兼顾耕地保护和生态保护的城市增长边界划定研究
发布时间：2022-04-23 18:09
中国正处于快速城镇化阶段,快速城镇化会产生一系列的问题,比如:耕地和生态用地的流失、环境污染、交通拥堵等,控制城镇快速扩张已成为许多学者的共识。城市增长边界作为一种城市扩张限制策略,已经在全世界范围内广泛实践,并受到广大学者和规划人员的认可。已有的城市增长边界划定研究对耕地保护和生态保护兼顾不足或者未达到城市扩张、耕地保护和生态保护之间的协调。针对这些问题,本文提出兼顾耕地保护和生态保护的城市增长边界划定方法,以期使划定的增长边界占用的耕地和生态用地数量最少、质量最低,并且空间形态相对较优,进而为城市增长边界划定研究和实践提供一定的理论参考和技术支撑。本文以武汉市为研究对象,首先运用基于元胞自动机的土地系统模拟与优化模型（LANDSCAPE）实现兼顾耕地保护和生态保护的武汉市2035年土地利用变化模拟;然后在该模拟的结果上运用以膨胀和侵蚀为原理的膨胀侵蚀算法划定武汉市2035年的城市增长边界;最后将运用兼顾耕地保护和生态保护方法划定的城市增长边界与已有方法划定的城市增长边界进行对比分析。本文主要得到如下结论:（1）本文在划定城市增长边界过程中实现了对所有耕地和生态用地的兼顾。本文以土地...
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1.绪论
1.1 研究背景与意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意义
1.2 国内外研究进展
1.2.1 城市增长边界的定义与内涵
1.2.2 城市增长边界划定方法
1.2.3 城市增长边界的实践
1.2.4 兼顾耕地保护和生态保护的城市增长边界划定
1.2.5 文献评述
1.3 研究内容与技术路线
1.3.1 研究目的
1.3.2 研究内容
1.3.3 技术路线
1.4 主要创新点
2.研究区域及数据
2.1 研究区域概况
2.1.1 基本情况
2.1.2 城市扩张情况
2.1.3 耕地保护情况
2.1.4 生态保护情况
2.2 数据
2.2.1 社会经济数据集
2.2.2 土地利用数据集
2.2.3 地形数据集
2.2.4 交通数据集
2.2.5 土壤数据集
2.2.6 气象数据集
2.2.7 文献数据
3.武汉市2035年城镇建设用地面积预测
3.1 预测方法
3.1.1 一元线性回归模型
3.1.2 指数模型
3.1.3 灰色预测模型
3.2 预测结果
4.土地生产潜力计算
4.1 土地生产潜力计算方法
4.1.1 光合生产潜力
4.1.2 光温生产潜力
4.1.3 生产潜力限制因素分析
4.1.4 土地生产潜力
4.2 土地生产潜力计算结果
5.生态用地重要性评价
5.1 生态用地重要性评价指标体系构建
5.2 生态用地重要性评价指标体系权重确定
5.3 指标数据的处理
5.3.1 生态系统服务价值当量
5.3.2 路网密度
5.3.3 人均GDP和人口密度
5.3.4 降雨侵蚀度
5.3.5 土壤可蚀性因子
5.3.6 数据标准化
5.4 生态用地重要性评价结果
5.4.1 生态系统服务价值评价结果
5.4.2 土地生态脆弱性评价结果
5.4.3 生态用地重要性评价结果
6.城市增长边界划定
6.1 城市扩张模拟
6.1.1 城市扩张模拟方法
6.1.2 模型参数设定
6.1.3 城市扩张模拟结果
6.2 城市增长边界划定
6.2.1 城市增长边界划定方法
6.2.2 城市增长边界划定结果
6.3 与传统城市增长边界划定方法对比分析
6.3.1 城市增长边界占用地类的面积对比
6.3.2 城市增长边界占用地类的质量对比
6.3.3 城市增长边界空间形态对比
7.结论与展望
7.1 结论
7.2 政策建议
7.3 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间的科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]干旱区城市增长边界划定方法与实证——以内蒙古呼和浩特市为例[J]. 冯琰玮,甄江红,峰一,陶云,马晨阳,韩帅. 经济地理. 2019(03)
