西宁城市空间形态演化分析

在RS和CIS技术支撑下,利用城市空间紧凑度模型,分析两宁1987、1996、2002、2006年近20年的城市影像图.得出西宁城市空间形态呈现出"X字"形,存城市空间形态演化过程中表现出扩张速度加快,同时发现,湟水南岸扩张速度快于湟水北岸,并且主导西宁城市空间形态演化类型;从城市内部来看,近20年湟水北岸城市空间扩张以填充紧凑型模式演化,湟水南岸表现出从填充紧凑型过渡为外延扩张型为主.最后分析得出西宁城市形态跨河发展演化机制中,湟水、南川河与北川河流向奠定了其城市空间形态总体格局,交通网络体系起了重要的引导作用,经济基础发挥了关键性作用等.     

基于空间句法的郑州城市形态演变研究

空间句法在城市形态量化研究中具有独特的优越性,通过对句法轴线整合度、整合度核心和智能度等参数值的定量分析,总结出城市形态发展及演变的特征,准确判定城市空间拓展方向,从而为城市建设发展方向提供参考依据．运用空间句法,对郑州城市空间形态特征和演变过程进行研究,结果表明：1930---2012年,郑州城市形态由方格网状逐步向环网结合组团模式发展;城市形态演变表现出明显的历史依赖路径;在拓展方向上,城市中心一直集中于主城区,并向东、西、南方向扩展．     

SLEUTH城市扩展模型的改进及验证——以唐山市为例

研究城市扩展以对城市化过程做出有效决策,进而调控未来的城市增长,对实现城市经济、社会与生态效益的最大化具有十分重要的意义.本研究首先以唐山市为城市扩展研究区从2个方面改进了SLEUTH模型,其次基于改进的SLEUTH模型对唐山市城市扩展进行情景预测.模型改进具体内容:引入分区定标机制,分区定标能有效体现城市内部不同区域增长速度的差异,进而改进模型模拟精度;引入宏观因素来改进SLEUTH模型的参数自修改规则,进而影响SLEUTH模型对城市增长趋势的模拟,理论上在城市增长机制上应进一步提高模型的合理性及模型精度.基于2种情景模式:惯性扩展模式、政策调节模式,预测了唐山市2010—2020年的城市增长,政策调节模式预测结果显示唐山市在2010—2020年间将继续保持面积年增长大于2.5%的高速城市化速度,其中2015、2020年城市规模将分别达到2009年规模的1.18、1.35倍.     

基于MCE-CA的东莞市紧凑城市形态模拟

针对快速城市化引起的城市蔓延问题,利用多准则判断元胞自动机(MCE-CA)模型模拟紧凑的城市空间形态。该模型主要考虑城市发展区位和农业适宜性条件,通过AHP方法确定参数权重。以广东省东莞市为实验区,在准确模拟东莞市2001-2005年的实际城市形态的基础上预测了2010和2020年城市形态。进一步模拟了用地更为紧凑、优质农田损失更少的紧凑城市形态。通过比较发现,后者的城市形态避免了用地分散、凌乱的问题,也节约了更多的优质农田。     

榆横城市空间统筹发展战略研究

目的研究榆横城市关系及榆林城市用地条件,按照区域城市空间扩展的理论探讨榆横结合部城市用地扩展的规律和远景形态,寻求打破行政区划的区域城市化途径。方法实地考察榆林-横山两地之间的地貌形态,分析区域城市空间扩展的基础条件,归纳整理两地城市空间发展的规律,预测两地间未来城市空间的布局形态。结果在引力作用和产业集聚双重作用下,两城市之间的区域往往比外围其他地区具有更高的集聚能力和发展机遇,成为率先发展区域。榆横城市空间发展必然遵循先向心集聚再外围扩散的核心-外围发展模式,最终带领陕北走向区域城市化、城市网络化的发展格局。结论榆横结合部是两个城市空间整合的载体,是打破行政区划界限统筹共建的示范区。优先建设榆横新区,能优化区域城市空间结构,带动榆林地区城市化快速发展。     

