（人文地理学专业论文）西安市城镇居民点的空间结构与空间组织研究.pdf

西安市城镇居民点的空间结构与空间组织研究 马蓓蓓 摘要：目前，西安市处在城市化快速发展时期，但城镇土地利用与区域协调 发展的深层次关系尚未明确，占城市用地最大份额的城镇居民点用地类型的空间 特性与区域人口、资源、环境之间的关系还相对紊乱而传统的城市研究多以生 产职能为核心，对城市用地的研究主要从经济结构来进行，而对具有经济性和社 会性双重性质的城镇居民点的研究相对较少。并且，近十几年来，国家一系列住 。房政策的改革促使了传统的“单位”制居住空间格局被打破，城镇居民点分布的 新空间特征开始逐渐显露。本文面向p r e d 问题，在统计数据和e t m 遥感影像解 译数据的支持下，使用g i s 软件a r c i n f o 和a r a 唧分析西安市城镇居民 点的空间信息。在分析西安市城镇居民点演变的区域背景的基础上，对西安市城 镇居民点的空间格局和时空动态过程进行研究。其中，空间格局的研究主要通过 对居民点用地比重与以分离度指数和相对距离指数为主要指标的景观空间特征来 加以阐述。时空动态特征主要是通过对居民点扩展指数的分析来进行。然后在以 上工作的基础上，阐述西安市城镇居民点空间演化的驱动力因子和动力机制，最 后探讨构建空间结构与城市土地利用相协调的西安市城镇居民点空间组织的有效 模式及其保障机制。 本文的研究成果对于初步探讨城镇居民点空问结构与空同组织的研究框架， 丰富和完善快速城市化地区城镇居民点空间特性的研究具有一定的理论价值。同 时，本研究对城镇密集地区的统筹产业和城镇布局，优化城镇居民点空间结构， 指导城市规划和土地利用规划的编制，协调区域人口、资源、环境与发展之间的 关系，具有一定的实践价值，其研究成果将为各级职能机构制定政策提供信息和 依据。 本文的主要结论包括以下六个方面： ( 1 ) 西安市的建设用地水平整体呈上升趋势，用地效率逐渐提高； ( 2 ) 西安市城镇居民点用地比重( p u ) 的区域分异可划分为四个等级； ( 3 ) 西安市城镇居民点斑块的离散程度存在空间差异； “) 西安市城镇居民点的空间结构可分为城区型、近郊型和远郊型三种类型； ( 5 ) 可从内在、中间和外部三个层面来阐述西安市城镇居民点空间演进的动力 机制； ( 6 ) 西安市城镇居民点的空间组织可分为城区型、近郊型和远郊型三种模式 本文的创新点主要表现在以下三个方面： ( 1 ) 以遥感图像作为空间信息源，采用g i s 技术，及时、准确地反映西安市城 镇土地利用的空间动态格局： ， ( 2 ) 从用地比重和景观格局双重角度，针对城镇居民点的空间经济性和社会性 双重性质，对西安市城镇居民点的空间结构特征进行研究，并分析其演化机理； ( 3 ) 在空间结构分析和演化机理分析的基础上，探讨构建空间结构与土地利用 相和谐的西安市城镇居民点空间组织的有效模式及其保障机制。 关键词：西安市城镇居民点空间结构空间组织 s t u d i e so nt h es p a t i a ls t r u c t u r ea n d o r g a n i z a t i o no fu r b a n r e s i d e n t i a ls p o t si nx i a nc i 坶 m a b e i b e i a b s t r a c t ：n o w a d a y s ，x i a l li si nt h eu r b a n i z a t i o nr a p i d l yd e v e l o p i n gp e r i o d ，b u tt h e d e e pr e l a t i o n s h i pa m o n gu r b a n i z a t i o nl e v e l ，u r b a nl a n du s ea n dr e g i o n a lh a r m o n i o u s d e v e l o p m e n t h a dn o tb e e nm a d ec l e a r t h e r e l a t i o n s h i pb e t w e e n t h e s p a t i a l c h a r a c t e r i s t i c so fu r b a nr e s i d e n t i a ls p o t sw h i c ht a k e su pt h em o s tp r o p o r t i o no fu r b a n l a n du s e ，a n dr e