基于适宜性评价的中心城区建设用地布局——以杭州市为例

中心城区建设用地布局优化有助于发挥建设用地的最大效益,关系整个区域土地资源的合理利用和社会经济的可持续发展。采用主成分分析方法从栅格尺度评价杭州市中心城区建设用地适宜性,同时针对中心城区的特点侧重于经济适宜性,并结合GIS技术,实现基于建设用地适宜性评价的中心城区建设用地布局方案。结果表明:侧重经济适宜性的建设用地适宜性评价结果作为杭州市中心城区建设用地布局的决策依据是科学合理的,有助于确定未来城市发展的优势区位,并且布局方案相对紧凑,能有效引导城市紧凑化发展,抑制城市沿主干道蔓延式开发。另外,基于适宜性评价的中心城区建设用地布局是一种自上而下的布局方式,较难体现邻域动态影响、局部规则的交互作用以及不同主体城市开发决策行为所导致的空间格局,可能导致布局结果与城市实际发展情况的偏离,对此仍有待进一步深入研究。     

城市屋面雨水利用潜力分析——以南京市河西地区某小区为例

城市雨水利用是解决城市水资源短缺和减轻内涝灾害的手段之一。以南京市某小区为例，在分析南京市降雨特征的基础上，利用1〖DK〗∶500地形图资料计算了不同降雨保证率条件下该小区屋面雨水可收集量，分析了雨水收集利用在减轻城市内涝方面的作用，并提出了设置地面蓄水池的4条原则，在此基础上调查分析了该小区设置地面蓄水池的可行性。结果表明:在降雨保证率为50%时，通过屋面年可收集利用的雨量为114 272 1 m3；在日降雨量为500和955 mm（南京市多年平均年最大日降雨量）时，屋面雨水利用可减少214%和112%的地表径流；小区内可设置蓄水池的建筑屋面面积占总屋面面积的55%，其中住宅和其他类建筑中可设置蓄水池的建筑屋面面积比例占77%     

城市雨水利用激励措施研究

城市雨水利用最突出的效益是其生态、社会效益,因而通过政府部门出台相应的激励措施,有利于城市雨水利用的实施和推广。本文综述了国内外雨水利用激励措施方面的研究成果,并以大连市为例,根据雨水利用的成本和效益分析,提出相应的雨水利用激励措施,即:以补贴为主,兼顾其它经济手段;对于不同组织模式,采用相应的激励措施。同时提出:激励措施的制定应与雨水利用技术和管理水平相适应,并应在城市雨水利用开展过程中加强多职能部门之间的合作。研究结果可为我国城市雨水利用的实施推广提供参考。     

南昌市中心城区城市建设用地集约利用特征及空间相关性分析

城市化进程不可避免的要占用大量土地资源,当前城市土地集约利用已经成为地理学、土地科学等相关学科研究的热点问题。为了从中观尺度科学分析城市土地集约利用空间分布规律和趋势,以南昌市中心城区为研究对象,在城市建设用地集约利用评价的基础上,运用全域Moran's I和局域Moran's I系数分析建设用地集约度的空间自相关格局(依赖性),揭示建设用地利用集约度的空间局部聚集和局部异常特征。结果表明:建设用地利用集约度全域空间相关性和局域空间相关性指标均显著,从城市边缘到中心区(或副中心)呈现递增的空间形态,其中居住功能区集约度空间相关性最高,教育功能区则最低;各功能区都存在正局域相关,空间分布呈现典型的空间聚集现象。对于高值聚类区应以结构挖潜为主,通过旧城改造和用地置换优化用地布局,低值和高低值聚类区应以管理潜力挖潜为主,通过规划管理和政策引导提高集约度,达到经济社会生态效益相统一的目标,可为南昌市城市建设用地集约利用提供必要的支撑和依据。     

