基于遙感技術近現代成都區域空間結構演變研究

李剛　張文君

【摘 要】快速城鎮化過程中產生的城市蔓延、結構混亂等問題，對城市科學合理擴張造成了重大影響，通過跨時間段分析城市空間結構演化能夠清楚的認知到城市發展演化的現狀1。本文主要應用遙感技術對1995年、2005年、2010年和2016年的四期成都區域遙感影像從城市空間結構演變的時間進行了釋譯，重點解讀了近現代以來成都在研究時間區段內區域空間結構的演變特征和區域空間結構構成要素構成，通過定性研究與定量研究的方法，得出近現代成都區域空間結構演變的特征及存在的主要問題，為新一輪成都市的總體規劃編制中科學合理確定城市發展方向及規模提供思路。

【關鍵詞】遙感圖像；空間結構；要素特征；演變

中圖分類號： TU984.2 文獻標識碼： A 文章編號：2095-2457（2018）04-0166-002

Experimental Curriculum Reform Process Food Analysis Comprehensive Ability Students

LI Gang1 ZHANG Wen-jun2

（1.School of Civil Engineering and Architecture， Southwest University of Science and Technology， Mianyang， Sichuan 621000， China； 2.School of Environment and Resources， Southwest University of Science and Technology， Mianyang， Sichuan 621000， China）

【Abstract】Urban sprawl and structural chaos in the process of rapid urbanization have a great impact on the rational expansion of urban science. The current status of urban development and evolution can be clearly recognized by analyzing urban spatial structure evolution over time periods. The problems of urban sprawl and structural chaos in the process of rapid urbanization have had a significant impact on the rational expansion of urban science. The present situation of urban spatial structure evolution can be clearly recognized by analyzing urban spatial structure evolution across time periods. This paper mainly uses remote sensing technology to interpret the time of evolution of Chengdu regional remote sensing images from urban spatial structure in 1995， 2005， 2010 and 2016. The characteristics and main problems of the regional spatial structure evolution in Chengdu in modern times are obtained in order to provide a way to determine the direction and scale of urban development scientifically and reasonably in the overall planning of the new Chengdu.

【Key words】Remote sensing images； Space structure； Element characteristics； Evolution

0 引言

2013年12月，《中央城鎮化工作會議公報》提出“城市規劃要由擴張性規劃逐步轉向限定城市邊界、優化空間結構的規劃”；2014年發布的《國家新型城鎮化規劃》明確 “合理控制城鎮開發邊界，優化城市空間結構，促進城市緊湊發展，提高國土空間利用效率”。 快速城鎮化過程中產生的城市蔓延、結構混亂等問題，對城市科學合理確定城市規模造成了重大影響。

成都作為新一線城市，其的區域空間結構的形成與演變也具有其特殊性和代表性，對其研究極具學術價值和非富的現實意義2。本文通過遙感技術來研究城市空間結構演化的問題，可以清晰、直觀的的對近20年成都的空間結構演變做出釋譯，為新一輪成都總體規劃的編制提供思路，重塑城市發展動力和競爭力。

1 數據概況及背景

1.1 研究范圍

本次的研究范圍為以都江堰為頂點、以成都市區為中心的岷江、沱江沖擊扇形平原，包括成都5個中心城區以及郫都區，雙流區、溫江區、新都區和青白江6個近郊區。

1.2 數據源

本研究采用的數據有遙感數據和輔助數據。遙感數據包括1995年8月3日和1995年8月21日分辨率為30m的Landsat 5 TM數據、2005年3月29日和2005年4月5日分辨率為30m的Landsat 7 ETM+影像數據和2010年3月18日和3月27日分辨率為30m的Landsat 5 TM以及2016年5月18日和3月30日分辨率為30m的Landsat8 OLI_TIRS影像數據，遙感影像質量良好。輔助數據包括全國1Km網格土地利用數據、四川雅安市土地覆蓋影像、成都市行政區邊界數據、《成都市土地利用總體規劃修編大綱》，野外調查數據和社會經濟數據等。

1.3 研究方法

影像處理以ERDAS IMAGINE8.5、arcgis10為平臺，首先在ERDAS IMAGINE8.5中分別將成都市的MSS/TM/ETM+遙感影像數據的TIFF和DAT格式轉換成ERDAS IMAGINE8.5中處理起來比較容易的IMG數據格式；然后利用ERDAS IMAGINE8.5遙感影像鑲嵌模塊鑲嵌3成成都市1995年、2002年、2005年、2010年和2016年的五期遙感影像，然后結合成都市1：50000地形圖，采用二次多項式函數轉化方法對遙感影像進行幾何校正；最后通過在arcgis10中提取出的成都市的行政邊界，用ERDAS IMAGINE8.5中對鑲嵌的影像進行不規則裁剪，得到五期成都市遙感影像數據6。

