基于波谱与分形特征的北京市耕地空间结构

在城乡协调发展的背景下,本文以自然属性为基础分析了北京具有不同经济属性的5类耕地的空间结构。波谱分析显示,不同类型耕地的空间分布具有不同的周期,它们共同形成了距天安门约23～44km(近郊平原)、44～66km(远郊平原)、66～126km(山区)的耕地宏观空间结构。通过计算各类耕地的空间维数和Hurst指数,认为景观农田区、美化农田区、近郊山区22～47km圈层的耕地不具备分形特征;规模农田区、景观廊道带、中远郊山区48～126km圈层的耕地由于受城市发展、自然条件、距离等因素的影响具有明显的分形特征。总体上,北京不同类型的耕地处于一种离散、连续和具有共度性、没有公度性的融合状态。     

长沙市农村居民点景观格局变化及地域分异特征研究

以1989年、1999年和2009年3期Landsat TM影像及2005年的土地利用现状图为数据源,结合野外实地调查,应用GIS空间分析、重心迁移定量模型和景观生态学方法,对长沙市1989-2009年农村居民点的用地面积、规模、空间分布、形状的动态变化过程及地域分异特征进行了研究。研究结果表明: ① 20 a来农村居民点总面积及斑块平均规模不断扩大,农村居民点空间分布日趋集中和密集,斑块形状不断向完整与规则转变;② 农村居民点空间布局地域分异特征明显,在平均斑块面积、斑块密度等指标方面平原区、丘岗区与山区之间存在着显著差异;③ 20 a来,长沙市农村居民点的空间分布重心由西向东迁移,迁移距离为6.62 km。     

重庆市北碚区农村居民点用地景观变化及驱动因素分析

本文以全国典型的山地城市——重庆市北碚区作为研究区域,综合运用扩展指数、核密度法、空间韵律指数、logistic回归分析方法,对北碚区2009年到2015年农村居民点用地的动态变化、空间分布、规模结构、形态结构以及斑块景观的演变特征进行研究,并从自然因素、生产因素和社会经济因素三方面探索农村居民点格局演变的驱动机制。研究结果表明,从2009年到2015年,北碚区农村居民点用地减少,各个镇街的扩展指数为负数且与城镇化率的增量呈负相关态势;农村居民点空间分布均表现为在地势低平和城镇化率较低的区域聚集;从微观视角出发,农村居民点的整体规模减小并向小斑块格局演变,斑块的形态不规则并趋于破碎化;影响农村居民点用地演变的驱动因素有坡度、到园地的距离、到耕地的距离、到城镇用地的距离、人口密度、城镇化率。由此可见,农村居民点用地演变是在自然因素、生产因素和社会经济因素的共同作用下发生的,且随着城镇化进程的推进,自然因素对农村居民点演变的影响力逐渐减弱,而社会经济因素中的城镇化率指标对农村居民点演变的影响力则显著增强。     

都市城乡过渡带基层空间的演变特征

城乡过渡带30～150 m尺度的空间,属变化明显的都市基层空间系统。为描述这一地带的空间演变规律,本文以郑州、杭州、北京的建设用地为例展开了多重分形分析。本文依托广义、典型f(a)-a(q)曲线所划分的3个空间演变子系统,以城乡过渡带院落组级—居委会级空间为研究尺度区间,对之进行了空间多重分形特征的量化分析。分析显示,城乡过渡带的空间演变属宏、中观空间影响下的适应性变化,市场驱动色彩显著。总体上,城乡过渡带基层空间的演变较为复杂,并常会在一定尺度内形成典型、广义的空间多重分形特征,及其相应的斑块密度（q值）分布区。且受多种发展进程等因素的影响,多种空间子系统的演变强度常会不同,其在各尺度上的空间复合也会呈动态变化,进而城乡过渡带空间演变的“情景性”较强。但都市城乡过渡带的基层空间却不存在依中小城市→传统性特大城市→现代化特大城市→超大城市的必然演替过程,其变化更多应与各都市在城市体系中的地位、城乡融合的具体情景密切相关。本文根据满足全局性、局域性指标的情况,把多重分形的典型特征分布区拓展到了更广域的特征过渡区及退化区,进而增强了对现实地理空间真实发展状态的非线性描述。     

干旱区绿洲农村居民点景观格局演变及机制分析

基于1987年、2002年、2013年三期Landsat TM、ETM+、OLI遥感影像提取研究区农村居民点时空分布信息,利用GIS空间分析、景观指数分析及多元线性回归分析干旱区绿洲农村居民点景观演化特征及驱动机制。研究表明：① 农村居民点集中分布在绿洲内部平原区,其中城市周边及沿河道、道路是居民点空间聚集较明显的区域。② 1987-2013年农村居民点面积增长较形状变化更为显著。新建居民点和旧居民点边界扩张是导致研究区农村居民点面积显著增长主要原因,且在不同时空区域表现出不同的增长方式;居民点形状以矩形和近圆形居多,条带型较少。③ 通过对居民点景观演变机制进行分析,发现城市辐射距离、水源地远近及距离道路远近是影响农村居民点景观变化的首要因素,其次是人口规模,最后才是区域经济的发展。     

