近30 a粤港澳大湾区城市群时空扩张分析

粤港澳大湾区城市群是中国经济活力最强、人口增长迅速、城市扩张最为显著的区域之一.基于长时序的Landsat遥感影像数据、夜间灯光数据,通过构建城市扩张热点指数、扩张动态指数、综合扩张指数及结合现有的扩张指数探究近30 a粤港澳大湾区城市群时空扩张的特征.结果表明:1998-2008年是粤港澳大湾区城市群热点扩张最显著的时期,热点、次热点的分布范围分别占城市群总面积的9.59%、22.17%;1988-1998、1998-2008、2008-2018年城市群建设用地的扩张强度分别为0.22%、0.38%、0.29%,扩张强度呈先上升后下降的趋势,扩张的建设用地主要集中分布在广州、佛山、东莞、深圳4个城市;城市群内部各城市的综合扩张速度表现出一定的梯度等级分布,近20 a的城市综合扩张协调度呈上升的趋势,综合扩张的标准差由1998-2008年的0.061下降到2008-2018年的0.045.研究结果可为粤港澳大湾区城市群内部的景观设计、土地优化提供决策支持参考.     

粤港澳大湾区城市群科技协同创新研究

粤港澳大湾区由于内部科技要素分布不均,科技创新能力存在较大差异,科技合作的体制机制和政策协同尚未有效构建,区域内部创新资源配置差距大且同质性强,导致大湾区内的科技协同创新程度较低.在对粤港澳大湾区城市群科技要素进行统计分析的基础上,运用层次分析法对粤港澳大湾区11个城市的创新能力及排名进行分析,并指出粤港澳大湾区城市群科技协同创新面临的问题,进而提出促进粤港澳大湾区科技协同创新的对策建议.     

基于分形理论的城市群轨道交通协调性分析

为解决城市群轨道交通规划与城市群内部各要素间发展不均衡的现状,基于分形理论构建城市群轨道交通分维协调性指数模型,将线网长度—人口规模、线网长度—经济体量的复合指标融合作为轨道交通协调性模型参数,进行城市群轨道交通整体协调性的量化表征。以多视角关联关系揭示长三角、京津冀和粤港澳大湾区城市群内部空间结构的复杂特征,分析典型城市群轨道交通发展协调性。结果表明,线网长度、人口规模和经济体量在分布形态上围绕空间面域几何中心呈凝聚状分布,中心趋向性和四周分散程度明显。长三角轨道交通协调性指数为0.94,城市群线网长度、人口规模和经济体量呈现同步发展趋势,相对均衡性明显;京津冀和粤港澳大湾区轨道交通协调性指数分别为1.12和0.74,线网建设与城市群内部发展空间不匹配,表明两者分别在经济体量、人口规模方面相对滞后。     

长三角和中原城市群城市扩张时空特征及驱动力比较研究

以长三角城市群和中原城市群为研究对象,以1990、1995、2000、2005和2010年五期土地利用现状遥感监测数据和2010-2014年统计数据为基础,采用网格化统计方法、局部空间统计(LISA)方法、城市扩张动态度指标和地理探测器方法,比较研究了两个城市群地区城市扩张的时空特征和驱动力机制.研究表明:(1)长三角地区城市快速扩张期主要在2000-2005年和2005-2010年后期两个阶段,在2000-2005年长三角地区城市扩张净增面积(2 759km2)、净扩张率(36.63%)、年均扩张率(7.33%)均达到最高.而中原城市群地区主要在前期三个阶段(1990-1995年、1995-2000年、2000-2005年)出现快速扩张,在前两个阶段其城市扩张净率和动态度均高于长三角地区.(2)长三角地区城市扩张过程呈现出"点-轴-波式循环"模式,中原城市群则以传统自然的"点-轴-网"模式扩张.长三角地区在四个城市扩张阶段中,都出现了显著的城市扩张空间热点区域,并且随着扩张阶段的不同,扩张热点区域动态转移,而中原城市群城市扩张却未出现空间集聚现象,并没有表现出显著的空间异质特征.(3)长三角城市群和中原城市群城市扩张均受到经济因素、人口规模、居民收入、产业结构、交通以及地理要素等因素影响,两者不同的是:经济因素是长三角城市群城市扩张的主要驱动力,而中原城市群城市扩张的主导因素却是人口因素.     

