山西省河津市城区与农村建设用地时空扩展研究

连宸琰，吴振林，王兆清，郭青霞

(山西农业大学 资源环境学院，山西 太谷 030801)



山西省河津市城区与农村建设用地时空扩展研究

连宸琰，吴振林，王兆清，郭青霞*

(山西农业大学 资源环境学院，山西 太谷 030801)

摘要：选择山西省河津市为研究区，采用该区2005、2009、2010、2011、2012这5年的土地利用现状图，通过GIS处理，引入建设用地密度、扩展强度指数、分形维数，对河津市城区和农村空间分异、时空特征以及变化形态进行分析。结果表明，(1)研究期间内，河津市城区和农村建设用地处于高密度的区域不断扩大，低密度区明显减少。(2)总体来看农村建设用地扩展面积和平均扩展速度均高于城区，中心城区建设用地发展饱和，农村地区受到中心城区辐射带动，建设用地扩展迅速。(3)城区和农村的建设用地扩展空间分异明显，分乡镇统计扩展速度来看，高速扩展区主要集中在城区，2011年后有向农村发展的趋势。(4)城区和农村的分形维数均小于1.5，走势稳定。经济发展、人口增长、自然环境、交通、政策导向和城市规划是河津市建设用地扩展的主要驱动力。

关键词：河津市；建设用地密度；扩展强度指数；扩展速度；分形维数；驱动力

在城镇化进程中，城市和乡村的建设用地的动态变化已经成为土地利用变化研究的焦点之一[1，2]。我国城镇化建设经过快速发展时期，目前正处于健康转型时期。尽管如此，建设用地还是存在不同程度的扩张。建设用地扩张不仅是土地利用变化的驱动力之一[3]，也是耕地减少的原因之一[4，5]。建设用地快速扩张过程中，建设用地是否合理规划，是否集约高效利用，都会直接影响土地资源利用的有效分配及空间格局的合理配置，规划不当就有可能引发严峻的环境问题，从而关系到区域的社会经济和生态环境的可持续发展。通过分析区域内建设用地时空扩展的规律，将建设用地密度与速度分级处理，对加深城镇化理解、提高土地利用效率、合理规划研究区土地利用、制定科学的调控政策、促进研究区域实现可持续发展具有一定的现实意义[6]。

建设用地时空扩展研究是国内外研究的热点之一[1，2]。国外侧重于研究城市土地利用变化与经济发展、人口变化、政策等因素的关系[7]；国内主要集中于研究城镇化建设[8～10]、城乡建设用地增减挂钩[11，12]、居民点变化[13]等方面；研究区域主要分布在北京[14]、上海[15]、南京[16]、珠江三角洲等经济繁荣的大城市或城镇化快速发展的地区，且主要侧重于研究城市发展的中心城区，对落后的农村地区研究的较少[17]。统筹城乡发展，协调好城市与农村的同步发展，是当今我国经济发展进入新常态下的政策导向，而统筹地看待和发展城乡建设用地是城乡统筹的重要内容，所以研究农村的建设用地扩张，探索城市与农村建设用地扩张时空变化和空间分异的特征，对推动城镇化的健康发展有重要作用[18，19]。

本文的研究对象是山西省河津市，这样的小城镇作为连接城市发展和带动农村进步的中间环节[20]，具有研究意义。河津市建设用地比重大，远高于山西省平均水平，该市第二产业为经济发展的主要推动力，经过多年发展全市已形成以煤电铝、焦铁铸、煤焦化三大产业为龙头的工业经济新格局，晋西南重要的能源重化工基地、国家最大的铝工业基地和晋西南新兴工业城市，但是仍存在土地利用不充分，节约集约程度有待提高。建设用地内部仍存在空闲，闲置、利用低效土地，这直接影响建设用地利用率及利用效益。对河津市城区和农村建设用地空间分异特征进行分析，有效促进土地利用规划方案有效实施，进一步推动河津市城乡土地合理布局，提高城乡建设用地利用效率。

