廣州市城市建設用地的廊道效應分析

張曉丹

(廣州市增城區國土資源測繪院，廣東 增城 511300)

廣州市城市建設用地的廊道效應分析

張曉丹*

(廣州市增城區國土資源測繪院，廣東 增城 511300)

以廣州城市建設用地為研究對象，運用GIS，RS并以沿地鐵網絡分布的城市建設用地的變化情況為指標，分析了廣州城市建設用地的廊道效應。結果表明，到目前為止，廣州地鐵線僅對白云區和南沙區的土地利用產生明顯的廊道效應，而廣州地鐵站點也僅對番禺區的土地利用產生明顯的分異作用，其他5個區和新增的建設用地并沒有沿著地鐵線或地鐵站點呈現逐級遞減的規律分布，即無明顯的廊道效應。

廊道效應；土地利用；緩沖區分析；廣州市

1 引 言

在城市演變過程中，城市交通運輸與土地利用之間存在著相互作用和相互影響的關系[1]。許多學者認為，城市交通運輸是影響城市土地利用的最重要因素，因此有不少學者研究城市交通運輸如何影響城市土地利用，其中比較典型的問題是交通運輸中的“廊道效應”。交通運輸中的廊道效應是指圍繞交通運輸網存在一定影響范圍的場效應，其效應大小遵循隨距離增大而衰減的準則[2～4]。

廊道效應是代杰夫等對美國大都市的空間拓展分析時提出的[5]。隨后Forman[5]等人研究了交通廊道影響區的范圍。宗躍光[1]指出，廊道效應是指交通廊道產生的各種自然、經濟、社會綜合效應，且廊道效應由中心向外逐步衰減，遵循距離衰減律。李鋮等[6]研究城市軌道交通對土地利用變化的影響。周俊等[7]研究軌道交通廊道效應作用下的城市土地利用空間分異情況，還有一些學者研究單一或幾條交通線的廊道效應[8～10]。但現有的研究大多為公路和鐵路的廊道效應，關于地鐵產生的廊道效應的研究仍較少，而以整個城市為區域的廊道效應的研究更是鳳毛麟角。

因此，本文在前人的研究基礎上，選取在地鐵影響下土地利用變化距離的廣州市作為研究對象，運用GIS和RS手段，對廣州市地鐵周圍的土地利用情況進行緩沖區分析，分別提取距地鐵 500 m、1 000 m、1 500 m、2 000 m范圍內的土地利用信息，研究廣州地鐵沿線土地利用空間分異情況，從而探討并分析廣州地鐵對城市及周邊土地利用分異的影響。結果表明，到目前為止，廣州地鐵線僅對白云區和南沙區的土地利用產生明顯的廊道效應，而廣州地鐵站點也僅對番禺區的土地利用產生明顯的分異作用，其他5個區和新增的建設用地并沒有沿著地鐵線或地鐵站點呈現逐級遞減的規律分布，即無明顯的廊道效應。

2 研究區概況

本文選取廣州市作為研究區，作為華南之首的城市，其地鐵覆蓋率較高，土地利用也經歷了不同程度的變化。本研究選取該區2000年和2008年獲取的TM遙感圖像，對其進行大氣糾正和幾何糾正、配準以及監督分類，得到廣州市2000年和2008年的土地利用分類圖。再根據土地利用分類圖和廣州市范圍圖得到廣州各區的土地利用變化分類圖(如圖1所示)，其結果顯示廣州市建設用地面積2000年為 668.385 km2，占總用地面積的9.15%，2008年增至 1529.213 km2，占總用地面積的20.94%，城市擴張的年增長率高達10.9%。有關統計數據顯示，我國城市用地的平均年擴張率為3%，而廣州市為10.9%，這顯然是不正常的，因此本文選擇這個典型區域作為研究區有特別意義。

從2000年～2008年廣州市各區建設用地的變化情況(表1)中可以看出，2000年廣州的都會區-越秀區、海珠區、荔灣區和天河區的建設用地在總面積中所占比例分別為74.7%、49.5%、47.5%和44.9%，這說明在當時的4個區在2000年的開發程度已經很高，特別是老城區越秀區，基本能用于開發利用的土地已經不多，而海珠區、荔灣區和天河區也只有約一半的用地是耕田、基塘、水域和未開發用地等非城市建設用地，可以說開發潛力遠不如廣州其他區。黃埔區是繼越秀區、海珠區、荔灣區和天河區之后開發程度較大的區域，2000年建設用地在總面積中占30%，之后便是18.9%的白云區、14.5%的番禺區和僅為4.6%的南沙區。恰恰是這些開發程度不大的區域成為廣州接下來發展的重點，從2008年的數據中我們不難發現，番禺區、白云區建設用地占總面積的比例比2000年的翻了一倍以上，而南沙區從4.6%變成18%，翻了接近4倍，這是其他研究區所不能比擬的。開發程度越大，開發潛力越小。

