全球陆地保护地与城市距离变化分析

在城市用地和保护地都快速扩张的背景下, 保护地与城市之间的距离在急剧缩小, 然而这并未引起人们的足够关注。城市对保护地的负面影响具有尺度效应, 且随着距离的接近, 负面影响也将加剧, 因此保护地与城市距离的远近可成为衡量负面影响大小的重要依据。本文基于全球保护地和大城市及城市用地分布数据, 对全球、洲际、地区和国家尺度1950-2010年城市与保护地距离的变化进行分析。结果表明: (1)在4个尺度上, 保护地与城市的距离都在不断缩小。欧洲和西欧是保护地与城市距离最近的洲和地区, 而大洋洲和澳大利亚及新西兰则是距离最远的洲和地区。在面积排名前20的保护地大国中, 中国是保护地与城市平均最近距离最小的国家, 其与50万以上人口城市的平均最近距离在2010年仅为143.5 km。(2)根据城市与保护地距离的现状及其变化, 可将保护地排名前60的国家分成5类: (a)距离很近, 靠近速度慢, 如西欧国家; (b)距离近, 靠近速度适中, 如中国、美国; (c)距离较近, 靠近速度快, 如沙特阿拉伯、厄瓜多尔; (d)距离较远, 靠近速度较慢, 如巴西、加拿大、俄罗斯联邦; (e)距离远, 靠近速度较快, 如澳大利亚、非洲大多数国家。(3)全球范围内, 越来越多生物多样性较高的保护地将面临被城市影响的境地。该结果以期引起大家对全球保护地与城市距离急剧缩短现象的关注和警惕。     

经济快速增长区城市用地空间扩展对生态安全的影响

目前我国正处于经济快速发展、城市化进程加快阶段,承受着生态环境恶化的巨大压力,大多数城市已为环境污染、空间拥挤、绿化率低、秩序混乱等严重的城市问题所困扰.昆山市作为我国经济发展最为活跃的地区之一,其城市化过程与生态环境安全之间的矛盾更为突出.在总结国内外生态安全和城市生态研究的基础上,分析城市用地扩展对城市生态安全产生的影响.昆山市城市用地空间扩张经历了缓慢发展期(1949～1977年)、老城区改造期(1977～1985年)、新区开发期(1985～1999年)和快速扩展期(1999年至今)4个阶段,针对城市土地利用变化特征及其城市土地利用存在的问题,对昆山市城市用地空间扩展进程和模式及扩展的主要特征方面进行剖析.从城市废水、废气和固废排放量几个方面分析了昆山城市用地空间扩展过程中生态环境变化情况,指出高速工业化、城市化过程,快速增长的经济可能威胁到昆山城市的生态安全.同时建立城市生态安全评价模式,构建城市生态安全评价的指标体系,探讨城市生态安全评价的方法,评价了昆山市1985～2004年的城市生态安全,最后对昆山市未来城市生态安全进行预警.为维护昆山市的生态安全,实现可持续发展提供科学依据.     

基于SLEUTH模型的阜新市城市扩展模拟

基于SLEUTH模型对1997—2013年阜新市城市扩展进行模拟.结果表明:阜新市转型进程中城市扩展最优系数分别为:扩散系数6、繁衍系数64、蔓延系数44、坡度阻抗系数52、道路引力系数90.阜新市主要表现为新中心增长(自发式增长产生的新城市中心)和边缘增长(新、老城市中心的进一步增长);阜新市转型进程中城市扩展受道路引力影响很大,其值达到90;阜新市作为资源枯竭型城市,矿区枯竭带来了滑坡、塌陷等一系列自然灾害,研究期间城市扩展受到坡度的阻抗是很大的.从城市规模角度看,道路引力对小城市的作用大于大城市;从新中心增长情况来看,小城市更容易出现新中心增长.阜新作为资源型城市,目前确定为资源枯竭型城市,经济转型是头等大事,引进的外资企业、新建的开发区、工业用地等在选址上更偏向道路交通便利区域,受道路影响较大,而且更容易出现飞地式发展.利用SLEUTH模型校正所得的最优参数,对阜新市城市范围进行模拟,其中,城市边缘增长的模拟效果较好,城市新中心即飞地增长的模拟效果较差,主要因为新中心增长受决策影响较大,元胞关系作用不大.2001、2006、2010、2013年的阜新市城市范围模拟精度较高.     

