1995-2015年贵阳市土地城镇化变化梯度特征

韩会庆 马淑亮 陈思盈

摘 要：基于1995和2015年Landsat TM/ETM+遥感影像，利用ArcGIS软件，从地形梯度和社会经济梯度两方面，分析1995-2015年贵阳市土地城镇化变化的梯度特征.结果表明：1995-2015年贵阳市土地城镇化整体呈增加趋势;随着地形起伏度和地形位梯度增加，贵阳市土地城镇化由上升转为下降;在交通、人口密度、城乡的大部分梯度上，贵阳市土地城镇化均表现为上升趋势.贵阳市山地地形限制了土地城镇化在地形起伏度和地形位较高梯度上的扩张，而社会经济梯度的吸引力不同导致土地城镇化变化在各梯度上存在差异.

关键词：土地城镇化;地形梯度;社会经济梯度;贵阳市

[中图分类号]X24   [文献标志码]A

Abstract：We analyzed the gradient characteristics of land urbanization change in Guiyang city from 1995 to 2015 from two aspects of terrain gradient and socio-economic gradient with the help of ArcGIS software based on Landsat TM/ETM+ remote sensing images in 1995 and 2015.The results showed that the land urbanization of Guiyang city represented an increasing trend as a whole from 1995 to 2015.The land urbanization of Guiyang turned from rising to falling with the increase of topographic relief degree and topographic gradients.The land urbanization in Guiyang city showed an upward trend in the most gradients of transportation，population density and urban-rural levels.The mountainous terrain of Guiyang city limits the expansion of land urbanization on the relatively high gradient of topographic fluctuation and topographic position，while the different attractions of social and economic gradient leads to the difference of land urbanization change on each socio-economic gradient.

Key words：land urbanization;topographic gradient;socio-economic gradient;Guiyang city

随着我国社会经济的快速发展，各地城镇化速度加快，城市建设用地不断扩展.[1]依据2014年提出的《国家新型城镇化规划（2014-2020年）》要求，至2020我国城镇化达到60%.[2]然而，我国城镇化过程中出现明显摊大饼式扩张特点，过分追求大广场、新区建设，造成土地粗放利用，这在土地城镇化方面表现最为突出.[3-4]贵阳市作为贵州省省会，是我国典型的山地城市.2000年以来城市建成区面积急剧扩张，但用地效率不高.[5-6]定量评估贵阳市土地城镇化变化规律，对贵阳市社会经济可持续发展、土地节约集约利用至关重要.

目前，国内外对土地城镇化的研究集中于土地城镇化测定，土地城镇化时空变化分析、土地城镇化与人口城镇化耦合协调关系、土地城镇化对生态环境及社会经济的影响等方面.熵权法、DMSP/OLS夜间灯光指数等已应用于土地城镇化测定.郭亚周[7]利用熵权法，通过构建指标体系评估了兰州市土地城镇化发展状况.杨洋[8]利用长时间序列DMSP/OLS夜间灯光指数分析环渤海地区土地城镇化变化状况.全国、东部、中部等发达地区是土地城镇化时空变化研究关注的重点区域.张飞[9]、曹萍[10]、卢新海[11]分别对全国、山东省、中部地区的土地城镇化时空变化进行了研究.此外，全国、省、市等各尺度的人口城镇化与土地城镇化协调研究亦受到关注.刘琼[12]、潘春玲[13]、黄艳萍[14]分别对全国、宁夏、成都及重庆的土地城镇化与人口城镇化协调关系进行了研究.另外，也有学者分析了土地城镇化对建成区绿地率以及经济效率的影响.[15-16]针对貴阳市城镇化的研究主要集中于城镇化发展路径分析、城镇化与资源环境耦合协调关系[5，17]，仅有何立猛[18]研究了贵阳市土地城镇化状况，鲜有关注贵阳市土地城镇化变化状况，尤其是不同社会经济及地形梯度下贵阳市土地城镇化变化特点.鉴于此，笔者以贵阳市为例，分析了1995-2015年贵阳市土地城镇化变化的梯度特征，以期为贵阳市城镇化健康发展、城市空间规划、城市土地节约集约利用提供科学依据.

1 数据来源与研究方法

1.1 数据来源

土地利用数据是1995年和2015年Landsat TM/ETM+遥感影像，采用人机交互目视解译的方法获得.依据本研究需要，将土地利用类型划分为城镇用地、农村居民点、非建设用地三类.为验证解译精度，利用基于2015年高精度遥感影像（Pleiades遥感影像，空间分别率为0.5 m）解译获得的贵阳市开阳县南龙乡翁朵村土地利用数据，与本研究解译结果进行比较，发现正确率大于85%，说明土地利用解译结果可以满足本研究需要.DEM和坡度数据（30 m空间分辨率）来源于地理国情监测云平台，人口密度数据来源于2015年贵阳市统计年鉴，交通网和行政中心数据由贵阳市交通图和行政区图矢量化得到.

1.2 研究方法

1.2.1 土地城镇化测度

本研究借鉴人口城镇化的测度方法，进行土地城镇化计算.计算公式为：

LUR=U/（U+R） ×100%.

式中，LUR为土地城镇化（%），U为城镇用地面积（hm2），R为农村居民点面积（hm2）.