圖1 廣州土地利用類型變化圖 2000年～2008年廣州各區建設用地的變化情況 表1

3 廊道效應分析

3.1 各區地鐵沿線的緩沖分析

本文對廣州地鐵沿線分別建立不同尺度緩沖區，研究不同緩沖區內新增建設用地的增長情況。選用ArcGIS軟件中的Arctoolbox工具箱中的“緩沖”，對廣州地鐵做緩沖。緩沖距離分別設置為500 m、1 000 m、1 500 m和 2 000 m，生成相應的4個緩沖區。然后在Arctoolbox工具箱中選用“按掩膜提取的工具”提取出被緩沖區覆蓋下的廣州市土地利用數據。最后通過分類統計得出距地鐵[0，500)m、[500，1000)m、[1000，1500)m和[1500，2000)m帶狀地區的新增建設用地的情況，根據各個區的范圍按掩膜把各個區包括其所擁有的地鐵線提取出來，得出廣州各區地鐵沿線的新增建設用地情況 ,如圖2和表2所示。

從圖2第二張圖和表2可以看出，在距離地鐵[0，500)m內新增建設用地為 40.59 km2；[500，1000)m內新增建設用地為 38.34 km2；[1000，1500)m內新增建設用地為 35.48 km2；[1500，2000)m內新增建設用地為 29.81 km2。它們分別占總用地面積的20%、21.07%、23.07%、21.96%。這種比例并沒有呈現逐級遞減的特點，說明城市建設用地并沒有隨著與地鐵距離的增加而逐漸減少，即沒有體現明顯的廊道效應。

廣州市不同緩沖區范圍內建設用地的變化情況 表2

在圖2中8個圖則可以看出，僅有白云區和南沙區地鐵沿線的建設用地體現出明顯的廊道效應。白云區距地鐵沿線[0，500)m、[500，1000)m、[1000，1500)m和[1500，2000)m內新增建設用地面積分別為 10.53 km2、8.55 km2、7.85 km2、6.28 km2，占總用地面積的29.1%、24.3%、23.0%和19.1%；南沙區距離地鐵沿線[0，500)m、[500，1000)m、[1000，1500)m和[1500，2000)m內新增建設用地面積分別為 3.53 km2、3.49 km2、2.41 km2、2.47 km2，占總用地面積的33.5%、33.0%、22.1%和21.8%。這兩個區沿線土地的新增用地面積所占比例均符合逐級遞減的規律，說明這兩個區域的城市建設用地隨著與地鐵距離的增加而逐漸減少，具有明顯的廊道效應。

圖2 廣州地鐵沿線及各區沿線地鐵的緩沖分析

剩下的6個區地鐵沿線的建設用地沒有體現出明顯的廊道效應。番禺區距離地鐵沿線[0，500)m、[500，1000)m、[1000，1500)m和[1500，2000)m內新增建設用地面積分別占總用地面積的22.0%、21.2%、23.3%、21.0%；海珠區為17.6%、15.0%、12.3%、17.6%；黃浦區為24.3%、19.6%、25.3%、24.6%；荔灣區為15.2%、20.0%、20.0%、23.6%；越秀區為4.2%、9.7%、19.2%、27.7%；天河區為14.1%、17.4%、26.0%、28.5%，這6個區沿線土地的新增用地面積所占總面積的比例并沒有符合逐級遞減的規律，因而不具備廊道效應。

通過調查與分析，本文認為產生這種情況的原因主要有：①2000年廣州都會區(包括越秀區、荔灣區、海珠區、天河區)的開發程度就相當高了，整個區的開發潛力太小，特別是沿線開發幾乎不可能，所以沿線新增建設用地少之又少，即距地鐵沿線越近，開發潛力越小，開發面積也會越小，因此其廊道效應不明顯。②政府的力量不容小覷，像越秀區這樣的老城區的發展多以改造為主，沿線開發密度過大而被抑制開發，所以地鐵交通對沿線的土地開發作用不大。不過由于越秀區開通地鐵的時間較早，在2000年距地鐵線[0，500)m、[500，1000)m、[1000，1500)m和[1500，2000)m帶狀地區內建設用地分面積所占比例分別為88.0%、74.2%和49.1%，逐級遞減的規律符合廊道效應原則，說明地鐵對于建設用地的吸附作用還是相當明顯的。

