快速城市化进程中城市边缘区聚落空间演化研究——以郑州市为例

摘要

城市化是社会经济发展中的必然。我国当前正处在快速城市化进程之中，已成为世界上城市化速度最快的国家之一。快速的城市化进程带来了空间的“冒进”发展与一系列亟需解决的空间问题。城市边缘区作为城市空间扩张中规模变化最大、速度变化最快、对环境变化最敏感的发展地区，不仅见证了城市的扩张，也承载了扩张中存在的问题。城市边缘区还是城市核心区与乡村腹地之间联系的纽带，能够完整的展现城市化空间进程。城市边缘区聚落是该区域人地关系的集中反映，它处于城市发展的压力之下，正面临或经历着剧烈的空间演化和现代转型，其空间演化具有不同于其它区域聚落的规律。在此背景下以平原人口密集区中心城市—郑州市为例进行城市边缘区聚落的空间演化研究，这既是重要的科学问题，也对丰富与完善聚落理论，引导景观城市化过程稳步、合理、可持续的进行具有重要的理论和实践意义。
　　本文选取区域、局域、微观三个不同尺度，遵循空间演化研究中的格局—过程—机理的研究范式，以河南省郑州市为例，运用景观分析方法、GIS空间分析方法、统计分析方法等多种方法，对研究区城市地域建设用地空间扩张、城市边缘区空间演化、边缘区乡村聚落的空间演化展开深入研究，得出以下主要结论:
　　(1)依据城市空间地域结构的划分界定城市边缘区聚落。城市边缘区聚落具有过渡性、混合性、变化的动态性和与城市中心联系的紧密性特征，其生命历程经历传统乡村聚落→城郊村（远郊村与近郊村）→城中村→城市社区不同阶段。
　　由于具有不同的发展特征，城市区域可以划分为城市核心区、边缘区与乡村腹地区，以空间区域进行聚落划分，位于城市边缘区范围内的各种聚落类型即为城市边缘区聚落。城市边缘区聚落具有空间、经济、社会特征的过渡性，并由于过渡性的存在而导致边缘区聚落具有混合性;由于城市空间扩张需求、城市辐射对乡村发展的带动导致城市边缘区聚落水平和垂直空间变形加速，甚至产生“突变”—乡村聚落的终结，表现出变化的动态性;区位优势则决定了边缘区聚落具有与城市中心联系的紧密性。城市边缘区聚落的生命历程，以传统乡村聚落为起点，经历城郊村（远郊村、近郊村）、城中村的生命阶段，最终转变为城市社区，但是根据城市发展的具体情况，可能会存在略过其中某些阶段的情况。
　　(2)快速城市化背景下，平原人口密集区的中心城市空间扩张迅速，其空间扩张的速度、强度、方向、形态、增长热点具有阶段性差异。城市外扩空间过程受到多种因素的共同影响。
　　郑州是典型的平原型城市，在改革开放前漫长的城市发展过程中，形成了典型的单核心城市地域空间结构。进入快速城市化阶段以来，城市的发展呈现环状外扩、“摊大饼”式的空间扩张，扩张特征具有一定的典型性。自1970年代以来，郑州市建设用地总体规模急剧增长，根据空间扩张的速度、强度、方向、形态、增长热点等特征，可以将快速城市化的过程分为起步加速发展阶段、中期高速膨胀扩张阶段、近期稳步快速扩张阶段。城市空间扩张过程从负异速增长向正异速增长转变，并且正异速增长趋势不断加剧，处于空间增长快于人口增长的“冒进”阶段。除了自然条件的限制以外，城市扩张还受到社会、经济、政治力量的共同作用。其中，人口增长是城市扩张的内生动力，经济发展是决定性动力，而行政因素则在城市空间扩张中具有特殊作用。不同时期城市发展的主导因素各有不同，这也是导致各个城市空间扩张阶段特征存在明显差异的原因之一。
　　(3)城市边缘区的空间演化与城市扩张密切相关。不同时期城市边缘区发展的模式不同，区位因素是影响城市边缘区发展的核心因素。
　　城市边缘区具有内边界与外边界，其内边界与城市核心区边界重合，外边界受到城市发展辐射带动影响，因此城市边缘区空间演化与城市扩张密切相关。城市边缘区的快速发展得益于其无可比拟的区位优势。在研究期内不同阶段，随着距城市中心距离的增加、以及距城市主要道路距离的增加，城市边缘区聚落增长热点规模以及建设用地规模均呈现显著下降的梯度变化趋势。传统城乡二元隔离的空间分布模式下，城市边缘区并不明显存在，出现初期呈现点状—轴线—圈层发展模式，之后呈现自轴线向两侧的扇状填充和新区规划建设模式，最终在填充发展的过程中，城市边缘区的形态趋向规则。影响城市空间扩张的因素，在边缘区通过改变区域的区位特征来获取发展优势。基础设施建设直接影响空间区位，城市新区规划会改变局部区域的行政区位，人口集聚和产业集聚则会对改变位置的经济区位，各种因素相互影响最终在改变空间区位的基础上影响了城市边缘区的空间演化。
　　(4)城市边缘区乡村聚落的动态演化是城市化过程的微观体现。乡村聚落整体空间分布与构成具有相对稳定性，但在发展中规模、景观特征变化显著。随着城市化的推进，城市边缘区乡村聚落水平扩张和垂直扩张分异明显，且二者共同推进城市边缘区聚落的空间演化，但影响城市边缘区乡村聚落水平扩张和垂直扩张的因素各有不同。
　　城市边缘区出现初期，内部最重要的组成要素是乡村聚落。城市边缘区乡村聚落完成其生命历程，最终转化为城市聚落，这是城市化的空间过程，因此城市边缘区乡村聚落单体的动态演化是城市化过程的微观体现。
　　以乡村聚落为研究单元，对城市边缘区乡村聚落整体空间演化特征的研究发现其空间分布位置、分布密度与构成比例具有相对稳定性。乡村聚落总体规模增加近1倍，但长期的发展趋势是总体规模减小、单体规模增大、密度降低、形态规则以及集聚发展。
　　选取典型村庄对城市边缘区乡村聚落的村域内水平演化与垂直演化特征进行分析。依据空间区位将城市边缘区乡村聚落分为城中村、近郊村和远郊村，发现3种类型的聚落水平和垂直演化过程中各具特点。城市边缘区乡村聚落的单体演化可以分为外部空间同质状态(Ⅰ)、空间破碎化状态(Ⅱ)、城乡隔离状态(Ⅲ)、城乡融合状态(Ⅳ)、转化过程与边缘区乡村聚落的生命历程相符。
　　乡村聚落水平空间演化和垂直空间演化的影响因素各不相同。区位因素对于城市边缘区乡村聚落的影响不同于传统农区乡村聚落，区位优势较好的乡村聚落水平扩张受到显著限制，甚至加速其终结进程。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景