经济发展、政府激励约束与节能减排效率的门槛效应研究

节能减排问题已经成为制约我国经济增长的一个重要问题。本文将非合意性产出(污染物)纳入投入和产出导向的DEA模型,计算了我国29个省市的节能减排潜力和效率,并考察了节能减排潜力的地区特征。结果显示,2003年到2009年我国年均节能潜力约8亿t标准煤,节能效率为0.67;年均COD减排潜力约为300万t,减排效率为0.393;年均二氧化硫减排潜力约为1 300万t,减排效率为0.345。借鉴环境库兹涅茨曲线的思路,本文提出了两个假设命题:(1)一个地区人均GDP只有越过一定的"门槛值"后,技术进步对节能减排的技术效应和产业结构优化升级对节能减排的结构效应才能够显著体现。人均收入与节能减排效率之间存在一个"U"型关系。(2)一个地区政府的激励约束机制只有超过一定的"门槛值"后,技术进步对节能减排的技术效应和产业结构优化升级对节能减排的结构效应才能够显著体现。在实证环节采用Hansen提出的"门限回归"的方法验证了以上两个假设命题。     

中国若干典型城市对流层NO2时空分布特征

随着经济的发展，NO2污染日趋严重。利用OMI（Ozone Monitoring Instrument，臭氧监测仪）数据得到北京、上海、广州、武汉、西安5个城市2004年10月~2009年7月的NO2浓度月均值变化的时间序列，分析5个城市的NO2浓度变化特征。并根据2007年1月~2008年12月5个城市环境监测中心发布的NO2污染API指数，推算出近地面NO2浓度月均值，与OMI遥感数据反演的对流层柱浓度进行比较，两组数据有较一致的变化趋势。根据OMI数据得到的该5个城市2005～2008年的NO2浓度年均空间分布，发现中心城区NO2浓度值远高于郊区，形成了城市气候的“混浊岛效应”，这与发达的城市交通，高强度的人口活动以及城市局地流场特征有着密切的关系。通过GOME(Global Ozone Monitoring Experiment，全球臭氧监测实验)NO2浓度年均变化值和1999～2008年5城市机动车保有量的相关分析，认为机动车尾气排放量的增加是我国发达城市NO2污染的主要原因。〖     

宁波市城区河道水环境综合整治效果评价方法及应用

城市河道水环境综合整治需要科学合理的评价体系来指导和评估整治工作绩效。针对城市河道的水环境特征,采用系统分析和专家调查法建立了城区河道水环境综合整治效果评价的指标体系与数学评价模型,指标体系包括目标层指标1项、准则层指标3项、评价层指标10项以及调查监测指标层15项,共4个层次。将建立的评价方法应用于2012年3~10月宁波市11条城区河道水环境综合整治效果的评价,获得城区河道综合整治效果评分值在48.4~91.4,评价结果可定量描述治理工程取得的环境效果,为城市河道水环境综合整治与定量考核提供依据。     

基于职居分离调整的北京市交通碳减排潜力研究

城市就业—居住空间关系是城市空间布局的重要依据,而城市职居分离现象势必会进一步加重城市就业地与居住地的布局失衡,导致城市将长期面临交通拥堵、空气污染等一系列问题的困扰。在构建低碳城市及相关政策的制定过程中,追求减少对小汽车依赖,增加城市公共交通的吸引力和改善生活品质,城市职居关系调整是当中不可忽视的问题,甚至是策略。本文通过详细调查北京市人口/经济普查、交通出行调查等基础资料,利用就业—居住比(J/R)和通勤时间/距离为测定指标对北京市职居关系现状进行分析,并采用自下而上方法对城市交通出行碳排放进行核算,考虑交通出行对碳排放的影响设计了两种交通碳减排情景:"基准情景"、"职居关系调整情景"。结果表明:近年北京市职居关系失衡状况有所加剧,六环内多数地区因无法提供足够的居住地而导致职居关系失衡。北京市交通出行碳排放量巨大且增长迅速,年碳排放量从2005年的599.15万t增长到2014年的1 065.49万t,年均增长6.6%,且随着居民通勤出行需求的增加通勤出行碳排放量占交通出行的比例呈不断上升趋势,从2005年的36.85%增长到2014年的50.09%,年均增长3.5%,其中小汽车是北京交通出行碳排放产生的主要来源。相比基准情景,在职居关系调整情景下北京市交通出行年碳排放总量将大量减少,2020年和2030年将分别减少184.42万t、520.42万t,减少幅度分别为15.91%、37.21%,碳减排效果明显。同时若以2014年为起点,基于职居关系调整情景下,2020年的交通出行碳减排潜力为553.26万t,到2030年达到3 524.22万t,碳减排的潜力巨大。     

