南京都市圈城市用地扩展特征及影响因素分析

2024-04-26 12:39熊圆圆李禕
湖北农业科学 2024年2期
关键词:城市用地驱动因素

熊圆圆 李禕

熊圓圆,李 禕. 南京都市圈城市用地扩展特征及影响因素分析[J]. 湖北农业科学,2024,63(2):101-110.

摘要:以南京都市圈为研究对象,基于2000—2020年5期遥感影像提取的土地利用数据,从扩张强度及扩张强度差异指数、聚类分析、景观格局指数及多元回归模型对南京都市圈城市群城市用地扩张的时空特征及影响因素进行定量分析。结果表明,基于扩张强度指数分析,2000—2020年南京都市圈城市用地面积持续增加,扩张强度呈“上升-下降-上升”的趋势,2015—2020年城市用地扩张强度最高。基于城市用地扩张强度差异指数分析,南京都市圈高速扩张区域集中在都市圈边缘地区,主要分布在东北与西南方向,城市用地扩张布局向均衡化发展。基于聚类分析模型分析发现,南京都市圈城镇用地扩张2000—2010年呈随机分布,2010—2015年城镇用地扩张呈高值聚集,2015—2020年用地扩张呈随机分布。基于景观格局指数分析发现,南京都市圈城市用地扩张集聚度逐渐提高,斑块分布愈发集中化,斑块形状在不断整合扩张中趋向复杂化,城市用地斑块内交通连接度不断提高,南京都市圈城市用地扩张向协同化发展。基于多元回归模型分析,人口增长、城市经济发展和交通建设等因素为推动城市用地扩张的主要因素。

关键词:城市用地; 用地扩张; 驱动因素; 南京都市圈

中图分类号:F293.2         文献标识码:A

文章编号:0439-8114(2024)02-0101-10

DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2024.02.018 开放科学(资源服务)标识码(OSID):

Analysis on the characteristics and influencing factors of urban land use expansion in Nanjing metropolitan area

XIONG Yuan-yuan, LI Yi

(School of Public Administration, Hohai University, Nanjing  211100, China)

Abstract: Taking Nanjing metropolitan area as the research object, based on the land use data extracted from the 5 remote sensing images from 2000 to 2020, the temporal and spatial characteristics and influencing factors of urban land use expansion in the urban agglomeration of Nanjing metropolitan area were quantitatively analyzed from the expansion intensity, difference index of expansion intensity, cluster analysis, landscape pattern index and multiple regression model. The results showed that based on the analysis of the expansion intensity index, the urban land area of Nanjing metropolitan area continued to increase from 2000 to 2020, and the expansion intensity showed a trend of “rising-falling-rising”, and the expansion intensity of urban land was the highest from 2015 to 2020. Based on the analysis of the difference index of urban land expansion intensity, the high-speed expansion area of Nanjing metropolitan area was concentrated in the border areas of the metropolitan area, mainly distributed in the northeast and southwest directions, and the urban land expansion layout was developing towards a balanced development. Based on the analysis of the cluster analysis model, it was found that the urban land use expansion in Nanjing metropolitan area was randomly distributed from 2000 to 2010, the urban land use expansion was concentrated at high values from 2010 to 2015, and the land use expansion was randomly distributed from 2015 to 2020. Based on the analysis of the landscape pattern index, it was found that the degree of urban land expansion agglomeration in Nanjing metropolitan area gradually increased, the distribution of patches became more and more concentrated, the shape of patches tended to be complicated in the continuous integration and expansion, the traffic connection degree in urban land patches continued to increase, and the expansion of urban land in Nanjing metropolitan area developed towards synergy. Based on the analysis of the multiple regression model, population growth, urban economic development and transportation construction were the main factors promoting the expansion of urban land.