重庆“一小时经济圈”城市扩展时空特征研究

在GIS技术支持下,选取1997,2003,2009,2015年4期陆地卫星Landsat TM遥感影像,通过目视解译的方法提取研究区各时期城市建成区基础数据.利用各模型参数,对研究区1997-2015年城市扩展数量变化、形态变化、空间变化进行动态监测和分析.结果表明:(1)数量变化上,城市扩展整体显现出"增长规模大,扩展速度快、强度高"等特征,但扩展速度仍略低于城市人口增长速度.(2)形态演变上,受地形因素、交通、产业外溢等影响,扩展区域布局松散、边缘形态稳定性较差,紧凑度随年份增长逐渐降低,分维数波动剧烈程度从大到小逐渐向"降、升、降"趋势演变.(3)空间变化上,为寻求更多用地资源,城市扩展重心轨迹朝"西北、东北、西北"方向偏移,扩展方向主要集中在NE-NEE方向上的渝北、江北等区域,中心城区扩展模式逐步向"紧凑圈层模式、外部扩展模式、跳跃组团模式"转变.未来该区域城市发展应加强空间一体化管理,保留城市特色多维形态及人文传统,打造出与生态环境相协调的魅力城市.     

城市空间增长研究——以乌鲁木齐市为例

为进一步探索城市空间演化规律和内在机制,根据西部内陆干旱绿洲型城市特点,以新疆乌鲁木齐城市发展为例,应用SLEUTH城市增长模型,借助RS、GIS空间信息技术,对乌鲁木齐未来城市空间演变进行研究.结果表明:SLEUTH模型是理解城市空间发展特征的有力工具;重现了乌鲁木齐中心城区1987-2000年城市空间演变形态,预测模拟了2001-2015年城市空间增长.研究结果对理解城市演变机制及政府制定规划提供了理论和辅助决策依据.     

锦州-葫芦岛沿海地区空间扩展态势的模拟预测与分析

基于GIS和RS技术,采用Logistic-CA模型对锦州-葫芦岛沿海地区的城市空间扩展进行了模拟预测,分析了该区域城市空间的扩展态势.结果表明,锦葫地区的城市扩展仍将集中在海岸带地区,城市空间相向连接、连绵一体的格局十分明显,伴随着经济社会联系的日趋紧密,锦葫一体化发展将成为一种必然的趋势.     

基于GIS的佛山市城市空间扩张特征分析

以Landsat卫星数据为基础,以GIS为技术支撑,选取城市用地扩展速度、扩展强度指数、分形维数、紧凑度等城市形态指标,实证分析1990—2017年佛山市建成区外部形状的变化过程。结果表明:1)1990—2000年佛山市城区的空间扩张是一个飞跃增长型,2000—2009年是平稳增长型,2009—2017年是快速增长型,城市重心往西南方向发展;2)佛山市城区扩张以外向型扩展和内向填充型两种方式并存。研究结果可为佛山城市总体规划及综合管理提供科学依据。     

西南山地城市空间扩展模拟研究

本文针对西南山地城市扩张的特性,对MCR模型进行改进与创新,构建城市扩展源与阻力因素关系,将扩张阻力设定为可克服阻力与生态障碍,同时将城市扩展“源”进行分级处理。在此基础上,利用四川省土地覆被数据集、资源三号卫星数据、以及工程地质、生态环境、社会经济数据,结合空间分析技术进行乐山城市扩展阻力综合评价、适宜性分区、空间扩展趋势模拟。结果表明：基于改进后的MCR模型,科学的对乐山城市扩展阻力进行了综合评价,在90mx90m尺度上,城市扩展阻力较小方向分别为,牟子方向、棉竹方向、苏稽方向、车子方向;采用自然间断点法进行扩展适宜性分区,乐山市共计划分五类区域：扩展源、适宜扩展、较适宜扩展、限制扩展、禁止扩展。所占面积分别为9.92%、23.5%、27.3%、29.1%、10.2%。在2030年,城市建设用地为140km2、人均建设用地为100m2情景下,棉竹、车子、苏稽、关庙镇将纳入中心城区,城市规模将进入中大城市时代。     

