郑州城市建设用地扩张格局及其动力机制

为了解深化改革时期郑州城市建设用地空间演变特征,保障城市用地合理扩张,基于多时相遥感影像数据,采用多种模型方法分析了1990～2016年间郑州城市建设用地扩张的时空变化及其驱动因素。结果表明:(1) 2000年以前郑州城市建设用地扩张速率和贡献率均处于较低水平; 2000年以后处于快速扩张时期,扩张速率先上升后下降,扩张贡献率一直维持在较高水平;城市空间形态趋于简单但稳定性逐渐减弱。(2)城市空间扩张由蔓延式向跳跃式转变,呈明显的圈层格局;新增建设用地主要分布在距离市中心6～18 km处;扩张方向主要集中在东、西、南3个方向,城市重心向东转移888.2 m。(3) 2026年城市建设用地Logistic预测值为755 km2,结果较为可靠。(4)研究期内,市场经济的作用力呈现下降趋势,政策制度、全球化、社会发展和交通区位的作用力呈现上升趋势。最后提出合理行政干预、健全市场机制、进一步加强经济全球化和区域一体化发展的建议,以期优化城市空间结构。     

基于GWR模型的鄱阳湖地区城镇用地空间扩张差异及其影响因素研究

利用鄱阳湖地区2000、2005、2010、2013年4期土地利用现状图,采用扩张强度、扩张动态度、空间自相关等方法,分析了2000²013年鄱阳湖地区城镇用地扩张的空间差异,利用GWR模型深入探讨了城镇用地空间扩张的驱动机制。结果表明:(1)在20002013年鄱阳湖地区城镇用地扩张的空间差异,利用GWR模型深入探讨了城镇用地空间扩张的驱动机制。结果表明:(1)在2000²013年期间,鄱阳湖地区城镇用地快速扩张,由332.86 km2增至742.72 km2,城市重心向东南迁移,迁移量为13.99 km,以正西方位扩张规模最大,达到267.89 km2;期间以20002013年期间,鄱阳湖地区城镇用地快速扩张,由332.86 km2增至742.72 km2,城市重心向东南迁移,迁移量为13.99 km,以正西方位扩张规模最大,达到267.89 km2;期间以2000²005年扩张最为显著;(2)鄱阳湖地区城镇用地扩张区域差异明显,南昌市周边和交通通道交汇处高速扩张;根据空间集聚Moran’s I指数值,城镇用地扩张空间自相关性不明显,空间集聚特征由中心城市向外围减弱,且逐年减弱;(3)不同驱动因素对鄱阳湖地区不同区域城镇用地空间扩张的影响程度和方向存在较大差异,财政总收入、户籍人口对城镇用地扩张的贡献为负,而地区生产总值、固定资产投资起推动作用。     

1990—2020年郑州城市扩张时空特征分析

【目的】通过刻画城市扩张时空特征,实现城市扩张精准管控,推动城市高质量发展。【方法】基于多时相遥感影像解译土地利用数据,对郑州1990—2020年城市扩张时空特征进行定量分析,并通过扩张用地来源和人口经济弹性系数评价城市扩张效应。【结果】(1)1990—2000年、2000—2010年和2010—2020年郑州城市扩张总体呈现“平稳—快速—趋缓”的趋势,中心城区主要向东部和南部扩张,郊区县市城市扩张主要偏向中心城区。(2)1990—2000年城市扩张主要为填充式或蔓延式为主的离散扩张,各辖区以中低速扩张为主;2000—2010年呈蔓延式或跳跃式为主的集聚扩张,各辖区多数为高速扩张;2010—2020年主要为蔓延式或跳跃式为主的离散扩张,各辖区均为中低速扩张。(3)研究期间郑州市耕地转化为城市建设用地的比例不断下降,其他建设用地转化比例持续上升,有利于粮食安全和生态保护。(4)城市扩张的人口弹性指数和经济弹性指数变化表明城市用地人口和经济承载力增强,社会经济效益明显提升。【结论】研究对郑州市城市规划管理和新型城镇化发展具有重要参考价值。     