上海城市绿地净化服务功能及其价值评估

城市绿地是维护城市生态系统稳定的重要因素,在改善城市环境、保障人体健康等方面起着重要的作用.本文在分析上海城市绿地数量动态变化及其空间分布状况的基础上,通过影子成本法、市场价值法对城市绿地净化服务功能价值进行了估算.结果表明,随着上海城市绿化的推进,城市绿地净化服务功能总价值从2001年的406 600万元增加到2007年的835 500万元,净增加值为428 900万元,其平均年增长率达到15.06%.在城市绿地净化服务功能价值中,固碳释氧功能价值占总价值的95.97%,而净化空气和减弱噪声功能的价值只占4.03%.从2004年开始净化服务功能价值增长减缓,这和上海市绿地的建设速度趋缓是一致的.上海中心城区人口密度过商而绿地相对偏少,郊区相对人均绿地要高.而城市绿地在维持碳氧平衡、净化空气与减弱噪声等服务功能具有不可转移性,需要采取措施进一步提高城市绿化数量和质量,特别是中心城区,要通过立体的城市绿化模式,满足城市发展的需要.     

极化理论视角下城市建设用地利用效率的时空异质性

中国不同尺度城市建设用地利用效率的时空差异已经得到了理论界的广泛关注,但是目前对这种差异程度进行测度的成果并不多见。本文以经济学中的"极化理论"为研究切入点,综合运用数据包络分析、核密度估计和Esteban-Ray极化指数,对2001—2014年中国大陆31个省(直辖市、自治区)城市建设用地利用效率的时空异质性进行了定量刻画。结果表明:(1)中国城市建设用地利用效率总体上表现出波动下降趋势,平均效率指数由2001年的0.750 1降低至2014年的0.694 8,且在东、中、西部三大区域层面和省际层面都存在明显的差异。2006年之前,西部地区的平均城市建设用地利用效率最低,2006年以后,三大区域平均城市建设用地利用效率表现出"东部地区西部地区中部地区"的地理格局。(2)中国城市建设用地利用效率的地区差距在研究期内呈加剧态势。2001—2014年,中国城市建设用地利用效率核密度曲线的期初值、期末值都表现出"先向左移动,再向右移动"的运动轨迹,位置并不稳定,且与2001年相比,2014年中国城市建设用地利用效率核密度曲线的变化区间明显增加,地区差距扩大。(3)中国城市建设用地利用效率的极化过程已经显现,核密度曲线整体上呈"单峰—多峰—双峰"分布格局,且从城市建设用地利用效率的Esteban-Ray指数来看,全国和三大区域在研究期内都呈波动上升态势。其中中部地区的波动性最大,由2001年的0.121 9增加至2014年的0.529 6,年均增长率高达11.96%;东部地区和西部地区的变化则相对平稳,分别由2001年的0.183 0和0.162 1增加至2014年的0.276 2和0.216 5,年均增长率分别为3.22%和2.25%。     

