山东半岛城市群城镇空间扩展格局演化研究

发布时间：2017-09-04 23:03

  本文关键词：山东半岛城市群城镇空间扩展格局演化研究

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【摘要】：城镇化是社会经济发展的必然结果，城市群是城镇化发展到成熟阶段的最高空间组织形式。在我国《国家新型城镇化规划》以城市群为推进城镇化的主体形态的背景下，研究城市群城镇空间扩展格局的演化对了解城市群的职能，促进大中小城市和小城镇协调发展具有十分重要的意义。山东半岛城市群是我国东部沿海最重要的城市群之一，也是对整个山东省甚至全国都极具影响力的重点发展区域。基于遥感和GIS技术，获取了2000-2013年城市群城镇空间分布数据，基于元胞自动机（CA）模拟城市群2020年城镇扩展情况。在此基础上利用年均扩展率、扩展强度、间隙度指数、相关分形维数以及空间关联指数等指标对2000-2020年山东半岛城市群城镇空间格局时空演变进行了分析，结果表明： （1）山东半岛城市群2000年城镇建设用地面积由2000年的246973.34公顷扩展到2006年的348876.33公顷，又扩展到2013年的502664.46公顷，预测到2020年建设用还要扩展130825.5公顷。然而，2000-2020年年均扩展率呈下降趋势，2000-2006年间的扩展率为5.93%，2006-2013年下降到5.36%，2013-2020年将下降到3.36%，表明城镇扩展速度有变缓的趋势。 （2）从年均扩展率来看，2000-2013年，邹平、济南、青岛、东营、潍坊和日照年扩展速率明显大于其他地市，从扩展强度来看，山东半岛城市群2000-2013年期间，青岛、烟台、东营、潍坊、日照和邹平扩展强度明显大于其他城市，这表明胶济铁路沿线和沿海城市带在2000-2013年期间城镇空间扩展明显；从间隙度指数来看，全局间隙度指数随着滑动窗口的大小的变大，2000年、2006年和2013年的间隙度指数均表现为逐渐降低，表明山东半岛城市群城镇建设用地分散分布现象越来越明显，济南和青岛等重点城市的极化效应逐渐削弱，城镇化出现多极扩张的格局，城镇扩展的异质化越来越弱；从分形维数来看，2000、2006、2013年的分形维数分别为1.124、1.337、1.414，呈现增加的趋势，，这也表明山东半岛城市群城镇扩展有向面域推进扩展演化的趋势。而从相关系数来看，2000-2006年Z值较低，2006-2013年，G(d)和E(d)的差距明显减小，且Z值下降较快，说明城镇空间增长的高值与低值集聚中心极化强度迅速降低，且“热点区”与“冷点区”在空间分布上出现明显的演化和迁移，与山东半岛城市群全局间隙度指数分析结果基本吻合。 （3）预测到2020年，山东半岛城市群城镇建设用地面积增加迅速，城镇化发展明显，研究区内城镇建设用地面积将达到633489.93公顷，城镇化进程进一步扩大，城镇化水平逐渐加深，但由于研究区内各城镇扩展逐渐饱和，城镇化扩展速率将慢慢回落。 （4）2000-2013年期间，山东半岛城市群的扩展主要烟胶济铁路这一个扩展轴扩展，预测2013-2020年期间，将形成沿济南－淄博－潍坊－青岛（胶济铁路）为主轴，威海－烟台－青岛－日照（沿海城市带）和东营－淄博为次轴的“土”字形发展轴，并逐渐形成济南－淄博－潍坊－东营联合城市区、青岛－日照联合城市区以及烟台－威海联合城市区等空间联系紧密的三大联合城市区。
【关键词】：城镇扩展 时空演化 指数分析 元胞自动机模拟 山东半岛城市群
【学位授予单位】：山东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：F299.27
【目录】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-9
• 1. 绪论9-16
• 1.1 研究背景和意义9-11
• 1.1.1 研究背景9-10
• 1.1.2 研究意义10-11
• 1.2 国内外研究进展11-14
• 1.2.1 城镇扩展演变分析评价11-12
• 1.2.2 城镇空间扩展模拟与预测12-14
• 1.3 研究内容及技术路线14-16
• 1.3.1 研究内容14
• 1.3.2 技术路线14-16
• 2. 研究区概况16-18
• 2.1 自然地理概况16-17
• 2.1.1 地理位置16
• 2.1.2 地形地貌16-17
• 2.1.3 气候状况17
• 2.1.4 土壤植被17
• 2.1.5 矿产资源17
• 2.2 社会经济概况17-18
• 2.3 城市发展状况18
• 3. 城镇建设用地数据序列获取18-22
• 3.1 数据基础18-19
• 3.1.1 数据源18
• 3.1.2 数据预处理18-19
• 3.2 城镇建设用地边界获取19-22
• 3.2.1 建设用地边界自动获取19-20
• 3.2.2 城镇建设用地选取20
• 3.2.3 城镇建设用地检验20-22
• 4. 城镇扩展演变分析评价22-37
• 4.1 评价方法选择22-25
• 4.1.1 年均扩展率和扩展强度22-23
• 4.1.2 间隙度指数23
• 4.1.3 相关分形维数23-24
• 4.1.4 空间关联指数24-25
• 4.2 城镇扩展特征分析25-36
• 4.2.1 年均扩展率和扩展强度25-27
• 4.2.2 间隙度指数27-32
• 4.2.3 相关分形维数32
• 4.2.4 空间关联指数32-36
• 4.3 扩展驱动力分析36
• 4.4 结论与讨论36-37
• 5. 城镇空间扩展模拟与预测37-47
• 5.1 软件简介37
• 5.2 CA-MARKOV 预测37-42
• 5.2.1 确定预测年份37-38
• 5.2.2 数据转换38
• 5.2.3 重分类38
• 5.2.4 获取马尔科夫矩阵38-39
• 5.2.5 元胞自动机循环次数的设定39
• 5.2.6 验证模型精度39-41
• 5.2.7 模型预测41-42
• 5.3 预测结果的分析与讨论42-47
• 5.3.1 结果分析42-44
• 5.3.2 预测结果演化分析44-47
• 5.3.3 CA-MARKOV 预测讨论47
• 6. 结论与不足47-49
• 参考文献49-52
• 攻读学位期间发表的学术论著及参与课题52-53
• 致谢53