Key words: urban land use; land use expansion; driving force factor; Nanjing metropolitan area

都市圈是具有辐射带动作用的城市功能地域,以一个或多个中心城市为核心,以发达的联系通道为依托。随着城镇化进程的推进,都市圈是城市地域空间形态演化的高级形式。城市用地作为城市社会经济活动的物质载体[1],能直观地展现城市及城市聚落的发展过程[2]。改革开放以来,中国经济建设进程加快,城镇化水平大幅提升,都市圈数量迅速提升。自2014年《国家新型城镇化规划》提出“都市圈”概念,至2022年,中国都市圈数量已达22个。因此,研究南京都市圈城市用地扩张的时空演变特征,可为都市圈协同发展与城市规划提供依据,对认识城镇化发展规律、推进城市土地集约化利用,建设新型协同化都市圈具有参考意义[3]

城镇化是中国经济建设的重要组成部分,城市用地的建设与扩张能够直观地展现城镇化的发展进程,受到城市研究学者的广泛关注。对城市用地扩张的研究集中在中部及南方城市,如对武汉、杭州、南京等城市的研究[4-6]以及长江三角洲(简称长三角)城市群、珠江三角洲(简称珠三角)城市群等诸多国家级城市群[7-9],对城市用地扩张的研究主要从用地扩张的时空表征、扩张模式[10-12]、驱动因素[13-15]等方面展开。分析城市用地扩张时空特征及扩张模式的方法以扩张强度及强度指数、景观扩张指数、景观格局指数等为主[16,17]。在城市用地扩张驱动因素研究方面,鉴于人口、经济因素数据的可得性与影响的深广性,研究多集中探讨人口与社会经济对城市用地扩张的驱动作用[18]。研究发现,常住人口、交通便利度、地区生产总值与地方土地政策[19,20]等对城市用地扩张起到显著作用。在驱动机制分析方法方面,研究大多采用灰色关联度、多元回归模型、Logistic回归模型[21]及重心-GTWR模型等方法[22]。尽管对城市用地扩张的研究已经有了较为丰富的成果,但受研究区域限制,城市用地扩张多围绕区域整体展开,缺乏对城市群之间个体的联系与对比分析,随着都市圈相关政策的出台,都市圈逐渐成为城市群发展的重要地域单元,研究都市圈城市用地扩张对城市协同发展具有重要参考意义。另一方面,现有研究对城市用地扩张驱动因素选择的差异性有所欠缺,驱动因子应更具多样性,建立更富科学性、解释性的驱动力分析机制,在分析驱动机制的同时,应考虑地域差异性与时间动态性,使研究做到因地制宜、因时制宜。

本研究利用Landsat TM/ETM遥感数据,采用城市用地扩张强度指数、用地扩张强度差异指数、GIS空间分析方法和景观格局指数相结合的方法,分析2000—2020年南京都市圈城市群城市用地扩张的时空特征,从时序上对南京都市圈城市用地扩张进行分析,横向对比不同城市的用地扩张特征,分析都市圈用地扩张动态特征,探究城市用地扩张的景观格局,构建多元回归模型,从经济发展、人口就业、居民生活及交通等方面探讨城市用地扩张影响因素,从而分析南京都市圈城市群发展过程中的城市化进程,以期为南京都市圈的城市群一体化发展建设提供参考。

1 研究区概况

南京都市圈地理坐标为31°19′—34°06′N,117°09′—119°58′E,位于中国东部,地处长江中下游沿江城市地带核心地区,毗邻江浙,南京都市圈以南京市为核心,包括镇江市、扬州市、宣城市、芜湖市、马鞍山市、淮安市、滁州市以及常州市的溧阳市、金坛市,含33个市辖区、11个县级市和16个县,总面积6.6万km2。南京都市圈对长三角带动中西部地区发展起到重要传导作用,是长江经济带发展战略中的重要区域。故本文选取南京都市圈作为研究对象,其中将溧阳市、金坛市以常州市为区域统称,便于后续研究。

2 数据与方法

2.1 数据来源与处理

本研究以2000年、2005年、2010年、2015年和2020年五期全国土地利用遥感影像为数据源,运用ENVI 5.1软件对基础图像进行配准、校正和调整等预处理;然后,对数据进行投影变换、图像裁剪等处理,依照土地利用现状分类体系一级类型,通过ArcGIS 10.2软件对图像进行重分類,将土地利用类型分为耕地、林地、草地、水域、建设用地及未利用地六大类;对城市用地扩张驱动因子进行标准化处理,通过SPSS软件进行自变量向后逐步选择进行多元线性回归分析,通过方差膨胀因子(VIF)检验数据多重共线性,VIF<10则说明自变量之间不存在多重共线性。其中,本研究选取建设用地中的大、中、小城市及县镇以上建成区用地为研究对象,统称城市用地。土地遥感影像来源于地球系统科学数据共享服务中心(http://nnu.geodata.cn:8008/),城市面积及社会经济数据来源于历年的《江苏统计年鉴》和《安徽统计年鉴》。