1研究区概况及研究方法

1.1研究区概况

河津市位于山西省西南部，运城市西北隅，吕梁山南麓，汾河与黄河交汇的三角地带，是运城市1区2市10县之一。总面积593 km2，位于110°32′～110°50′E和35°8′～35°17′N之间(图1)。2012年，全市总人口为40.04万人，其中农业人口20.71万人，城镇化率为48.28 %。2012年全市生产总值184.7亿元，第一、二、三产业的比重为4∶66∶30。境内拥有209和108两条国道，京昆和河运两条高速公路，交通便捷。境内海拔在367 m至1 107 m之间，自北向南依次分为山区、平原和丘陵地形，北部山区是吕梁山脉延绵部分，呈东西长条状分布，煤、铝矿产资源丰富。中部因汾河横穿形成平坦而肥沃的河谷平原，是河津市主要耕地分布区域。南部为丘陵区域。境内气候属于暖温带大陆性黄土高原气候，年平均降水量544 mm。 至2014年，河津市辖2个街道、2个镇、5个乡:城区街道、清涧街道、柴家乡、僧楼镇、下化乡、小梁乡、赵家庄乡、樊村镇、阳村乡。

图1　河津市位置图Fig.1　Location map of hejin city

1.2数据来源与处理

本文研究数据包括河津市2005、2009、2010、2011、2012共5年的土地利用现状图，河津市行政区划图及2005-2013年山西省统计年鉴。

1.3研究方法

为了全面地反映河津市城区和农村建设用地的动态变化特征，本文采用格网分割法，将河津市不同时期的建设用地采用9×9网格窗体(20 m×20 m)网格化分割，采用建设用地密度分级、速度分级、建设用地扩展强度等方法对河津市城市和农村建设用地进行定量分析。分别采用GIS技术对河津市城区和农村进行全面的分析，总结归纳2005-2012年期间河津市城乡建设用地时空动态演变的规律。本文所研究河津市的中心城区包括城区街道、清涧街道。农村包括阳村乡、赵家庄乡、僧楼镇、小梁乡、柴家乡、樊村镇、下化乡7个乡镇。

1.3.1建设用地密度

建设用地密度可以表示为以某一个像元作为中心，统计研究区域网格中建设用地的像元数占总像元数的比例[21]。通过对建设用地密度分级可以反映建设用地的聚集度，建设用地高效集约利用反映在高密度建设用地所占像元数大，低密度的建设用地所占像元个数多说明建设用地粗放低效的扩展现状。该指标在城市和农村上空间的差异可以反映城市和农村不同地域的发展程度，以及城市和农村发展的差距。首先，借助GIS软件，利用其空间分析功能，将河津市建设用地的矢量空间数据进行栅格转换，其栅格大小为20 m*20 m，并对其进行赋值，是建设用地即为1，非建设用地为0 。其次，采用9×9网格窗体，将每一个栅格的建设用地密度值计算出来。然后比较所有栅格的密度水平，将所有栅格的密度值进行从小到大排列后划分为5个区间：Ⅰ级(低密度区：0～0.2)、Ⅱ级(较低密度区：0.2～0.4)、Ⅲ级(中密度区:0.4～0.6)、Ⅳ级(较高密度区：0.6～0.8)和Ⅴ级(高密度区：0.8～1)[22]。高密度区域表明该区域的建设用地高度聚集和紧凑，中密度区域表明该区域的建设用地较为聚集和紧凑，低密度区表示建设用地分布呈松散稀疏状态。其表达式为：

式中：Ti表示第i个栅格建设用地的密度；Mi表示网格内建设用地所占的像元个数；Ni表示网格内所有像元的个数。

1.3.2建设用地扩展强度

扩展强度指数是指单位时间内非建设用地转变为建设用地的面积占研究区总面积的比例。扩展强度指数可以很好的反映建设用地的时空差异性。建设用地扩张强度公式表示如下：

式中：Ui代表建设用地扩张强度，ΔU表示在某时间段内新增建设用地面积(单位：hm2)；Δt表示变化的时间。A为研究区的总面积。

本文以2005年河津市行政区划为研究单元，对不同时段不同空间地域的建设用地扩展强度，运用Jenks最佳自然断裂法进行聚类分析，划分为5个等级。分别为缓慢扩展、低速扩展、中速扩展、快速扩展和高速扩展，最后得到河津市各个时段内建设用地扩展的空间分异图。

1.3.3分形维数

为研究建设用地在城镇进程中空间格局的变化情况，选用建设用地的形态变化为指标。分形维数适用于描述建设用地的发展过程和形态变化。

本文利用 FRAGSTATS软件计算分形维数。分形维数(F)范围在1～2之间，其理论值越大表示形状越复杂。F为1.0时表示建设用地为形状最简单的正方形斑块；当F的值小于1.5时，说明建设用地形状比较简单；当F等于1.5时，表示建设用地分布状态类似于布朗随机运动，越接近该值，稳定性越差；当F的值大于1.5时，表示建设用地形状更复杂。当F等于2.0时，表示在等面积情况下建设用地形状为边界最复杂的斑块。

