SLEUTH模型支持下的太原城区建设用地扩展分析与预测

发布时间：2020-05-25 23:00

【摘要】：城市在快速发展的同时也导致很多城市问题的产生,为了更好的实现城市的可持续性发展,对城市扩展进行分析与预测,合理的规划和利用城市变得尤为重要。本文利用收集到的多源数据对太原城区建设用地扩展过程及扩展驱动力进行分析,并对太原城区建设用地未来扩展趋势进行预测。(1)从时间和空间两个角度对1990-2015年间太原城区建设用地扩展过程进行分析。时间角度上来看,太原城区建设用地的扩展面积、速度、强度和动态度在变化的趋势上基本保持一致,扩展弹性系数先降低后增加。其中,2000-2005年间的扩展面积、速度、强度和动态度最大,2010-2015年扩展弹性系数值最大;空间角度上来看,1990年后太原城区建设用地扩展的主要方向为南方向,在各象限方向上均呈现正向扩展的趋势,小店区和晋源区是主要扩展区域。太原城区建设用地的分形维数一直低于1.5,整体呈现逐渐降低的趋势,表明城区边界的空间形态日益趋于规则、完整。紧凑度整体上表现为上升状态,建设用地扩展类型以边缘增长为主。(2)利用Logistic回归模型,对太原城区建设用地扩展的驱动力进行分析,可知太原城区建设用地的扩展受自然、邻域和社会经济因子三方面共同作用影响,邻域因子的影响作用较大,自然和社会经济因子对建设用地扩展的影响相对较小。其中,距离建设用地的距离对太原城区建设用地扩展作用最明显,且其回归系数是负值,距离建设用地的距离越近,其扩展的概率就越大。(3)根据最佳分辨率的输入数据,建立SLEUTH模型,得到最佳控制系数组合:扩散系数=1,繁殖系数=32,传播系数=97,坡度阻碍系数=58,道路引力系数=84。通过SLEUTH模型重建太原城区1990-2015年期间的建设用地空间增长过程,对5个控制系数进行分析可得,传播系数对太原城区建设用地扩展影响最大,其次是道路引力系数,扩散系数和繁殖系数的影响较小。(4)通过SLEUTH模型设置4种情景预测方案,预测太原城区2030年的建设用地增长范围,对未来的城市空间增长趋势进行了分析。自然发展情景下建设用地的发展几乎是不受任何限制的,呈现出无序的扩展;城市规划情景严格按照城市规划的方向发展,符合政府的意愿,有效的控制了城市的增长;耕地保护情景有效的保护了耕地资源,但是对其他资源的保护力度有待加强;生态保护情景对生态保护区内的环境保护力度较大,对耕地等资源的保护力度较小。
【图文】：

太原城区区划图

图 2-2 Landsat 系列数据获取时间Figure 2-2 Landsat series data acquisition time2）DEM 数据文所采用的包含太原城区 DEM（Digital Elevation Model）DEM 的 30 m 空间分辨率的数字高程数据，，来源于地理空间数据
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：P208;TU984.2

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本文编号：2680869