2 基于遙感圖像成都市近20年區域空間結構演變的階段特征

2.1 建成區遙感圖像疊加結果

按照五年一個周期，本文研究將成都市1995年、2000年、2005年、2010年和2016年的五期遙感影像進行疊加分析，得出成都市在近20年內城鎮用地空間的的建設用地演變圖像，借此分析成都市在1995-2016年這個時間階段內區域空間結構的演變特征。

2.2 基于遙感圖像成都市城市空間結構演變分析

借助以上遙感圖像對成都市1995-2005年、2005-2010年、2010-2016年以及1995-2016年四期的城市空間擴展階段進行分析，大致可以得到以下分析結論：

（1）1995-2005年是成都城市結構擴大時期，從淺黃色圖版可以看出，成都市區的區域空間結構以圈層式和點軸式向西北、西南以及南向擴張。同時，通過遙感圖像可以看出，周邊衛星城市不斷地擴大及發展，衛星城區擴展迅速并與主城區緊密連接在一起，促進了城市結構的改變。

（2）圖中褐色圖斑顯示2005-2010年成都市空間結構主要向西北和東南演化，城市形態向集約化的趨向發展。新建城區成為城市空間發展的主要形式，中心城區空間形態基本保持不變。

（3）圖中黑色顯示2010-2016年成都市空間結構演化的主要特征。在這一階段成都市整體的空間形態變化不大，具體表現在中心城區與各個衛星城之間的進行了更完善的串接，重點在于西南方向的城市發展。城市形態向集約化的趨向發展。中心城區空間形態基本保持不變，城市形態更加完善與集約4。

2.3 基于遙感圖像成都市空間結構演變中點要素演化分析

（1）截止至2016年成都市的行政區劃，目前成都市轄12區4市5縣，12區為“11+2”的市結構，錦江區、青羊區、金牛區、武侯區、成華區、龍泉驛區、青白江區、溫江區、新都區、雙流區10區以及高新區和天府新區直管區；4市即都江堰市、彭州市、邛崍市、崇州市；5縣即金堂縣、大邑縣、蒲江縣、新津縣、郫縣。在研究中，結合遙感圖像按照城市快速發展階段（1995-2005），城市擴張及平穩發育階段（2005-2010），有質量快速發展階段（2010-2016）三個階段的成都空間結構發展按照空間要素（點、網絡要素）的特征進行分析，更清楚的認識成都近20年區域空間結構演化的特征及問題。

（2）根據遙感數據和相關文獻，可以看出構成研究時段內的區域空間點要素是分布在成都中心城區近郊的各種類型的城鎮。在近20年的成都城市發展過程中，通過遙感圖像可以看出，這些點主要經歷了從少到多、由小到大、由簡單到復雜的演變過程。具體反映在點的規模、功能和點間的相互聯系及空間分布上的變化。

按城市的非農業人口數量將城市分為四個等級：特大城市（非農業人口大于100萬）、大城市（非農業人口50-100萬）、中等城市（非農業人口20-50萬）、小城市（非農業人口小于20萬）。從表2的統計結果來看，目前，成都現有特大城市1個、大城市1個、中等城市6個、小城市2個，城市等級比為1：1：6：2。

研究期末（至2016年），成都市城市空間體系中中等城市占有絕對的數量優勢，同時成都市周邊城鎮的梯度等級不夠完善，導致的直接結果就是在引領中、小城市發展過程的作用力比較微弱。

3 結論與討論

通過以上的分析論證，可以看出研究時間段內成都區域空間結構呈現出同心圓圈層式并隨著距離增加而衰減的格局7，同時成都城市形態有向集約化發展的趨向，這是一種正向的發展趨勢，在今后的發展過程中，如何繼續保持和完善這種趨勢8，是在城鎮空間規劃當中需要思考的問題。

同時，通過以上研究我們也可以看到，主城區除了與雙流、郫縣的作用力較強外，與區域內的其它市、縣的作用都比較微弱，當下成都市周邊城鎮的梯度等級不夠完善。在完善未來城鎮空間構成中，如何健康有效的構建合理、梯度等級完善的城市空間構建，是未來今后成都發展需要思考的問題。

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