g i o n a lp o p u l a t i o n , r e s o u r c e ，a n de n v i r o n m e n ti sr e l a t i v e l yd i s o r d e r e d h o w e v e r , t r a d i t i o n a lu r b a nr e s e a r c hf o c u s e so nt h ep r o d u c t i o nf u n c t i o n , a n dr e s e a r c h e s o nu r b a nl a n du s ea r em a i n l ya b o u tc i t ye c o n o m ya n di n d u s t r i a ls t r u c t u r e ，a n dt h a ta b o u t u r b a nr e s i d e n t i a ls p o t si sc o m p a r a t i v e l yl i m i t e d b e s i d e s ，d u r i n gt h er e c e n td e c a d e s ，a s e r i e so fn a t i o n a lh o u s i n gp o l i c yr e f o r m a t i o n ss p u r r e dt h ef o r m a t i o no fr e a le s t a t e m a r k e ta n dr e s i d e n t sp r i v a t ec o u r s e u n d e rt h en e wc i r c u m s t a n c e ，t h et r a d i t i o n a l 、m i f o r m i n h a b i t a n t p a t t e r n h a d b e e nb r o k e ng r a d u a l l y , a n dt h en e ws p a t i a l c h a r a c t e r i s t i c so fu r b a nr e s i d e n t i a ls p o t sb e g a nt oa p p e a r t h i se s s a yf o c u s e do np r e d p r o b l e m sa n da d o p t e ds t a t i s t i c sd a t aa n de t m r e m o t es c l t s ep i c t u r e s , u s i n gg i ss o f t w a r e a r c i n f oa n da r c v i e wt oa n a l y s et h es p a t i a li n f o r m a t i o no fu r b a nr e s i d e n t i a ls p o t s i nx i a n b a s i n go nt h ea n a l y s e sa b o u tt h er e g i o n a lb a c k g r o u n d t h i se s s a ys t u d i e do n t h es p a t i a ls t r u c t u r ea n dt i m ep r o c e s so f u r b a nr e s i d e n t i a ls p o t se v o l u t i o ni nx i a 1 1 t h i s e s s a ya d o p t e dp r o p o r t i o no fr e s i d e n t i a ll a n du s e ，s e p a r a t i n gs i z ei n d e x a n dr e l a t i v e d i s t a n c ei n d e xt od e s c r i b et h es p a t i a ls t r u c t u r ea n dl a n d s c a p ec h a r a c t e r i s t i c so fu r b a n r e s i d e n t i a ls p o t si nx i a n a l s o ，a d o p t e dr e s i d e n t i a ls p o