【摘要】：蘭州市是甘肅省省會城市,在西北地區(qū)處于“座中四連”的重要位置。它是華東、華北地區(qū)通往西部地區(qū)的橋梁和紐帶,也是國家向西開放的戰(zhàn)略平臺,更是新時(shí)期“一帶一路”戰(zhàn)略背景下的重要節(jié)點(diǎn)城市,自古以來就有著重要的交通、經(jīng)濟(jì)、軍事等戰(zhàn)略地位。改革開放以后,在西部大開發(fā)背景下,蘭州市城市化速度不斷加快。不同于平原城市,蘭州市建成區(qū)處于河谷盆地范圍之內(nèi),城市的擴(kuò)展受河谷地形的限制。研究城市擴(kuò)展在不同地形條件下的時(shí)空特征,可以量化城市擴(kuò)展對不同地形條件的的占用情況,以合理利用城市地形條件。本文選擇蘭州市主城區(qū)所處的河谷盆地以及盆地周圍的部分山地作為研究范圍,首先結(jié)合多源高清影像提取建成區(qū)實(shí)體范圍和城市土地利用變化信息;利用高精度數(shù)字線劃數(shù)據(jù)得到DEM,以此為基礎(chǔ)得到地形綜合指數(shù)和城市地貌單元;之后分析了近60年建成區(qū)時(shí)空變化特征、不同地形綜合指數(shù)下的景觀格局變化和城市土地利用擴(kuò)展情況、城市各地貌單元的地形復(fù)雜度、單一地形因子和地形綜合指數(shù)與建成區(qū)擴(kuò)展間的關(guān)系。所得的結(jié)論如下:(1)將研究區(qū)劃分為不同地貌類型,并分析了各地貌類型的地形復(fù)雜程度。通過結(jié)合高程和坡度得到研究區(qū)的25種地貌類型:最廣泛的地貌類型為平灘地,面積為49.31km~2,占總面積的22.5%。陡坡灘地面積最小,僅有0.33km~2。平坦臺地、微斜臺地、緩坡灘地、緩坡二級階地、緩坡臺地、中坡灘地、中坡二級階地、中坡臺地、陡坡二級階地、陡坡臺地等10類地貌單元總面積和不到研究區(qū)的11%。通過計(jì)算不同地貌單元內(nèi)的地形復(fù)雜度,發(fā)現(xiàn)隨著高程和坡度的增大,從平灘地到陡坡臺地區(qū)域地形條件復(fù)雜面積增加。平灘地、平坦二級階地、平坦三級階地和微斜灘地內(nèi)地形條件為“優(yōu)”“良”的面積占“優(yōu)”“良”區(qū)域總面積的96%以上,是城市建設(shè)理想?yún)^(qū)域。(2)分析了近60年土地利用變化情況。對城市土地利用變化的分析表明,“三荒”地和耕地是城市用地的主要來源,兩者一共轉(zhuǎn)出了73.8km~2,對城市化面積的貢獻(xiàn)率超過了75%。在城市化后的土地類型中,居住用地和工業(yè)用地分別占城市化面積的48.94%和17.25%,轉(zhuǎn)入面積為47.53km~2和16.76km~2。(3)分析了景觀格局在不同地形條件下的時(shí)空變化特征。從景觀格局的分析看出,1961-2015年建成區(qū)整體形狀變化不大、聚集度和連通性上升、破碎度降低。從不同地形條件區(qū)域看,地形條件從“優(yōu)”(高程、坡度和起伏度都較低)到“復(fù)雜”區(qū)域(高程、坡度和起伏度都較高)聚集度和連通性指數(shù)逐漸下降,破碎度指數(shù)逐漸升高。周長面積分維數(shù)也逐漸升高,表示形狀越來越復(fù)雜,其中在地形復(fù)雜區(qū)域內(nèi)景觀形狀指數(shù)接近1.5,景觀形狀最不穩(wěn)定。(4)分析了土地利用擴(kuò)展斑塊在不同地形條件下的時(shí)空變化特征。1961-2015年間擴(kuò)展斑塊類型以外部延展型斑塊為主,內(nèi)部填充型斑塊次之,新生型斑塊最少。外部延展斑塊在各個地形條件下分布均多于其他兩種類型;內(nèi)部填充型斑塊在地形條件復(fù)雜區(qū)域僅有0.2km~2,不足總面積的2%,容易受到地形的影響;新生型斑塊卻突破地形條件,在地形條件較復(fù)雜和復(fù)雜區(qū)域面積為3.54km~2,占總面積的60%。(5)分析了城市擴(kuò)展在不同高程、坡度、地形起伏度下的時(shí)空變化特征。從城市擴(kuò)展在各高程內(nèi)的情況看,2015年一級到三級階地內(nèi)建成區(qū)面積已達(dá)到130.45km~2,占階地總面積的70%以上。建成區(qū)在2000年以后四級和五級階地內(nèi)呈現(xiàn)較快發(fā)展,年均擴(kuò)展速度從0.12km~2/a增加到了0.42km~2/a;從城市擴(kuò)展在各坡度內(nèi)的情況看,2015年建成區(qū)在平地、微斜平地和緩坡三個區(qū)域的面積分別為97.84km~2、15.75km~2、15.73km~2,占這三個區(qū)域總面積的70%以上。中坡和陡坡在2009-2015年共增加面積3.23km~2,占此區(qū)域內(nèi)54年總增加面積的30%;從城市擴(kuò)展在各起伏度內(nèi)的情況看,較低起伏度區(qū)域內(nèi)建成區(qū)面積增加最多,為41.55km~2。較高和高起伏度區(qū)域增加面積分別為28.08km~2和18.86km~2,不超過研究區(qū)總面積的20%,并不是城市擴(kuò)展的主要區(qū)域。(6)分析了不同等級地形綜合指數(shù)下城市擴(kuò)展的時(shí)空變化特征。從城市擴(kuò)展在各地形綜合指數(shù)內(nèi)的情況看,地形條件為良和較復(fù)雜區(qū)域是建成區(qū)主要所在地,年均擴(kuò)展速度也高于其他區(qū)域,分別為0.52km~2/a、0.55km~2/a。地形條件為優(yōu)區(qū)域內(nèi)擴(kuò)展速度在2000年以前持續(xù)上升,之后再波動下降。地形條件一般區(qū)域年均擴(kuò)展強(qiáng)度為0.25km~2/a,僅高于地形復(fù)雜區(qū)域。54年間地形復(fù)雜區(qū)域內(nèi)建成區(qū)年均擴(kuò)展強(qiáng)度為0.08km~2/a,面積從0.83km~2增加到5.37km~2。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TU984.113

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2311367