于伯华[1]2003年在《济南市城市空间扩展分析与建设用地适宜性评价》文中研究说明城市空间是指城市占有的地域范围，是城市设施和城市人口相对集中的建成区。一个城市在自身发展的不同阶段表现为城市总体规模上的扩大、缩小及地域空间上的扩展或萎缩，而这些空间上的变动往往伴随着城市功能结构的调整。城市的空间演化表现在平面上形成了许许多多的建筑物，构成了城市横向和纵向的空间扩展。城市社会经济发展水平是城市扩展的直接动力；但是，城市发展离不开其形成与发展所依赖的自然环境，自然环境条件与城市规划和城市建设的关系非常密切，城市的发展处处体现自然条件的烙印。 济南市的基本地形是南山北河中平原，城市的发展条件复杂。本文在全面分析济南市自然条件的基础上，通过扩展向量、扩展速率和不对称系数叁个变量，分析济南市城市扩展的演变过程。把不同时段城市扩展的特征从杂乱的、大小不一、形状不同、空间位置不同的城市扩展斑块中提取出来，通过分析济南市的城市选址与扩展过程，探讨影响济南市城市扩展的因素，揭示自然环境条件在济南市城市扩展中的作用和规律。得出以下结论：①自然条件对济南市城市空间扩展有重要影响，优越的自然条件对城市扩展有促进作用，而部分地段自然条件则成为城市发展的限制因素，自然条件对城市的发展由对城市的支持变为对城市发展的限制；②对外交通干线是城市扩展中的有力导轨，交通条件优越的区域优先转变为城市用地；③政策和经济结构调整短期内对城市的发展起主导作用。通过分析还发现，城市将沿西南——东北方向延伸，城市形态会进一步变得狭长，城市的扩展速度会进一步加快，城市的规模继续扩大。因而，寻找适宜的城市扩展用地是济南市城市发展中急需解决的问题。 基于以上分析，根据建设用地的标准，借助先进的GIS技术，在分析自然条件的基础上，结合工程技术条件，并适当考虑基础设施状况，吸取多学科的成果，利用定性的宏观分析、定量的微观分析相结合的方法，构造评价因素因子体系，对济南市城市建设用地适宜性做出综合性评价，并对城市的扩展方向提出针对性的建议。认为城市的东西方向仍然是城市扩展的主要方向，西部可作为城市近期发展的主要用地，而东部可作为城市远期发展的用地；城市的南部是山地的边缘，若进行开发则会造成诸多环境问题；由于自然条件的限制，城市向黄河以 济南市城市空间扩展分析与建设用地适宜性评价北发展面临较大困难。 济南市城市扩展适宜性评价是为了寻求城市发展的合理空间，充分挖掘研究区范围内高质量的环境，以便在城建开发过程中对低质量的环境和土地进行控制和必要的工程处理，减小不利条件对城市扩展的影响，最大限度地促进城市扩展与环境协调，促进城市规划和城市用地结构趋于合理，充分发挥城市的综合效益。 最后，简要总结了论文的主要结论和研究中所采用的方法和步骤的优缺点，以及有待于进一步改进的方面。
贾琨[2]2017年在《基于GIS的济南市建设用地扩展边界划定研究》文中研究指明土地是我们赖以生存与发展的基础,土地的合理利用是实现可持续发展的重要保障。随着城市化进程的推进,城市用地空间不断向外扩张。城市化水平的提高虽然促进了社会经济的发展,但同时也导致了一些城市在用地空间上的的无序蔓延,从而引起城市发展效率低下、生态环境遭到破坏等一系列的问题。因此如何引导城市合理扩展,实现经济效益、社会效益和生态效益等综合效益的最大化就成为社会各界日益关注的问题。城市建设用地扩展边界的划定则对控制城市无序扩张,提高城市的发展质量具有重要意义。在大数据时代的背景下,本文在参考国内外关于城市建设用地扩展相关研究的基础上,结合有关的土地利用与城市发展理论,通过传统数据与大数据的有机结合来进行城市建设用地扩展边界的划定研究。本文认为城市建设用地扩展的主要限制因素有四个方面,分别是自然条件与生态环境因素、社会经济因素、居民的社会行为因素、政策因素。在充分考虑这些限制因素的情况下,首先对城市进行生态环境敏感性综合评价与建设用地适宜性评价以确定建设用地扩展的限制等级,并提取出禁止建设区域。城市扩展在考虑自然环境、社会经济等客观因素的基础上,也要以人为本,考虑人作为社会主体所带来的影响。因此基于微博数据进行人的社会行为分析,并把评价结果作为城市建设用地扩展边界划定的重要依据。对济南市的城市发展特点和城市化进程进行分析。由分析结果可知,研究期间内济南市城市化水平稳步提升,城市扩展类型以填充增强主导型扩展为主,建设用地扩展速率相对稳定,而且扩展主要是沿东西方向延伸。在分析济南市建设用地扩展限制因素的基础上,构建合适的指标体系进行济南市生态环境敏感性与建设用地适宜性评价,并提取出禁止建设区域。评价结果表明济南市中部平原区是最适合建设用地扩展的区域,而生态环境敏感性较高的区域主要分布在东南部山区和北部的黄河流域保护区。