2.2 方法

2.2.1 城市用地扩张强度 城市用地扩张强度指在单位时间内某一城市的城市用地变化面积占其城市总面积的百分比,可反映单位时间内城市用地扩张的强弱,其计算公式如下。

2.2.2 城市用地扩张强度差异指数    城市用地扩张强度差异指数指单位时间内某一城市的城市用地扩张强度与城市群整体的城市用地扩张强度,可反映不同城市的城市用地扩张的强度差异,对比同一时期内不同城市的用地扩张强度,其计算公式如下。

2.2.3 聚类分析 聚类分析(Cluster analysis)指在研究区域内,将各时段城市用地扩张数据导入GIS属性表,通过聚类分析测量研究区域高值或低值的聚集情况,能够较好地展现建设用地扩张趋势格局[23]。本研究将2000年、2005年、2010年、2015年和2020年5期南京都市圈城市用地变化量数据进行属性编辑,分析各时段南京都市圈城市用地扩张聚类情况,从而分析南京都市圈城市用地扩张的动态时空分布特征。

2.2.4 景观格局指数 景观格局指数指高度浓缩景观格局信息,反映其结构组成和空间配置某些方面特征的一系列定量指标。由于用地扩张的高度不可逆的特点,城市用地扩张会导致景观格局发生相应的变化[24],景观格局指数能够较好地展现城市用地扩张的演变规律。本研究选取6个类型层面景观格局指数,分别选取了最大斑块指数(LPI,Largest patch index)、景观形状指数(LSI,Landscape shape index)、聚集度指数(AI,Aggregation index)、景观面积比(PLAND,Percentage of landscape)、斑块密度(PD,Patch density)、面积加权的平均斑块分维数(AWMPFD,Area weighted mean patch fractal dimension)(表1),指标计算在Fragstats 4.2软件支持下完成。

2.2.5 影响因素的指标选取与模型构建 城市用地作为承载城市发展的重要载体,与城市发展系统具有强互动关系,因而城市用地扩张受到城市发展多方因素的作用,考虑影响因子数据的综合性、科学性与可得性,将城市用地作为因变量,从经济发展、人口与就业、居民生活及交通4个方面选取变量因子(表2),构建多元回归模型,探究南京都市圈城市用地扩张的主要影响因素。

影响因子的选取主要基于如下假设:①经济发展一定程度上展现了地域城市建设的发展水平,产值增长与财政收支可对城市扩展起到推动作用,进而对城市用地扩张产生正向作用;②人口及就业是城市发展的基础,人口的增长与就业增加易导致对城市用地需求增加,从而对城市用地扩张产生正向作用;③居民生活作为城市发展的基本要素,居民生活水平的发展对城市扩展具有促进作用,进一步对城市用地扩展产生正向作用;④交通发展水平越高,城市交通便利度越高,越有利于城市系统运转,从而对城市用地扩展产生正向作用。

利用多元线性回归模型,建立以南京都市圈城市用地为因变量,以经济、人口就业、居民生活及交通等因子为自变量的多元线性回归模型,分析南京都市圈城市用地扩张的影响因素,其模型如下。

y=b1x1+b2x2+b3x3+,…,+b13x13+b14x14+∝(3)

式中,y為南京都市圈城市用地;x1、x2、x3,…,x14为城市用地扩张影响因子;∝为误差项;b1、b2、b3,…,b14为回归系数,表示影响因子对因变量影响的大小。

3 结果与分析

3.1 南京都市圈城市用地扩张特征

3.1.1 南京都市圈城市用地扩张强度 依据城市用地扩张强度指数公式计算南京都市圈的扩张强度(图1)。2000—2020年,南京都市圈城市用地总体呈增长趋势(图2),扩张强度呈“上升-下降-上升”的阶段性特征。2000—2005年,南京都市圈整体扩张强度为3.01%,2005—2010年快速增长,扩张强度为6.48%,同比增长3.47个百分点,之后于2010—2015年开始下降,南京都市圈整体扩张强度降至2.83%,下降了3.65个百分点,至2015—2020年再次回升,整体扩张强度达顶峰,为10.37%,扩张强度增加了7.54个百分点。南京都市圈城市用地总体扩张强度趋向平稳,城市群发展走向协同化。

