基于RS的杭州市城區(qū)擴展及驅動力研究.pdf

1、在城市化的快速推進下,城市發(fā)展已經(jīng)成為21世紀全球發(fā)展的主題。它的發(fā)展變化不僅表現(xiàn)在城市人口的急劇增長和經(jīng)濟的快速發(fā)展上,而且更表現(xiàn)在城市空間的擴展變化上。城區(qū)擴展變化的過程、趨勢及驅動力的研究已經(jīng)引起了學術界的廣泛重視。遙感作為20世紀60年代新發(fā)展起來的科學技術,因其具有很強的時效性、綜合性與可比性、很高的經(jīng)濟性、準確性以及具有宏觀動態(tài)、大面積的同步觀測等優(yōu)點,已成為監(jiān)測城區(qū)擴展變化的重要手段。
　　 本文以杭州市城區(qū)作為研

2、究區(qū),基于1984年、1994年和2005年三期MSS／TM遙感影像,分別采用了目視解譯法、NDBI指數(shù)法和最大似然法等分類算法對杭州市城區(qū)遙感信息進行提取。利用所提取的城區(qū)遙感信息,對杭州市城區(qū)擴展變化的特征分別從空間、數(shù)量、動態(tài)度和強度上進行了定性定量相結合的分析。在對杭州市城區(qū)擴展特征分析的基礎上,結合其社會經(jīng)濟統(tǒng)計數(shù)據(jù),通過構建主成分分析模型進一步探討了引起杭州市城區(qū)擴展的驅動力因子；并通過構建BP神經(jīng)網(wǎng)絡模型對影響杭州市城市化

3、的3個主要社會經(jīng)濟因子進行了預測。
　　 通過本次研究,得到以下主要結論:
　　 (1)對提取的杭州市城區(qū)遙感信息進行分析,結果表明:①從空間上分析,杭州市城區(qū)在1984年到2005年除西湖和北高峰所在的西南方向沒有擴展外,其他方向擴展顯著,尤其是1994年到2005年城區(qū)擴展迅速；從外形上看,杭州城區(qū)屬于“扇形擴展”和“軸向延伸”相結合的形態(tài)；未來將向著蕭山區(qū)和余杭區(qū)的方向發(fā)展迅速,尤其是蕭山區(qū)發(fā)展將更為迅速。②從擴展

4、面積上分析,1984年到1994年這11年間城區(qū)面積擴展了72.38km2,1994年到2005年這11年間面積擴展了116.08 km2,可見前11年平均增加面積為6.58km2／a,后11年平均增加面積10.55km2／a,杭州市城區(qū)擴展面積的年平均速度由快速擴展變?yōu)楦咚贁U展。③從動態(tài)度上分析,杭州市1984年到1994年和1994年到2005年城區(qū)擴展動態(tài)度分別為10.51％,7.82％,可見,以上一時期的面積作為基準,杭州市城區(qū)

5、的年平均擴展速率由原來的中速擴展型轉變?yōu)榫徛龜U展型；動態(tài)度也可以有另外一種計算公式,計算結果表明1984年到1994年和1994年到2005年兩個時段內城區(qū)面積變化百分比分別為115.57％和85.98％,可見前11年城區(qū)面積擴大到1984年面積的近1.2倍,后11年城區(qū)面積擴大到1994年面積的的0.86倍。所以,以上一時期的面積作為基準,其擴展速度有所減慢。④從擴展強度上分析,以杭州市區(qū)的土地總面積作為基準,計算出1984年到199

6、4年和1994年到2005年杭州市城區(qū)擴展強度分別為1.04％,1.55％,可見杭州市城區(qū)擴展強度由中速擴展轉變?yōu)榭焖贁U展。
　　 (2)采用主成分分析法將15個影響杭州市城區(qū)擴展的主要社會經(jīng)濟因子歸納為4個綜合驅動力因子。結果表明,經(jīng)濟增長和產(chǎn)業(yè)發(fā)展是第一驅動力,經(jīng)濟增長是導致杭州市城區(qū)擴展的最根本最重要的驅動因子,產(chǎn)業(yè)的發(fā)展特別是產(chǎn)業(yè)結構的變化在某種程度上加速了城區(qū)擴展；城市基本建設是第二驅動力,它是導致城區(qū)擴展的直接驅動力

7、；城市人口發(fā)展是第三驅動力,它是杭州市城區(qū)擴展的最初驅動因子；交通的發(fā)展是第四驅動力,它對城區(qū)的擴展具有指向性作用進而影響城區(qū)未來的外部形態(tài)。此外,通過對四個驅動力因子歷年的綜合得分分析,表明它們對杭州市城區(qū)擴展的驅動作用在逐年增強。最后,通過BP神經(jīng)網(wǎng)絡對影響杭州市城區(qū)擴展的GDP、第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值和非農(nóng)業(yè)人數(shù)進行了預測,預測結果可為杭州市政府制定城區(qū)擴展的相關決策規(guī)劃提供一定的參考依據(jù)。
　　 通過本文的研究,為杭州市城區(qū)建設用