基于微博数据对济南市城市活动与情感分析结果表明泉城广场商圈和洪家楼商圈是济南市活动最为集聚的区域,而且济南市各用地功能区混合布局,产城融合实现度较高。城市情感在空间上分布破碎度较高,但整体上城市中心的城市情感值高于城市边缘地区,而且城市北部消极情绪较为集聚。对济南市2020年的建设用地扩展规模进行预测,预测其增加面积为57.49km~2,综合建设用地扩展综合评价结果与城市情感值评价结果,按照扩展等级划定了济南市建设用地扩展边界。划定结果表明济南市建设用地主要沿交通走廊向济南市东西两翼扩展,与济南市城市规划(2006-2020)和土地利用总体规划(2006-2020)吻合度较高,表明该划定方法具有一定的合理性。最后,简要总结了本文的主要结论,并且展望了今后有待进一步改进的方面。
鲍文东[3]2007年在《基于GIS的土地利用动态变化研究》文中认为土地利用／覆被变化(简称LUCC)是当前全球环境变化研究领域的前沿课题，而开展典型地区的案例研究是认识全球变化的重要途径。我国正经历着一场前所未有的城市化浪潮，快速城市化背景下的大规模土地利用／覆被变化已经成为一种典型的人地系统相互作用过程。本文选择东部沿海发达城市-济南市作为研究区，构建了基于光谱特征和地学辅助知识的决策树信息提取模型，提高了Landsat TM遥感数据分类的精确度和可靠性，并建立了叁期土地利用时空数据库：综合地理学、景观生态学、统计学、分形理论、数据挖掘、土地评价学等多种方法，集成—系列模型，采用定性与定量相结合的手段，从中、小两个尺度、不同侧面系统研究和分析了土地利用动态变化的特征、机制、过程、趋势与规律，不仅可为该区域的土地资源管理和利用提供决策依据，也可为国内其它经济发达地区的同类研究提供借鉴。中尺度宏观过程研究中，以“时间过程”与“空间格局”为主线，采用动态度、综合程度指数，空间洛伦茨曲线、转移矩阵、景观指数、半变异函数、分形维数等模型，对土地利用时空变化进行了深入剖析；小尺度微观过程研究，选取经十路一线为特定研究区，基于地学信息图谱和地类邻接度指数模型，揭示和凸显了城市扩张占用耕地的特征和规律。将定性分析和定量计算相结合，采用缓冲区分析、主成分分析、岭回归分析、BP神经网络、典型相关分析等方法对土地利用变化驱动力进行了系统的研究，揭示了驱动因素在不同时空尺度和区域背景条件下的多样性以及空间联系的复杂性。基于小尺度典型城市边缘区，分别采用“自上而下”和“自下而上”模式思路，构建了“典型相关+逻辑回归+CLUE-S”耦合模型和“MARKOV+多评价规则+CA”耦合模型，并成功运用到历城区的实证研究中，重建了土地利用空间格局的动态演变过程，并对未来土地的空间结构动态发展进行了预测，加深了对土地利用空间扩展过程和规律的理解与认知，为小尺度区域土地利用规划和宏观调控提供了可操作性的思路和模式。鉴于耕地保护和粮食安全的严峻形势，提出了基于GIS技术的耕地质量自动化评价流程和方法，研发了“耕地分等信息系统”，完成了海量数据的空间计算和处理。在耕地分等的基础上，将综合评价算法模型移植到基本农田空间配置过程中，并基于松散耦合模式，开发了耕地入选基本农田决策系统，实现了基本农田空间配置的自动化，为土地利用规划的编制和耕地、基本农田的保护提供了科学的依据，具有较强的技术可行性和现实意义。本文的研究内容结合“信息模式识别理论研究及其在地学中的应用”(40074001)和“多元数据的模式信息研究及其在测量中的应用”(40574001)国家自然科学基金项目、国土资源部“山东省土地利用基础图件更新和信息系统建设”和“山东省农用地分等定级”大调查项目、省计委“山东省土地资源遥感综合调查”等课题，并研制开发“耕地分等信息系统”和“耕地入选基本农田决策支持系统”，获得了业内人士的关注和好评。
王伟[4]2004年在《济南市城区土地利用空间格局演化与优化研究》文中认为城市土地作为城市的基本构成要素，是城市社会经济活动的载体。城市的发展依赖于一定地域范围内土地空间的利用，城市一定的经济结构、社会结构及生态结构必定会通过相应的土地利用空间格局得到反映，城市用地的一系列变化折射出城市发展的脉络。但目前在我国大部分城市建设过程中，土地利用空间格局不尽合理，因此，对城市土地利用空间格局进行多层面、多角度的综合优化调整，来取得城市土地资源利用最佳经济效益、社会效益、生态效益，对于保障城市可持续发展意义重大。 本文以山东省省会济南为例，对其城区土地利用空间格局展开演化与优化研究。研究中利用计算机、GIS与数据库软件构建平台，借鉴相关指标与模型，采用“纵”“横”对比和定量与定性相结合的分析方法，对不同时空尺度与层面下的济南城区用地空间格局数据进行深入分析，首先挖掘归纳出其演化特征、趋势与机制，然后展开优化研究，提出优化对策和方案。从而为今后济南城市土地开发利用、管理与城市规划等提供科学的依据，也为国内其它城市的类似研究提供有益借鉴。