t se x p a n s i o ni n d e xt os h o wt h e s p a t i a la n dt i m ee v o l u t i o nc h a r a c t e r i s t i c s t h e n , t h i se s s a ya n a l y s e dt h ed r i v i n gf a c t o r s a n dp r i n c i p l e s ，a n dd e s i g n e dt h ee f f e c t i v em o d e l so fu r b a nr e s i d e n t i a ls p o t si nx i a n w h o s es p a t i a ls t r u c t u r ea r eh a r m o n i o u sw i t hu r b a nl a n du s e a tl a s t , t h ee s s a yd i s c u s s e d t h es a f e g u a r dn l e a 吼l r c sf o ra b o v em o d e l s t h ea c h i e v e m e n tw i l lb e n e f i tt h es p a t i a ls l 舶c n l f ea n dr e o r g a n i z a t i o nt h e o r yo f u r b a nr e s i d e n t i a ls p o t si nr a p i d l yu r b a n i z a t i o na r e a s i m u l t a n e i t y , t h e r ea r ；ec e u a i n p r a c t i c a lv a l u ei nm a n ya s p e c t s ，s u c ha sa r r a n g i n gd i s t r i b u t i o no fi n d u s t r ya n dc i t e si n a r e a sw i t hh i g hc i t yd e n s i t y , o p t i m i z i n gs p a t i a ls t r u c t u r eo fu r b a nr e s i d e n t i a ls p o t s ， h a r m o n i z i n g t h e r e l a t i o n s h i p b e t w e e n p o p u l a t i o n , r e s o u r c e ，e n v i r o n m e n t a n d d e v e l o p m e n t 皿er e s e a r c ha c h i e v e m e n tw i l lp r o v i d ei n f o r m a t i o na n dg i s t s f o r c o r r e l a t i v eg o v e r n m e n td e p a r t m e n t s i r c o n c l a s i o n sd r a wf r o mt h es t u d yc a nb ei l l u s t r a t e da sf o l l o w s ： ( 1 ) i n t e g r a l l ys p e a k i n g t h ec o n s t r u c t i o nl a n du s el e v e li nx i 锄w a sa d s c e n d e n t ， a n dt h el a n du s ee f f i c i e n c yw a si m p r o v e dg r a d u a l l y ； ( 2 ) t h ed i s t r i b u t i o nd i f f e r e n c eo fu r b a nr e s d e n t i a ls p o t sl a n du s ep r o p o r t i o ni n x i a nc a nb ed i v i d e di n t o4g r a d e s ( 3 ) t h e r ea r es p a t i a ld i f f e r e n c ei nt h ed i s t r i b u t i o no fu r b a