基于GWR模型的鄱阳湖地区城镇用地空间扩张差异及其影响因素研究

利用鄱阳湖地区2000、2005、2010、2013年4期土地利用现状图,采用扩张强度、扩张动态度、空间自相关等方法,分析了2000~2013年鄱阳湖地区城镇用地扩张的空间差异,利用GWR模型深入探讨了城镇用地空间扩张的驱动机制。结果表明:(1)在2000~2013年期间,鄱阳湖地区城镇用地快速扩张,由332.86 km2增至742.72 km2,城市重心向东南迁移,迁移量为13.99 km,以正西方位扩张规模最大,达到267.89 km2;期间以2000~2005年扩张最为显著;(2)鄱阳湖地区城镇用地扩张区域差异明显,南昌市周边和交通通道交汇处高速扩张;根据空间集聚Moran’s I指数值,城镇用地扩张空间自相关性不明显,空间集聚特征由中心城市向外围减弱,且逐年减弱;(3)不同驱动因素对鄱阳湖地区不同区域城镇用地空间扩张的影响程度和方向存在较大差异,财政总收入、户籍人口对城镇用地扩张的贡献为负,而地区生产总值、固定资产投资起推动作用。     

30年来北京市土地利用时空变化特征

基于1980、1990、1995、2000、2005和2010年6期土地利用类型图,利用数理统计与空间分析相结合的方法分析市域、主体功能区的土地利用数量结构及类型转化的时空差异,以期为北京市实施土地利用精准调控提供科学依据。结果表明:1)研究期间全市耕地减少1 462.11km~2,建设用地增加1 344.64km~2,林地和草地略有增减;各土地利用类型面积变化呈"先加速后减速"趋势,1990—1995和2000—2005年建设用地扩张和耕地缩减尤为严重;2000年前,耕林草之间相互转化较活跃,后趋于稳定,2000年后耕地转为建设用地成为最主要的转化方向;2)城市功能拓展区和城市发展新区耕地降幅分别为61.75%和22.28%,建设用地增幅分别为84.32%和109.16%,较其他功能区更为剧烈;3)耕地缩减及建设用地扩张多发生在距城市中心较近(30km)的区域,且随时间变化向外推移,距城市中心65~70km有密云、平谷和延庆区建成区,耕地缩减和建设用地扩张也相对明显。过去30年北京市建设用地激增,耕地锐减,土地利用结构失调,未来应控制建设用地占用耕地,全国其他地区在城市化进程中也应重点协调建设用地扩张与耕地及生态空间保护的矛盾。     

郑州市黄河南岸景观格局变化及其对生态空间的影响

以郑州市沿黄河南岸6个区(县)1997、2009、2019年3期遥感影像为基础数据,借助ENVI、Frag-stats和ArcGIS软件,运用景观单一动态度、土地利用转移矩阵、景观格局指数等方法,对研究区景观格局变化特征及对生态空间的影响进行了分析,并进一步分析了黄河南岸郑州段景观格局演变特征,揭示了郑州市沿黄河6个区(县)景观格局变化对黄河生态空间的影响.结果表明:(1)1997～2019年郑州市的快速发展使沿黄河大面积区域从郊区变为城镇,耕地面积占比由49.2％下降至21.4％,建设用地占比由5.36％上升至28.52％,土地利用变化整体处于不平衡状态,相互之间转换频繁;(2)1997～2009年,研究区处于无序蔓延的城市扩张状态,2009～2019年研究区内城市快速扩张的同时,开始注重区域内生态环境的建设;(3)研究区总体上景观格局呈现破碎化趋势,斑块形状趋于规则,景观空间分布不集中,连通性较差;(4)黄河南岸大堤外5000 m范围内生态空间被不断侵占,生境质量和连通性差.受人类活动不断增强的影响,近22年黄河南岸郑州段景观格局变化显著,生态空间不断被城市发展用地挤占,必将削弱黄河生态屏障功能,威胁区域生态安全.     