多情景下浙中城市群建设用地空间扩张模拟

选取浙中城市群2005、2010、2015和2019年四期土地利用遥感影像,以高程、人口、经济、距城镇距离等9个影响因素作为驱动因子,基于地理模拟与优化系统(GeoSOS)模拟未来浙中城市群在惯性发展、经济优先和生态优先情景下建设用地空间扩张情况.结果 显示:(1)土地利用空间模拟结果较好,神经网络-元胞自动机模型(ANN-CA)适用于浙中城市群建设用地空间扩张模拟;(2)生态优先情景下的研究区土地利用空间格局较惯性发展情景和经济优先情景更适合研究区建设用地空间规划模拟;(3)生态优先情景下,婺城区、金东区、义乌市、永康市和东阳市作为主要扩张地区引导浙中城市群建设用地空间扩张,2015-2030年浙中城市群总体建设用地扩张面积处于增加状态,增长逐渐变缓.     

环长株潭城市群建设用地扩张时空特征及其质量分析

探讨城市群建设用地扩张及其质量特征,对于构建高质量的城市群空间结构具有重要价值。以环长株潭城市群为研究对象,利用Landsat TM/ETM遥感数据,运用扩张强度指数、协调度模型和Tapio弹性脱钩模型对其建设用地时空演变和扩张质量进行多尺度分析,并运用Theil指数对其扩张质量的区域差异进行分析。结果表明：1)2000―2020年,环长株潭城市群建设用地面积持续扩大,阶段性特征显著,且空间分异格局明显。2)城市群整体建设用地与人口间的协调关系总体上处于不协调状态,但协调度的提升态势明显;都市圈尺度的人地协调关系的优化提升快于城市群整体。3)城市群整体建设用地与经济的脱钩关系总体上属于弱脱钩类型,且呈趋优趋势;都市圈尺度的脱钩耦合关系明显优于城市群整体。     

我国三大城市群生态环境与社会经济协调发展比较研究

从城市群角度研究区域生态环境与社会经济协调发展水平,是顺应我国社会经济转型发展的客观需要.从生态环境与社会经济的协调发展关系出发,建立城市群生态环境和社会经济协调发展评价指标体系,基于2008年、2010年、2012年、2014年、2016年京津冀、长三角、珠三角三大城市群的面板数据,对三大城市群生态环境与社会经济协调发展状况进行综合评价与比较分析.结果表明:(1)2008年-2016年间三大城市群的生态环境与社会经济发展较慢.(2)三大城市群生态环境与社会经济发展普遍处于不协调状态,多数城市f(x)值与g(x)值相差较大.(3)三大城市群生态环境与社会经济协调发展度差距较大.应根据区域核心竞争力及发展中面临的实际问题,有针对性地制定转型策略.     

珠江三角洲城市群生态安全空间分异与聚集特征

珠江三角洲城市群是粤港澳大湾区的重要组成部分,在国家实施粤港澳大湾区建设的重大政策背景下,研究珠江三角洲城市群生态安全及其空间格局,具有重要意义。基于PSR概念模型构建珠江三角洲城市群生态安全评价体系,采用集对分析和空间自相关分析方法,探究城市群生态安全空间异质性及聚集特征。结果表明:珠江三角洲城市群受城市化的影响,生态安全水平呈现出较显著的空间差异,其空间分布特征为中部城市化水平较高的区域生态安全水平显著低于外围区域,外围区域对于中心区域形成一个生态屏障;生态安全水平与区域经济发展有显著关系,生态安全水平与经济发展水平在空间上呈现负相关状态;生态安全在城市间呈现"低—高"或"高—低"集聚态势,生态安全较高的城市趋于和生态安全较低的城市相邻,呈现互补空间格局。这一空间分异和聚集特征对于珠江三角洲城市群以及大湾区的未来生态规划、城市生态建设和生态管理具有较重要的指导意义。     