基于多功能协调的湖北省城市建设用地差别化绩效管控

城市建设用地差别化绩效管控是国土空间治理能力现代化的重要体现，也是土地政策精准投放的基础。从新时期城市建设用地的基本价值出发，构建基于经济生产、社会服务、生态保护、政治公平服务保障和科技文化培育五维功能的绩效评价指标体系，采用熵权法绩效评价模型和改进的协调度模型对湖北省城市建设用地五维功能绩效和协调度进行了评价，在此基础上通过“绩效-协调”差异性特征划分了不同类型区，并相应地制定了差别化管控政策。研究表明：湖北省城市建设用地综合绩效差异性表现为“中心城市最高，副中心城市次之，远离中心区域最差”的分布格局，而不同功能维度绩效差异性也较为明显，结合城市建设用地多功能协调程度来看，湖北省16个市域可划分为3类管控区，分别为多功能协调优化区、多功能潜力挖掘区和多功能适度强化区，并可分别从结构优化、功能协调、总量控制、增量供给、存量挖潜等方面对城市建设用地实行差别化管控。该研究可为建设用地双控行动与土地资源优化配置提供方法参考。 关键词： 土地利用；城市建设用地；绩效；多功能协调；差别化管控     

高铁网络可达性测度及经济潜力分析——以安徽省为例

高速铁路的开通给沿线城市的建设带来了重大影响。基于可达性测度以及修正的经济潜力模型,利用GIS对安徽省高铁可达性以及经济潜力进行深入分析。研究表明:(1)高铁开通后安徽省可达性显著提高,但总体格局保持不变,呈现出以合肥为中心,淮南、芜湖等地为副中心的"多核心"模式。池州、铜陵两城市可达性上升幅度最大,黄山紧随其后,芜湖、滁州变化最小。高铁开通后,滁州可达性排名下降5名,下降幅度最大,合肥、淮南、黄山最为稳定,其他城市均有小幅变化。(2)可达性的提升对城市经济潜力造成了一定影响,总体呈现出以合肥为中心的外围扩展模式。池州、铜陵经济潜力增长最为显著,黄山位列第3,可达性的提升直接影响了池州、铜陵、黄山三市的经济发展。高铁开通后,合肥、芜湖经济潜力排名始终位于前二,传统经济中心地位不变。马鞍山排名上升4名,幅度最大,池州、黄山两市处于末端,经济潜力仍然较为薄弱。(3)高铁开通后,时空收敛效应明显,可达性的提升令城市经济潜力增长显著,但受多方面因素影响,可达性与经济潜力呈现不完全契合关系。     

不同情景下的人口迁移及其对农村土地利用影响研究——以重庆市为例

随着我国工业化和城镇化的深入推进，农村人口迁移趋势愈演愈烈。人口迁移导致的劳动力投入减少对农村土地利用存在威胁。运用情景模拟的方法，研究了不同情景下的人口迁移及其对耕地撂荒和宅基地闲置的威胁。研究表明：(1)重庆市未来人口迁移由4部分构成：都市区农村人口向城区迁移；都市区外农村人口向都市区集聚；都市区外农村人口向区域性中心城市和城镇集中；市外人口回流；(2)未来10 a，重庆市总人口流量46445~48481万，而对土地利用有影响的人口流量约36445~42481万；（3）预计到2020年，重庆市存在撂荒威胁的耕地约412~480万hm2；（4）预计到2020年，重庆市农村宅基地闲置潜力为597~611万hm2。建议改革限制农村耕地流转的政策，避免耕地撂荒；探索“复垦+流转”的农村闲置宅基地处置模式     

