【摘要】：改革開放以來(lái),中國(guó)進(jìn)入了一個(gè)城市化快速發(fā)展的時(shí)期,大中城市在二維蔓延式擴(kuò)張的同時(shí),垂向伸展態(tài)勢(shì)也越發(fā)明顯。當(dāng)前,僅從二維平面角度著眼研究城市的擴(kuò)展和城市形態(tài)的演變,而忽略城市垂向的伸展和用地強(qiáng)度的變化,在一定程度上影響了對(duì)城市空間擴(kuò)展、土地利用變化和城市空間形態(tài)變化規(guī)律的認(rèn)識(shí)。本文在梳理相關(guān)研究的基礎(chǔ)上,對(duì)城市空間二維擴(kuò)展研究方法進(jìn)行拓展,形成城市空間多維擴(kuò)展的研究方法。在方法研究的基礎(chǔ)上,以南京市作為實(shí)證研究對(duì)象,以土地利用為切入點(diǎn),從多維視角全方位分析城市空間擴(kuò)展和城市空間形態(tài)演變的過(guò)程、格局和機(jī)理,深化對(duì)城市空間多維擴(kuò)展規(guī)律的認(rèn)識(shí),并通過(guò)擴(kuò)展后城市土地集約度的微觀評(píng)價(jià)分析城市多維擴(kuò)展的合理性,提出未來(lái)城市空間多維擴(kuò)展的建議。通過(guò)本研究,期望拓展城市空間擴(kuò)展研究的視角,全面把握城市空間擴(kuò)展規(guī)律,為科學(xué)的城市規(guī)劃與土地利用規(guī)劃提供依據(jù)。本文針對(duì)城市空間多維擴(kuò)展科學(xué)問(wèn)題的解答,以南京城市擴(kuò)展為例構(gòu)建了城市空間多維擴(kuò)展分析的方法體系,主要結(jié)論概括如下:(1)提出了符合研究區(qū)實(shí)際的,采用中分辨率遙感影像,應(yīng)用基于知識(shí)與規(guī)則的分層信息提取法大范圍、快速、準(zhǔn)確提取土地利用分類信息的方法與流程;(2)基于高分辨率遙感影像,改進(jìn)了提取建筑輪廓和建筑高度的技術(shù)方法,對(duì)南京城市建成區(qū)垂向結(jié)構(gòu)進(jìn)行了數(shù)字重建,提出了基于"分層分類"與"對(duì)象分割"的城市內(nèi)部土地利用空間結(jié)構(gòu)數(shù)字重建方法;(3)在城市二維空間擴(kuò)展研究中,集成了 GIS二維空間分析模型和方法,深入挖掘了轉(zhuǎn)移矩陣在土地利用演變分析中的應(yīng)用方法;將城市重心遷移、城市分形分維、土地利用轉(zhuǎn)移矩陣等研究方法從二維拓展到了三維,并建立了基于格網(wǎng)的城市三維形態(tài)變化量化分析指標(biāo)體系和分析方法;(4)在城市空間多維擴(kuò)展關(guān)系的研究中,引入了受限的voronoi圖、"建筑占地面積—建筑高度"圖等研究方法,并提出了體積增長(zhǎng)貢獻(xiàn)率的概念用以劃分城市空間多維擴(kuò)展所處的階段;(5)將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型引入到基于用地功能區(qū)的城市土地集約利用評(píng)價(jià)中。在構(gòu)建的城市空間多維擴(kuò)展研究方法體系的支持下,開展了南京城市空間多維擴(kuò)展分析,主要結(jié)論如下:(1)南京城市二維空間擴(kuò)展的時(shí)間變化與空間分異特征明顯,城市擴(kuò)展在逐漸從快速蔓延式向注重內(nèi)部結(jié)構(gòu)優(yōu)化和整合的內(nèi)涵式擴(kuò)展方式轉(zhuǎn)變;(2)1980—2012年,南京城市建成區(qū)處于迅速擴(kuò)張之中,其中耕地向城市建設(shè)用地的轉(zhuǎn)變是這一時(shí)期主要的地類流轉(zhuǎn)方式,除城市內(nèi)部地類外,地類轉(zhuǎn)移無(wú)序度都較小,土地利用演化較為有序,土地利用結(jié)構(gòu)逐漸向均衡狀態(tài)發(fā)展;(3)南京城市處在不斷地更新與改造過(guò)程中,城市空間三維擴(kuò)展的趨勢(shì)越發(fā)明顯,南京市高層建筑在2000年后一直保持著較快的建設(shè)速度,城市天際線起伏變化明顯,近12年來(lái)三維重心的移動(dòng)方向經(jīng)歷了從東南到西的轉(zhuǎn)化過(guò)程;(4)借鑒遙感多維特征空間分類方法,對(duì)各城市形態(tài)三維量化指標(biāo)進(jìn)行了綜合分析,將城市三維形態(tài)劃分成了6個(gè)分區(qū),各分區(qū)面積顯著擴(kuò)大,分區(qū)由圈層結(jié)構(gòu)向相互穿插方式演變;(5)用地類型和用地強(qiáng)度存在著一定的關(guān)系,近12年來(lái),住宅用地和商業(yè)用地容積率增長(zhǎng)最快,在城市擴(kuò)展過(guò)程中,新增建設(shè)用地的容積率也保持在相對(duì)較高的水平;(6)2000—2012年,南京城市形態(tài)在從弱金字塔型向穹隆頂階段過(guò)渡,12年間經(jīng)歷了平面擴(kuò)展發(fā)力—增速—放緩和內(nèi)部挖潛適度—放緩—發(fā)力的過(guò)程;(7)30余年來(lái),南京市二維空間和三維空間都處在不斷擴(kuò)展中,從擴(kuò)展后的集約用地狀況來(lái)看,目前土地利用總體集約度良好,呈現(xiàn)從核心城區(qū)向外圍集約利用度逐漸降低的趨勢(shì),商業(yè)功能區(qū)總體呈現(xiàn)較高的集約利用狀態(tài),居住功能區(qū)、教育功能區(qū)總體呈現(xiàn)集約利用狀態(tài),工業(yè)功能區(qū)集約度相對(duì)較低;(8)南京城市土地利用潛力較大,規(guī)模潛力主要分布在浦口區(qū)、棲霞區(qū)和江寧區(qū),主城區(qū)內(nèi)規(guī)模潛力較小,通過(guò)潛力分析,對(duì)城市用地挖潛進(jìn)行了時(shí)序配置,并提出了相關(guān)調(diào)控措施。論文的創(chuàng)新點(diǎn)主要為以下幾方面:(1)基于"多維"視角,創(chuàng)新了城市空間多維擴(kuò)展的研究方法,將城市二維擴(kuò)展研究模型擴(kuò)展到三維并改進(jìn)了某些研究方法的應(yīng)用;(2)對(duì)南京城市空間多維擴(kuò)展的格局、過(guò)程、機(jī)理和效益進(jìn)行了深入的分析;(3)進(jìn)行了城市多維時(shí)空信息數(shù)字重建技術(shù)創(chuàng)新。
【圖文】：