[2]合肥市生态足迹时空特征与脱钩效应变化及灰色预测分析[J]. 李坦,王静,张庆国,崔玉环,姚佐文. 生态学报. 2019(05)
[3]居民活动空间与生态约束协调的城市开发边界划定方法——以长沙市为例[J]. 梅梦媛,陈振杰,张云倩,张亚楠. 长江流域资源与环境. 2018(11)
[4]基于统计检验的降雨侵蚀力简易计算模型比较[J]. 马小晴,郑明国. 资源科学. 2018(08)
[5]基于空间适宜性评价和人口承载力的贵溪市中心城区城市开发边界的划定[J]. 钟珊,赵小敏,郭熙,叶英聪,李伟峰. 自然资源学报. 2018(05)
[6]FLUS-UGB多情景模拟的珠江三角洲城市增长边界划定[J]. 吴欣昕,刘小平,梁迅,陈广亮. 地球信息科学学报. 2018(04)
[7]中国重点生态功能区生态用地时空格局变化研究[J]. 陈瑜琦,张智杰,郭旭东,吕春艳,汪晓帆. 中国土地科学. 2018(02)
[8]综合生态安全格局构建与城市扩张模拟的城市增长边界划定——以天水市规划区（2015—2030年）为例[J]. 丛佃敏,赵书河,于涛,陈诚,王小标. 自然资源学报. 2018(01)
[9]基于压力-状态-响应模型的长株潭城市群生态承载力安全预警研究[J]. 朱玉林,李明杰,顾荣华. 长江流域资源与环境. 2017(12)
[10]基于“多规合一”的城镇开发边界划定方法探析——以常熟市辛庄镇为例[J]. 张焱,徐蔚奕,王波,马建伟. 国土资源科技管理. 2017(05)
博士论文
[1]基于GIA设定城市增长边界的模型研究[D]. 李咏华.浙江大学 2011
[2]城市化影响下北京植物多样性现状与保护对策研究[D]. 王光美.中国科学院研究生院（植物研究所） 2006
硕士论文
[1]基于Landsat影像的1987-2016年武汉市湖泊面积动态变化分析[D]. 喻晓娟.东华理工大学 2018
[2]不同城市扩张模式下耕地保护对生态系统水源涵养功能的影响[D]. 普鹍鹏.华中农业大学 2017
[3]基于ABM模型的重庆主城城市增长边界划定[D]. 张星星.西南大学 2016
[4]基于多智能体的城市空间增长模型研究[D]. 谢中凯.南京大学 2015
[5]基于城市增长边界的城市空间管理研究[D]. 孙小群.西南大学 2010
[6]我国城市空间增长边界（UGB）研究初探[D]. 王峰.西安建筑科技大学 2009
[7]基于AEZ模型的中国农业生产力的估算及其对耕地利用变化的响应[D]. 姜群鸥.中南大学 2008
本文编号：3647714
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1.绪论
1.1 研究背景与意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意义
1.2 国内外研究进展
1.2.1 城市增长边界的定义与内涵
1.2.2 城市增长边界划定方法
1.2.3 城市增长边界的实践
1.2.4 兼顾耕地保护和生态保护的城市增长边界划定
1.2.5 文献评述
1.3 研究内容与技术路线
1.3.1 研究目的
1.3.2 研究内容
1.3.3 技术路线
1.4 主要创新点
2.研究区域及数据
2.1 研究区域概况
2.1.1 基本情况
2.1.2 城市扩张情况
2.1.3 耕地保护情况
2.1.4 生态保护情况
2.2 数据
2.2.1 社会经济数据集
2.2.2 土地利用数据集
2.2.3 地形数据集
2.2.4 交通数据集
2.2.5 土壤数据集
2.2.6 气象数据集
2.2.7 文献数据
3.武汉市2035年城镇建设用地面积预测
3.1 预测方法
3.1.1 一元线性回归模型
3.1.2 指数模型
3.1.3 灰色预测模型
3.2 预测结果
4.土地生产潜力计算
4.1 土地生产潜力计算方法
4.1.1 光合生产潜力
4.1.2 光温生产潜力
4.1.3 生产潜力限制因素分析
4.1.4 土地生产潜力
4.2 土地生产潜力计算结果
5.生态用地重要性评价