1.2.2 地形及社会经济梯度分级

地形起伏度和地形位是基于DEM和坡度数据，利用ArcGIS软件的空间分析模块工具计算得到.利用ArcGIS软件的自然断点法，将地形起伏度和地形位的梯度划分为6个等级.交通、人口密度、城乡梯度分别是基于矢量化的交通网、人口密度、行政中心（区、县级）数据，利用ArcGIS软件多环缓冲工具，生成不同缓冲区，并依据缓冲距离分为6个等级.见表1.

2 结果与分析

2.1 贵阳市土地城镇化变化的整体特征

1995和2015年云岩区和南明区土地城镇化均较高，1995年观山湖区、白云区和乌当区土地城镇化较低，2015年修文县土地城镇化较低.1995-2015年，贵阳市土地城镇化整体呈上升趋势，观山湖区和白云区的上升幅度较大，花溪区、南明区、云岩区及修文县呈小幅上升趋势，乌当区、开阳县上升幅度居中（表2）.

2.2 贵阳市土地城镇化在地形梯度上的变化特征

从地形起伏度梯度来看，1995年贵阳市土地城镇化Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ梯度高于2015年，Ⅰ梯度2015年土地城镇化高于1995年，Ⅴ和Ⅳ梯度1995年和2015年非常接近;从地形位梯度来看，1995年贵阳市土地城镇化Ⅲ至Ⅵ梯度高于2015年，Ⅰ和Ⅱ梯度2015年土地城镇化高于1995年（图1）.

1995-2015年，贵阳市土地城镇化地形起伏度Ⅰ梯度呈上升趋势，地形起伏度Ⅱ至Ⅴ梯度呈下降趋势，地形起伏度Ⅵ梯度无变化，其下降幅度较大.1995-2015年，贵阳市土地城镇化在地形位Ⅰ和Ⅱ梯度呈上升趋势，在地形位Ⅲ至Ⅵ梯度呈下降趋势，地形位Ⅰ梯度的上升幅度较大，地形位Ⅵ梯度的下降幅度较大（表3）.

2.3 贵阳市土地城镇化在社会经济梯度上的变化特征

从交通梯度来看，随着交通距离的加大，1995和2015年贵阳市土地城镇化持续下降，2015年贵阳市土地城镇化Ⅰ至Ⅲ梯度高于1995年，而Ⅳ梯度1995年土地城镇化高于2015年;从人口密度梯度来看，2015年贵阳市土地城镇化Ⅲ，Ⅴ，Ⅵ梯度高于1995年，而Ⅰ和Ⅳ梯度1995年土地城镇化高于2015年，Ⅱ梯度1995和2015年土地城镇化非常接近;从城乡梯度来看，2015年贵阳市土地城镇化各梯度均高于1995年，且均随着城乡梯度增大（由Ⅰ到Ⅵ梯度）土地城镇化持续下降（图2）.

1995-2015年，贵阳市土地城镇化在交通Ⅰ至Ⅲ梯度呈上升趋势，在Ⅳ梯度呈下降趋势，在Ⅴ和Ⅵ梯度无变化，其中在Ⅲ梯度的上升幅度较大;1995-2015年，贵阳市土地城镇化人口密度Ⅱ，Ⅲ，Ⅴ，Ⅵ梯度呈上升趋势，Ⅰ和Ⅳ梯度呈下降趋势，Ⅴ梯度上升幅度较大，Ⅰ梯度下降突出;1995-2015年，贵阳市土地城镇化在城乡Ⅰ至Ⅴ梯度呈上升趋势，Ⅵ梯度无变化，其中Ⅴ梯度的上升幅度较大（表4）.

3 讨论与结论

3.1 讨论

贵阳市是典型的山地城市，城市发展集中于狭窄岩溶盆地[19]，这使得1995年贵阳市盆地中心的云岩区和南明区土地城镇化水平较高.随着贵阳市进入社会经济快速发展阶段，社会经济因素（如交通、行政政策等）对贵阳市土地城镇化影响强度增加[20]，如2000年后成立的金阳新区（后改为观山湖区）在政策作用下加速了土地城镇化，而位于盆地的云岩区和南明区土地城镇化水平增加缓慢.从不同地形和社会经济梯度看，过去20年贵阳市土地城镇化在低梯度地形上扩张，在高梯度上下降，说明贵阳的建设用地扩张仍然受地形的严格限制.

值得注意的是，各社会经济因素对贵阳市土地城镇化扩张的影响不同.如交通在Ⅰ至Ⅳ梯度上土地城镇化变化较大，而在Ⅴ和Ⅵ基本没有变化，说明交通距离远近对贵阳市土地城镇化有强烈影响;人口密度各梯度土地城镇化变化规律不突出，说明人口密度与土地城镇化相关性不大.

3.2 结论

1995-2015年，贵阳市土地城镇化整体呈上升趋势，贵阳市不同区域土地城镇化的增加幅度存在差异，观山湖区和白云区土地城镇化增加突出，云岩区和南明区增加较小.除梯度Ⅰ和Ⅵ外，贵阳市土地城镇化在其他地形起伏度的梯度上均呈下降趋势.除梯度Ⅰ和Ⅱ外，贵阳市土地城镇化在Ⅲ至Ⅵ地形位梯度表现为下降趋势.在交通Ⅰ至Ⅲ梯度上贵阳市土地城镇化增加，而在Ⅳ至Ⅵ梯度土地城鎮化下降或维持不变.除人口密度Ⅰ和Ⅳ梯度以及城乡Ⅵ梯度外，人口密度和城乡的其他梯度土地城镇化均呈增加趋势.

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编辑：琳莉