快速城市化背景下天津市城市景观格局时空动态分析

以Landsat卫星TM影像为数据源,选取天津市中心城区及环城四区(北辰区、西青区、东丽区、津南区)为研究对象,利用RS和GIS等技术手段,通过梯度带和梯度方向分析,对研究区2000、2005和2010年的城市景观格局及其变化进行了定量研究。结果表明:文中采用的景观指数能够准确地反映城市空间特征及其动态变化,10年间天津市中心城区及环城四区景观格局变化较大,城市化较高区域主要以建设用地为主,尤以外环附近建设用地增长最快,并出现不断向外转移的趋势,具体扩张方向以东南和西侧为主,主要归因于天津市城市规划政策和经济发展等因素的影响,面对快速城市化的响应,区域绿地/农田与河流/湖泊用地遭到大范围侵占,两个时期变化强度中,2005～2010年变化最大,且最高强度值不断向滨海方向转移。     

基于RS和GIS的天津市核心区城市空间扩展研究

基于遥感(RS)和GIS技术,分析研究1998年以来天津市核心区的城市空间扩展轨迹,并初步预测城市空间扩张变化的趋势。研究方法主要采用空间探索性分析(ESDA)、GIS空间分析法、灰色预测方法等。研究结果表明:天津市核心区城市形态,已由双核结构转变为一个扁担挑两头的空间格局;城市空间扩展已进入工业化成熟阶段,中心区扩展已大大减速,在边缘区域相对优越的地方出现较小的核心区域;在经济、规划与政策综合驱动下,城市扩展主要集中在东部、西部、京津塘高速公路沿线及滨海新区核心区;扩展中水体转变为建设用地的较多,对陆地及海洋生态的环境影响较大;预计2020年左右将逐步开始进入均衡发展的郊区化阶段,城市空间扩展可能会出现蔓延扩展方式。该研究为天津市城市空间及交通等规划提供了重要的前期基础分析。     

天津市滨海地区城市形态模拟预测分析

以1998-2011年的五期遥感影像及2010-2030年的城市总体规划结果为依据,基于灰色logistic-CA模型,模拟预测天津市滨海地区2011-2020年城市形态演化过程,探索在历史惯性发展趋势下的城市形态演化规律特征。2011-2020年模拟预测结果显示:滨海地区城市形态将逐步形成"十字形"空间格局,十字形的轴带为海河城市发展主轴和沿海城市发展带;城市形态演化由五个组团主导,五个组团是塘沽城区、塘沽港、汉沽城区、滨海国际机场、大港城区与大港油田;前期城市形态将会围绕城市旧城区和港口扩展,中期将主要围绕五个组团式扩展,后期五个组团的扩展使沿海城市发展带与海河城市发展轴的十字形连接。     

基于灰色系统的特大城市热岛强度的预测分析——以天津市夏季热岛为例

城市热岛已对城市居民的生产生活产生了十分严重的影响,研究其形成和演变规律对城市建设有着十分积极的意义。文中利用天津市近25年Landsat卫星影像反演的温度数据、近60年人口与城镇化率等数据,运用灰色关联模型分析了热岛强度与常住人口、市区人口、城镇化率、全国城镇化率等五个因素的关联程度。优选灰色预测、S型、线性等19种曲线模型进行热岛强度双指标的预测,根据热岛强度与中国城镇化率变化趋势进行相关驱动因素的讨论,结果表明:1)最高热岛升温与特大城市热岛强度曲线相似性和变化率都与国家城镇化率的变化相一致,主要受国家城市化空间格局影响。2)最高热岛升温采用灰色预测模型具有较高的模拟精度,热岛升温总量预测采用时间和中国城市化率的复合模型具有较高的精度,模拟结果与实际城市热岛效应的现状及其发展趋势具有较好的一致性。3)模拟结果显示2025年天津市城市热岛强度持续升温,热岛升温进一步加强,但趋势大大减弱,预计2025年达到顶峰。4)特大城市热岛与国家城镇化进程密切相关,主要原因是特大城市作为国家城市化战略的重要空间,担负国家城市化的重要职能。