全文研究主要包括以下几个方面： 引言部分，阐述了论文写作的意义和目的，对国内外相关研究理论、实践进展进行简要归纳，并提出了研究的基本思路和论文写作框架。 第二部分，从城市土地利用空间格局的内涵界定与特征分析、演化和优化研究的理论依据及思路与技术路线叁个方面展开阐述，为研究提供理论基础和实施依据。 第叁部分，对济南市城区土地利用空间格局的背景与现状进行简要介绍，其中背景分析包括自然环境、人文背景与社会经济叁个方面，现状分析主要对当前济南城区土地利用数量结构与空间布局进行了简要分析。 第四部分展开演化研究，借助GIS软件、Excel与Fragstats3.3模块对不同时空尺度下济南城区宏、微观层面的用地指标数据进行测算与统计分析，通过纵横对比与挖掘，归纳得出济南城区用地空间格局的演化特征为： (1)宏观层面：①城市空间扩展呈空间异向性，东西方位延伸趋势明显；②城市用地紧凑度指数变小，空间不经济性增强；③城市发展空间受限，用地扩展由过快转为不足。 (2)微观层面：①由外向内土地利用多样性降低，功能集聚趋势加强；②主要用地圈层化地域分布特征明显；③主要用地出现空间布局组团分散化趋势。 据此提出历史文化、社会经济与自然环境叁个主要演化驱动因子与政策、市场、社会叁项主要演化驱动力并进行了较为深入分析，最后提出了“城市金字塔模型+合中文摘要力模型”的济南城区用地空间格局演化机制概念模型。 第五部分展开优化研究，在明确济南城区用地格局优化目标与原则的基础上，首先从宏观层面提出:①经营城市，实现“精明增长”;②构建多核心、网络化的开放型城市用地空间格局两个战略性优化调控对策。然后在微观层面集中对济南城区土地利用数量结构和空间布局展开研究:①借助数据包络分析模型(DEA)对济南城区54个街道办事处的用地比例结构与用地紧凑度进行效益诊断，指出目前调整济南城区用地结构，土地集约开发利用是对其数量结构进行优化的有效途径，并通过与GIS软件Mapinfo7.0的结合使用，直观明显的反映出应优先优化区域的空间分布;②构建生态位一空间相容扩展CA模型，依据最适宜原则与空间相容性两项转换规则，借助Mapinfo7.0与v印6.0软件对济南城区内部1 14km2局部区域(划分为20367个75m x 75m网格单元)的居住、商业与工业叁类用地进行了布局优化试验，共4629%的区域发生优化，其中由用地类型发生改变得到的优化区域达到14.63%，并通过计算机图形显示，明确了优化的重点目标区域。最后将其优化试验的结果与济南城市总体规划中叁类用地布局方案的进行了简要对比分析，发现两者具有较高的一致性。 最后，简要总结了论文的主要结论和今后有待于进一步改进的方面及对未来研究的一些相关展望。
刘金勇[5]2013年在《济南市城市空间格局变化及其对生态服务价值的影响》文中指出改革开放以来,伴随着我国城市化的快速推进,城市规模迅速扩张,城市空间结构不断重组,导致基本农田大量流失,区域景观和生态环境质量日益下降,造成了温室效应、水土流失、水质污染以及生物多样性锐减等问题,因而土地利用与覆被变化越来越引起各级政府和学者的广泛关注。生态服务价值是生态系统的结构、过程和功能所直接或间接提供的生命支持产品和服务,在维系生命、支持系统和环境的动态平衡方面起着不可取代的重要作用,对促进经济、环境和社会的协调发展具有重要的作用。因而进行城市空间扩展格局演变的动态模拟及其生态服务价值的响应,对科学管理城市用地空间增长、实现城市生态环境可持续发展,具有重要的实践意义与应用价值。本文以济南市绕城高速以内作为研究区,基于RS、GIS软件平台,获取了研究区1989、1996、2004、2009年土地利用类型图,分析了近20年来的土地利用与覆被变化特征,并采用SLEUTH城市扩展模型对近20年(1989-2009年)来的城市扩展进行了模拟与重建；在此基础上根据不同生态服务功能保护强度设定基于现有发展趋势、农田适度保护、融合景观生态战略叁种预测情景,对未来20年(2010-2029年)的城市空间扩展及土地利用覆被变化进行了情景预测,最后,参照中国陆地生态系统服务单位面积价值,结合生态服务价值敏感性分析,根据针对研究区生态服务评价建立的体系,分别针对过去20年及预测的未来20年土地覆被数据进行生态服务价值定量估算,分析生态服务价值的时空变化特征,探讨不同发展情景下,城市空间扩展对未来城市生态服务功能的潜在影响,挖掘影响城市生态服务价值变化的驱动因素,以期为城市用地空间增长管理与区域可持续发展提供科学依据与决策支持。研究结果表明：1)近20年来,随着城镇化的快速推进,研究区城市土地利用结构变化明显,建设用地面积不断增加,增加量为100.69 km2,年均增长率为2.91%；农田和绿地的面积则呈减少趋势,减少量分别为95.35 km2和8.47 km2,减少面积的87.98%被建设用地所取代,农田是建设用地的最大转入来源。