华北平原中小城市扩展的时空特征研究——以聊城市为例

以1987、1990、1994、1998、2002、2007、2011、2015年8期的Landsat TM/OLI遥感影像为基础,利用GIS的空间分析方法,选取城市扩展强度、分形维数、紧凑度、城市重心坐标等指标,研究华北平原腹地的山东省聊城市1987年以来的城市空间扩展特征;并结合相关统计数据对聊城市城市扩展的驱动力进行分析。结果表明:1987—2015年,聊城市建成区规模逐年扩大,由1987年的20.81km~2扩展到2015年的123.87km~2,年均扩展面积3.68km~2,扩展强度指数达17.69%。城市紧凑度整体上呈现波动下降趋势;分形维数先增加后减小再增加;城市扩展方向总体上呈现向东波动迁移的特征,城市形态呈现"扩张-内部填充-再扩张"的趋势。驱动力方面,自然地理条件是城市扩展的基础,经济发展与城市扩展相互促进,交通基建和国家政策规划是影响聊城市城市扩展特征的主要驱动因素。     

上海城市形态变化的空间分析及成因探索

特定的城市空间形态是各种内外因素长期相互作用的结果.研究对比不同时期的城市形态结构变化,是探索社会经济动因的一个重要方面.以上海城市空间形态作为研究对象,利用5幅具有代表性的不同历史时期地图,采用ARCGIS软件进行空间分析,分别计算了上海在100年期间城市空间的扩展速度与扩展方位,以及城市空间形状的紧凑度指数与分形维数,综合研究上海城市空间形态的历史演变过程,并分析其中的社会变革等因素的影响.研究发现上海建成区的发展分为两个阶段:1884~1978年为上海城市的低速扩展阶段,战乱动荡时期城市发展相对缓慢;1978~1987年为高速扩展阶段,改革开放让上海的经济发展和城市建设有了很大的提升.因此,城市的空间形态演变过程与城市的社会变革因素是密切相关的.     

基于LOGISTIC模型的城市扩展时空模拟——以深圳龙岗区为例

龙岗区是深圳市面积最大的市辖区,在深圳城市扩展中占有重要地位．在综述国内外采用LOGISTIC模型进行土地利用时空模拟的基础上,改进原始模型,将动态交通数据和空间滤波引入模拟流程．以龙岗区为例,基于改进模型尝试对中小尺度的单个城区进行城市扩展的时空模拟．结果显示,模型在中小尺度城市扩展模拟方面具有较好效果．     

近40年珠江三角洲主要城市时空扩展特征及驱动力分析

基于长时间序列多源卫星数据和GIS 技术, 研究近40 年珠江三角洲5 座城市(广州、深圳、珠海、香港和澳门)中心建成区的时空扩展特征以及建成区扩展的自然和社会经济驱动力。5座城市建成区总体在“八五计划”(1991-1995 年)和“十五计划”(2001-2005 年)两个时期扩展较快, 扩展速度具有明显的双峰特征。广州和深圳建成区的扩展模式表现为轴带组团式结构; 珠海、香港、澳门是多岛屿城市, 建成区以跳跃式组团扩展为主, 形成多中心空间分布格局。珠江三角洲建成区扩展总体对耕地影响最大, 其次为林地, 再次为农村居民点和工矿交通建设用地。围海造地对香港和澳门建成区扩展用地的贡献相对较大。地形条件、政策制定、交通发展、人口和经济发展是影响珠江三角洲城市扩展的重要驱动因子。1990-2010 年珠江三角洲主要城市建成区扩展倍数与人口增长倍数、GDP 增长倍数排序一致, 由小到大依次为香港、澳门、广州、珠海和深圳。     

交通发展对中心城市空间扩展的影响

针对中心城-卫星城间交通在大城市空间结构扩展中的作用机理及贡献程度的量化研究问题,采用改进的传统土地预测引力模型,并结合计算机模拟技术,构建了中心城-卫星城间交通对城市空间扩展影响模型,揭示了中心城-卫星城间交通在大城市空间结构扩展中的作用机理及贡献程度.应用实例表明,中心城-卫星城间交通普遍化费用的降低,导致了城市扩展单元在卫星城分配比例的增长,而建成区和边缘区的分配比例则会降低.可通过发展中心城-卫星城间交通来引导城市空间向卫星城扩展.     