上海家庭出行碳排放基本特征、空间模式及影响因素研究

伴随着人口、私家车等不断增长,中国大城市家庭出行碳排放在逐年增长,因此,如何降低出行碳排放成为低碳城市建设一项重要议题。本论文利用1 054份上海家庭碳排放的问卷调查结果,结合上海人口普查、经济普查等相关经济社会数据,分析了上海家庭出行的行为模式、家庭碳排放的基本特征、空间模式和影响因素等相关问题。研究发现,上海家庭出行模式呈现居住区位、住房类型和收入水平等差异。上海家庭通勤时间和通勤距离呈现倒"U"型曲线,即从市中心向外,呈现由低到高再低的格局。上海家庭出行碳排放呈现出类似出行模式的倒"U"型曲线,中心城区和远郊区为低碳区,高碳区呈环状分布于近郊区。家庭出行碳排放呈现高值聚集现象。家庭出行碳排放冷点区域十分显著,呈环状出现在中环线附近;热点区域主要位于浦东新区,同时嘉定安亭片区出现几个零散的热点。从计量模型中可知,上海市家庭出行碳排放的主要影响因素是是否有汽车和住房的形式。调查显示,等车时间过长、换乘不方便、速度太慢、拥挤、价格不合理和车站距离太远是不少居民不选择公共交通出行的原因。当前,上海居住开始郊区化,但就业、医疗、教育等资源仍然集中于中心城区,造成了资源配置与居住空间的不匹配,形成了高的出行时间和距离以及出行的高碳排放。未来上海市应重点疏解核心、边缘城区优质教育、医疗资源,在新城高标准配置优质公共资源,形成多中心、多节点的空间模式;应鼓励发展城市公共交通、快速轨道交通等低碳交通体系;在完善市内轨道交通的同时,应加大中心城区轨道交通向郊区延伸;应加强地铁站点与公共汽车的顺畅换乘,等等。     

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运用空间自相关的全域指标和局域指标，分析1990年和2000年上海市域及中心城区两个年份的人口密度的Moran's I和Getis's G值。结果表明：从市域的尺度上看，10年间，人口集聚增强，即城市高密度集聚、农村低密度集聚，中心城区及其内部出现的人口密度相对分散的趋势只是表现在城市内部，而市域内城市与农村之间的差异仍在不断扩大，表现为一种从农村向城市的向心型城市化过程，而且城市化还处于不断上升的阶段。从中心城区的尺度看，10年间，中心城区人口密度不断降低，城区核心人口绝对量持续减少，城区外缘绝对量持续增加，上海市城区具有明显的郊区化特点，空间上表现出一种离心型城市化的特点。研究结果的可借鉴性表明空间自相关的统计分析能更好地揭示出人口的分布模式、人口集聚及其变化的热点和内在机制，对于人口的合理布局方案、城市化政策制定等政府宏观决策具有意义。     

基于遥感的长江中下游城市群高温热浪风险评估

由全球气候变暖以及快速城市化引发的极端高温热浪事件频发现象已经影响到人类的生产和生活。利用多源卫星遥感数据和社会经济统计资料,构建基于"高温危险性-社会经济脆弱性-风险适应性"的高温热浪风险评估体系,获取2017年长江中下游城市群250 m分辨率的典型高温热浪事件风险评估结果。结果表明:热浪风险等级高值区主要分布在城市群中心城市以及其他城市中心城区,主要是较高的城市高温和社会经济脆弱性共同作用结果,围绕中心城区向外扩散,风险等级呈逐渐降低趋势。大城市虽具有更好的高温适应性,但离应对城市化导致的高温危险性和脆弱性还显得不足,从高风险区域面积来看,长三角城市群热浪风险高于长江中游城市群,主要与城市化水平以及人口聚集程度有关。通过多源遥感信息,获取高分辨率的城市群高温热浪风险空间分布特征,能为城市化过程中城市有效应对高温风险,加强区域防灾减灾提供科学参考。     

