本文關(guān)鍵詞：開放數(shù)據(jù)支持下的城市建設(shè)用地利用效率評(píng)價(jià)方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,大都市土地資源緊約束的矛盾越來越凸顯,這倒逼著城市發(fā)展方式由外延擴(kuò)張向存量挖潛轉(zhuǎn)變,也對(duì)國土資源節(jié)約集約利用提出了更高的要求。目前諸多對(duì)建設(shè)用地利用效率的研究,多依賴于測(cè)繪數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)資料以及政府的行業(yè)主管部門的官方數(shù)據(jù),其囿于空間尺度的有限性,無法更加細(xì)致地判別土地利用的實(shí)際狀態(tài)以及空間特征。隨著互聯(lián)網(wǎng)+時(shí)代的到來,“人-地-時(shí)”關(guān)系融為一體的開放數(shù)據(jù)也逐步進(jìn)入城市研究的領(lǐng)域,為精細(xì)尺度的建設(shè)用地利用效率研究提供了新視角。城市精細(xì)尺度的建設(shè)用地利用效率評(píng)價(jià)方法研究為制定針對(duì)性的地塊改造方案以及用地挖潛政策提供理論支撐,對(duì)推動(dòng)城市的集約型可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)勢(shì)意義。論文以上海市為研究區(qū),首先融合夜間燈光數(shù)據(jù)以及土地利用數(shù)據(jù),構(gòu)建空間回歸模型將鄉(xiāng)鎮(zhèn)級(jí)的常住人口統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行250m×250m格網(wǎng)尺度的擬合和修正。以此得到的居住人口分布密度將作為建設(shè)用地利用效率評(píng)價(jià)的重要因子之一其次,構(gòu)建了利用效率評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系,包含人口承載強(qiáng)度、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出效益和城市空間結(jié)構(gòu)三方面,提出了格網(wǎng)尺度的城市建設(shè)用地利用效率評(píng)價(jià)方法。再次,對(duì)利用效率的空間格局進(jìn)行了不同角度的剖析。最后,設(shè)計(jì)了一套基于差值偏離度的相對(duì)低效建設(shè)用地提取方法,用于識(shí)別不同管轄尺度下的建設(shè)用地利用效率“洼地”。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下：(1)城市常住人口分布格網(wǎng)化：通過空間自相關(guān)性檢驗(yàn),發(fā)現(xiàn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)級(jí)常住人口分布存在一定的空間集聚特征,表明構(gòu)建合理的空間回歸模型比線性回歸模型更具意義。再對(duì)比DMSP/OLS和NPP/VIIRS兩種夜間燈光數(shù)據(jù)所構(gòu)建的不同類型空間回歸模型得到,基于提取的居住區(qū)VIIRS燈光強(qiáng)度所建立的空間誤差模型(SEM),各項(xiàng)診斷指標(biāo)的結(jié)果較好,擬合優(yōu)度R2達(dá)到0.75。然后,按照空間誤差模型所得參數(shù),實(shí)現(xiàn)常住人口的250m×250m格網(wǎng)尺度擬合,分鄉(xiāng)鎮(zhèn)人口初始擬合結(jié)果與實(shí)際統(tǒng)計(jì)人口數(shù)的相關(guān)系數(shù)為0.94。最后,以各鄉(xiāng)鎮(zhèn)為單元進(jìn)行分區(qū)修正,計(jì)算各鄉(xiāng)鎮(zhèn)實(shí)際統(tǒng)計(jì)人口數(shù)與人口初始擬合總數(shù)的比例系數(shù),以此系數(shù)修正各鄉(xiāng)鎮(zhèn)內(nèi)格網(wǎng)單元的居住人口擬合值。(2)城市建設(shè)用地利用效率評(píng)價(jià)：首先界定建設(shè)用地利用效率的內(nèi)涵,依此構(gòu)建利用效率評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,包含人口承載強(qiáng)度、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出效益和城市空間結(jié)構(gòu)三方面。再以250m×250m的格網(wǎng)為評(píng)價(jià)單元,采用格網(wǎng)統(tǒng)計(jì)、點(diǎn)插值、面積權(quán)重分配、核密度分析、距離衰減分析等一系列空間分析手段度量相關(guān)評(píng)價(jià)因子。隨后采用基于遺傳算法的投影尋蹤模型,客觀確定各評(píng)價(jià)因子的權(quán)重,并最終求得各格網(wǎng)單元的利用效率綜合評(píng)價(jià)值。結(jié)果表明,人口活動(dòng)規(guī)模以及城市建設(shè)規(guī)模是建設(shè)用地利用效率的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力；上海市建設(shè)用地利用效率整體上表現(xiàn)出由中心向郊區(qū)的環(huán)狀梯度式降低的空間分異特征,且在郊區(qū)新城中心出現(xiàn)了相對(duì)高效集約利用區(qū)。(3)城市建設(shè)用地利用效率“洼地”識(shí)別：首先,以建設(shè)用地利用效率綜合評(píng)價(jià)結(jié)果為基礎(chǔ),從水平分異特征、方向分布特征及空間集聚特征三個(gè)角度分析利用效率的空間格局。從各分量來看,上海市中心城區(qū)對(duì)各區(qū)(縣)的人口活動(dòng)以及城市建設(shè)的拉動(dòng)吸引作用較為顯著；而各區(qū)(縣)的內(nèi)部經(jīng)濟(jì)發(fā)展則表現(xiàn)出相對(duì)均衡的特征。此外,提出了一套基于差值偏離度的相對(duì)低效用地提取方法,分別進(jìn)行了區(qū)(縣)級(jí)行政單元約束、街道(鄉(xiāng)、鎮(zhèn))級(jí)行政單元約束、以及集建區(qū)內(nèi)鄰域約束下的建設(shè)用地利用效率“洼地”識(shí)別,并選取了位于中心城區(qū)內(nèi)的共同“洼地”區(qū),疊加衛(wèi)星影像和街景圖進(jìn)行判別。
