江苏镇江地区聚落体系的空间集聚性多级分形特征

为定量研究市域尺度上的聚落体系的分形特征,以ArcGIS9.3软件为平台,选取江苏镇江地区团聚状聚落体系为研究对象,通过计算豪斯道夫维数分析了聚落体系规模分布的分形特征,通过计算关联维数和集聚维数,从聚落要素的空间相关性和聚落随机集聚的向心性两方面,分析了聚落体系空间结构的分形特征,对聚落体系的空间集聚性的多级分形特征作了重点探讨。结果表明：镇江地区团聚状聚落体系在规模分布和空间结构上都具有比较明显的分形特征,表现出自相似结构;镇江地区团聚状聚落体系的空间集聚性存在多级分形的特征,中心村的空间集聚能力强于城市和镇;地形和聚落体系的发育程度是影响聚落体系的空间集聚性主要原因。因此,在以后的工作中可以利用分形思想进行聚落体系规划,有效地利用地理空间资源     

长江三角洲都市连绵区城市体系的分形特征

分形研究是现代理论地理的重要内容之一,分形维数是刻画城市体系结构的有效参数。为定量分析长江三角洲都市连绵区城市体系的分形特征,通过计算豪斯道夫维数分析了长江三角洲城市体系规模分布的分形特征,通过计算关联维数和集聚维数,从城市要素的空间相关性和城市随机集聚的向心性两方面,分析了长江三角洲都市连绵区城市体系空间结构的分形特征。测算结果表明：（1）城市体系规模结构符合位序 规模分布类型,但首位城市的垄断性还很强,处于由首位型分布向序列型分布转变的过程之中,中间位序的城市数量偏少,城市之间呈竞争发展态势;（2）城市体系空间结构呈现出均匀分布的特征,城市的空间关联性强,空间相互作用强度大。在上述结论的基础上对长江三角洲都市连绵区城市体系的优化发展提出了建议.     

苏南和皖北平原地区乡村聚落分形特征对比分析——以镇江丹阳市和宿州埇桥区为例

聚落规模和空间结构的研究历来是地理学的研究热点,分形理论越来越多地被应用于聚落的定量研究,而相对于城镇体系分形研究,乡村聚落体系的分形研究是一块"短板"。为定量对比分析苏南地区与皖北地区的聚落体系的分形特征,以ArcGIS9.3软件为平台,在县域尺度上选取镇江丹阳市和宿州埇桥区平原地区团聚状聚落体系为研究对象,通过计算豪斯道夫维数对比分析了聚落体系规模分布的分形特征差异,通过计算关联维数和集聚维数,从聚落要素的空间相关性和聚落随机集聚的向心性两方面,分析了聚落体系空间结构的分形特征差异,对聚落体系的空间集聚性的多级分形特征差异作了重点探讨。结果表明:丹阳市和埇桥区规模分布分形的判定系数R2分别为0.966和0.962、空间结构的相关系数R2在0.990左右,表明苏南地区和皖北地区团聚状聚落体系在规模分布和空间结构上都具有比较明显的分形特征,表现出自相似结构,且皖北地区聚落体系处低水平发展阶段;苏南地区和皖北地区团聚状聚落体系的空间集聚性存在多级分形的特征,苏南地区的城市的集聚性强于皖北地区,而镇(乡)和中心村的集聚性(分维数D平均值为2.162和2.029)则明显小于皖北地区(分维数D平均值为1.916和1.592);平原地区聚落体系的分形特征与其城市化阶段密切相关。因此,在以后的工作中可以利用分形思想进行聚落体系规划,有效地利用地理空间资源,优化区域聚落体系结构。     

汉水流域城市空间分布的分形研究及优化举措

流域空间结构研究是空间结构理论研究的深化,是基于具体区域类型的空间结构理论研究尝试。而流域城市空间结构是流域空间结构的重要组成部分。以汉水流域为例,对其城市规模结构、空间分布进行了研究,得出：城市体系比较完整,但城市首位度大,规模结构失衡;城市密度较大,空间分布很不均衡;城市分布的轴向特征明显。接着用差异度（表征城市等级规模的分形参数）和关联维数（刻画城市空间分布的分形参数）进行了验证,最后对优化城市群体结构提出了几点建议：强化武汉一级中心城市的龙头作用;构建襄（樊）十（堰）南（阳）成长三角;积极发展地方性中心城市;加快区域空间结构轴的建设。     