nr e s i d e n t i a ls p o t si n x i a n ( 4 ) n 圮s d a ：t i a ls t r u c t u r eo fu r b a nr e s i d e n t i a ls p o t si nx i a nc a nb ed i v i d e di n t o3 t y p e s ：c i t yt y p e ，o u t s k i r t st y p ea n de x u r bt y p e ( 5 ) 1 1 l ed r i v i n gm e c h a n i s mo fu r b a nr e s i d e n t i a ls p o t se v o l u t i o ni nx i a nc a nb e a n a l y z e df r o mi n n e r , m i d d l ea n de x t e r i o rs c a l e s ( 6 ) 1 1 l es p a t i a lo r g a n i z a t i o nm o d e so fu r b a nr e s i d e n t i a ls p o t si nx i a nc a nb e d i v i d e di n t o3t y p e s ：c i t yt y p e ，o u t s k i r t st y p ea n de x u r b t y p e t h ei n n o v a t i o n so f t b et h e s i sa r ei l l u s t r a t e da sf o l l o w s ： ( 1 ) b a s e do ng i st e c h n o l o g y , t h ee s s a ya d o p t e dr sa ss p a t i a li n f o r m a t i o nr e s o u r c e t or e f l e c tt h es p a t i a ld y n a m i cs t r u c t u r et i m e l ya n da c c u r a t e l y ( 2 ) f r o mb o t hl a n du s ea n dl a n d s c a p ea n g l e s 。a i m i n ga tt h ed u p l ec h a r a c t e r i s t i c so f s p a c ea n ds o c i a le e o l l o m y , t h ee s s a yr e s e a r c h e dt h es p a t i a ls t r u c t u r et r a i t so fu r b a n r e s i d e m i a ls p o t si nx i a n ，a n di l l u s t r a t e di t se v o l u t i o np r i n c i p l e s ( 3 ) b a s e do nt h ea n a l y s e so fs p a t i a ls t r u c t u r ea n de v o l u t i o np r i n c i p l e s ，t h ee s s a y d i s c u s s e dt h ee f f e c t i v ep a t t e r n so fu r b a nr e s i d e n t i a ls p o t so r g a n i z a t i o ni nx i a n ，w h i c h a r eh a r m o n i o u sw i t ht h el a n du s em o d e k e yw o r d s ：x i a nc i t y , u r b a nr e s i d e n t i a ls p o t s ，s p a t i a ls i u g t u r e ，s p a t i a lo r g a n i z a t i o n i v 学位论文独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研 究成果尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，论文中不包含其他个人已经 发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得陕西师范大学或其它教育机构的学位 或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中 作了明确说明并表示谢意。 