尽管研究区内城市之间用地扩张强度变化趋势体现出一致性,但不同时段各城市的城市用地扩张强度并不相同,不同城市用地扩张强度存在一定差异,总体而言,城市间用地扩张差异逐渐减小,城市用地扩张由离散走向聚集,形成中心聚集分布。2000—2005年,南京市的城市用地扩张强度最高,为5.29%,马鞍山次之,为3.23%,其余城市则均处于3%以下。此时处于城市化初期,都市圈建设尚处于起步阶段,城市用地扩张相应较少,用地扩张强度均处于较低水平。2005—2010年,芜湖市的城市用地扩张强度升至最高,为19.60%,镇江市和宣城市次之,扩张强度分别为15.54%和12.00%,除淮安市和马鞍山市扩张强度高于5%,分别为5.86%和6.11%外,其余城市均处于5%以下。随着南京都市圈规划研究在江城芜湖市的启动,南京都市圈随之发展,周边地区在都市圈中心城市——南京市的带动作用下,城市发展迅速,用地扩张强度随之升高。2010—2015年,芜湖市扩张强度为7.47%,依然维持在扩张强度的最高数值,马鞍山市和常州市分别以5.32%、5.00%次之,宣城、扬州等其余城市均处于5%以下。至2011年,南京都市圈建设已完善拓展至8市,城市群协同发展趋势逐渐凸显,周边城市持续受辐射作用,但受全球经济动荡影响,中央政府提出空间规划体系改革遏制地方扩张,都市圈整体扩张强度较低。2015—2020年,淮安市以21.89%的城市用地扩张强度处于扩张强度峰值,其次,扬州市为21.58%,南京市为11.05%,常州市为8.53%,宣城、滁州等城市的扩张强度均处于2.00%~7.00%,淮安市与扬州市、南京市和常州市形成聚集格局。基于宏观调控和2014年提出的《国家新型城镇化规划(2014—2020年)》,城镇发展围绕新型城镇化、城市群与都市圈发展、乡村振兴战略展开,南京都市圈建设进入高质量发展阶段,城市用地扩张强度提升,城市群一体化进程加快,城市发展走向协同合作,用地扩张聚集化特征明显。

3.1.2 南京都市圈城市用地扩张强度差异 依据城市用地扩张强度差异指数公式,计算南京都市圈不同时段的用地扩张强度差异指数(表3),并采用自然断点法将城市用地扩张强度分为缓慢增长、低速增长、中速增长、快速增长及高速增长5种类型。

从市域角度分析南京都市圈城市用地擴张特征(图3),高速扩张区域主要分布在南京都市圈边缘城市,处于东北与西南方向,呈大集中、小分散特征。2000—2005年,南京市、马鞍山市和扬州市的用地扩张强度差异指数依次为1.755 9、1.070 6和0.961 3,高于都市圈城市群的用地扩张强度差异指数平均值0.786 9,其中,南京市城市用地变化量占整体变化量的56.25%,其他城市用地扩张强度差异指数为0.2~0.8,低于平均强度差异指数,扬州市作为快速扩张区域,临近南京市、马鞍山市的高速扩张区,形成以南京市为中心的单核心扩张格局,中低速扩张城市如滁州市、宣城市与镇江市等分别分布在都市圈北部、南部和东部地区,呈较分散态势。

2005—2010年,芜湖市用地扩张强度差异指数达3.024 1,镇江市为2.397 9,二者用地扩张强度差异指数高于平均强度差异指数1.188 7,其余城市用地扩张强度差异指数为0~1.9,其中,宣城市用地扩张强度差异指数为1.851 5,与用地扩张强度差异指数为0.00的常州市相差1.851 5,2005—2010年用地扩张强度差异指数方差为1.030 0,明显高于2000—2005年的0.200 3,城市间用地扩张强度差异明显,城市用地高速扩张的过程中,城市用地扩张存在发展不均衡的状况。