城市主要功能用地景观格局的演变特征——以江苏省淮安市为例

基于GIS平台,提取了淮安市主城区城市用地的矢量数据,借助Fragstats3.3软件,计算了主要功能用地的景观格局指数,并对城市功能用地景观格局演变的特征进行了分析。研究表明：自1982年以来,城市功能用地斑块数量增多,斑块面积逐渐增大,面积差异不断缩小,用地斑块空间聚集程度渐渐上升,连通性水平逐步提高,功能用地斑块的形状特征与规整性变化明显;居住用地呈现出大分散、小集中的空间格局特征,斑块面积由小变大,斑块之间距离增大,密度降低,用地斑块的规整性与形态变化较大;工业用地由分散布局逐渐趋向于集中,斑块面积规模由小变大,完整性与集聚程度不断提高,相互连通性明显增强,斑块形态复杂性低;城市公共设施用地表现出大分散、小集中特点,用地斑块面积由大变小,面积差异较大,斑块形态与规整性变化明显     

长三角城市群各业用地价格的空间分布格局及影响因素

运用空间自相关及地理加权回归方法,揭示长三角城市群各业用地价格的空间分布及关联特征,并分析其影响因素的空间异质性,丰富和发展城市群地价空间分布规律的理论研究。研究结果表明:工业用地价格普遍偏低,商住地价价格较高,符合城市间土地级差收益规律,但商住倒挂现象明显;在空间分布上,工业地价从浙东南向苏北呈梯度递减,在空间上呈现显著空间正相关,表现为低值空间集聚;居住地价在空间上呈现出较强的空间正相关,具体表现为一、二线城市为高值集聚,商服地价不存在空间自相关性;人均可支配收入、公共财政支出对长三角城市群工业地价的影响空间差异显著,城市等级、国内生产总值和人均可支配收入对居住地价的影响空间差异明显,商服地价主要受到社会消费品总额、每万人公共汽车数量和公共财政支出影响。     

武汉城市圈旅游景区空间结构分形研究

武汉城市圈旅游景区具有沿河流、交通、城市分布的特征,集聚态分布格局明显。运用分形理论对武汉城市圈旅游景区空间结构进一步分析,结果表明：武汉城市圈旅游景区空间结构存在明显的无标度区,空间结构是分形的。武汉城市圈旅游景区在自组织演化过程中的中心性较为明显,多分形结构凸出,空间结构较为复杂;旅游景区空间结构是以武汉、咸宁、黄冈、麻城等主要城市为节点,通过系统内部的长江、京广高铁、京港澳高速、沪蓉高速等线状要素进行能量传递而展开的;旅游景区空间分布具有较强的轴线分布特征,空间相互作用较强,旅游交通网络通达性优良。对旅游景区空间结构现状分析和分形刻画的基础上,认为“K”形空间发展结构是武汉城市圈旅游空间结构的最佳发展模式     