2结果与分析

2.1河津市城区和农村建设用地扩展的空间特征

2005-2012年间河津市城区Ⅰ级密度区逐年减少，共减少543.08 hm2；Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、 Ⅴ级密度区面积都增加了，变化幅度最大的是Ⅴ级密度区，面积增加了403.6 hm2。通过近几年的土地利用现状和城市规划指导，了解到Ⅴ级密度区在2005年以前都主要分布在离中心城区较远的地段，随着社会经济快速发展，交通设施不断完善，带动偏远地区经济发展，建设用地不断扩张，聚集度增大，导致高密度区面积不断增加(表1)。高密度区面积不断增加说明了河津市城区的建设用地规模向集聚高效的方向发展。2005-2012年农村Ⅰ级密度区大幅度减少，共计1 129.48 hm2；Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、 Ⅴ级密度区都有明显的增加，增加浮动100～400 hm2左右，增加最多的是Ⅱ级密度区，共计380.68 hm2。农村建设用地变化情况说明，Ⅰ级密度区大幅度减少表示建设用地粗放利用的情况有很大改善，中高级密度区有所增加，幅度虽然不大，但这也从一定程度上反映了农村地区建设用地利用规模有向集聚规模方向发展的趋势。

从图2中可以看出，中高级密度区主要分布在中心城区(城区街道和清涧街道)附近以及交通设施较完善的地区。而低密度区主要集中在离中心城区较远、交通条件较差的外围地区。研究区建设用地扩展表示，不管城市还是农村地区，建设用地密度呈现由低向高变化趋势。其中中心城区所在的两个街道(城区街道和清涧街道)从2005年开始已经处于高级密度区，2005年以后中心城区一直在不断完善并且向四周扩展，此中心城区已经带动周围经济发展，呈现以中心城区为中心向四周连片式的建设用地扩展模式。2005-2009年，Ⅰ级密度区在城市和农村分别减少451.4 hm2和874.08 hm2，建设用地面积变幅最大的是清涧街道和樊村镇。2010年这一年中，Ⅰ级密度区在城市和农村分别减少26.64 hm2和13.56 hm2；2011年Ⅰ级密度区在城市和农村分别减少65.04 hm2和77.24 hm2；2012年Ⅰ级密度区在城市和农村分别减少73.44 hm2和164.6 hm2。2010年和2011年建设用地变幅最大都是清涧街道和下化乡，2012年建设用地变幅最大的是城区街道和僧楼镇。数据显示，随着社会进步，经济发展，低密度区在不断减少，减少幅度逐年增加，这说明低密度区在不断地向高一级密度区推进。建设用地变幅最大的集中于城区街道或是清涧街道，这说明在城镇化进程中，中心城区的建设用地利用情况不断完善。

表1　河津市市区和农村各级建设用地密度区面积统计

图2　2005(A)、2009(B)、2010(C)、2011(D)、2012(E)河津市建设用地密度分布Fig.2　Distribution of density of built-up area in Hejin City in 2005(A)、2009(B)、2010(C)、2011(D)、2012(E)

2.2河津市城区和农村建设用地扩展速度和强度

2.2.1河津市城区建设用地扩展速度和强度

河津市城区2005-2012年建设用地面积增加了502.6 hm2，年均扩展速度为71.8 hm2·a-1，扩展强度指数为1.62；2005-2009年城区建设用地增加394.36 hm2，年均增长了98.59 hm2，扩张强度为2.23；2009-2010年，建设用地增幅较小为17.84 hm2(表2)。2010年后建设用地面积扩展速度加快，但是明显低于2005-2009年均增长速度。2005-2009年河津市开展铁路、公路项目、工矿建设用地项目等，加快建设用地扩展速度。随后进入建设用地利用完善阶段，扩展速度趋于平稳。

2.2.2河津市农村建设用地扩展速度和强度

河津市农村2005-2012年建设用地面积增加了626.68 hm2，年均扩张速度为89.53 hm2·a-1，扩展强度指数为1.07；2005-2009年农村建设用地面积增加473.88 hm2，年均增长了118.47 hm2，扩展强度为1.42；2009-2010年，建设用地增幅较小为13.8 hm2，2010年后建设用地面积扩展速度加快，仍低于2005-2009年均增长速度(表2)。农村建设用地扩展情况与城区变化类似，原因是城区发展带动和影响农村经济发展，呈现由中心城区向外围辐射式发展态势。农村建设用地扩展速度要快于城区，这主要是因为河津市城区占地面积较小，建设用地已得到集聚高效利用，而远离中心城区的农村地区，受到中心城区的辐射作用，建设用地扩展明显加快，这说明农村地区发展的挖掘潜力很大。