2010—2015年,芜湖市与马鞍山市作为高速扩张区域,其用地扩张强度差异指数分别为2.640 6和1.879 1,扩张强度较为明显,其余城市扩张强度差异指数为0.70~1.77,中快速扩张城市如宣城市与扬州市、镇江市与淮安市,分别集中分布在南京都市圈南部与北部地区,南京都市圈城市用地扩张强度差异指数平均为1.280 9,与2000—2010年相比,呈持续上升趋势,扩张强度持续增长;2010—2015年方差为0.447 6,相较2005—2010年有所减少,城市用地呈稳定扩张趋势。

2015—2020年,淮安市用地扩张强度差异指数为2.110 2,扬州市用地扩张强度差异指数为2.080 2,为高速扩张区域;由于南京市与周边城市的带动作用,2015—2020年南京都市圈城市用地扩张强度差异指数平均为0.889 9,较2010—2015年有所下降,城市用地扩张模式发生转变,向高质量城镇化发展,2015—2020年用地扩张强度差异指数方差为0.540 6,对比2010—2015年方差有所上涨,但整体处于较平稳水平,南京都市圈建设政策的完善推动了都市圈城市的有序扩张,城市间协同发展程度强化,用地扩张质量提升。

3.2 南京都市圈城市用地扩张聚类分析

通过ArcGIS 10.2软件对南京都市圈城市用地扩张量进行空间分析,测算南京都市圈城市用地扩张的聚类指数,如表4所示。由聚类分析可知,南京都市圈城市用地扩张分布呈“随机分布-高值聚集-随机分布”变化态势。2000—2005年,聚类指数G为0.000 006,P为0.157 17,Z为1.414 652,其中Z<1.65,未通过显著性水平检验,P无意义,南京都市圈城市用地扩张分布呈随机状态,都市圈建设起步阶段,城市群建设政策尚待完善,城市之间缺乏协同发展,各地用地扩张联系较弱。2005—2010年,聚类指数G为0.000 005,P为0.198 719,Z为1.285 211,Z<1.65,未能通过显著性检验,P无意义,南京都市圈城市用地扩张不存在聚集关系,呈随机分布,此时各地城市用地扩张处于快速发展阶段,城市内部发展力较强,对外部城市的辐射力较弱,同时,尚未完善的交通网对城市之间联动发展起到一定的限制作用。2010—2015年,聚类指数G为0.000 005,P为0.063 419,Z为1.856 242,其中Z>1.65,通过显著性检验,可信度达95%,南京都市圈城市用地扩张呈高值聚集状态,随着2013年8月南京都市圈城市发展联盟成立大会的举行,南京都市圈的发展走向了新起点,随着宁徽之间交通网的愈加完善,城市之间的跨界联动不断纵深发展,芜湖、镇江和马鞍山等地形成城市用地扩张高速发展聚集区,南京都市圈各城市间协同发展效果显著。2015—2020年,聚类指数G为0.000 004,P为0.807 578,Z为0.243 551,Z<1.65,未通过显著性检验,城市用地扩张呈随机分布,随着新型城镇化政策的施行,城市化进程放缓,城市用地扩张由量向质转变,另一方面,随着南京都市圈内城市协作和一体化程度加深,各城市用地进入有序扩张阶段,城市发展一体化步伐逐渐加快,都市圈内用地扩张由单个增长极向各地均衡发展布局转变。

3.3 南京都市圈城市用地扩张景观格局分析

为深入探究城市用地扩张的时空特征及对城市布局的影响,选取不同景观格局指数展开研究。依据最大斑块指数、景观面积比、斑块密度、斑块内聚力指数、面积加权的平均斑块分维数计算公式,通过Fragstats 4.2软件计算2000年、2005年、2010年、2015年和2020年南京都市圈景观格局指数,并以图形进行展示。由图4可以看出,2000—2020年南京都市圈的景观格局变化趋势总体特征表现为个体复杂、整体连片。南京都市圈的LPI呈上升态势,且在2015—2020年增长曲线最为陡峭,增速达到最高,反映斑块聚集度提高,城市群之间作用力增强。PLAND同样呈持续上升趋势,在2015—2020年增长幅度较大,表明城市用地在城市面积中占比逐年增长,城市用地扩张强度不断增强。PD于2000—2005年呈平稳状态,2005—2015年曲线呈陡峭爬升态势,至2015—2020年,指数呈急速下降趋势,说明南京都市圈城市用地扩张前期增速较快,扩张较为无序,增速虽然较快,但城市用地布局呈破碎景观,随着新型城镇化与城市间协同发展加深,城市用地逐渐向有序扩张转变,用地景观布局由破碎化转向规则化。AWMPFD在2000—2020年表现为持续增长曲线,表明2000—2020年南京都市圈的城市用地分布形状逐渐复杂化,随着城市之间用地扩张向周边城市延伸,城市之间城市用地联系度越来越强,加之LPI的逐年上升,城市用地在融合扩张的过程中斑块形状复杂化。

