城市增長(zhǎng)邊界劃定對(duì)國(guó)土空間規(guī)劃中的城市擴(kuò)展空間管控具有重要意義,目前的劃定方法一般僅考慮生態(tài)安全因素,未考慮交通等驅(qū)動(dòng)因素對(duì)城市擴(kuò)張的作用,或運(yùn)用城市增長(zhǎng)模型模擬未來(lái)城市用地發(fā)展,但這類(lèi)模型中的轉(zhuǎn)換規(guī)則大多忽略了城市增長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)力的空間非平穩(wěn)性,限制了邊界劃定效果。該文通過(guò)耦合地理加權(quán)Logistic回歸（GWLR）模型及約束性元胞自動(dòng)機(jī)（CA）模型,構(gòu)建了一種能夠考慮空間異質(zhì)性驅(qū)動(dòng)機(jī)理的GWLR-CA城市增長(zhǎng)模型,結(jié)合形態(tài)學(xué)方法并在綜合考慮生態(tài)環(huán)境等空間約束條件下,將該模型應(yīng)用于南京市城市增長(zhǎng)邊界劃定。結(jié)果表明:1)在模型校準(zhǔn)時(shí)段城市用地增長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)力分析中,GWLR模型比傳統(tǒng)Logistic回歸（LR）模型具有更高的擬合優(yōu)度,說(shuō)明研究區(qū)城市用地?cái)U(kuò)張驅(qū)動(dòng)力具有顯著空間異質(zhì)性;2)GWLR-CA模型在驗(yàn)證時(shí)段的OA、Kappa系數(shù)及FOM值分別為97.61%、0.897和0.352,比LR-CA及已有研究的模擬精度高;3)自然發(fā)展情景、耕地保護(hù)情景及生態(tài)控制情景中,生態(tài)控制情景更符合研究區(qū)實(shí)際,在該情景下,2025年城市增長(zhǎng)邊界范圍內(nèi)面積為795.07 km²,占研究區(qū)總... 

【文章來(lái)源】：地理與地理信息科學(xué). 2020,36(05)北大核心

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【部分圖文】：

研究區(qū)2015年土地利用現(xiàn)狀圖

從GWLR的估計(jì)結(jié)果(表2)可知,在交通通達(dá)性因素方面,到主要公路的距離(Dmroad)回歸系數(shù)平均值的絕對(duì)值最高,說(shuō)明其影響力最大,與已有研究中南京市公路交通對(duì)城市用地?cái)U(kuò)張影響的結(jié)論一致[17,26],結(jié)合回歸系數(shù)與t統(tǒng)計(jì)量插值結(jié)果可知,其在研究區(qū)北部的負(fù)向作用大于研究區(qū)南部,在研究區(qū)南部部分區(qū)域不顯著。到鐵路的距離(Drail)的回歸系數(shù)在靠近鐵路的區(qū)域?yàn)檎?在距離鐵路較遠(yuǎn)的地區(qū)為負(fù)值,總體上以正向作用為主,在研究區(qū)西部呈現(xiàn)顯著負(fù)向作用。到高速公路的距離(Dhway)回歸系數(shù)的中位數(shù)為正,表示在大范圍內(nèi)距離高速公路越近的地塊發(fā)展為城市用地的可能性越小,此外在邊緣地區(qū)高速公路對(duì)城市擴(kuò)張的影響強(qiáng)度明顯較高,這是由于高速公路發(fā)揮的是對(duì)外運(yùn)輸?shù)淖饔?對(duì)居住空間會(huì)造成一定的噪音影響,從而影響周邊土地的開(kāi)發(fā)。從回歸參數(shù)插值結(jié)果看,到高速出口的距離(Dehway)的影響力區(qū)位差異較大,但在大部分區(qū)域內(nèi)距離高速公路越近,越有利于城市擴(kuò)張,這與已有研究結(jié)論一致[35]。圖3 各空間變量t統(tǒng)計(jì)量顯著性檢驗(yàn)結(jié)果

圖2 GWLR模型回歸系數(shù)結(jié)果到次級(jí)CBD的距離(DSCBD)對(duì)城市擴(kuò)張具有較大的局部影響,主要體現(xiàn)為集中在研究區(qū)東部的顯著負(fù)向作用,這主要是由于建設(shè)次級(jí)CBD需要承接中心城市人口、資本、產(chǎn)業(yè),以緩解中心城市用地壓力、拓展城市空間。因此,作為面向區(qū)域的綜合服務(wù)中心無(wú)疑會(huì)影響周邊的土地開(kāi)發(fā)強(qiáng)度,離次級(jí)CBD越近的土地越可能轉(zhuǎn)化為城市用地。此外,研究區(qū)北部與西南地區(qū)存在統(tǒng)計(jì)上不顯著的區(qū)域。到工業(yè)中心的距離(Dinduc)對(duì)城市用地?cái)U(kuò)張發(fā)揮的負(fù)向作用大于正向作用,顯著性負(fù)向影響主要集中在長(zhǎng)江以北地區(qū)以及研究區(qū)東南部,這是由于南京市通過(guò)支持經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)與工業(yè)片區(qū)發(fā)展,輻射帶動(dòng)周邊地區(qū)土地利用功能品質(zhì)提升,因此需加快軌道交通與服務(wù)設(shè)施建設(shè)以滿足就業(yè)與居住的需要,并且南京規(guī)劃按照產(chǎn)城融合理念,加快開(kāi)發(fā)區(qū)周?chē)男鲁墙ㄔO(shè),也在一定程度上提高了開(kāi)發(fā)區(qū)周邊土地的開(kāi)發(fā)強(qiáng)度。此外在主城區(qū)小范圍地區(qū)存在顯著正向影響,在研究區(qū)西部和東北存在不顯著的區(qū)域。到區(qū)政府的距離(Dcoun)的回歸系數(shù)在LR模型中為負(fù)值,而在GWLR模型中其作用強(qiáng)度在空間格局上總體呈南高北低態(tài)勢(shì),以正向作用為主,只在小部分區(qū)域內(nèi)存在顯著負(fù)向作用,并在研究區(qū)北部與西部對(duì)城市擴(kuò)張無(wú)顯著性影響。到鎮(zhèn)政府的距離(Dtown)對(duì)城市用地?cái)U(kuò)張的作用也存在顯著空間差異,但在大范圍內(nèi)呈顯著的負(fù)向作用,其空間分布表明土地單元離鎮(zhèn)政府越近,其開(kāi)發(fā)為城市用地的可能性越大。此外,考慮到受地形條件與開(kāi)發(fā)建設(shè)成本的限制,城市發(fā)展大多會(huì)選擇地勢(shì)平坦的區(qū)域,坡度(Slope)的回歸系數(shù)結(jié)果恰恰印證了這一點(diǎn),圖2表明雖然坡度的影響強(qiáng)度在空間上存在較大差異,但負(fù)值分布范圍較廣。

【參考文獻(xiàn)】：
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