5.1 生态用地重要性评价指标体系构建
5.2 生态用地重要性评价指标体系权重确定
5.3 指标数据的处理
5.3.1 生态系统服务价值当量
5.3.2 路网密度
5.3.3 人均GDP和人口密度
5.3.4 降雨侵蚀度
5.3.5 土壤可蚀性因子
5.3.6 数据标准化
5.4 生态用地重要性评价结果
5.4.1 生态系统服务价值评价结果
5.4.2 土地生态脆弱性评价结果
5.4.3 生态用地重要性评价结果
6.城市增长边界划定
6.1 城市扩张模拟
6.1.1 城市扩张模拟方法
6.1.2 模型参数设定
6.1.3 城市扩张模拟结果
6.2 城市增长边界划定
6.2.1 城市增长边界划定方法
6.2.2 城市增长边界划定结果
6.3 与传统城市增长边界划定方法对比分析
6.3.1 城市增长边界占用地类的面积对比
6.3.2 城市增长边界占用地类的质量对比
6.3.3 城市增长边界空间形态对比
7.结论与展望
7.1 结论
7.2 政策建议
7.3 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间的科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]干旱区城市增长边界划定方法与实证——以内蒙古呼和浩特市为例[J]. 冯琰玮,甄江红,峰一,陶云,马晨阳,韩帅. 经济地理. 2019(03)
[2]合肥市生态足迹时空特征与脱钩效应变化及灰色预测分析[J]. 李坦,王静,张庆国,崔玉环,姚佐文. 生态学报. 2019(05)
[3]居民活动空间与生态约束协调的城市开发边界划定方法——以长沙市为例[J]. 梅梦媛,陈振杰,张云倩,张亚楠. 长江流域资源与环境. 2018(11)
[4]基于统计检验的降雨侵蚀力简易计算模型比较[J]. 马小晴,郑明国. 资源科学. 2018(08)
[5]基于空间适宜性评价和人口承载力的贵溪市中心城区城市开发边界的划定[J]. 钟珊,赵小敏,郭熙,叶英聪,李伟峰. 自然资源学报. 2018(05)
[6]FLUS-UGB多情景模拟的珠江三角洲城市增长边界划定[J]. 吴欣昕,刘小平,梁迅,陈广亮. 地球信息科学学报. 2018(04)
[7]中国重点生态功能区生态用地时空格局变化研究[J]. 陈瑜琦,张智杰,郭旭东,吕春艳,汪晓帆. 中国土地科学. 2018(02)
[8]综合生态安全格局构建与城市扩张模拟的城市增长边界划定——以天水市规划区（2015—2030年）为例[J]. 丛佃敏,赵书河,于涛,陈诚,王小标. 自然资源学报. 2018(01)
[9]基于压力-状态-响应模型的长株潭城市群生态承载力安全预警研究[J]. 朱玉林,李明杰,顾荣华. 长江流域资源与环境. 2017(12)
[10]基于“多规合一”的城镇开发边界划定方法探析——以常熟市辛庄镇为例[J]. 张焱,徐蔚奕,王波,马建伟. 国土资源科技管理. 2017(05)
博士论文
[1]基于GIA设定城市增长边界的模型研究[D]. 李咏华.浙江大学 2011
[2]城市化影响下北京植物多样性现状与保护对策研究[D]. 王光美.中国科学院研究生院（植物研究所） 2006
硕士论文
[1]基于Landsat影像的1987-2016年武汉市湖泊面积动态变化分析[D]. 喻晓娟.东华理工大学 2018
[2]不同城市扩张模式下耕地保护对生态系统水源涵养功能的影响[D]. 普鹍鹏.华中农业大学 2017
[3]基于ABM模型的重庆主城城市增长边界划定[D]. 张星星.西南大学 2016
[4]基于多智能体的城市空间增长模型研究[D]. 谢中凯.南京大学 2015
[5]基于城市增长边界的城市空间管理研究[D]. 孙小群.西南大学 2010
[6]我国城市空间增长边界（UGB）研究初探[D]. 王峰.西安建筑科技大学 2009
[7]基于AEZ模型的中国农业生产力的估算及其对耕地利用变化的响应[D]. 姜群鸥.中南大学 2008
本文编号：3647714
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