ａ伯吉斯的同＆闊模式邐ｂ崔巧特的扇形模NB邐Ｃ哈１斯、化巧曼多中也模式逡逑圖１．１城市±地利用的空間形態(tài)逡逑軌跡。民．Ｅ．Ｄｉｋｉｎｓｏｎ在１９４７年提化‘王地帶理論＂，將城市空間形態(tài)分為中央地逡逑帶、中間地帶和邊緣地帶（郊區(qū)地帶）Ｓ個(gè)主要的從市中也到外圍的空間地帶。逡逑Ｌ．邋Ｈ．邋Ｒｕｓｓｗｕｒｍ于１Ｗ５年出版《城市邊緣區(qū)和城市影響區(qū)》一書，他認(rèn)為現(xiàn)代逡逑城市應(yīng)該包括四個(gè)主要的空間結(jié)構(gòu)，，從外到內(nèi)為鄉(xiāng)村腹地、城市影響區(qū)、城市邊逡逑緣區(qū)和城市核必區(qū)（圖１．２邋ａ）。而Ｅ．邋Ｊ．邋Ｔａａｆｆｅ、Ｂ．邋Ｊ．邋Ｇａｍｅｒ和Ｍ．邋Ｈ．邋Ｔｅａｔｏｓ根據(jù)逡逑對(duì)歐美大量城市空間形態(tài)擴(kuò)展的調(diào)查和研究，總結(jié)出現(xiàn)代城市發(fā)展的理想空間模逡逑式，從城市中屯、向外分別是：中央商務(wù)區(qū)、中如邊緣區(qū)、中間帶、外緣帶和近郊逡逑區(qū)。Ｍｕｌｌｅｒ于１９８１年指出衰落的中屯、城市、內(nèi)郊區(qū)、外郊區(qū)、城市邊緣區(qū)是現(xiàn)逡逑代大都市的空間結(jié)構(gòu)模式（圖１．２邋ｂ）。逡逑外巧泛—ＩＩ邋ＩＩＩ逡逑、、邐？巧站郎巧巧區(qū)逡逑、、、邐—巧巧的中，巳、絨市逡逑ａ邐ｂ逡逑圖１．２城市結(jié)構(gòu)圖逡逑ａ．民ｕｓｓｗｕｒｍ區(qū)域城市結(jié)構(gòu)；ｂ．邋Ｍｕｌｌｅｒ大都市結(jié)構(gòu)模式逡逑資料來(lái)源：顧朝林等著．中國(guó)大城市邊緣區(qū)研究．１９９５．１０逡逑９逡逑