基于DMSP/OLS影像的我国主要城市群空间扩张特征分析

20世纪90年代以来,随着中国城市化步伐的加快,城市用地空间扩张极为明显。采用1992、1995、2000、2005、2009年5期的夜间灯光影像数据提取了京津冀、长江三角洲和珠江三角洲城市群的城市像元,并从空间扩张强度、扩张类型以及方向性空间扩张特征3个方面对三大城市群城市用地的空间扩张特征进行了分析,同时还从社会经济方面对城市群空间扩张的驱动因素进行了讨论。结果表明,三大城市群的空间扩张特征既存在共性也存在明显的差异,同时社会经济的快速发展对城市用地的扩张具有明显的驱动作用,为进一步推动中国城市化进程提供了数据支撑。     

大都市卫星城的城市用地增长及其驱动力——以上海松江区为例

快速城市化过程中,大城市对周边中小城市的城市化具有辐射和带动作用,但周边中小城市的城市空间扩展如何响应大城市的这种影响却很少有研究。本文以上海松江区为例,应用遥感航片解译的多时相土地利用数据,研究大城市对周边中小城市的城市用地增长的影响。结果表明:受大城市城市化和区域经济快速发展的影响,上海市卫星城——松江区的城市用地增长呈现出明显的空间各向异性;城市形态的发展具有明显的大都市向心性;城市用地增长呈加速度发展,并超过大城市的发展速度。研究结果很好地验证了城市形态发展理论中的集中-扩散理论;政府决策、经济发展和人口增长,以及道路交通等基础设施的发展是促进松江区城市扩展的主要驱动因素。     

长三角城市群碳排放与城市用地增长及形态的关系

城市是一种重要的碳源,城市扩张过程中的用地面积增长和空间特征变化均会影响城市碳排放。分析1995—2015年长三角城市群碳排放重心转移,查明碳排放和城市用地增长的脱钩状态时空变化,并通过构建面板数据模型探究城市形态对碳排放的影响,得出以下结论:(1) 1995—2015年长三角城市群碳排放重心经历了西南向-西北向-东南向-西北向的转移过程,这种转移过程与其相应时期内部分城市的工业发展与产业结构调整有关;(2) 1995—2015年,长三角城市群碳排放与城市用地增长的脱钩状态存在着显著的时空异质性。研究区由以扩张负脱钩为主变化为以弱脱钩为主,2005年以后,区域之间的脱钩差异开始缩小,总体来看研究区脱钩状态趋向于同质。至2015年,近70%的城市已达到了脱钩,其中上海等城市实现了强脱钩;(3)连续完整的地块在区域内的主导程度会对城市碳排放产生负向的影响,而城市用地斑块的破碎化程度和聚集程度对碳排放有着正向的影响,且相对而言,聚集程度的正向影响更为显著。     

城镇建设用地扩展类型的空间识别及其意义

随着经济的快速增长和城市化进程的加速推进,城镇建设用地的大规模扩张对区域土地资源承载力与生态安全形成了巨大压力.有效识别与定量评定城镇建设用地扩展类型和空间格局是城市集约、节约用地的重要前提之一.本文以快速城市化地区的东莞市为例,在遥感与GIS技术支持下,建立一种基于空间拓扑运算的简便方法,将该市1979-2005年间不同阶段的城镇建设用地扩展类型进行定量识别.结果表明:1979-2005年,东莞市建设用地扩展类型的变化反映出该市的扩张经历了"跳跃式分散-外延式集聚-混合式扩散-外延式集聚"的一般过程;外延式扩展是研究时期内主要的扩展类型,但在城市扩展早期跳跃式扩展占主导地位;城市扩展后期,在有限土地资源及城市地域空间限制的影响下,跳跃式扩展比例下降而填充式扩展比例增大.