地方政府土地出让策略互动行为的检验及其影响分析

本文以山东省设区市地方政府土地出让行为作为研究对象,通过构建空间面板模型,从价格和数量两个维度,全面检验了地方政府商服、住宅、工业用地出让的策略互动行为,并利用空间计量工具,分析了地方政府土地出让策略互动行为的影响。研究发现:(1)山东省内地方政府商服、住宅、工业用地出让价格以及工业用地出让量存在显著的策略互动,地方政府的商服、住宅、工业用地出让价格以及工业用地出让量,不仅会受城市自身情况的约束,还会受邻近地区地方政府土地出让行为的影响,外在表现为你涨我跌、你增我减的反向变动格局;(2)由于未考虑策略互动,传统计量经济学非空间面板模型对地方政府土地出让行为影响因素的估计普遍存在偏误。对于商服用地出让价格,第三产业比重、人口密度的影响分别被低估了33.33%、13.08%;对于住宅用地出让价格,人口城镇化率、人均可支配收入的影响分别被低估了20.00%、9.98%,人口密度的影响被高估了32.34%;对于工业用地出让价格,人均外商直接投资的影响被高估了3.68%;对于工业用地出让量,第二产业比重、地均工业产值的影响分别被高估了13.95%、31.36%;(3)地方政府土地出让行为的影响因素普遍存在明显的空间溢出效应。对于商服用地出让价格,具有空间溢出效应的影响因素为人口密度;对于住宅用地出让价格,具有空间溢出效应的影响因素为人口城镇化率、人口密度、人均可支配收入;对于工业用地出让价格,具有空间溢出效应的影响因素为人均外商直接投资、地均固定资产投资;对于工业用地出让量,具有空间溢出效应的影响因素为第二产业比重、地均固定资产投资。     

武汉城市圈旅游景区空间结构分形研究

武汉城市圈旅游景区具有沿河流、交通、城市分布的特征,集聚态分布格局明显。运用分形理论对武汉城市圈旅游景区空间结构进一步分析,结果表明:武汉城市圈旅游景区空间结构存在明显的无标度区,空间结构是分形的。武汉城市圈旅游景区在自组织演化过程中的中心性较为明显,多分形结构凸出,空间结构较为复杂;旅游景区空间结构是以武汉、咸宁、黄冈、麻城等主要城市为节点,通过系统内部的长江、京广高铁、京港澳高速、沪蓉高速等线状要素进行能量传递而展开的;旅游景区空间分布具有较强的轴线分布特征,空间相互作用较强,旅游交通网络通达性优良。对旅游景区空间结构现状分析和分形刻画的基础上,认为"K"形空间发展结构是武汉城市圈旅游空间结构的最佳发展模式。     

四川省优秀旅游城市空间结构分形研究

优秀旅游城市是重要的旅游目的地,作为旅游空间的重要节点,具有集散地功能,其空间结构的优化关系到区域旅游空间整合以及整体效应的发挥。运用分形理论,从空间聚集性、关联性和可达性等方面对四川省优秀旅游城市的空间结构定量刻画与分析,结果表明：将分形理论运用于优秀旅游城市空间结构研究是可行的,四川省优秀旅游城市空间结构具有分形的特征;四川省优秀旅游城市围绕中心旅游城市--成都市呈集聚态分布,向心性明显;优秀旅游城市具有集中到某一地理线上的趋势,空间关联性强;交通网络可达性以成都市为中心向周边呈逐渐衰减的空间格局。最后,提出构建“大成都”优秀旅游城市群、“K”形优秀旅游城市空间发展带等优化四川省优秀旅游城市空间结构的建议     

长江岸线与岛屿演化的空间分形研究--以江苏段为例

根据分形理论,采用网格和面积周长两种分形维数计算方法,以遥感卫星影像为主要数据源,在GIS支持下,计算了长江江苏段5个时相的岸线和岛屿空间分布的分形维数,探讨了其中所隐含的地理含义,认为长江江苏段岸线和江中岛屿都具有分形性质,分维数的变化可以反映它们的稳定程度;比较了不同量测方法、不同标度、不同比例尺下长江江苏段岸线的长度,认为岸线长度的值是不确定的。     

基于聚集分形的江苏省区域旅游空间结构差异分析

旅游系统空间结构是旅游地理学的重要研究方面,而其空间结构差异研究有助于揭示旅游系统的地域分异规律,并为优化旅游空间系统提供理论依据。以江苏省13个地级市国家2A级以上旅游景点为研究对象,运用分形方法对2001年和2010年的空间结构进行聚集维数的测算与分析。结果表明：（1）时间尺度上表现为苏南地区旅游景点的发展模式由点状向面状扩展,空间尺度上表现为从苏北到苏南由点状发展模式向面状发展模式转变;（2）各个城市的旅游景区（点）具有聚集分形特征,且存在3种不同的类型,在相同类型中的各个城市旅游景区（点）聚集维数值在不同区间的变化也存在差异;（3）空间结构上表现为密度从中心旅游景点向周围腹地衰减的规律     