2)在叁种不同发展情景下,城市建设用地增长规模和速度差异较为显着,情景I(按现有发展趋势增长)>情景II(农田适度保护)>情景Ⅲ(融合景观生态战略),表明将生态敏感性分析和生态网络构建作为研究区的核心景观生态战略融入SLEUTH模型的排除图层中,有效地控制了绿地与农田被大量侵占的趋势,使得城市建设用地增长更理性、更科学。3)生态服务价值的计算结果表明,近20年来研究区生态服务总价值持续下降,由1989年的￥248.65×106降至2009年的￥205.79×106；农田和绿地对总服务价值变化的影响最大,分别占总减少量的51.34%和35.28%,在未来20年的叁种预测情景中,情景Ⅲ(融合景观生态战略)对生态系统的保护效果最佳,能够有效控制生态服务价值大幅减少的趋势,有利于生态环境保护。本文旨在探求土地利用动态变化及其生态系统服务价值的响应,研究结论可为济南市未来城市用地空间增长管理、城市规划、土地利用规划、土地资源可持续利用和社会经济可持续发展提供决策支持。
张琳琳[6]2011年在《基于移动窗口与CA模型的济南城市空间格局研究》文中认为快速城市化引起城市人口增加、建设用地面积扩大、交通拥挤等一系列城市问题,相应的城市土地利用空间格局也发生很大的变化,本文应用高分辨率遥感数据基于ArcGIS、FRAGSTATS软件平台以及Visual Basic开发平台,采用移动窗口、转移矩阵和梯度分析以及与马尔科夫链相结合的方法,根据景观空间指标定量分析了1996～2009年济南市城市土地利用空间格局的变化特征,同时对1996年济南市土地利用进行适宜性评价,将适宜性评价的结果作为元胞自动机(CA)模型的输入参数对济南市2004年的城市用地变化进行模拟,并使用2004年土地利用现状数据对模型参数进行校正,最后将移动窗口和校正后的CA模型相结合对济南市2025年的土地利用变化进行模拟预测。研究结果表明,济南市在1996～2009年研究阶段内城市建设用地面积增加了67.57km2,农业用地和绿地减少了66.55km2,减少的大部分农业用地和绿地被城市建设用地所取代,城市绿地和农业用地在1996～2004年与2004～2009年这两个研究时间段内被城市建设用地所取代的比例分别为14.23%和20.13%,其中农业用地向居住用地的转入率由1996～2004年的4.10%增加到2004～2009年的14.20%。在研究期间内,研究区景观水平上的斑块个数、香农多样性指数、斑块密度指标的值分别从5921个增加为6361个,从1.74变化为1.83,由11.00个.km-2变为11.82个·km-2；类型水平上居住用地、工业用地等建设用地类型的斑块个数、斑块密度、最大斑块指数、景观形状指数、景观百分比指数逐渐增加,而农业用地、绿地以及其他用地类型相应的景观指标值则逐渐减小。移动窗口获得的景观水平上景观形状指数和香农多样性指数的指标栅格图显示研究区整体景观的破碎度和多样性指数值逐渐增加；类型水平上农业用地和居住用地的景观百分比指数值在空间上呈相反的态势分布；梯度分析的结果显示景观水平上的景观形状指数和香农多样性指数的最大值的分布主要位于城市中心4km附近以及距市中心10km东北、西南方向人为活动干扰比较大和城市规划发展的重点区域；类型水平上的居住用地百分比的最大值主要分布在距市中心6km范围内,而农业用地百分比的最大值则主要分布在距市中心4km附近的东南区域,14km左右的东北和东西部以及10km左右的西北区域。通过使用马尔科夫链方法对济南市未来城市土地利用的变化进行了初步的预测,未来几十年城市用地各类型之间的相互转入和转出将逐步达到一个稳定的状态,城市的发展也将更具有可持续性。同时采用层次分析法(AHP)和特尔菲方法相结合将地形、植被、水域、可达性、建设用地百分比等因子作为适宜性评价因子对济南市1996年的城市用地进行适宜性评价。将城市用地适宜性评价结果作为CA模型的基础和输入的初始参数,同时将移动窗口获得的景观指标作为CA模型中转换规则的一个控制影响因素融合到其他自然和社会控制限制因子中对济南市2004年的城市用地变化进行模拟,模拟的精度达到91%,最后使用校正后的CA模型对济南市2025年的城市用地变化进行模拟预测,模拟结果显示济南市建设用地呈增加趋势,其他用地向建设用地转换的比例较大,城市空间格局扩展主要由城市中心老城区向城市东西方向进行“组团式”的发展,同时向城市南部和城郊的农业用地蔓延和扩张。移动窗口方法能更好地挖掘城市土地利用变化过程,并将其更加准确地与城市空间格局变化相连接；该市建设用地的空间发展不均匀,城市发展呈现不规则同心圆结构,这与济南城市发展的政策导向、城市绿地空间的宜人性以及特殊的地理形态息息相关。移动窗口和CA模型的结合丰富了城市空间扩展变化的动态模型,使得参数校正和设置更易实现,模型模拟的精度有了一定的提高,对济南市城市空间扩展的动态演化规律和特征进行了更深入的探究和分析,模拟结果将有利于指导城市土地利用的规划和城市自然资源的管理与保护。