郑州中心城市建设用地扩展的时空特征

从建设用地扩展速率、扩展弹性、扩展的分形特征、区域差异以及结构分异等方面,对郑州中心城市近20年来的空间变化进行综合分析,认为郑州中心城市建设用地扩展速度不断加快,高于城市人口增长速度,用地扩展以西北和东南方向为主,经历了外部扩展—内部填充—外部扩展的循环过程,并出现了城市质心的东移.     

济南市区域交通可达性与城市功能用地变化研究

区域交通可达性对城市形态具有重要的影响,对分析城市形态发展和城市中各个类型功能用地的演变具有很大作用.利用Arc GIS空间分析技术,将济南市城区内交通路网矢量化,然后转成栅格数据文件重分类再赋值,生成基于交通可达性的成本距离栅格文件,与济南市城市功能用地进行叠加分析,研究区域交通可达性对城市功能用地结构演化的影响.结论为:济南市各类城市功能用地在城市交通网络发展带动下的演变过程中,呈现先高速增长向外扩张,后稳定增长的趋势.     

元胞自动机时空数据模型与预测方法

对标准元胞自动机(cellular automata,CA)模型进行扩展以满足具体行业地理信息系统(GIS)平台上时空动态模拟和预测应用要求。然后以电力行业配电网空间负荷预测为具体应用,建立起了土地利用演化动态模型与电力负荷空间预测之间关系,解决了时空数据管理中空间数据离散如何与属性数据进行交互问题。模拟出城市土地利用动态发展变化过程,预测出规划区域中的各划分小区土地的未来使用类型,建立起配电网空间负荷预测时空数据模型,突破了传统时空分离电力预测的预测方法的局限。最后通过一个配电网空间负荷预测实例验证了该方法有效性。     

酒泉市1990—2016年城市空间形态及驱动力分析

城市空间形态体现城市空间扩展过程,对城市可持续发展战略的制定具有重要的参考价值。利用遥感影像从城市空间扩展和城市外部形态的时空特征两方面,借助GIS和RS技术定量化分析酒泉城市空间形态演化规律,利用灰色关联方法对酒泉城市空间扩展驱动力进行探究。结果表明：城市空间扩展呈现整合式外延快速扩张过程,用地扩展和速度差异较大,用地扩展方向指向性明显;城市外部形态呈现不稳定的分散发展状态,重心转移向西南和西方向。城市建设用地空间扩展的主要驱动力为经济发展和建设投资。     

中国主要城市入境旅游经济空间结构演化及发展模式

基于修正引力模型和社会网络分析法构建2000—2017年中国大陆主要城市入境旅游经济联系网络,借助UCINET6.0和ArcGIS10.2分析入境旅游经济空间结构的分布特征及演变过程,在此基础上提出优化空间格局的建议.结果表明:①以核心城市构成的"金三角"空间格局仍保持稳定,先后带动东部和中西部城市间的入境旅游经济联系增强,整体网络趋于紧密.②核心区域范围沿南北纵向和东西横向扩大,促进东中西部城市间产生互动,空间分布差异缩小,东强西弱的空间格局有所缓解.③凝聚子群空间格局经历了"核心—边缘层级明显"、"物理邻近性"、"飞地经济合作"阶段性特征,现阶段组团模式弱化了城市入境旅游分级发展的局面.④强化西部"增长极"作用以促进局部空间关联,构建"两纵一横"旅游轴带优化资源整合,制定区域合作发展战略实现城市间更高效的联动发展.