大城市边缘区土地利用时空格局模拟--以武汉市洪山区为例

大城市边缘区的土地利用变化复杂而迅速,采用定量模型对此地域的时空格局进行模拟,在土地规划领域有重大意义。以武汉市洪山区为例,首先采用DPSIR模型对大城市边缘区的工业用地、居住用地、服务设施用地、绿地等进行驱动力机制的定性分析,得出每种用地相应的驱动力、压力和状态;进而采用CLUE S模型,通过用地变化驱动力因子作用权重系数的求解,模拟时段内各类用地的需求分析与用地变化的动态分配过程,对边缘区的用地演变进行模拟;最后通过用地现状图对模拟用地进行验证,模拟结果基本拟合。在模拟的基础之上,设定了两种大城市边缘区空间发展的情景模式,即不作任何空间约束的用地演变和进行可持续发展约束的用地演变,有针对性地提出该区域的发展需要重点保护水体和自然风景区。其方法及成果可为大城市边缘区制定发展管理政策提供科学参考。     

基于分形的城市体系经济规模等级研究

利用分形理论进行城市体系的经济规模等级特征分析,推广了规模等级分形理论的应用领域。以长江三角洲地区县级以上行政单位为研究对象,以2009年经济数据为载体,分别从分部门的经济总量、经济密度和第一无标度区3个角度计算了城市体系经济规模的分维,验证了分形理论在城市体系经济规模等级研究中的适用性。结果表明：（1）城市体系中的经济规模等级呈现较好的分形特征,分形维数可以作为城市体系经济规模等级研究的有力工具;（2）长江三角洲地区当前各经济社会部门的规模等级特征差异较大,中心城市垄断性较强;（3）长江三角洲地区经济规模等级层次明显;（4）以无标度区为基础可以将长江三角洲地区划分为核心经济区和经济发展边缘区     

泰安市城市建设用地发展变化的分析研究

通过对2007~2014年城市建设用地的数据处理与比较,得出泰安市城市建设用地发展变化特点,为旧城改造以及城市规划工作提供参考,为区域城市建设结构提供依据。研究从两部分着手:一、运用土地利用动态度分析和Z-score标准化处理方法,研究泰安市城市建设用地数量变化特点。二、研究泰安市城市建设用地的信息熵值变化,分析该系统有序程度。研究结果表明:泰安市城市建设用地数量呈较稳定增长,与山东省年增长率保持较高程度的一致性;泰安市城市建设用地信息熵在时间上,具有动态演变特征。居住用地与工业用地面积变化是有序度变化的重要原因。     

“红三角”地区城镇体系结构分形研究

分形维数是刻画城镇体系结构的有效参数。将“红三角”地区分成韶关、郴州、赣州三个城镇体系，分别测算各个城镇体系的Hausdorff维数、空间关联维数及牛鸦维数比、随机集聚维数。测算结果表明:①赣州、郴州两市的中等位序城市较多，人口分布比较均衡，而韶关市城镇体系等级规模差异明显，人口分布差异程度较大，韶关市区人口规模大，具有较强的垄断性；②各城镇体系中的城镇有集中到某一地理线上的趋势，具有轴线特征，同时整个地区的交通网络比较完善，整体通达性好，但城镇体系空间关联程度不够紧密；③各城镇体系空间分布呈现集聚性特征。最后对“红三角”地区城镇体系建设提出了发展次级中心城镇、加强区域空间结构轴建设、适当调整行政区划和加快交通基础设施建设的建议。     

中小城市土地利用空间结构分析的尺度效应

以内江市为例,采用土地利用信息图的方法、引入均质度的概念研究了城市土地利用空间结构,在ArcGis9.1软件技术支持下,选取5 m×5 m、10 m×10 m、15 m×15 m 3种不同大小的网格系统,分析内江市城市用地的空间结构变化规律。研究表明：内江市城市土地利用的均质度在086以上,不同土地利用方式空间展布比较集中;3种不同大小的网格系统对土地利用均质度的影响有一定差异,在土地利用类型比较复杂,用地比较零碎的地方,网格尺度的变化对土地利用的均质度影响较大;而在土地利用类型单一,某种用地类型为主的区域,网格尺度的变化对土地利用的均质度影响较小。其原因是网格越大,越能掩盖零散分布的细小土地斑块,强化了区域内主要的土地利用类型;相反,随着网格的缩小,小地块的信息就可以逐渐提取出来,提取的土地利用信息变得复杂。     