杜娟[7]2006年在《城市用地扩展极限规模及边界确定研究》文中研究指明土地是人类赖以生存与发展的基础资源和环境,土地的可持续利用是我国实现可持续发展战略的基本保障。目前我国城市土地资源供需紧张,利用结构不合理,集约利用水平低下以及生态环境恶化等问题,影响土地可持续利用的实现。这些问题的出现都可以归根于城市用地的低效蔓延增长。城市的扩展不能以城市土地的无限制扩张为特征。城市的发展要包括社会、经济、生态等不同方面的均衡和可持续发展。在意识到城市发展与城市用地之间的矛盾之后,研究城市用地扩展、寻求制约城市无限制的扩张的方法就成为人们日渐关注的问题。基于此,本文在汲取国内外有关城市用地扩展的研究理论和方法的基础上,借鉴“城市发展边界”(UGB)理论,进行城市用地扩展极限规模研究。这是确定“城市增长边界”的准备与基础,也是对城市“精明增长”的延伸与补充。城市用地扩展极限规模的界定和实施有助于将城市用地由外延粗放式增长调整为内涵集约式增长,缓解土地供需矛盾,缓和土地短缺压力,提高土地利用效率,改善土地生态环境,提升城市土地利用的宏观性、科学性、高效性和集约性,实现城市的可持续发展和明智发展。虽然本文还处于初步的理论研究阶段,但在土地利用规划中确定城市发展边界并严格执行,将成为未来城市研究的热点与重点。在明确社会性、经济性、政策性叁大城市用地扩展驱动力的前提下,对城市用地扩展规模影响因子进行系统分析,在对中国城市人口增长、城市化水平的发展以及人均建设用地面积指标进行合理预测的基础上,得到全国城市用地扩展的极限规模。通过分析不同地区和不同级别的城市的城市用地特点,找出其发展演变规律,将中国城市用地总规模进行分地区分级别的指标分配。我国城市用地极限规模为115082.72 km2,其中东部地区66747.98km2,中部地区34524.82km2,西部地区13809.92km2。通过验证该结果不会影响我国的粮食安全,能够实现耕地的动量平衡。通过数据比较分析,我国东、中、西部地区不同规模城市的城市用地极限规模各不相同。总体来说,东部地区高于中部地区,中部地区又高于西部地区,而东部发达地区的超大级别以上城市的极限规模最大。而且东中西部地区的城市用地极限规模由超大城市到小城市依次递减,这也进一步验证了城市用地规模与人口规模的正相关关系。东中部地区的城市土地增长速率远远高于西部地区,而中部地区又略高于东部地区。东部地区低级别的城市城市用地增长快,与中部地区恰恰相反,而西部地区各
舒帮荣[8]2010年在《基于约束性模糊元胞自动机的城镇用地扩展模拟研究》文中提出土地是人类赖以生存和发展的最基本的物质基础,特别是在人口占世界1/5的中国,“人多地少,耕地资源十分稀缺”已成为中国目前甚至将来相当长一段时期内的基本国情。目前,中国社会经济已进入发展的关键时期,城镇化、工业化要求城镇用地不断扩展,而同时中国人口众多,必须保证其粮食安全,生态环境保护问题也日益受到人们重视,“一要吃饭,二要建设,叁要保护生态”,成为中国目前土地利用管理中的叁大难题。然而,即便是土地资源十分紧缺,中国城镇化过程仍主要以粗放增长模式过度扩张城镇用地,不仅没有缓解中国耕地保护压力,反而造成了耕地的过度减少,威胁到中国粮食安全。同时,城镇土地不合理的利用导致了土地利用经济效益、社会效益和生态效益极为低下。如何正确引导城镇用地合理扩展,提高城镇土地利用综合效益,在保障中国粮食安全及生态安全的基础上又保证其社会经济的持续健康发展,降低社会经济发展过程中的土地资源消耗成本,成为土地利用规划中城镇用地空间管制亟待解决的问题。中国在第叁轮土地利用规划中提出了通过划定城乡建设用地扩展边界和规模边界对城乡建设用地进行空间管制,然而在具体操作过程中尚缺乏相关理论与方法的指导。因此,对城镇用地扩展进行模拟,通过科学的方法确定规划期内城镇用地合理规模及空间布局,对于制定城镇用地扩展边界和规模边界,引导城镇用地有序扩展具有重要的理论意义和现实意义。在前人相关研究的基础上,围绕城镇用地合理扩展的目标,论文在复杂性理论、人地关系理论、土地区位理论及可持续发展理论等相关理论的支撑下,综合运用GIS技术、经济学分析方法、情景分析法及元胞自动机理论与方法等,采取规范分析与实证分析相结合、定性与定量分析相结合的范式,系统探讨了城镇用地扩展模拟的理论与方法,并以太仓市为例,对其市区城镇用地扩展进行了模拟实证研究。