【關(guān)鍵詞】：建設(shè)用地利用效率 開放數(shù)據(jù) 夜間燈光 利用效率洼地 上海市
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：F299.23;P208
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-16
• 第一章 引言16-24
• 1.1 研究背景16-18
• 1.1.1 選題背景16-17
• 1.1.2 研究意義17
• 1.1.3 課題支撐17-18
• 1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展18-22
• 1.2.1 城市建設(shè)用地利用效率研究18-19
• 1.2.2 開放數(shù)據(jù)在城市研究中的應(yīng)用19-21
• 1.2.3 研究現(xiàn)狀述評(píng)21-22
• 1.3 研究?jī)?nèi)容和技術(shù)路線22-24
• 1.3.1 研究?jī)?nèi)容22-23
• 1.3.2 技術(shù)路線23-24
• 第二章 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)預(yù)處理24-37
• 2.1 研究區(qū)概況24-27
• 2.1.1 地理環(huán)境與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展概況24-25
• 2.1.2 建設(shè)用地利用現(xiàn)狀與特點(diǎn)25-27
• 2.2 研究準(zhǔn)備與數(shù)據(jù)預(yù)處理27-37
• 2.2.1 矢量數(shù)據(jù)27-28
• 2.2.2 夜間燈光影像數(shù)據(jù)28-29
• 2.2.3 互聯(lián)網(wǎng)開放數(shù)據(jù)29-35
• 2.2.4 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)35-37
• 第三章 城市常住人口分布格網(wǎng)化37-49
• 3.1 常住人口分布空間自相關(guān)檢驗(yàn)37-40
• 3.1.1 常住人口分布空間自相關(guān)檢驗(yàn)37-39
• 3.1.2 常住人曰分布與居住區(qū)夜間燈光強(qiáng)度的相關(guān)性分析39-40
• 3.2 常住人口與居住區(qū)燈光強(qiáng)度空間回歸分析40-45
• 3.2.1 空間權(quán)重矩陣40
• 3.2.2 空間回歸模型40-43
• 3.2.3 最優(yōu)空間回歸模型選取43-45
• 3.3 常住人口格網(wǎng)化擬合與修正45-48
• 3.3.1 人口格網(wǎng)化初始擬合45
• 3.3.2 初始擬合結(jié)果精度驗(yàn)證45-47
• 3.3.3 人口格網(wǎng)化結(jié)果修正47-48
• 3.4 本章小結(jié)48-49
• 第四章 城市建設(shè)用地利用效率評(píng)價(jià)49-72
• 4.1 建設(shè)用地利用效率評(píng)價(jià)指標(biāo)體系49-51
• 4.1.1 建設(shè)用地利用效率內(nèi)涵49-50
• 4.1.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建50-51
• 4.2 建設(shè)用地利用效率評(píng)價(jià)因子量化51-66
• 4.2.1 人口承載強(qiáng)度評(píng)價(jià)因子量化51-55
• 4.2.2 經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出效益評(píng)價(jià)因子量化55-60
• 4.2.3 城市空間結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)因子量化60-66
• 4.3 建設(shè)用地利用效率評(píng)價(jià)模型構(gòu)建66-71
• 4.3.1 基于遺傳算法的投影尋蹤綜合評(píng)價(jià)模型66-69
• 4.3.2 綜合評(píng)價(jià)模型應(yīng)用69-71
• 4.4 本章小結(jié)71-72
• 第五章 城市建設(shè)用地利用效率“洼地”識(shí)別72-94
• 5.1 建設(shè)用地利用效率空間格局分析72-81
• 5.1.1 水平分異特征72-75
• 5.1.2 方向分布特征75-78
• 5.1.3 空間集聚特征78-81
• 5.2 建設(shè)用地利用效率“洼地”識(shí)別方法81-84
• 5.2.1 建設(shè)用地利用效率“洼地”概念界定81
• 5.2.2 基于差值法的偏離度計(jì)算81-82
• 5.2.3 基于最大類間方差的相對(duì)低效單元提取82-83
• 5.2.4 基于形態(tài)學(xué)濾波的提取結(jié)果優(yōu)化83-84
• 5.3 不同管轄尺度下的建設(shè)用地利用效率“洼地”識(shí)別84-93
• 5.3.1 區(qū)(縣)級(jí)行政單元約束下的“洼地”識(shí)別84-87
• 5.3.2 街道(鄉(xiāng)、鎮(zhèn))級(jí)行政單元約束下的“洼地”識(shí)別87-88
• 5.3.3 集建區(qū)內(nèi)鄰域約束下的“洼地”識(shí)別88-90
• 5.3.4 結(jié)果驗(yàn)證90-93
• 5.4 本章小結(jié)93-94
• 第六章 結(jié)論與展望94-98
• 6.1 研究結(jié)論94-96
• 6.2 創(chuàng)新點(diǎn)96
• 6.3 研究展望96-98
• 參考文獻(xiàn)98-104
• 攻讀碩士期間科研情況104-106
• 致謝106-107

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本文編號(hào)：261614