表2　河津市城区和农村建设用地扩展情况

2.3河津市建设用地扩展的空间分异特征

河津市建设用地扩展强度在不同地域呈现明显的空间分异，农村建设用地发展情况大体上落后于城区，中心城区发展较好，有较好的向心性和集聚性，良好地带动了周边地区的发展。如图3所示，2005-2009年期间，中心城区(城区街道和清涧街道)和樊村镇是研究区内建设用地扩展速度最快的地区(33.8～56.7 hm2·a-1)，其他地区相对比较缓慢；2009-2010年，建设用地扩展速度最快的区域只有清涧街道；2010-2011年，建设用地高速扩展区域仍在中心城区，包括城区街道和清涧街道；2011-2012年间，建设用地高速扩展区域只有僧楼镇。从建设用地扩展速度分乡镇分级情况来看，高速扩展区域主要集中于中心城区，但是不同年份也有变动；2011-2012年建设用地扩展最快的区域在农村，这说明随着社会经济发展，中心城区建设用地发展已达到饱和状态，国家政府开始重视农村地区的经济发展，从而引起建设用地迅速扩展。

图3　河津市建设用地扩展的空间分异Fig.3　Spatial differences of built-up area expansion in Hejin City　　注：Ⅰ：缓慢扩展Ⅱ：低速扩展Ⅲ：中速扩展Ⅳ：快速扩展 Ⅴ：高速扩展。Note:Ⅰ,Very slow expansion; Ⅱ, Slow expansion; Ⅲ, Medium speed expansion; Ⅳ, Fast expansion; Ⅴ, Rapid expansion.

2.4河津市建设用地扩展空间形态演变特征

分形维数反映建设用地分布形状的复杂情况，理论值在1～2之间，值越大形状越复杂。由表3可以看出，2005-2012年河津市城区和农村的分形维数都小于1.5；其中城区分形维数在1.35左右浮动，农村分形维数变动范围是1.320～1.333,整个河津市市域分形维数在1.301～1.311变动；数据说明河津市建设用地总体结构稳定，城区、农村和市域分形维数走势稳定，由于研究时间段跨度较小，所以变化浮动不大。通过表3可以看出分形维数城区高于农村，农村高于市域；从全市建设用地形状分布来看市域由于建设用地连片式统计，分形维数最小；农村地区地广人稀，建设用地呈简单形状分布。2005-2009年期间，城区分形维数由1.358 3下降到1.353 0，这表明建设用地分布形态趋向于稳定和规则，这与此期间城市规划指导中建设用地以填充式扩展模式发展直接相关。而农村地区分形维数由1.322 2上升至1.331 2，这说明在此时间段，农村地区受政府扶持和鼓励，大力发展乡镇企业，导致建设用地扩展迅速，但是随意性较大；在2009年后分形维数又趋于稳定态势，说明建设用地扩展受到乡镇土地利用总体规划和耕地保护制度影响，限制建设用地对耕地的任意占用。从整个河津市域来看，分形维数7年来比较稳定，建设用地利用相对规则。

表3河津市建设用地分形维数

Table 3Fractal dimension of built-up area in Hejin City

地区Area年份Year20052009201020112012城区1.35831.35301.35341.35231.3526农村1.32221.33121.33061.32961.3329市域1.31031.31081.31071.30561.3089

3河津市城区与农村建设用地扩展驱动力分析

3.1自然地理环境

自然地理条件是各类地形形成和发展的基础。地形地貌制约着建设用地的分布和发展，而且这种限制可能会形成城市特殊的发展格局。河津市由于特殊地形特征，形成东部及南部以农业用地为主，西部北部以工业产业和城市经济发展为主的特征。河津市城区所处地形为平川微丘型，为城区建设用地发展提供优良的地形环境。

3.2人口因素

城市发展与用地规模与城市经济发展和人口水平相适应。人口的增长对城市扩张和建设用地扩展有直接刺激作用。随着城镇化发展，农村人口不断流向城市，推动城市工业、交通运输业、房地产业、服务业等产业的发展，进而影响建设用地的扩展。由图4可见，2005-2012年河津市常住人口逐年递增，河津市建设用地扩展趋势和人口增长变化趋势基本一致。伴随城镇化进程，河津市积极稳妥推进农村建设用地整理，注重内涵挖潜、节约和集约用地，推进产业集聚、人口向城镇和中心村集中、住宅向社区集中，提高基础设施运行能力和建设用地利用效益，并统筹城乡用地。

