重庆市渝北区城市空间扩展时空特征及其驱动力研究

摘要

人多地少、后备耕地资源不足一直是我国基本国情。改革开放以来，随着社会经济的高速增长，工业化的进程加快和人口的迅速增加，我国城市化进程也在不断的加快。城市化的首要表现就是城市的空间扩展现象，而现阶段城市空间过度及无序扩张是导致人地矛盾日益尖锐的主要因素之一。通过对城市扩展进行研究，可为城市可持续发展提供空间决策支持。
　　本文以重庆市渝北区为研究对象，基于1996、2002、2008和2014年这四期遥感影像，利用遥感和地理信息系统技术对研究区域土地利用信息进行提取;并在土地利用分类的基础上引入土地利用综合指数模型获取渝北区城市实体范围，以此对其城市空间扩展的时空特征进行分析;找出影响渝北区城市空间扩展的关键驱动因子，并对渝北区未来城市可持续发展提出对策和建议。主要结论有:
　　(1)渝北区城市扩展速度呈现先增后降的趋势。在1996-2002年以及2002-2008年这两段时期城市扩展速度较快，其城市扩展型分别为快速扩展和高速扩展;而在2008-2014年的城市扩展速度有所回落，转变为中速扩展型。总的说来，渝北区城市空间扩展的速度过快，城市面积人口弹性系数也远大于合理扩展系数值，这需要在未来发展中对城市扩展速度进行调整。
　　(2)随着渝北区城市空间快速扩展，其城市实体分布离散程度一直在不断增加，城市形态不规则程度也在不断增长，但有减缓的趋势，城市的外轮廓线日益复杂。城市西南方向和东北方向一直是城市空间扩展的主导方向，但东南偏东方向以及西北方向的城市空间扩展力度也在不断增强。渝北区在城市空间扩展过程中受到江北机场到重庆主城区域这条城市扩展伸展轴的影响较大，这造成在1996-2008年这段时间渝北区的主要城市扩展模式分别为轴向伸展式扩展模式与紧凑圈层式扩展模式;而在2008-2014年这段时期，由于土地资源的日渐缺乏，渝北区的城市扩展主导模式逐渐转变为集约内涵式扩展和多核心跳跃扩展模式。
　　(3)自然地理因素在一定程度上限制着渝北区城市空间的扩展，而社会经济因素是城市空间扩展主要的推动力，政府政策不仅促进城市的发展，同时又引导着城市空间扩展。在对社会经济要素进行定量分析后发现，影响渝北区城市空间扩展主要是人口-经济（粗放型）和交通-经济（集约型）这两个公共因子，而代表人口增加和诸如建筑、制造业以及重工业等粗放型经济发展的人口-经济（粗放型）公因子仍是促进渝北区城市空间扩展的主要因素。
　　(4)在未来的城市发展中，渝北区要树立可持续发展观，积极开展“低丘缓坡”利用工作试点;科学合理的控制城市规模，提高土地集约利用程度;同时优化城市产业结构，转变城市空间扩展模式;进一步完善土地管理制度。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景和研究意义

1．1．1 研究背景

1．1．2 研究意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 国外的研究现状

1．2．2 国内的研究现状

1．3 研究内容、方法、特点和技术路线

1．3．1 研究内容

1．3．2 研究方法

1．3．3 研究特点和技术路线

第二章 研究区域、数据概况和数据处理

2．1 研究区域概况

2．1．1 自然环境概况

2．1．2 社会经济概况

2．2 数据概况

2．2．1 遥感影像数据

2．2．2 其他辅助资料

2．3 遥感影像预处理

2．3．1 影像融合、镶嵌、裁剪和影像增强

2．3．2 影像波段组合

2．4 遥感影像解译

2．4．1 分类系统确立

2．4．2 遥感影像分类

2．4．3 影像分类后处理

第三章 渝北区城市空间扩展分析

3．1 土地利用变化分析

3．1．1 土地利用数量变化分析

3．1．2 土地利用结构变化分析

3．2 城市实体提取

3．2．1 城市实体概念

3．2．2 城市实体的提取

3．2．3 城市实体提取步骤

3．2．4 城市实体扩展分布

3．3 城市空间扩展速度分析

3．3．1 城市扩展年速度分析

3．3．2 城市扩展动态度分析

3．3．3 城市扩展强度分析

3．3．4 城市扩展综合指数分析

3．4 城市空间扩展形态研究

3．4．1 城市圆形率和形态紧凑度分析

3．4．2 城市空间分形维数分析

3．4．3 城市空间放射状指数分析

3．5 城市空间扩展方向分析

3．5．1 城市空间扩展重心转移分析

3．5．2 城市空间扩展象限差异分析

3．6 城市空间扩展总体模式分析

3．7 城市空间扩展合理性分析

3．7．1 城市面积人口弹性系数分析

3．7．2 新增城市面积经济效益弹性系数分析

3．8 本章小结

第四章 渝北区城市空间扩展驱动力分析

4．1 城市空间扩展驱动力定性分析

4．1．1 自然地理因素

4．1．2 人口因素

4．1．3 经济因素

4．1．4 交通因素

4．1．5 政府政策因素

4．2 城市空间扩展驱动力定量分析

4．2．1 定量分析方法和驱动力指标选取

4．2．2 驱动力指标的因子分析

4．2．3 因子回归分析

4．3 本章小结

第五章 渝北区城市空间扩展存在的问题及对策

5．1 城市空间扩展存在的问题

5．1．1 城市空间扩展速度过快

5．1．2 城市扩展过程中农用地大量被侵占

5．1．3 城市用地扩展规模与城市化水平不协调

5．2 城市空间扩展对策

5．2．1 树立可持续发展观，积极开展“低丘缓坡”利用工作试点

5．2．2 科学合理控制城市规模，提高土地集约利用程度

5．2．3 优化城市产业结构布局，转变空间扩展模式

5．2．4 完善土地管理制度

5．3 本章小结

第六章 结论和展望

6．1 研究结论

6．2 研究展望

致谢

参考文献

附表

攻读学位期间取得的研究成果