作者签名：日期：兰! ! i ： ， 学位论文使用授权声明 本人回意研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属陕西师范大 学。本人保证毕业离校后，发表本论文或使用本论文成果时署名单位仍为陕西师 范大学。学校有权保留学位论文并向国家主管部门或其它指定机构送交论文的电 子版和纸质版；有权将学位论文用于非赢利目的的少量复铂并允许论文进入学校 图书馆、院系资料室被查阅；有权将学位论文的内容编入有关数据库进行检索： 有权将学位论文的标题和摘要汇编出版。 作者签名：越日期：丝立： 1 绪论 1 1 研究背景和研究意义 城市作为一个复杂的巨系统，同时肩负着区域的政治、经济、文化中心的多 种职能【1 1 ，但是其“居住性”的职能是城市众多职能中最主要的职能，既是城市 用地中占最大份额的用地类型。也是现代城市。以人为本”经营理念的根本体现 改革开放前，由于国家采取严格控制城乡人口流动的政策和实行低工资、城市普 遍就业的计划经济体制，城市居民点的空间结构的内部分异现象相对不明显，整 体上呈现出低水平的高度均质化的特征1 2 】f 3 l 。改革开放以后，由于市场经济体制的 建立，就业与收入的变化，加上城市用地规模的扩大，尤其是自1 9 7 8 年邓小平 同志提出了关于房改的问题和1 9 9 1 年国务院办公厅下发了关于全面进行城镇 住房制度改革的意见，在全国范围全面推进城镇住房制度改革后，很多城市原有 的以职业和单位为基础的城镇居民点均质结构被逐渐打破和重塑 陕西省目前处在工业化中期和城市化快速发展时期，西安市作为其首位城市， 经济发展水平和城市化水平相对较高，但城市内部的城市化水平、城镇用地分布 与区域和谐发展的深层次关系目前尚未明确，城镇居民点的空间结构与组织和区 域人口、资源、环境间关系相对紊乱嘲传统研究多以城市的生产职能为核心， 研究局部或单体城市三大结构( 等级、分布、职能) ，或以定性最优化判断为出发 点，忽略了城镇网络的一体化特征( 人口、资源、环境、经济和社会背景之上的 城镇网络) ，对城市用地的研究主要则是从城市经济结构、产业结构的角度来进行， 对城镇居民点的研究相对较少，一定程度上致使西安城市的建设和发展处于无序 和低效状态。 遥感( i t s ) 、地理信息系统( g i s ) 和全球定位系统( g p s ) “3 s ”技术的发展 为全球土地利用土地覆盖变化的研究提供了多尺度的信息源，从而促进了更高层 面上的土地利用土地覆盖变化的研究嗍同。 本文面向p r 助问题，运用遥感和g i s 技术，旨在区域资源环境的基础上，初 步探讨城镇居民点空间结构与空间组织的研究框架，构建空间结构与土地利用相 协调的西安市城镇居民点空间组织的有效模式。其成果对于丰富和完善快速城市 化地区城镇居民点的空间特性研究具有一定的理论价值。同时，本研究对城镇密 集地区的统筹产业和城镇布局，优化城镇居民点空间结构，指导城市规划和土地 利用规划的编制，协调城镇区域人口、资源、环境与发展之间的关系，具有一定 的实践价值；同时，其研究成果将为各级职能机构制定政策提供信息和依据。 1 2 国内外研究状况 1 2 1 国外研究情况 n 、l u c c 方面 2 0 世纪9 0 年代以来，许多全球变化的研究计划都将土地利用土地覆盖变化 作为研究内容。1 9 9 0 年，由美国国家研究委员会( n a t i o n a lr e s e a r c hc o m m i t t e e ，n r c ) 的全球变化委员会最早提出了一个全球性土地利用，土地覆盖变化( l u c c ) 研究框 架( c o m m i t t e eo ng l o b a lc h a n g e , 1 9 9 0 ；b u r t o nire r e , 1 9 9 3 ) ：1 9 9 3 年，国际科学联合 会与国际社会科学联合会联合成立了土地利用土地覆被变化核心项目计划委员会 嘲【9 】。 随着全球变化研究的不断深入，国际上与全球变化有关的各个科学组织和各 类科学计划纷纷将土地利用土地覆盖变化研究作为研究的重点。联合国粮农组织 ( f a o ) ，联合国环境署亚太地区环境评价计划( u n e p e a p - a p ) 、气候变化政府间工 作委员会( 口c q 等都确立了与土地利用- ) - 地覆盖变化的科学研究计划相应的研究 项目。 