为进一步分析南京都市圈城市景觀格局,研究选取景观形状指数、聚集度指数,通过Fragsats 4.2软件进行计算,并将结果以图形直观展示。由图5可以看出,2000—2020年南京都市圈各城市的LSI指数均呈增长趋势,其中南京市、扬州市和镇江市的LSI保持领先地位,表明各城市在用地扩张过程中城市用地形状趋向复杂,斑块形状趋向不规则,用地扩张受到内在城市发展推动与外在辐射双重作用影响,其中越靠近都市圈中心形状不规则的特征表现得越明显。各城市AI在2000—2020年表现出上升趋势,多数城市AI指数增长加速期表现在2015—2020年,其中常州市与淮安市在2015—2020年指数增速较高,表示各城市用地斑块连通度不断提升,随着宁徽交通网完善,宁芜、宁常等外环干线投入建设,都市圈内交通网络逐渐成型,城市用地的扩张向聚集连通发展。

3.4 南京都市圈城市用地扩张驱动因素

利用多元回归模型分析南京都市圈城市用地扩张的主导因子。首先通过SPSS软件对驱动因素指标进行标准化处理,然后对变量数据进行多重共线性检验,经计算得出自变量容差>0.1,VIF<10,多重共线性处于合理范围,可采用自变量构建回归模型,进而利用SPSS软件计算城市用地扩张回归模型,结果如表5所示。分析结果显示,模型在1%的水平上显著,模型拟合优度为67.6%,表明所选影响因子能够较好地对南京都市圈城市用地扩张进行驱动力解释。

回归模型分析结果显示,变量人均地区生产总值、第二产业占地区生产总值比重、地方财政支出、第三产业占地区生产总值比重、社会消费品零售总额、常住人口、第二产业就业人员比重和年末实有城市道路面积均通过1%显著性水平检验,回归系数分别为0.006、52.255、1.526、36.521、0.113、1.062、45.918、0.044,表明随着人均生产总值、第二产业比重、地方财政支出、第三产业占地区生产总值比重、社会消费品零售总额、常住人口、第二产业就业人员比重和年末实有城市道路面积的增加,城市用地扩张强度呈增长趋势。地方财政收入、固定资产投资和第三产业就业人员比重均通过5%显著性水平检验,回归系数分别为0.443、0.128和28.998,表明随着地方财政收入、固定资产投资和第三产业就业人员比重的增加,城市用地扩张强度也呈增长趋势。城市用地扩张强度与城镇居民人均可支配收入、城镇居民人均消费性支出及公路里程呈正相关,但在对应置信水平不显著。

人均地区生产总值、第二产业比重、地方财政支出、社会消费品零售总额与常住人口是城市用地扩张强度的主要影响因子。2000年以来,随着城市化快速发展、城市建设财政支出增加,城市群经济活动由第一产业转向第二、第三产业,对城市用地的需求增加,促进城区和新开发区高速扩展建设,推动城市用地扩张。同时,人口是城市发展的重要指标体现,随着城镇化发展,城市人口持续增长,对城市居住用地的需求增加,从而推动城市用地不断增长。交通因素是城市用地扩张的吸引力,完善的城市交通网络能够为城市提供充足的社会经济资源,城市道路面积越高,其经济资源流通力越高,城市用地扩张吸引力越大,城市用地扩张强度越高。

4 小结与讨论

本文以新型城镇化发展与区域一体化深入推进为背景,以中国第一个自主探索建设的跨省协作都市圈为研究对象,借助城市用地扩张强度及强度差异指数,对2000—2020年南京都市圈城市用地扩张强度差异进行纵向时间变化与横向城市间对比分析,结合聚类指数对南京都市圈城市用地扩张动态过程进行特征归纳,并通过景观格局指数对用地扩张对南京都市圈景观布局影响进行分析验证,得出结论和启示如下。