基于位置服务大数据的粤港澳大湾区通勤标度特征分析

城市群是中国发展的重要增长极点和核心节点,城市群交通一体化是推进城市群协调发展的首要任务之一,而对城市群内多种交通出行模式的充分认识是实现这一目标的重要基础。该文基于位置服务大数据,以粤港澳大湾区“9+2”城市群为例,分析了城市群内部通勤出行标度特征的一致性与差异性,得到以下结果：粤港澳大湾区的市内通勤仍占主导地位,但部分区域存在相当规模的跨市通勤;粤港澳大湾区通勤联系的“概率-距离”分布具有指数标度特征;对各城市而言,市内通勤的标度参数比跨市通勤更大,意味着市内通勤者对距离更加敏感;标度参数可以进一步反映交通与土地利用联系的紧密程度,进而为政策制定提供参考。     

中国三大城市群内部城市网络联系特征分析——比较与启示

城市群已成为区域经济发展的重要载体和国家参与国际竞争与分工的基本经济单元,而城市群内部城市网络联系特征对城市群内部产业布局、城市间功能分工、城市群整体集聚经济的实现程度均产生重要影响。基于修正后的引力模型,文章以长三角、京津冀和珠三角三大城市群为研究对象,分析了城市群内部城市间的网络联系特征,并据此对城市群内部城市的等级结构进行了划分。结果表明:城市之间经济联系强度受交通时间距离支配;各城市群内部城市间网络联系特征差异明显;各城市群内部城市的等级结构存在不同程度的断层。     

长三角城市群空间分区与城市边缘区的扩展特征分析

以中国长江三角洲城市群为研究区,选取全球人造不透水面、可见光红外成像辐射仪(VIIRS)夜间灯光、道路、人口等多源数据,从土地利用、人类活动、道路设施3个视角出发构建分区指标,基于人工神经网络对长三角城市群地域空间进行划分,并探讨城市边缘区的时空分异与扩展特征.结果表明:使用多源数据与人工神经网络方法识别城市边缘区具有可行性,空间分区的3个指标较为合理;使用自组织特征映射模型将长三角城市群分为城市核心区、城市边缘区、乡村地区3类;2012-2018年间城市边缘区占长三角城市群总面积的比例由7.82%增长至11.27%,年均空间扩展强度指数为7.35%,城市边缘区面积扩展呈现集聚特征,热点区主要位于江苏省大部及浙江省北部,冷点区则分布于安徽省大部和浙江省南部.     

宿州市城市扩展的遥感动态变化监测与评价

以安徽省宿州市为研究对象,分别从Landsat TM/ETM＋和Landsat 8遥感影像提取1987年、2000年、2005年和2013年四个时期的土地利用信息,每个时相的遥感影像分为建设用地、林地、水体和耕地四类,从城市建设用地扩展速度、扩展强度、分形维数、稳定性指数、城市扩展弹性系数、城市扩展方向等方面详细分析了26年来宿州市城市扩展的时空变化.研究结果表明：宿州市城市建设用地面积一直持续增加,扩展速度进一步加快,扩展强度也进一步增强.1987-2013年,建设用地面积净增50.67 km2,扩展速度为5.18％,扩展强度为1.63.城市空间格局由填充式逐渐向外延式转变（即由老城区向外延伸扩展）,主要向南、北、东南和西北方向发展.     