1 9 9 5 年，i g b p ( 国际地圈与生物圈计划) 与i h d p ( 全球环境变化人文计划) 制定 并开始执行“土地利用土地覆盖变化科学研究计划”，使l u c c 研究成了全球变 化研究的核心和热点。 2 0 世纪9 0 年代以来，欧美( b l t u m e r ，d s k o l e ) 和日本学者对城镇土地扩 展及居民点的研究倾向于三个重要趋势【1 0 】【1 1 】【1 2 】： 首先，是遥感数据与g i s 技术的应用。 其二，l u c c 的动态模拟及空间格局变化。 其三，自然生态要素与社会经济人文要素的综合。 臼、城镇居民点的空间特征方面 关于城市土地利用的空间结构，存在着三大经典模式，它们分别是：1 9 2 3 年， 美国芝加哥大学社会学教授伯吉斯创立的同心环模式( c o n c e n t r i cr i n gm o d e l ) 、1 9 3 9 年，经济学家霍伊特创立的扇形模式和1 9 4 5 年哈里斯( h a r r i s ) 和乌尔曼( u n m a n ) 提出的多核模式。这三大经典模式在城市地理学中占有重要地位，对后人的城市 空间研究产生了深远的影响。 1 9 5 4 年，埃里克森( e r i c k s o n ) 提出将同心圆、扇形和多核心理论综合的三元结 合理论( c o m b i n e at h e o r y ) 把城市土地利用类型简化为商业、工业和住宅三大类。 市中心的商业区( c b d ) 呈放射状向外伸展，在商业区的外侧是大工业用地( b u l 】【 i n d u s t r y ) ，而住宅用地呈同心环模式充填于放射状商业区之间，以求其模型更接近 工业化城市的发展情况f 埘。 从2 0 世纪7 0 年代以来，国外居住空间理论与实践发展开始进入了多元化探 索的时期。这一时期涌现出了多种新的理论，包括一系列的社区建筑运动及。可 2 持续社区”规划理论和“新城市主义”的理论探索等等“新城市主义”又称为“新 都市主义”，是指2 0 世纪9 0 年代初基于对住宅郊区化蔓延的深刻反思，形成于西 方国家尤其是美国的城市在发展、规划和建筑上的一种思潮。新城市主义”重视 以人为本的思想，强调理性分析与设计，提倡建立功能复合型的适宜步行的社区 环境，强调回归小尺度、亲近行人的街坊空间，注重人与人之同的交流等等f 1 4 】i 捌埘。 从以上国外有关居住空间分异研究的发展来看，从最初的空想主义到后来的 技术主义、有机主义及社会生态主义直至当前的多元化研究，各种理论及实践研 究都是在总结前人理论的基础上不断的发展和进步，从多学科、多角度、多种方 法研究居住空问分异，是当前及将来城市居住空间分异发展的必然趋势 1 2 2 国内研究情况 h 、l u c c 方面 国内不同专业的专家通过不同的角度对土地利用肚地覆盖展开研列1 7 】1 1 明嗍。 在利用遥感与地理信息系统技术监测土地利用与土地覆盖方面，以刘纪远为 首席科学家的研究小组，先后完成了“全国资源环境遥感宏观调查与动态研究”、 中国科学院创新工程重大项目。国土环境遥感时空信息分析与数字地球相关理论 技术研究”等一批国家级国土资源与环境遥感调查、监测和信息系统建设项目 这些研究以卫星遥感数据为主要信息源，构建反映地表变化现代过程的具有时间、 空间特征的数据平台，更好地预测预报土地利用变化趋势，实现对地理科学研究 对象的。空间格局”与“时间过程”特征的集成研究，揭示了研究对象“变化过 程的格局”以及“格局的变化过程”，既是l u c c 研究的基本科学问题，也是l u c c 动力学研究的有效途径闭 o 、城镇居民点的空间特征方面 近年来，国内学者对居民点的研究多集中在农村居民点领域，关于城镇居民 点的研究目前还比较少农村居民点研究中以江苏、浙江、安徽、广州和北京等 农村经济相对发达的地区研究成果较多，研究内容集中在农村居民点的用地问题 与对策、土地集约化利用、居民点演变驱动力、整理潜力测算和评价等方面【2 1 】i 矧【矧。 而城市居民点的研究多集中在土地利用动态变化显著的城乡结合部地区。研究内 容集中在城镇居民点布局的影响因素、时空动态过程等，宏观尺度上的空间特征 和空问组织的研究尚非常少见。因此，本文在多重尺度上对西安市城镇居民点的 空同结构和空间组织的研究具有较新的理论和实践价值。 中国科学院张小军等人，对西部贫困和生态脆弱的典型地区作了相关的空间 分析研究，提取了陇西县居民点的经纬度、高程、坡度和坡向、居民地与水系分 布的相关信息，最后通过相关分析得出陇西县居民点分布空间属性的相关系数矩 阵刚。 