Ｌ．邋Ｈ．邋Ｒｕｓｓｗｕｒｍ于１Ｗ５年出版《城市邊緣區(qū)和城市影響區(qū)》一書，他認(rèn)為現(xiàn)代逡逑城市應(yīng)該包括四個(gè)主要的空間結(jié)構(gòu)，從外到內(nèi)為鄉(xiāng)村腹地、城市影響區(qū)、城市邊逡逑緣區(qū)和城市核必區(qū)（圖１．２邋ａ）。而Ｅ．邋Ｊ．邋Ｔａａｆｆｅ、Ｂ．邋Ｊ．邋Ｇａｍｅｒ和Ｍ．邋Ｈ．邋Ｔｅａｔｏｓ根據(jù)逡逑對(duì)歐美大量城市空間形態(tài)擴(kuò)展的調(diào)查和研究，總結(jié)出現(xiàn)代城市發(fā)展的理想空間模逡逑式，從城市中屯、向外分別是：中央商務(wù)區(qū)、中如邊緣區(qū)、中間帶、外緣帶和近郊逡逑區(qū)。Ｍｕｌｌｅｒ于１９８１年指出衰落的中屯、城市、內(nèi)郊區(qū)、外郊區(qū)、城市邊緣區(qū)是現(xiàn)逡逑代大都市的空間結(jié)構(gòu)模式（圖１．２邋ｂ）。逡逑外巧泛—ＩＩ邋ＩＩＩ逡逑、、邐？巧站郎巧巧區(qū)逡逑、、、邐—巧巧的中，巳、絨市逡逑ａ邐ｂ逡逑圖１．２城市結(jié)構(gòu)圖逡逑ａ．民ｕｓｓｗｕｒｍ區(qū)域城市結(jié)構(gòu)；ｂ．邋Ｍｕｌｌｅｒ大都市結(jié)構(gòu)模式逡逑資料來(lái)源：顧朝林等著．中國(guó)大城市邊緣區(qū)研究．１９９５．１０逡逑９逡逑
【學(xué)位授予單位】：南京師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：F301.2;P208

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 武麗娜;楊君;段建南;林瑜;;中南丘陵縣域土地利用變化對(duì)生態(tài)服務(wù)價(jià)值的影響——以湖南省醴陵市為例[J];水土保持通報(bào);2009年04期

2 謝紅梅;;貴陽(yáng)市土地利用變化趨勢(shì)預(yù)測(cè)研究[J];安徽農(nóng)業(yè)科學(xué);2009年34期

3 陳文波;趙麗紅;錢奇霞;;鄱陽(yáng)湖區(qū)土地利用安全格局研究[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào);2008年07期

4 李清泉;;新形勢(shì)下開發(fā)區(qū)的發(fā)展之路——評(píng)《開發(fā)區(qū)發(fā)展與土地利用》[J];中國(guó)高新區(qū);2006年08期

5 池建;寧鎮(zhèn)亞;;常熟市土地利用變化及其驅(qū)動(dòng)力分析[J];資源環(huán)境與發(fā)展;2008年04期

6 吳連喜;;20年巢湖流域土地利用變化及生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值分析[J];土壤;2009年06期

7 宋金平;趙西君;王倩;;北京市豐臺(tái)區(qū)土地利用變化及社會(huì)經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)力分析[J];中國(guó)人口·資源與環(huán)境;2008年02期

8 尹君;可持續(xù)土地利用內(nèi)涵及其評(píng)價(jià)指標(biāo)體系研究[J];河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2001年01期

9 劉偉;石永俊;帥婧;;土地利用的潛力研究[J];珞珈管理評(píng)論;2009年01期

10 王小玉;張安明;鄒小紅;汪小平;;重慶市土地利用變化及驅(qū)動(dòng)機(jī)制研究[J];西南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2009年02期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 周連芳;曾巍;;我國(guó)土地調(diào)查及土地利用變化趨勢(shì)分析[A];中國(guó)科協(xié)2005年學(xué)術(shù)年會(huì)第38分會(huì)場(chǎng)、科學(xué)發(fā)展與土地資源節(jié)約和集約利用論文集[C];2005年

2 陳瑩;陳興偉;;土地利用/覆被變化的暴雨洪水響應(yīng)研究—以太湖上游西苕溪流域?yàn)槔齕A];福建省第十三屆水利水電青年學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2009年

3 周堂;石培基;;蘭州市土地利用變化及生態(tài)服務(wù)價(jià)值研究[A];黃河流域資源環(huán)境與生態(tài)文明建設(shè)學(xué)術(shù)研討會(huì)交流材料[C];2011年