武汉城市群城镇用地扩展的动态模式及其驱动机制

基于遥感和GIS技术获取了武汉城市群3个阶段(1980～1990、1990～2000、2000～2010年)的城镇用地信息,采用景观扩张指数、间隙度指数和相关分形维数分析了该地区城镇用地扩展的基本模式、空间形态演化及其驱动机制。主要结论：（1）城镇用地扩展基本模式呈现差异,第一阶段以边缘式和飞地式扩展为主,第二、第三阶段以边缘式扩展为主;（2）城镇用地空间形态处于演化变动中,第一阶段城镇用地扩展遵循“小集聚、大分散”的特点,城镇用地分布呈现“均一化”,第二阶段城镇用地扩展显著趋缓,增长空间相互分离,以中心城市的孤立扩展为主,第三阶段城镇用地扩展呈现“首位式”“集中化”趋势,武汉市中心性显著增强,核心-外围差别显著,局部范围的空间融合初露端倪;（3）城镇用地扩展经历了多点“开花式”均匀扩展期、散点“离心式”缓慢扩展期和集聚“首位式”快速扩展期,这种差别化的城镇用地扩展模式与空间形态演化主要受国内外发展环境、国家发展战略、城市建设方针以及土地管理政策的综合影响     

城市化背景下建成区扩展及其对河网变化的影响——以苏州市为例

根据苏州快速城市化与水网密布的典型地域特征,利用不同空间分辨率卫星遥感信息,通过标准化处理流程,获取2002～2018年期间多期苏州建成区与水网专题信息,采用垂直类比的定量化方法,在区域和地理空间格网单元的层面,对城市建设用地与河网水系进行空间叠加分析.探讨城市化进程中建成区建设用地与河网水系分布的格局,以及河网的密度、河链数、节点数、连接率和分形维数等特征参数动态变化与相互影响关系.结果 表明:(1)苏州城市空间扩展特征已经从区域中心建成区放射型蔓延向多中心建成区放射型+网络化的蔓延方式改变.(2)苏州河网水系伴随建设用地扩展,密度持续降低,建成区以外的农田植被区河网水系分布格局未发生根本性改变.河网连接率未发生变化,连通性维持稳定,分形维数稍有降低,河网结构复杂性略有下降.(3)河网变化受建成区扩展影响显著.前期各建成区格网单元内水网密度降低空间分布较为均匀,后期主要集中于建成区增量所占比例较低的网格单元即主要发生在建成区边缘扩展区域.本文的方法可为遥感信息在城市生态系统的空间规划决策和遥感尺度效应研究提供科学依据.     

常熟市耕地资源时空演变特征

基于卫星遥感影像数据,GIS空间分析技术和统计分析方法相结合,利用耕地面积缩减强度指数、空间叠加等方法分析了常熟市耕地资源的时空演变特征,揭示了苏南经济发达地区耕地资源减少的规律。研究发现,随着经济发展,常熟耕地资源逐渐减少,且因城区和工业用地扩张引起的耕地非农转化指向十分强烈,居民点空间的指向呈逐渐减弱的态势。从空间演变规律看,常熟耕地非农化主要表现在：1）经济增长越快,发展水平越高,耕地减少越快;2）在城市、港口区的镇耕地减少更快;3）港区和工业区的建设,使其周边耕地非农化速度加快;4）道路交通的扩张是耕地非农转化的一个稳定因素;5）不同时期,耕地非农占用的空间指向不同：从20世纪80年代被居民点用地占用逐渐变迁为2000年以后的被工业用地、城镇用地、港口用地占用为主。城市发展、港区建设、交通建设、农村居民点建设、工业化推进和经济发展是耕地资源缩减的主导影响因子.