1．1．1 中国城市化的快速发展

1．1．2 城市扩展的主要区域：城市边缘区

1．1．3 城市边缘区聚落剧变

1．1．4 选题依据

1．2 研究意义

1．3 研究思路与技术路线

1．3．1 研究思路

1．3．2 技术路线

1．3．3 主要研究方法

1．4 内容安排

第2章 文献述评

2．1 相关概念

2．1．1 聚落

2．1．2 城市边缘区

2．2 城市边缘区相关研究进展

2．2．1 城市边缘区空间结构与发展阶段

2．2．2 城市边缘区土地利用变化研究

2．2．3 城市边缘区聚落相关研究

2．3 研究评述

2．3．1 国内外研究特点

2．3．2 研究存在的问题

第3章 城市边缘区聚落演化的理论分析

3．1 城市边缘区聚落的定义与特征

3．1．1 城市边缘区聚落的界定

3．1．2 城市边缘区聚落的特征

3．2 城市边缘区聚落类型

3．3 城市边缘区聚落生命历程

3．4 城市边缘区聚落空间演化分析框架

第4章 研究区域、数据与分析方法

4．1 研究区概况

4．1．1 自然地理环境

4．1．2 社会经济发展

4．1．3 城市发展与建设

4．1．4 选取依据

4．2 数据来源与处理

4．2．1 数据来源

4．2．2 空间数据预处理

4．2．3 社会经济数据预处理

4．3 空间格局与过程分析方法

4．3．1 景观格局指数

4．3．2 空间增长指数

4．3．3 方向特征表现方法

4．3．4 城市形态测度

4．3．5 空间统计分析

第5章 郑州城市空间扩张特征及其动力机制

5．1 城市扩张的基本特征

5．1．1 城市扩张的规模特征

5．1．2 城市扩张的景观特征

5．1．3 城市扩张的方向特征

5．1．4 城市形态演化的分形分析

5．1．5 城市扩张中的热点分析

5．2 城市空间扩张的合理性分析

5．2．1 城市异速生长理论

5．2．2 模拟结果

5．3 不同阶段城市空间扩张特征总结

5．4 城市空间扩张的动力机制

5．4．1 人口增长是城市扩张内生动力

5．4．2 经济发展是决定性动力

5．4．3 行政因素具有特殊作用

第6章 郑州城市边缘区划分及其空间变化

6．1 城市空间区域划分

6．1．1 划分方法

6．1．2 划分结果

6．2 城市边缘区动态变化特征

6．2．1 数量变化

6．2．2 空间扩张方式

6．2．3 城市轮廓形态变化

6．2．4 用地结构变化

6．2．5 景观特征变化

6．2．6 梯度变化

6．3 城市边缘区演化模式与机制

6．3．1 城市边缘区演化模式

6．3．2 城市边缘区演化机制

第7章 郑州城市边缘区乡村聚落空间演化

7．1 乡村聚落的空间演化特征

7．1．1 乡村聚落规模分异与演化

7．1．2 乡村聚落体系演化

7．1．3 空间分布差异

7．1．4 乡村聚落景观特征演化

7．2 典型乡村聚落的空间演化

7．2．1 典型村庄选取依据与数据调查

7．2．2 乡村聚落村域空间格局演化

7．2．3 乡村聚落垂直演化

7．2．4 城市边缘区乡村聚落空间演化模式

7．3 乡村聚落空间演化影响因素

7．3．1 乡村聚落水平扩张的影响因素

7．3．2 乡村聚落垂直扩张的影响因素

第8章 结论与展望

8．1 主要研究结论

8．2 可能的创新点

8．3 研究不足与展望

参考文献

附录A 调研问卷

附录B 分维分析附图

攻读博士学位期间主要科研工作

致谢