快速城市化过程中城市用地扩展驱动力研究

采用统计资料,利用SPSS(S tatistics Package for Soc ia l Sc ience)软件,对福建省1990年以来城市用地动态变化的影响因子进行主成分分析,并对城市人口变化、经济增长和城市环境改善等3个主要影响因子的内在作用机制进行了偏相关分析.结果表明,自1990年以来,福建省城市建成区面积呈直线上升趋势,年平均扩展速度约为24.38 km2.线性回归分析结果表明,福建省城市用地的扩展与城市人口和GDP增长都存在高度正相关关系;进一步通过对城市用地、城市人口和GDP三者进行偏相关分析发现,GDP增长更能解释城市用地的扩展,经济增长是城市用地扩展最为根本的驱动因子.随着社会经济发展和居民收入的增加,人们对城市居住环境的要求不断提高,也成为促进城市对土地需求的重要因素.     

中国城市空气质量与土地集约利用的匹配关系及影响因素

 从空间匹配角度探究空气质量与土地集约利用的相互作用关系及影响因素,对缓解空气污染、创新城市节约集约用地新模式具有重要意义。利用趋势面、空间自相关、重力模型、空间错位模型、灰色关联度模型等方法对全国290个地级及以上城市空气质量与土地集约利用水平的空间分异规律、空间匹配关系及其驱动因素进行探讨。结果表明：（1）2017年全国城市空气质量在空间上呈现出以冀中南城市群为核心向外逐渐好转的中心-外围结构,集聚特征显著;全国城市土地集约利用水平在空间上呈现出以京津冀、长三角、珠三角城市群为核心向外扩散的多核空间结构,集聚特征亦比较明显。（2）全国城市空气质量与土地集约利用水平在空间上存在不完全协同、匹配现象,负向错位区主要分布在京津冀和长三角城市群,错位强度呈核心-边缘的空间结构,正向错位区分布在东北、西南、西北和南部沿海地区,错位强度呈现出由东南向西北方向递减的空间分布格局;空间错位贡献度具有明显的地域差异性,东部地区尤为突出。（3）全国城市空气质量与土地集约利用两系统总体关联度较强,其中影响空气质量的污染物浓度以及影响土地集约利用的归一化植被指数（NDVI）、建成区绿化率和地均工业废水排放量等因素为造成两系统空间错位差异的主要原因。     

城市建设用地时空演变特征及驱动分析*——以重庆市两江新区为例

城市化是当前社会发展关注的重点问题,城市建设用地扩张是城市化的最主要形式之一,对典型区域城市建设用地进行研究,可为当地及类似区域城市规划和科学发展提供重要的数据支撑;以重庆市两江新区2010—2018年自然、社会、经济数据为依据,利用主成分分析方法,地理探测器等方法对两江新区城市建设用地时空变化进行分析,研究结果表明:两江新区城市建设用地扩张趋势呈先快后缓;扩展区域集中在"四山槽谷地带"和嘉陵江沿岸;城市建设用地扩张主要来源为耕地,以及少部分林地和园地;扩张的主要时间驱动因素为GDP值和第二产业占比,主要空间驱动因素为河流、坡度、距行政中心和距主要高速公路距离;城市建设用地扩张受多因素影响,在长时间序列下主要受经济因素影响,在空间上受自然因素影响大。     

滇中城市群景观格局及生态环境效应研究

滇中城市发展面临资源环境人均拥有不足、资源分配不均以及生态环境脆弱等各种压力。选取1990年、2000年、2010年、2018年四期美国4～5号陆地卫星专题制图仪扫描影像(thematic mapper, TM)所获取的多波段。影像,研究滇中城市群土地利用时空变化及其景观格局演变特征和生态环境效应。结果表明：除建设用地外其他用地破碎度逐步增加,形状变得复杂,随着城市的发展,除建设用地景观类型连接度增加,其余用地降低且破碎化程度增加;滇中城市群地均生态系统服务价值整体表现为降低、空间上表现为东低西高,区县间差异大,生态环境整体趋于恶化趋势,引起生态环境改善的因素是林地、水域与耕地转为建设用地;当坡度小于3度时,水文调节废物处理值较大,当坡度大于3度时,生物多样性保护与土壤形成与保护值较高,而食物生产与美学景观值较低。林地、水域聚集的地区集聚类型表现为高-高聚类,建设用地聚集的地区集聚类型表现为低-低聚类;滇中城市群内有约59%的区县生态环境质量下降,有32%的地区上升。滇中城市群的发展要侧重改善用地结构和效能,加大环境保护力度。     