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 李建伟;;基于增长极开发模式的山东半岛蓝色经济区发展研究[J];安徽农业科学;2010年31期

2 涂小松;濮励杰;吴骏;朱明;;基于SLEUTH模型的无锡市区土地利用变化情景模拟[J];长江流域资源与环境;2008年06期

3 段学军;卢雨田;李慧;秦贤宏;;南通市城镇建设用地扩展时空特征分析及模拟[J];长江流域资源与环境;2009年02期

4 张贡生;;城市群内涵、外延辨析与新城市群建设[J];城市;2008年12期

5 徐涵秋;;近30a来福州盆地中心的城市扩展进程[J];地理科学;2011年03期

6 石培基;王祖静;李巍;;石羊河流域地区城镇空间扩展格局演化[J];地理科学;2012年07期

7 刘纪远,王新生,庄大方,张稳,胡文岩;凸壳原理用于城市用地空间扩展类型识别[J];地理学报;2003年06期

8 马晓冬;朱传耿;马荣华;蒲英霞;;苏州地区城镇扩展的空间格局及其演化分析[J];地理学报;2008年04期

9 孙天厌,孙矩;城市化进程与高等教育的互动研究——以山东半岛城市群为例[J];东岳论丛;2005年04期

10 宋家泰,顾朝林;论地理学现代区位研究[J];地域研究与开发;1987年02期

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 王贞超;基于GIS和MAS的城市用地扩展模拟研究[D];南京大学;2012年

2 钱敏;基于知识表示与推理的城乡用地空间格局演变与优化[D];南京大学;2013年

本文编号：794357