长三角城市群的污染异质性研究

城市群作为城市发展的最高空间组织形式,是新型城镇化的主体,也是推动区域经济发展新的增长极。伴随着经济增长的负外部性,城市群建设也导致了城市群内部环境污染问题的日趋分化。本文基于中国2003—2017年268个地级市的面板数据,将2010年发改委正式印发《长江三角洲地区区域规划》视作以政策推动长江三角洲城市群建设的一项准自然实验,综合运用倾向得分匹配和双重差分法(PSM-DID)评估了2010年《长江三角洲地区区域规划》对长江三角洲城市群中心和外围城市环境污染的影响。结果显示:2010年《长江三角洲地区区域规划》颁布后,长江三角洲地区确实表现出了类似"中心-外围"的发展模式,环境污染也随之转移。具体而言,造成了中心城市环境污染水平下降,外围城市环境污染水平上升,整体环境污染水平略有上升。进一步的机制检验表明:城市群建设推动了产业调整,第二产业转移到环境规制程度较低和技术水平落后的外围城市,第三产业则正好相反,从而造成了中心和外围城市环境污染变化的差异。带来的启示是:城市群建设要坚持从全局出发、统筹规划,推动城市群产业结构合理调整,实现共享发展。一方面,中心城市要发挥自己的辐射带动作用,帮助外围城市进行技术创新;另一方面,外围城市也要严守环境底线,激发学习效应。此外,还要加强中心城市和外围城市的产业合作,倒逼污染的联防和共治,从而实现环境的帕累托改善。     

基于GIS淹没模型的城市道路内涝灾害风险区划研究

在求取襄阳中心城区重现期雨量与可抽排雨量的基础上,采用基于GIS暴雨洪涝淹没模型计算不同重现期致灾雨量的淹没水深和范围;依据城市内涝对道路的实际影响,制作城市道路内涝灾害风险区划图。结果表明,该方法能够直观表达研究区域内不同雨量阈值的内涝灾害淹没风险分布,定量评估淹没水深、淹没范围。同时给出了城市道路内涝灾害风险区划图,结合城市道路信息,准确定位高风险易涝街区,为政府部门决策提供科学依据。     

南京市秦淮区昼夜人口空间分布估算与分析

人口时空分布研究对于城市规划管理、土地利用布局优化以及生态资源环境评价具有重要的现实意义。以南京市秦淮区为研究区，选择Google Earth平台提供的2014年空间分辨率为0.27 m的高分辨率遥感影像，结合统计资料和实地调查，根据人们日常活动的时空位移规律，获取“人口-昼夜-土地利用”匹配关系，借助地理信息系统建模和空间分析技术，实现100 m格网单元尺度下的昼夜人口空间分布定量模拟，并从街道和建筑斑块尺度对人口空间化结果进行验证，进而分析昼夜人口空间分布格局。结果表明：(1）利用高分辨率遥感影像目视解译和街景地图等多源数据，可有效克服城市复杂下垫面的土地利用类型和建筑物图斑数据较难获取的困难，提高城市人口估算的空间分辨率；(2）利用土地利用类型和建筑物空间属性信息，能够合理地估算建筑物尺度上的昼夜人口空间分布；（3)由于中心城区建筑物功能布局以及城乡发展差异等诸多因素影响，城市中心城区昼夜人口的空间结构存在显著差异，白天人口分布范围较为广泛且部分区域具有显著的集聚特征，而夜晚人口的高值分布则相对分散，高值集聚区向城区周边推移。 关键词： 昼夜人口；时空分布；遥感；地理信息分析；南京市；秦淮区     

天津市可持续发展实验区建设模式研究

可持续发展实验区的建设是落实《美丽天津建设纲要》和推进天津科学发展的内在需求,对实验区建设模式的探索是提升实验区发展质量的基本要素。本文系统分析了天津市中心城区、滨海新区和转型区县等三类区域发展面临的不可持续问题,并依此提出了三类实验区的建设思路。在总结当前不同地区可持续发展模式经验的基础上,对天津市三类实验区建设模式进行了设计并提出了主攻方向:中心城区应选择楼宇经济和生态社区模式;滨海新区应选择生态城市模式;转型区县中综合发展型应选择城乡统筹和生态产业模式,循环经济型应选择循环经济和低碳经济模式,生态发展型应选择生态旅游和都市农业模式。最后从指标体系建立、示范工程实施、生态文化体系、人居保障体系和机制体制改革等方面讨论了天津市可持续发展实验区的建设对策。