3.2 各區地鐵站點的緩沖分析

為了進一步揭示廣州市沿地鐵的廊道效應，本文以地鐵站點為對象，分別建立各區距地鐵站 500 m、1 000 m、1 500 m和 2 000 m的緩沖區，通過整理可以得到如圖3所示。

圖3 廣州各區地鐵站點的緩沖分析

從圖3分析可以看出，僅有番禺區沿地鐵站點的建設用地符合廊道效應，番禺區距地鐵站點[0，500)m、[500，1000)m、[1000，1500)m和[1500，2000)m內新增建設用地面積分別為 3.89 km2、9.62 km2、10.99 km2、10.40 km2，各占總用地面積的29.0%、24.6%、21.3%和20.1%。這表明了番禺區地鐵站點不同范圍內新增建設用地所占比例呈現出逐級遞減的規律，符合廊道效應的特征。

廣州地鐵站點對海珠區、越秀區、黃浦區、荔灣區和天河區的土地利用沒有體現明顯的廊道效應。海珠區距地鐵站點[0，500)m、[500，1000)m、[1000，1500)m和[1500，2000)m內新增建設用地面積所占比例分別為18.7%、15.4%、14.4%、15.6%；越秀區分別為3.9%、7.0%、17.2%、26.7%；黃浦區分別為24.5%、22.1%、23.8%、24.2%；荔灣區分別為15.3%、18.0%、19.9%、22.2%；天河區分別為13.7%、15.3%、24.8%、27.3%。這5個區地鐵站點不同范圍內新增建設用地所占比例沒有體現出逐級遞減的規律，說明城鄉建設用地并沒有隨著與地鐵站點距離的增加而減少，即沒有體現明顯的廊道效應。

通過調查與分析，番禺區的土地利用沒有產生典型的分異作用卻具有明顯的廊道效應的原因如下：由于地鐵是地下交通工具，是通過站點建立與外界的聯系，所以地鐵對土地利用的影響應該是由點到線到面遞進的，因為一般地鐵線相鄰站點間的距離較小，所以通常研究都會忽略了站點最初始的影響而選擇研究地鐵沿線的土地分異規律。但是番禺區站點間的距離普遍較大，甚至有些相鄰站點之間距離太大了(如圖3)，使得站點的影響無法聯成線，從而導致了番禺區特殊的研究結果。

4 結 論

通過研究廣州地鐵對廣州市土地利用空間分異情況的影響，可得出如下結論：

(1)運用GIS和RS手段，可以非常方便地分析在地鐵影響下城市土地利用的變化情況，探討地鐵對周邊土地利用的廊道效應。

(2)在對廣州市各區地鐵進行緩沖分析中，分別提取并統計了距地鐵 500 m，1 000 m，1 500 m，2 000 m范圍內的土地利用信息，發現到目前為止，廣州地鐵線僅對白云區和南沙區地鐵沿線的建設用地體現出明顯的分異作用和廊道效應，而剩下的6個區地鐵沿線的建設用地沒有體現出明顯的分異作用和廊道效應。

(3)通過對廣州市各區地鐵站點緩沖區的分析和統計，得出僅有番禺區沿地鐵站點的建設用地符合廊道效應，而海珠區、越秀區、黃浦區、荔灣區和天河區的土地利用則沒有體現明顯的廊道效應和典型的分異作用。

(4)從白云區、南沙區的研究結果上看，地鐵沿線對于建設用地的吸附作用十分強烈，使人流、物流。交通流集中在地鐵沿線，形成一條發展的廊道，直接影響周邊區域的土地功能、土地利用強度和土地價值，這不僅可以拉近各個功能區間的聯系，共同促進區域經濟的繁榮發展，而且有助于緩解城市單中心圈層結構所帶來的矛盾，使廣州市城市結構從單中心向多中心發展。

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Analysis on the Corridor Effect of Urban Construction Land in Guangzhou City

Zhang Xiaodan

(Surveying and Mapping Institute of Land and Resources in Zengcheng of Guangzhou，Zengcheng 511300，China)

Taking Guangzhou city construction land as the research object，using RS，GIS and taking the change of urban construction land as the index，the corridor effect of Guangzhou urban construction land was analyzed. The results show that，so far，the Guangzhou subway line only to Baiyun District and Nansha District land use has the corridor effect obviously，while the Guangzhou subway station is only of land use in Panyu District have obvious differentiation，the other 5 areas and new construction land and not along the subway or subway station distribution presents the gradual decreasing law，no obvious corridor effect.

the corridor effect；land use；buffer analysis；Guangzhou City

1672-8262(2017)01-62-05

P208.2

A

2016—10—11 作者簡介：張曉丹(1975—)，女，工程師，主要從事測繪工程、3S應用、數據建庫等工作。