福建师范大学的王春菊等人，利用g i s 技术定量分析福建居民点分布与海拔高 度、土地利用、道路网、河网、与海岸线距离的关系，认为这些客观存在的关系 是进行人口统计数据空间化的基础闭。 中国科学院田光进等人，基于遥感和g i s 技术，研究了9 0 年代中国城乡居民 点的时空特征，中国城镇用地扩展，和中国农村居民点的用地时空特征，规模特 征和景观特征闭。 西北大学的段汉明等人，对西安市城市空间结构演替进行研究，时间跨度从 3 0 0 0 年前的古长安城到对未来西安城市空间结构的预测【韧。 中国林业科学研究院的王成等人，以河北省阜平县的5 条河流主流河谷为案 例，分析了河谷内居民点的斑块特征和分布格局【2 s 】。 中国农业大学的刘庆，以海淀区为例，分析了北京市城乡结合部的居民点用 地趋势【矧。陈浮等借助r s 和g i s 技术从耕地保护的角度对城乡结合部的耕地转 化进行了动态监测，剖析了变化的过程、规律以及人文驱动机制【3 0 l 。 1 3 研究内容 根据上述分析，在充分借鉴国内外对l u c c 方面和城镇居民点研究所取得的 有益经验的基础上，将本文的主要内容确定为以下几个方面： ( 1 ) 运用r s 图像和g i s 技术，结合土地利用统计数据，研究二十世纪九十年 代初至2 0 0 4 年的西安市城镇居民点土地利用类型的空间结构及演化； ( 2 ) 探讨西安市城镇居民点空间结构演进的驱动力因素和演化机理； ( 3 ) 探讨构建空间结构与城镇土地利用相和谐的西安市城镇居民点空间组织的 有效模式。 1 a 数据来源、处理及技术路线 1 4 1 数据来源 本文研究西安市城镇居民点空间结构和空间组织的数据源有两部分； 一是由陕西省国土资源厅地籍管理处提供的2 0 0 0 年初到2 0 0 4 年末的陕西省 土地利用现状年度变更调查数据和九十年代初至2 0 0 0 年的陕西省土地详查数据。 土地利用现状年度调查技术依据全国土地利用现状调查技术规定和日常地 籍管理办法。该数据来源可靠、规范，地类名称、含义及统计口径为国土资源系 统统一界定，具可比性。 二为覆盖西安市全部范围的e t m 遥感图像解译数据，时间为2 0 0 2 年6 月， 轨道号为1 2 7 0 3 6 。 1 4 2 数据处理 4 依据我国在1 9 8 4 年发布的土地利用现状调查技术规程中制订的土地 利用现状分类及含义、在1 9 8 9 年发布的城镇地籍调查规程中制订的城镇 土地分类及含义和2 0 0 2 年1 月1 日起试实行的全国土地利用分类( 过渡期) ， 本文所指的城镇居民点用地包括城市和建制镇居民点用地。在本文使用的统计数 据中，九十年代初至2 0 0 0 年的陕西省地详查数据是按照八大地类的分类方法 ( 耕地、园地、林地、牧草地，居民点及工矿用地、交通用地、水域和未利用土 地) ，2 0 0 0 年初到2 0 0 4 年末的陕西省土地利用现状年度变更调查数据是采用三 大地类的分类方法( 农用地、建设用地和未利用地) 。对于城镇居民点用地，在 九十年代初至2 0 0 0 年的数据中，城镇居民点及工矿用地没有细分数据，包括了 城镇( 5 1 ，5 1 a 城市5 1 b 建制镇) 、农村居民点( 5 2 ) 、独立工矿用地( 5 3 ) 、盐 田( 5 4 ) 、特殊用地( 5 5 ) ；在2 0 0 0 年初到2 0 0 4 年末的数据中，城镇居民点及工 矿用地也包括了以上六项内容，城市( 2 0 1 ) 、建制镇( 2 0 2 ) 、农村居民点( 2 0 3 ) 、 独立工矿用地( 2 0 4 ) 、盐田( 5 4 ) 、特殊用地( 5 5 ) ，并且分别列出了每项的细分 数据。因此，本文在研究西安市城镇居民点空间演进时，将研究的时间范围分为 两个区间分别进行分析计算，即九十年代初至2 0 0 0 年和2 0 0 0 年初至2 0 0 4 年末， 既满足了数据的对应性要求，也更有利于探讨西安市城镇居民点结构演变的时空 特征。 利用覆盖西安市全部范围的e t m 遥感图像，经过几何校正和人工判读解译， 以西安市1 ：1 0 万地形图为参照，获得西安市城镇居民点景观类型的矢量图，在 地理信息系统软件a r c i n f o 和a r c v e w 中提取并分析城镇居民点斑块的空 间特征具体方法为：利用a r c _ i n f o 中r e s e l e c t 命令提取城镇居民点图斑； 通过o v e r l a y ，矾t e r s e c t 等功能将城镇居民点数据与行政分区数据进行叠 加：在a r c v i e w 软件中使用s t a t i s t i c 、m e a s u r e 等功能分析各行政区内 城镇居民点的空间格局特征。 