；综合考虑全域多要素指标，运用生态源地扩张阻力面和城镇用地扩张阻力面差值划分生态安全格局（即高水平生态区、中水平生态区、低水平生态区、生态城镇临界区、低水平城建区、中水平城建区和高水平城建区）。同时识别生态廊道和生态节点区域，从而构建北京市生态安全格局。[结果] 北京市生态源地总面积为3 568.95 km²，占全区土地总面积的21.7%，集中分布在北京市西北区域，呈包围中心城区态势；北京市重要生态廊道11条，生态节点153个，其中石景山区生态网络密度最大，东城区生态网络密度最小，北京市中心建城区呈“摊大饼”式蔓延，城区的生态廊道断裂程度较高。[结论] 北京市生态格局破碎化明显，未来应优化生态节点空间布局，以保护生态源地，规划生态廊道，控制生态城镇临界区建设等方式获得生态效益。     

哈尔滨市城市边缘区建设用地时空扩展过程分析

基于1976,1989,2001和2007年遥感影像资料,利用人机交互解译方法提取了哈尔滨市城市边缘区建设用地分布信息,借助地理信息系统技术的统计分析功能和空间分析功能,分析了哈尔滨城市边缘区建设用地扩展的数量特征和空间变异特征.结果表明,1976-2007年的31 a间,哈尔滨市边缘区城市建设用地面积持续增加,其中2001-2007年间的城市扩展规模和速度最大;从建设用地的景观格局特征来看,1976-2001年以斑块数增加,紧凑度减小的分散扩展为主,2001年后以斑块数减少,紧凑度增大的扩展模式为主;哈尔滨市城市边缘区建设用地扩展具有明显的空间分异特征,这种特征表现在不同时段城市建设用地扩展的方向不同.     

精准扶贫背景下云南少数民族山区农村居民点空间格局演变

为合理确定山区农村居民点的优化布局方向,科学指导山区农村居民点土地整治和新农村建设,该文以2018年脱贫的原国家级贫困县云南省寻甸回族彝族自治县为研究区,综合运用遥感解译、GIS分析、景观形状指数模型等方法,从空间、规模与形态等方面研究2001-2017年农村居民点的演变特征及其影响因素。研究表明:1)在规模形态方面,农村居民点的演变主要表现为:整体规模扩展显著,景观形状趋于规则,平均斑块规模增大;2)在空间分布方面,农村居民点向地形条件优越地区集聚的特征愈发明显。核密度和聚类检验的分析结果表明,农村居民点斑块规模空间分异明显,分布形态由小规模分散式逐渐向大规模集聚式发展;3)自然地理因素是影响山区农村居民点分布格局的基本因素,而社会经济因素、区位因素以及政策因素是促使其空间分布变化的重要因素。该研究可对地质灾害频发的西南边疆贫困山区的农村的脱贫攻坚工作提供一定的实践指导作用,并为其农村居民点空间布局优化提供科学的理论依据。     

基于RS和GIS的西宁市LUCC分析及模拟预测

通过研究位于青藏高原东部边缘西宁市土地利用/覆被变化（LUCC）空间转化规律,以期揭示在人类活动加剧的大背景下,实施生态建设对城市与农村及其农牧业土地利用格局、生态环境效应、社会经济状况等产生的驱动机制。运用RS与GIS综合技术,通过精确解译西宁市1999年与2005年两期Landsat TM遥感影像,获取了较高精度的土地利用/覆被的定量统计及矢量图,结合动态指标分析了LUCC特征;并采用地图代数运算法求得各土地利用类型的Markov转移矩阵。结果表明：1999－2005年西宁市的耕地、草地和未利用土地是LUCC的核心类型,共有占研究区域总面积73.58%的土地利用方式发生了变化,表现为一种突变性质;6 a间,西宁市的河流、湖泊、湿地、草地和林地等面积显著增加,充分表明自2000年以来实施的生态建设极大地改善了西宁市的生态环境。在目前外界驱动力不变的条件下,通过Markov过程模拟与预测,未来10 a以及至终级稳定状态下,西宁市的耕地面积将继续减少,建筑和交通等建设用地持续增加;林地和草地,以及河流和湖泊等湿地所占面积比例的增加,将产生良好的生态环境效应。