图4　河津市建设用地面积与人口的变化Fig.4　Changes of built-up area and population in Hejin City(2005-2012)

3.3社会经济因素

经济发展是建设用地扩展的主要动力之一。河津市以第二产业为经济发展的主要推动力，经过多年发展全市已形成以煤电铝、焦铁铸、煤焦化三大产业为龙头的工业经济新格局。河津市特殊的地理优势和资源优势，工业发展迅速，需要大量的基础设施和配套的服务设施，所以经济发展尤其是第二产业发展，是河津市建设用地扩展的主要动力。

3.4政策和城市规划

城市的规划和土地利用布局对城市发展起着控制和引导的作用，是政府干预城市建设的主要手段。河津市为推动城乡统筹发展，主要从以下几方面统筹布局城乡用地。

(1)优化配置城镇用地。遵循“突出重点，促进集聚”的总体指导思想，统筹推进城镇建设。河津市市域城镇体系发展采用点轴开发战略，空间布局形态为紧凑型的枝状布局形态，即由较集中的城镇群、发展轴(交通联系带和经济增长带)为框架构成的城镇体系空间网络。市中心城区坚持按照“一城两区，两位一体” 双心并重的城市空间布局结构发展，将城市内涵发展与外延扩张相结合，提升中心城区的辐射带动作用。

(2)合理调整农村居民点用地。根据政府制定迁村并点、集中居住的激励政策，加大零星农村居民点的撤并力度，统筹安排新农村建设用地，引导农村居民适度集聚，适时优化空间布局。以集镇和中心村为核心，坚持集中紧凑的发展方式，加大农村新建住房农村学校、卫生所、医院改扩建工程、农村集贸市场、农业资料、客运中心、供暖、邮政、电力、通讯、自来水、废水及垃圾处理等农村公共基础设施用地投入力度，实现城乡统筹发展。

(3)工矿用地布局。围绕河津市功能定位，结合自然、经济、社会资源优势，继续发展建设以“煤电铝”、“焦铁铸”、“煤焦化”为主的新型、现代产业集聚区。在宏观上构建一个各产业集聚相互促进协调的工业产业发展区，达到保障产业发展，产业向园区集中，以产业集聚促进生态环境改善和建设，提高基础设施运行能力和效率，节约用地的目标。

3.5交通基础设施

城市的发展需要靠便利交通与外界进行物资的联系和交换。中心城市的辐射作用与交通便利度直接相关，距中心城区最近的农村受辐射带动越大，发展迅速；离中心城区远且交通闭塞区域发展缓慢。构建现代交通体系需要基础设施建设，带动建设用地扩展，同时沿交通干线区域，城市发展迅速，推动建设用地扩展。河津市交通运输网，主要功能是过境通道，对外交流，本市内部经济辐射及经济交流。交通运输网发展以铁路、公路为主。重点服务“龙门三跳”第三跳战略——建设现代化新兴工业城市的需要为出发点，建设完善交通项目，优化交通运输网用地布局。这对提升城乡交通通行能力，带动农村建设发展起到重要作用。

4结论与讨论

2005-2012年，河津市城区和农村建设用地低密度区逐年减少，中高密度区不断扩大，增幅显著。城区和农村建设用地分布集聚度和紧凑度日益加大，高密度区逐渐增多。城区发展体现了以中心城区为主的高密度区，向四周辐射式扩展模式。农村地区Ⅰ级密度区大幅度减少，减幅明显高于城区，表明农村地区建设用地粗放式发展模式有所改善，有向集聚规模靠近的趋势。在研究期间，城区和农村建设用地分别增加502.6 hm2和626.68 hm2，扩展速度城区普遍低于农村，这说明河津市近几年来，中心城区建设用地发展饱和，农村地区受到中心城区辐射带动，建设用地扩展迅速，在此期间政府大力支持农村地区经济发展，加大对乡镇企业发展的投资力度。

利用不同区位上建设用地扩展强度的差异性来衡量建设用地空间分异是可行的。2005-2011年，河津市建设用地高速扩展区域主要集中在中心城区(城区街道和清涧街道)，2012年高速扩展区域在僧楼镇，这说明建设用地扩展有从城区向农村发展的趋势。