郑州市黄河南岸景观格局变化及其对生态空间的影响

以郑州市沿黄河南岸6个区(县)1997、2009、2019年3期遥感影像为基础数据,借助ENVI、Fragstats和ArcGIS软件,运用景观单一动态度、土地利用转移矩阵、景观格局指数等方法,对研究区景观格局变化特征及对生态空间的影响进行了分析,并进一步分析了黄河南岸郑州段景观格局演变特征,揭示了郑州市沿黄河6个区(县)景观格局变化对黄河生态空间的影响。结果表明:(1)1997～2019年郑州市的快速发展使沿黄河大面积区域从郊区变为城镇,耕地面积占比由49.2%下降至21.4%,建设用地占比由5.36%上升至28.52%,土地利用变化整体处于不平衡状态,相互之间转换频繁;(2)1997～2009年,研究区处于无序蔓延的城市扩张状态,2009～2019年研究区内城市快速扩张的同时,开始注重区域内生态环境的建设;(3)研究区总体上景观格局呈现破碎化趋势,斑块形状趋于规则,景观空间分布不集中,连通性较差;(4)黄河南岸大堤外5000 m范围内生态空间被不断侵占,生境质量和连通性差。受人类活动不断增强的影响,近22年黄河南岸郑州段景观格局变化显著,生态空间不断被城市发展用地挤占,必将削弱黄河生态屏障功能,威胁区域生态安全。     

基于遥感的宜春主城区城市空间扩展时空特征及形态演变

基于宜春市多时相Landsat TM遥感影像提取不同时期城市建设用地信息,采用景观指数法等空间方法对宜春市袁州区城市扩张特征和形态演变进行定量分析.结果表明,2000—2018年间宜春市建设用地的扩张主要通过大面积侵占耕地实现,城市扩张速度快于人口增长速度,不利于城市空间结构的可持续发展;建成区面积持续增长,外部轮廓趋于紧凑,主城区扩张减弱,城市扩张的方向主要集中在袁州区东部和北部;城市扩张过程中紧凑指数降低,土地利用开发程度较低,建成区由紧变松.     

基于GIS的绿洲城市时空扩展特征研究——以新疆伊宁市为例

以新疆伊宁市2000、2005、2010、2015、2018年Landsat TM/ETM/OLI多时相卫星遥感数据为样本,利用GIS技术,采用最大似然法(MLC)对伊宁市土地利用进行分类,提取城市建成区范围,采用扩张速度指数(Expansion speed index,ESI)、扩张强度指数(Expansion intensity index,EII)、综合扩张程度指数(Expansion degree index,EDI)和标准差椭圆(Standard deviational ellipse,SDE)等指标分析伊宁市2000—2018年的城市空间扩展特征及其驱动力因素。结果表明,(1)2000—2018年伊宁市建设用地面积持续增加,共增加80.03 km~2,为净增初期的2.7倍,研究区建设用地呈西北蔓延式扩张,2005—2010年间,建设用地扩展强度最大,城市化呈急剧扩张态势。(2)伊宁市建设用地的扩张主要是通过大面积的侵占耕地来实现,建成区扩张速度逐年提高,城市扩张呈先高速增长后缓慢扩张趋势。(3)伊宁市城市扩展受到自然及人文因素共同影响,自然因素限制了建设用地空间扩张范围,人文因素则是伊宁市城市扩张的直接驱动力。     

基于InVEST模型的杭州市典型年份年产水量时空变化特征及其影响因素

  目的  自然因素和土地利用变化是引起生态系统服务改变的两大驱动因素。研究年产水量时空变化特征及两大驱动因素对年产水量的影响,对维持或提升城市水源涵养、保持水土具有现实意义。  方法  以浙江省杭州市为研究对象,采用景观格局分析、空间梯度分析、相关性分析等方法,综合应用InVEST、ArcGIS、Fragstats、SPSS等工具,识别杭州市土地利用和气象因子变化特征,评估并分析年产水量时空变化特征及其与气象因子、景观格局指数的相关性。  结果  2000—2015年杭州市年产水量呈先下降后上升趋势。在空间上表现为东北高、西南低,随着远离城市中心先增大后减小,于10 km处达到最大值。建设用地的产水量最大。2000—2015年杭州市土地利用变化最剧烈的是耕地与建设用地之间的转化。景观总体呈现更强烈的破碎化和异质性趋势,在距离城市中心10~20 km处达到峰值。年降水量先降低后升高,年均气温波动上升,年实际蒸散量处于波动状态。离城市中心50 km内年降水量变化不显著,年均气温显著下降,年实际蒸散量先减小后增大。杭州市年产水量与气象因子的相关性大于其与景观格局指数的相关性,其中与气象因子中降水量正相关性最强。  结论  气象因子的变化是引起杭州市年产水量变化的主要因素,但景观格局的影响仍值得关注。距离城市中心10 km处是年产水量变化的拐点。图4表7参34