重庆丘陵地区农村居民点空间布局优化——以长寿区海棠镇为例

以农村居民点斑块为研究单元,在分析海棠镇农村居民点斑块综合影响力的基础上,基于不同地貌,制定差异化的空间布局优化策略,并应用加权Voronoi图指导居民点斑块的迁移方向。结果表明:1海棠镇村级影响力居民点斑块面积183.57 hm2(183个);社级影响力居民点斑块面积206.86 hm2(391个);零星居民点斑块面积31.49 hm2(118个),影响力较大的居民点斑块主要分布在海棠镇中东部地势较平缓的区域;2通过布局优化,全镇农村居民点斑块总面积从优化前的421.92 hm2减少到优化后的353.73 hm2,减少了16.16%;居民点斑块密度由优化前的14.74个/km2降低到8.94个/km2,降低幅度达39.35%;居民点斑块平均面积从优化前的0.61 hm2增大到0.84 hm2,增加了37.70%。海棠镇农村居民点"小散乱"的空间分布现状得到较大改善。     

巩义市农村居民点空间格局演变及其影响因素

综合运用GIS 技术、景观指数定量分析方法以及空间统计方法,分析河南省巩义市1990-2010 年农村居民点规模结构、空间分布、形态结构的演变特征,探索地形因素、区位因素以及社会经济因素对农村居民点发展变化的影响。结果表明：在快速城镇化背景下,巩义市农村居民点规模扩张明显,集约用地程度较低;居民点斑块形态趋于规则,规划管理效果已开始有初步体现;聚落斑块空间分布聚集特征明显,呈现大斑块低密度分布与小斑块高密度分布格局;但巩义市农村聚落近20 年来整体空间格局变化不大,只是局部集中趋势进一步增加,不仅在平原与丘陵地区具有集中趋势,在其之外的经济快速发展地区的集中趋势亦较为明显。居住空间格局变化与自然条件有关,但在时间与空间的微观层面上区位条件、社会经济因素具有更大的影响。本文对农村居民点的空间布局调整具有一定的政策指导意义。     

长沙市农村居民点空间格局特征研究

运用2013年长沙市的遥感影像数据,借助于空间插值、空间自相关分析以及空间变差函数等数学模型,对长沙市农村居民点的空间格局进行研究。在空间分布上,长沙市农村居民点空间布局呈现"西密东疏"的特征;在规模分布上,长沙市农村居民点的规模分布存在明显的空间随机独立性及空间分异性特征,并且出现高值聚簇区,主要分布在以浏阳市西北部的焦溪乡、淳口镇、北盛镇、山田乡等地为中心的周边区域;在形态分布上,长沙市农村居民点形态存在显著的空间分异格局,其形态分布的均质程度不高,呈现以中间区域为顶点向周边方向倾斜的结构,空间结构性差异显著,总体上呈随机独立分布状态。     

基于格网的农村居民点用地时空特征及空间指向性的地理要素识别——以环渤海地区为例

科学辨识农村居民点演变特征及其空间指向性机理,将丰富乡村地理学及村庄规划学科的研究内容。以农村居民点用地矢量数据为基础,集成格网统计、地理探测器和Logistic回归等研究方法,定量识别环渤海地区农村居民点时空地域格局及空间指向性特征。主要结论如下:1农村聚落密度和分散程度自东北向西南逐渐增加,传统农区乡村聚落密度较高。2黄淮海、鲁南等传统农区,大多农民处于"城乡双漂"的生计状态,助推农村聚落用地持续扩张,在5 km×5 km网格单元内,农村居民点用地面积多数超过3 km2。3中心地城市的持续外扩,外围农村居民点用地类型随之转变消失。4农村聚落的空间分布呈现出一定的交通指向、中心地指向、耕地资源禀赋指向、环境宜居地域指向等指向性特征。     

北京市城郊农业区多功能演变的空间特征

北京市城郊农业区各圈层因自然条件、城市化、产业化的不同而承担着不同的生产/非生产性功能。应用农业多功能化推移图谱和产业经济理论对此进行了研究,分析表明北京市农业由近郊平原区到远郊山区的可分成两种演化模式:一是由现代都市型农业向传统农业推移的模式;一是呈扇形推移的农业演化模式。在距中心城市30~40 km范围内,有一个非农产业主导的城乡功能推移的分界区。该区以外,现代特色农业、休闲农业等成为农村经济的主导;其非生产性功能逐渐增强,生态功能更成为中远圈层多种功能的主导。