本文选用分形维数来衡量建设用地分布形态的复杂情况。在2005-2012年，整个河津市市域、城区和农村建设用地结构稳定，分形维数都在1.5以内，变动幅度不大。2005-2009年，城区分形维数有下降走势，而农村呈现上升走势。这表明城区建设用地发展趋于规则和稳定，而农村建设用地扩展随意性较大。虽然在研究时段内，农村地区建设用地扩展面积和扩展速度都高于城区，但综合来看，城区建设用地扩展更加科学合理，集聚度和紧凑度较高。今后河津市农村建设用地的发展，不能只注重速度和面积的扩张，更应该关注建设用地分布的合理性、集聚性，避免随意性扩张。

经济发展、人口增长、自然环境、交通、政策导向及城市规划是河津市发展的主要驱动力，建设用地扩展是几方面合力共同作用的结果。由于自然地理环境和得天独厚的资源优势，河津市形成以煤电铝、焦铁铸、煤焦化三大产业为龙头的工业经济新格局，经济基础决定城乡建设用地的总体格局和发展趋势；伴随城镇化进程推进，人口增长和经济发展，共同推进了河津市房地产、交通基础设施、工业、服务业等产业发展，大大推动了建设用地扩展速度。交通条件对建设用地扩展具有推动和引导作用，城乡统筹发展工程“龙门三跳”第三跳战略重点部署建设交通运输网，加强农村和城市的联系与交流，有效推动了城乡建设用地发展，推动城乡协调发展。政府导向与城市规划，对建设用地扩展的方向和规模起到宏观调控的作用。根据研究结果显示，河津市土地利用总体规划(2006-2020)指导思想已有效指导河津市城乡建设用地合理布局，城区建设用地内部闲置、利用低效等问题已有改善，中心城区建设用地处于高密度区，集聚度稳中向好趋势，且对周围农村起到较好地辐射带动作用。河津市农村建设用地低密度区逐年减少，高密度区不断增多。但土地利用效率较低，节约集约有待进一步提高。2005-2009年建设用地扩展高速区集中在城区街道和清涧街道，且高密度区不断增多，这说明城区内部建设用地闲置情况有所改善，集聚度较好。2011年后建设用地扩展高速区进入农村(僧楼镇)，这得益于当地资源丰富和政府政策大力扶持，僧楼镇企业发展迅速，推动当地建设用地迅速扩展。但其他乡镇建设用地扩展速度较为缓慢，利用效率不高。在今后城乡土地用地布局和土地利用规划中，着重发展距中心城区较远的乡镇，以完善交通干线网络，来带动区域经济发展。农村地区虽个别乡镇建设用地发展迅速，但是闲置低效土地利用情况普遍存在，积极发挥中心城区辐射带动作用，严格执行土地利用总体规划指导，有效推进农村建设用地高效集约发展，做好城乡用地合理布局，促进当地城乡协调发展。

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(编辑：赵红)

Research of spatio-temporal expansion of urban and rural built-up areas in Hejin city of Shanxi province

Lian Chenyan, Wu Zhenlin, Wang Zhaoqing, Guo Qingxia*

(CollegeofResourcesandEnvironment,ShanxiAgriculturalUniversity,Taigu030801,China)

Abstract:Hejin City in Shanxi Province was selected as the study area, choosing 2005, 2009, 2010, 2011, 2012 maps of land use present situation and GIS technology, three indexes including built-up area density, expansion intensity index and fractal dimension were chosen to analyze the spatio-temporal characteristics,spacial differentiation and morphological changes of urban and rural built-up area in Hejin City, with the main driving factors discussed. In the study period, the high-density area of urban and rural areas increased year by year, the low density area decreased obviously. The increased area and expansion speed of built-up area were evidently greater in rural area than in urban area. The construction land expansion had an obvious spatial differentiation characteristic. High speed expansion had mainly concentrated in urban area, and it was developing towards to rural area after 2011. The fractal dimension in urban and rural area was less than 1.5, and the trend was stable. Economic development, population growth, transportation, natural environment, policy-guiding, and urban planing were main driving forces of the expansion of built-up area in Hejin City.

Key words:Hejin City; Built-up area density; Expansion intensity index; Expansion speed; Fractal dimension

中图分类号：F301

文献标识码：A

文章编号：1671-8151(2016)03-0201-08

作者简介：连宸琰(1990-)，女(汉)，山西晋城人，硕士研究生，研究方向：土地利用与规划*通讯作者：郭青霞，教授，硕士生导师，Tel:13835487451; E-mail:gqx696@163.com

收稿日期：2015-11-12修回日期：2015-12-18