具体来讲,本文开展了以下内容的研究：(1)城镇用地扩展模拟研究的理论框架。分别从城镇用地扩展模拟的基础、约束及方法叁个方面构建了城镇用地扩展模拟的逻辑分析框架：对城镇用地扩展态势进行模拟,就必须要对城镇用地扩展机理进行分析；在把握城镇土地利用系统演变规律的基础上,应明确城镇用地应如何扩展才合理,其规模及扩展空间应如何定位,对城镇用地扩展模拟模型有什么要求；在以上分析基础上,通过选择合适方法进行模型构建及实现,从而实现区域城镇用地合理扩展形态的模拟。(2)城镇土地利用系统复杂性及城镇用地扩展机理分析。在简要分析城镇土地利用系统复杂性及城镇用地扩展必然性的基础上,从用地规模及空间扩展两方面对城镇用地扩展的动力因素进行系统分析,并探讨不同经济发展阶段城镇用地扩展动力的作用特征。(3)城镇用地扩展模拟的约束条件分析。在探讨城镇用地扩展的正、负面效应的基础上,对城镇用地合理扩展的内涵及特征进行理论分析,提出在城镇用地扩展模拟中应从规模及空间两方面对模拟模型进行约束,进而引入变权理论、模糊集理论、情景分析法及经济理论与分析方法等,对城镇用地扩展模拟中规模约束及空间约束分析的思路及方法进行了研究。(4)城镇用地扩展模拟的方法及实现。结合土地利用规划中城镇建设用地空间管制的要求,以城镇用地合理情景规模、空间约束作为城镇用地扩展模拟的主要约束条件,提出并构建基于约束性模糊元胞自动机(CFCA)的城镇用地扩展模拟模型。在此基础上,基于ArcGIS平台,采用ModelBuider建模工具及图解建模法对CFCA模型进行了实现。(5)在以上理论与方法研究的基础上,对太仓市区城镇用地扩展特征、动力因素、不同情景下城镇用地合理规模以及规划目标年城镇用地扩张态势进行了情景模拟研究。通过以上理论与实证研究,得到以下主要结论：(1)城镇用地扩展模拟作为土地利用规划的一种决策支持手段,其不能仅限于根据以往城镇用地发展态势对未来城镇用地扩展进行模拟预测,而应在此基础上结合土地利用规划要求增加约束条件,从而使研究结果更具适用性。通过构建相对完善的城镇用地扩展模拟理论体系及分析框架,可以为土地利用规划中城镇用地空间管制提供较为完善的理论支撑体系。(2)对城镇土地利用系统演变进行模拟研究,其基础与前提是对该复杂系统的规律及系统演化机理进行分析。城镇用地规模变化的驱动因素主要包括城镇人口增长及城镇化进程的加快、经济与产业发展、技术进步、城镇交通发展、土地比较利益、固定资产投资及历史因素等,而制动因素则包括生态安全、区域土地资源禀赋、粮食安全以及土地调控相关政策等；在空间方面,影响城镇用地空间扩展的主要因素包括行政区划、生态因素、自然环境、地理区位条件、相关调控政策以及城镇土地利用系统的自组织作用等。在不同社会经济发展阶段,城镇用地扩展的动力因素影响程度大小各不相同,在对城镇用地扩展进行模拟研究时,需要识别研究区域所处的社会经济发展阶段,并对其城镇用地扩展特征及主要动力因素进行分析。通过对1989-2008年太仓市区城镇用地扩展特征及动力因素的分析,结果表明：太仓市区城镇用地扩展速度较快且呈加速态势,城镇土地利用经济效益不断提高,土地浪费现象有所缓解；而在扩展的空间分异上,其城镇用地重心不断向东北方向迁移,但在该过程中城镇用地紧凑度不断降低,土地规模利用效益发挥受限；太仓市区社会经济整体处于全面工业化发展阶段,二叁产业增加值及比重、二叁产业劳动力及城镇人口、固定资产投资、市中心、高速公路出口、一般公路及国道与省道等是其城镇用地扩展的主要动力因素。(3)从总体上讲,城镇用地合理扩展应做到城镇用地规模及新增城镇用地空间布局的合理性,因而需要将用地规模及空间因素作为模拟的约束条件。对太仓市区城镇用地合理规模情景分析的结果表明：在不考虑土地生态服务价值时除2006年和2007年外,以及在考虑生态服务价值时,太仓市区各年城镇用地现状规模明显偏大。根据是否考虑土地生态服务价值、社会经济发展速度以及研究区所处的社会经济发展阶段,从6种情景目标中选择了3种情景方案作为城镇用地扩展模拟的规模约束。(4)将CA理论与方法用于土地利用规划中城镇用地扩展模拟完全具有可行性和适用性。通过引入变权综合法、模糊集合理论,将生态适宜性、区位适宜性以及土地合理规模作为模拟模型的主要约束条件,构建出约束性模糊元胞自动机(CFCA)模拟模型,从而可以更好地处理城镇用地扩展过程中的模糊决策问题。对太仓市区城镇用地进行模拟的结果表明：基于CFCA的城镇用地扩展模拟模型可以较好地反映太仓市区城镇用地历年扩展规律；对3种情景目标下2015年及2020年太仓市区城镇用地扩展模拟的结果不仅体现了城镇用地扩展的规律,也体现了紧凑式发展模式,兼顾了城镇用地扩展生态效益,有利于提高城镇土地规模利用效益,其发展方向也与太仓市“十一五”规划相符,因而模拟结果可以用于指导土地利用规划中城镇用地扩展边界及规模边界的确定。最后,论文从城镇用地规模及空间扩展时序两个方面对城镇用地扩展调控提出了相关政策建议：(1)应将土地生态服务价值纳入城镇用地扩展成本,进一步完善农地城市流转机制；(2)编制弹性土地利用规划方案,合理确定多情景目标下的城镇用地规模,城市规划应与土地利用规划进行衔接,也需要制定不同发展情景目标下的弹性城市规划方案；(3)建立健全“土地利用-经济发展”绩效考核体系,完善土地利用年度计划管理制度；(4)对城镇用地扩展备选区域进行优先序分级,试行城镇用地开发权转移制度；(5)科学制定城市规划,合理布局各类城镇用地,提高地方政府领导的科学用地观。