1)从城市用地扩张强度指数分析,2000—2020年南京都市圈城市用地扩张呈持续扩张态势,用地扩张具有阶段性与聚集性分布特征。研究期内都市圈城市用地强度呈“上升-下降-上升”的趋势,经历2010—2015年用地扩张增速减缓阶段后,南京都市圈城市用地于2015—2020年扩张强度增强,达到强度峰值,随着都市圈新型城市群国家政策相继出台,南京都市圈城市用地扩张呈加速扩张的态势。都市圈内城市用地扩张呈聚集分布格局,用地扩张由分散向聚集发展,城市间协同力增强。

2)从城市用地扩张强度差异指数分析,2000—2020年南京都市圈用地高速扩展区域主要分布在都市圈边缘城市,主要为东北与西南方向,城市用地扩张布局向均衡化发展。早期城市发展内向作用力较强,城市间对同质化资源存在竞争意识,导致城市间资源的分配不均,从而造成城市间用地扩张不均衡格局[25],随着区域发展协同性、资源流动性增强,城市间辐射效应明显,都市圈内各城市用地扩张呈有序增长趋势,与此同时用地扩张向聚集转变。

3)从聚类指数分析,2000—2020年,南京都市圈城市用地扩张呈“随机分布-高值聚集-随机分布”,2000—2010年,南京都市圈用地扩张呈随机分布,2010—2015年,都市圈城市用地扩张呈高值聚集格局,2015—2020年南京都市圈城市用地扩张再次呈随机分布。前期南京都市圈内各个城市用地扩张受区域内影响较小,城市间用地扩张主要受自身区位条件、地方政策等限定地域因素影响,城市间作用力较小,用地扩张呈无序状态,随着2013年南京都市圈城市发展联盟的成立,《南京都市圈区域规划》正式发布,南京都市圈建设进入“加速阶段”,城市间协同联动发展作用力增强,城市用地扩张呈高值聚集分布,发展至今,城市群同城化机制逐渐健全,宁镇扬、宁芜等城际交通网日渐完善,各城市发展活力不断增强,城市用地扩张趋向均衡发展,扩张格局呈现“无序”化分布。

4)通过景观格局指数分析,反映南京都市圈城市用地扩张趋向聚集化,斑块分布趋向集中化,板块形状在整合扩张中向复杂化发展,城市用地斑块内交通连接度呈增强趋势,都市圈内城市用地扩张趋向一体化。用地扩张受城市群协同建设的引导作用,趋向聚集与联动化,城市群一体化程度不断加深。

5)基于多元回归模型分析,南京都市圈城市用地扩张强度与人均生产总值、地方财政支出、社会消费品零售总额、常住人口、第三产业占地区生产总值比重、年末实有城市道路面积等影响因素呈正相关。人均地区生产总值、第二产业占地区生产总值比重、地方财政支出、社会消费品零售总额、常住人口为南京都市圈城市用地扩张的主要影响因素。

本研究结果表明,南京都市圈在都市圈建设政策发展过程中,城市用地扩张特征变化较为显著,在城市用地扩张强度及城市用地扩张强度差异指数、聚类分析与景观格局指数方面均有明显体现。城市用地扩张不仅受宏观发展战略、城市规划政策的影响,还与经济发展、居民生活及交通等区位因素密切相关。因此,在都市圈城市用地扩张过程中,应推动城市间经济协同发展,积极关注居民生活,提高社会经济发展水平。与此同时,推动城市交通要素完善,畅通城市交流通道,形成跨区联动城市群建设新模式,推动城市协同发展。

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收稿日期:2023-03-09

基金项目:国家自然科学基金项目(41601157);江苏省哲学社会科学界联合会项目(15SSL037)

作者简介:熊圆圆(1999-),女,江西南昌人,在读硕士研究生,研究方向为土地经济及管理,(电话)15295783763(电子信箱)347842020@qq.com;通信作者,李 禕(1982-),女,副教授,博士,主要从事城市与区域治理研究,(电子信箱)yili@hhu.edu.cn。

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