4 姚靜韜;孔祥斌;段增強(qiáng);;基于梯度算法的土地利用情景分析及其應(yīng)用[A];2016'中國(guó)新時(shí)期土地資源科學(xué)與新常態(tài)創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略研討會(huì)暨中國(guó)自然資源學(xué)會(huì)土地資源研究專業(yè)委員會(huì)30周年紀(jì)念會(huì)論文集[C];2016年

5 李高洋;;土地利用總體規(guī)劃與城市化建設(shè)[A];“土地利用總體規(guī)劃與經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展”研究文集（下冊(cè)）[C];2004年

6 呂姍;林愛(ài)文;;中部地區(qū)土地利用變化及驅(qū)動(dòng)力分析——以黃石市為例[A];中國(guó)地理學(xué)會(huì)百年慶典學(xué)術(shù)論文摘要集[C];2009年

7 劉軍;;湖南土地利用變化規(guī)律及影響動(dòng)力研究[A];2013年中國(guó)農(nóng)業(yè)資源與區(qū)劃學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2013年

8 陳健飛;韋素瓊;;閩臺(tái)土地利用變化對(duì)比研究進(jìn)展[A];中國(guó)地理學(xué)會(huì)2004年學(xué)術(shù)年會(huì)暨海峽兩岸地理學(xué)術(shù)研討會(huì)論文摘要集[C];2004年

9 方瑞欣;;土地利用功能分區(qū)中生態(tài)位適宜度模型的初步建立[A];“決策論壇——科學(xué)決策的理論與方法學(xué)術(shù)研討會(huì)”論文集（上）[C];2015年

10 吳琴;王鵬;董玉祥;;基于土地調(diào)查數(shù)據(jù)的廣東省土地利用變化及其驅(qū)動(dòng)力分析[A];中國(guó)山區(qū)土地資源開發(fā)利用與人地協(xié)調(diào)發(fā)展研究[C];2010年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 記者 孫吉晶;今年度土地利用指標(biāo)實(shí)行放開競(jìng)爭(zhēng)申報(bào)[N];寧波日?qǐng)?bào);2010年

2 記者 陳卿;杭州進(jìn)入土地利用新周期[N];杭州日?qǐng)?bào);2010年

3 華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 劉菊鮮;淺析城鄉(xiāng)統(tǒng)籌發(fā)展中的土地利用[N];中國(guó)國(guó)土資源報(bào);2008年

4 記者 孫佳巖;黑龍江土地利用精打細(xì)算[N];中國(guó)國(guó)土資源報(bào);2015年

5 記者 歐林 通訊員 錢偉;我市啟動(dòng)土地利用和管理新藍(lán)圖[N];嘉興日?qǐng)?bào);2012年

6 本報(bào)記者 趙凡;土地利用，一定要講科學(xué)[N];中國(guó)國(guó)土資源報(bào);2007年

7 記者 劉學(xué)文;研究土地利用總規(guī)調(diào)整完善與永久基本農(nóng)田劃定方案 整改落實(shí)省政府降低企業(yè)成本大督查反饋意見(jiàn)[N];鄂州日?qǐng)?bào);2016年

8 ;將“三改一拆”進(jìn)行到底 把“兩美”要求落到細(xì)處[N];浙江日?qǐng)?bào);2016年

9 記者 錢yN;我省145個(gè)“三改一拆”大項(xiàng)目集中開工[N];浙江日?qǐng)?bào);2016年

10 本報(bào)記者 錢yN;拆改并舉拓空間[N];浙江日?qǐng)?bào);2016年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 喬偉峰;土地利用視角下的南京城市空間多維擴(kuò)展研究[D];南京師范大學(xué);2013年

2 陳景;石家莊西部太行山區(qū)土地利用變化碳排放演變及預(yù)測(cè)研究[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京);2015年

3 李學(xué)梅;重慶市土地利用變化及生態(tài)效應(yīng)研究[D];陜西師范大學(xué);2016年

4 陳文惠;福州市土地利用變化與土地可持續(xù)利用研究[D];福建師范大學(xué);2001年

5 盧德彬;中國(guó)PM_(2.5)的時(shí)空變化與土地利用關(guān)系的實(shí)證研究[D];華東師范大學(xué);2018年

6 李同飛;考慮土地利用的交通網(wǎng)絡(luò)建模及優(yōu)化研究[D];北京交通大學(xué);2018年

7 劉中秋;土地利用變化并行模擬中CA模型改進(jìn)[D];武漢大學(xué);2013年

8 劉騫;城市商業(yè)土地利用與交通網(wǎng)絡(luò)均衡分析[D];武漢大學(xué);2015年

9 王t;珠江口近岸土地利用/覆蓋變化及其環(huán)境生態(tài)效應(yīng)研究[D];中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所);2018年

10 張瑜;新疆不同尺度土地利用／覆蓋變化與驅(qū)動(dòng)機(jī)制研究[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

本文編號(hào)：2553706