王胜武[9]2008年在《济南市建设用地城乡统筹研究》文中研究表明我国伴随着城市化的快速发展,建设用地扩张迅速,耕地数量锐减,城乡建设用地矛盾突出,如何统筹城乡用地、优化建设用地结构和布局,是节约和集约利用土地资源的重要途径,是实现“五个统筹”的客观需要,也是全面落实科学发展观、实现经济社会协调、可持续发展的必然要求。本文在总结国内外相关理论方法研究、汲取相关实践经验的基础上,以济南市的城乡建设用地为研究对象,利用GIS的空间分析和统计功能以及SPSS和Excel的数据统计分析功能,通过总结济南市的1997-2006年的城乡建设用地发展规律,分析了城乡建设用地现状特点,对济南市的城乡建设用地进行了数量和空间的统筹分析,初步设计了统筹方案,旨在通过建设用地城乡的时空统筹解决城乡建设用地矛盾,优化建设用地结构,促进城市化和社会经济发展。主要成果有:(1)从时空角度分析了过去十年济南市的城乡建设用地的发展变化规律,发现济南市的城乡建设用地基本上可以分为叁个阶段:1997-2000、2000-2003、2003-2006年,叁个阶段的增长速度越来越快,需求量越来越大,城镇建设用地也呈现同样的变化规律;城乡建设用地增量变化的空间差异较明显,受城市化和经济发展的影响明显,主要集中在东部的历城区、章丘市、北部的济阳县和西部的长清区。(2)进行了城乡建设用地的协调性分析。济南市土地的集约利用程度逐步提高,生产总值对建设用地面积的依赖性逐步减小,两者的协调性较好;土地城市化的速度明显低于人口城镇化的水平,与城市化的协调性较差;近几年城乡建设用地内部的协调性较差,表现为农村居民点用地面积偏大,并没有随着城镇建设用地的增加而减少。(3)利用人均居民点用地标准的修正模型,通过分区确定用地标准,计算了农村居民点用地统筹潜力,并进一步通过土地适宜性评价确定了宜耕系数,计算出耕地统筹潜力;城镇建设用地需求和农村居民点的统筹潜力在总量上基本能够平衡,但是在时间段上不同步;提出采用了“城乡互动”和“未占先补”两种方法进行时间统筹协调。(4)进行了农村居民点统筹潜力的空间分配,绘制了统筹潜力分级图,分析了济南市城市发展的空间格局和发展时序;划分了济南市的城乡统筹时序的五个层次,并针对各个层次提出不同的统筹方法,从资金筹措、城乡规划、政策制定、分类试点等方面给出了具体的统筹措施。本文从建设用地角度对城乡统筹进行了探索,初步建立了一套区域城乡建设用地统筹的技术思路和方法体系,使建设用地城乡统筹从理论研究迈向了实践探索,但是也存在一些不足和需要进一步探讨和实践的地方。
李红娟[10]2017年在《基于紧凑城市发展的土地利用政策研究》文中研究表明生态文明战略的提出与建设意味着我国城市空间和城市生活都会发生"从量变到质变"的转换,推动着我国城市建设方向的转变,即我国城市建设要走一条可持续发展的道路。紧凑城市最早是西方国家为了解决城市出现的郊区蔓延问题而提出的城市发展模式。我国城市与西方国家城市的发展特征有着很大的区别,但是城市蔓延现象丝毫不逊色于西方发达国家,其产生的危害已经严重地影响到了我国城市化的进程和城市的可持续发展,这就迫切需要一种有效的城市发展模式引导城市迈向可持续的发展道路。紧凑城市作为一种有效的城市开发方式,不仅强调城市空间的集中、紧凑,更注重城市空间要素合理的组织与布局,能够实现城市空间结构的有机整合,提升城市空间的利用效率,指向宜居城市的建设,是我国生态文明建设背景下城市发展的必然走向。首先,本文对紧凑城市产生的缘由进行了系统的梳理,分别指出紧凑城市在西方国家与我国兴起和发展的现实背景。我国城市发展与西方国家城市有很大区别,但是,城市蔓延和城市空间低质量已经严重地阻碍了我国城镇化发展的步伐,而紧凑城市无疑成为解决我国城市问题的"一把钥匙"。紧凑城市在产生与发展的过程中与可持续发展理论、生态城市理论、新城市主义以及精明增长理论都有着密切的联系,因此,辨析其与相关理论的关联能够准确地揭示紧凑城市的科学内涵。