特大型山地城市动态扩展的遥感研究——以重庆主城区为例

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我国是一个多山的国家,山地面积占国土面积的三分之二左右,人口约占全国人口总数的一半,山区城镇约占全国城镇总数的一半。人多地少,山地多、耕地少,是我国社会与经济发展中的一个突出矛盾。随着中国经济的快速发展,城市人口的迅速膨胀,城镇数量的成倍增加和基本建设规模的不断扩大,使大片的农田被吞没,已造成了对农业的严重威胁。同时城市空间结构发展出现的盲目无序、城市生态环境遭破坏、公共交通导向滞后、城市原有结构被破坏、城市特色表意不明确等问题。因此,对城市的空间扩展及土地利用变化进行动态监测,是发现和解决城市问题的一个重要途径。 随着遥感和地理信息系统的发展,相对于传统的土地利用动态监测方法,利用遥感技术进行城市扩展的研究在技术上具有不可比拟的优势。本文以2000年、2003年的SPOT图像和2006年的中巴资源卫星(CBERS-1)图像为主要数据源,在运用RS及GIS技术对遥感图像进行一系列预处理的基础上,首先提取出不同时期重庆主城核心区的建成区面积,同时分析城市扩展的速度和空间差异;其次,以遥感分类提取为主要信息获取的手段,通过对土地利用分类结果图像进行叠加统计分析,定量地分析了研究区从2000年~2006年间土地利用的变化及土地利用类型转换情况;最后结合相关的经济、人口等统计数据,分析了该区域在2000年~2006年间城市扩展的模式及驱动力因素。 本文的主要结论有: (1)随着经济的快速发展及城市化水平的不断提高,城市建成区面积也在不断增加。从2000~2006年的6年间,建成区面积从176.28km2增加为308.50km2。面积增加了132.22km2,年平均扩展速率为12.50%。 (2)从空间分布上看,城市向北的趋势非常明显,在正北和东北两个方向增长的面积占到总扩展面积的60%以上;东西方向受两山所形成的自然阻隔,扩展的空间极为有限;南部以山地为主,海拔普遍较高,有着良好的天然植被,因而从保护生态的角度考虑,大规模的开发建设受到管制。城市重心也不断向北部移动,与北部建用地的急速增长相吻合。 (3)通过面积转移矩阵,获取建设用地与其它土地利用类型的相互转化关系,农用地转入建设用地占转入总量的78.17%和78.90%,说明农业用地成为了快速城市化过程中的“牺牲品”。 (4)主城核心区体现出“轴向跳跃式”、“边缘放射蔓延式”、“内部填充式”等多种扩展模式并存的态势。从驱动力机制上看,经济发展、人口增长、自然环境、政策与规划等因子的合力作用,推动了城市的外延扩展。
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