建设用地扩张规律及其与道路网络的空间自相关分析——以福州市为例

科学分析城市建设用地扩张的时空特征有助于实现城市的可持续发展,为了更全面地探索建设用地的发展规律以及建设用地扩张与道路发展相关性的分布特点,以福州市土地利用/覆盖变化数据和开源地图(open street map, OSM)路网数据为基础,利用多环缓冲区、等角扇形、经纬网络划分研究单元,计算建设用地整体和局部的分形纬数、紧凑度、密度、扩张强度、扩张速度等扩张指数以及道路线密度、道路加权核密度,利用相关分析和双变量空间自相关分析,探讨2000—2020年福州市建设用地扩张的时空规律及其与道路网络分布的空间相关性。结果表明：福州市建设用地面积的增长速度呈现先升高后回落的趋势,扩张的主要区域为距市中心3～17 km区域且具有向外扩张的趋势;东南方向扩张强度最大,东北和西南部扩张速度较快,西部、北部扩张强度与扩张速度均较低;2015、2020年建设用地与道路网络的分布呈显著的空间相关性,全局莫兰指数(Moran’I)分别为0.829和0.835,高-高聚类集中在城市中心,低-低聚类集中在城市西部以及边缘地区,市中心以及东南沿海地区为建设用地与道路网络发展的主要地区,且二者发展较为协调。     

环鄱阳湖城市群经济网络演变特征分析

基于经济网络视角,结合社会网络分析方法对环鄱阳湖城市群经济联系网络进行研究,结果表明:1)环鄱阳湖城市群城市联系由孤立状态逐渐趋向于网络化,但整体网络仍较为松散; 仅以南昌为中心的核心区经济联系较为密切,城市群由低水平均衡发展阶段向强集聚阶段转变; 2)经济网络的凝聚子群由“3片区,5子群”向“4片区,8子群”组团现象转变,并由空间紊乱逐步趋向于空间集聚,边缘区域的“低谷效应”明显改善,但外围联系仍然较弱; 3)城市群经济发展出现“马太效应”,地级市在经济网络中仍处于主导地位,南昌市—上饶市形成了区域双核结构,具有显著的空间极化作用.结合结论和发现的问题提出继续推进大南昌都市圈建设和推进城市群组团发展等建议.     

江苏省城市用地扩张特征及驱动力研究

分析了江苏省1991~2003年城市用地扩张的数量变化、扩张速率和用地结构变化的区域差异,探讨了城市用地扩张的主要驱动因子及其作用.研究表明,近十几年来,江苏城市用地数量呈总量上升趋势,而人均城市用地呈波动变化;城市用地扩张的空间差异明显,苏北城市用地扩张速度缓慢,以居住用地扩张为主而苏南及苏中沿江城市城市用地扩张较快,以工业用地扩张为主;经济发展、人口增加、产业结构调整和政治经济政策是江苏城市用地扩张的主要驱动因子.     

长春市建设用地扩展与经济增长的协调性研究

长春市的发展处于高速城市化阶段,大规模的开发区建设与产业拉动机制是长春市城市建设用地扩展的主要原因.从长春市建设用地扩展的速度与效率入手,对长春市建设用地扩展与经济增长之间的协调性进行分析.研究结果表明:(1)2001年—2010年长春市建设用地扩展基本满足了经济快速发展的需求,建设用地投入处于报酬递增阶段;(2)建设用地对长春市经济发展的贡献低于资本和技术投入,建设用地节约集约利用水平有待提高;(3)建设用地面积-GDP弹性系数不断上升,建设用地的边际产量开始下降;(4)主要经济指标增长1个百分点所消耗的建设用地过多,城市边缘区出现城市蔓延现象.最后在保障经济发展的前提下,提出抑制城市蔓延的长春市建设用地调控措施.