本文主要从五个角度理解紧凑城市的科学内涵,即紧凑城市的核心内容是要突出功能的紧凑;遵循节约和人性尺度的基本原则;要体现城市多样性、有机复合性和整体性的特征;追求城市的宜居和社会的融合为目标;以城市空间高效运行为衡量标准。正确地理解紧凑城市的科学内涵是区别紧凑城市认识误区的关键,也是剖析紧凑城市中土地利用特性的前提。本文认为紧凑城市要凸显土地集约利用的特征;强调土地的多功能混合利用;主张TOD导向下的土地综合开发利用;要秉持人性化的土地利用理念;要实现节约土地与保护绿地和农用地的主要目标,而这些都构成了紧凑城市中最突出的土地利用特性。其次,本文深入探讨了紧凑城市视域下土地利用政策的价值目标面向以及紧凑城市与土地利用之间的逻辑关系。以紧凑城市发展为目标导向对土地利用政策进行应然层面的分析,指出土地利用政策的价值目标要充分地彰显城市空间的正义;不断地突出土地利用的循环性、创新性和可持续性;要有效地均衡土地利用价值的经济性、资源性、社会保障性和人本性;合理地促进土地集约利用与多功能复合利用;全面地提升土地利用的空间效率和空间质量。紧凑城市的建设离不开土地的有效利用,它与土地使用强度、土地多功能复合利用、土地节约集约利用、存量与增量土地利用以及土地利用的人本价值之间都有着密切的逻辑关系,而这些也构成了紧凑城市建设和发展的重要举措及着力点。再次,本文从城市发展的视角,分为了五个阶段对我国的土地利用政策改革历程进行了回顾。我国土地利用政策在不同阶段的改革会直接影响到城市的发展变化,并使城市呈现出不同阶段的特点,从而进一步地肯定了土地利用政策在城市发展过程中的重要性。因此,本文选择济南市作为个案研究对象,进一步探究济南紧凑城市建设的情况以及土地利用政策对于济南紧凑城市建设的影响。近几年,济南市围绕着国家战略目标的调整,加快了建设紧凑城市和宜居城市的步伐,在产城融合发展、中央商务区建设和城市社区15分钟生活圈的建设过程中都践行着紧凑城市的理念,并使得济南城市逐渐发生着"质"的变化。济南紧凑城市的建设离不开一系列有效政策的保驾护航,其中土地利用政策至关重要,那么具体哪些土地利用政策影响济南紧凑城市的建设?主要体现在哪些方面?以此为思路,本文进行了逐层探究。但是,在济南紧凑城市的建设过程中,土地利用政策也有不完善的方面,如土地利用政策目标导向偏离造成城市新区新城建设的功能单一;征地的"低门槛"和土地出让的高收益加剧了政府城市扩张的张力;土地利用规划的衔接仍存在着"缝隙";"自下而上"的节约集约利用地创新渠道不规范以及城市低效用地的精细化政策供给不足等。然而,土地利用政策存在的这些问题不能更好地促进济南城市紧凑化、集约化发展。最后,本文对照紧凑城市视域下土地利用政策的价值目标趋向分析,并结合国外一些城市和国家建设紧凑城市土地利用政策的借鉴,对济南紧凑城市建设中存在的土地利用政策问题进行思考。本文从国家的顶层设计层面和地方个体城市层面的双视角提出土地利用政策调整的具体建议,着重强调我国土地利用政策既要形成在全国空间框架下的基本战略优化,也要在地方个体城市层面实现实验性的协调努力,方能使得土地利用政策在紧凑城市的建设过程中发挥其重要的政策价值目标导向作用。总之,在土地资源稀缺和城市化发展的双重压力下,亟需一种有效的城市发展模式从源头解决当前我国城市发展中的弊病,而紧凑城市的提出与建设无疑成为我国城市今后发展的必然趋势。在我国紧凑城市的建设过程中,土地利用政策在发挥着至关重要的作用。如何通过调整土地利用政策实现我国城市紧凑化发展是本文研究的主要目的。同时,这对于解决我国城市发展的弊病以及优化我国土地利用政策也都有着十分重要的理论和现实意义。
参考文献：
[1]. 济南市城市空间扩展分析与建设用地适宜性评价[D]. 于伯华. 山东师范大学. 2003
[2]. 基于GIS的济南市建设用地扩展边界划定研究[D]. 贾琨. 山东师范大学. 2017
[3]. 基于GIS的土地利用动态变化研究[D]. 鲍文东. 山东科技大学. 2007
[4]. 济南市城区土地利用空间格局演化与优化研究[D]. 王伟. 山东师范大学. 2004
[5]. 济南市城市空间格局变化及其对生态服务价值的影响[D]. 刘金勇. 南京大学. 2013
[6]. 基于移动窗口与CA模型的济南城市空间格局研究[D]. 张琳琳. 南京大学. 2011
[7]. 城市用地扩展极限规模及边界确定研究[D]. 杜娟. 山东师范大学. 2006
[8]. 基于约束性模糊元胞自动机的城镇用地扩展模拟研究[D]. 舒帮荣. 南京农业大学. 2010
[9]. 济南市建设用地城乡统筹研究[D]. 王胜武. 山东师范大学. 2008
[10]. 基于紧凑城市发展的土地利用政策研究[D]. 李红娟. 山东大学. 2017
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