1 a 3 技术路线 在统计数据和e t m 遥感影像解译数据的支持下，使用g i s 软件a r c ：卫船。和 a r c v i e w 分析西安市城镇居民点的空间信息。在分析西安市城镇居民点演变的区 域背景的基础上，对西安市城镇居民点的空间格局和时空动态过程进行研究。其中， 空间格局的研究主要通过对居民点用地比重( p u ) 与以分离度指数( n ) 和相对距 离指数( p ) 为主要指标的景观空间特征来加 ：之阐述。对空动态特征主要是通过对居 民点扩展指数( r e d 的分析来进行。然后在以上工作的基础上，分析西安市城镇居 民点空间演化的驱动力因子和动力机制，最后探讨构建空间结构与城市土地利用相 协调的西安市城镇居民点空间组织的有效模式及其保障机制。 5 居民点用地比重( p u ) 景观特征 相 对 距 离 指 数 西安市城镇居民点空间演变的区域背景 西安市城镇居民点空间信息 西安市城镇居民点的空间结构分析 空问格局il 时空动态 城镇居民点空间结构演进豹机理分析 西安市城镇居民点的空间组织模式 城镇居民点的空闻组织的保障机制 图1 - 1技术路线 居 民 点 扩 展 指 数 r e i 1 s 研究目标及创新点 1 5 1 本文研究目标 ( 1 ) 初步探讨城镇居民点空间结构与空间组织的研究框架； ( 2 ) 探讨西安市在快速城镇化过程中，城镇居民点的空间格局和演化机理； ( 3 ) 探讨构建空间结构与土地利用相协调的西安市城镇居民点空间组织的有效 模式及其保障机制。 1 5 2 本文创新点 ( 1 ) 以遥感图像作为空间信息源，采用g i s 技术，及时、准确地反映西安市城 镇土地利用的空间动态格局； ( 2 ) 从用地比重和景观格局双重角度，针对城镇居民点的空间经济性和社会性 双重性质，对西安市城镇居民点的空间结构特征进行研究，并分析其演化机理； ( 3 ) 在空间结构分析和演化机理分析的基础上，探讨构建土地利用结构与土地 利用相协调的西安市城镇居民点空间组织的有效模式及其保障机制。 1 6 论文组织结构 1 绪论 1 1 研究背景和研究意义 1 2 国内外研究状况 6 分离度指数 1 2 1 国外研究情况 1 2 2 国内研究情况 1 3 研究内容 1 4 数据来源、处理及技术路线 1 4 1 数据来源 1 4 2 数据处理 1 4 3 技术路线 1 5 研究目标及创新点 1 5 1 本文目标 1 5 2 本文创新点 1 6 论文组织结构 2 西安市城镇居民点空间结构演迸的区域背景 2 1 自然条件状况 2 1 1 空间位置及气候 2 1 2 地质及地貌环境 2 1 3 河流及水系 一 2 2 社会经济条件 2 2 1 人口密度的时空分异 2 2 2 综合经济发展 2 2 3 国家住房政策的改革 2 2 a 城市开放空间 2 3 西安市城镇建设用地的总体变化 2 3 1 建设用地水平指标 2 3 2 西安市城镇建设用地水平的时间特征分析 2 3 3 西安市城镇建设用地水平的空间特征分析 3 西安市城镇居民点的空间结构分析 3 1 城镇居民点的相关概念和理论基础 3 1 1 城市与城市空间结构 3 1 2 城镇居民点的空间结构 3 2 西安市城镇居民点的空间格局特征 3 2 1 西安市城镇居民点用地比重 3 2 2 西安市城镇居民点空间结构的景观特征 3 3 西安市城镇居民点空间结构的时空动态演化 7 3 3 1 居民点扩展指数 3 3 2 典型区分析 4 西安市城镇居民点空间结构演进的机理分析 4 1 西安市城镇居民点空间结构演进的驱动力因子分析 4 1 1 人口因素 4 1 2 经济因素 4 1 3 城市规划 4 1 4 交通基础设施 4 1 5 地价因素 4 1 6 社会文化因素 4 2 西安市城镇居民点空间结构演进的动力机制 4 2 1 集聚与扩散理论 4 2 2 动力机制 5 西安市城镇居民点的空间组织 5 1 城镇居民点空间组织的相关概念和理论基础 5 1 1 空间组织 5 1 2 理论基础 5 2 西安市城镇居民点空间组织的基本目标与原则 5 3 西安市城镇居民点空间组织的基本模式 5 3 1 城区城镇居民点的空间组织模式层状模式 5 3 2 近郊型城镇居民点的空间组织模式扇型模式 5 3 3 远郊型城镇居民点的空间组织模式双中心圈层模式 5 4 西安市城镇居民点空间组织模式的比较 5 5 西安市城镇居民点空间组织的保障机制 5 5 1 建立城镇居民点的宏观调控机制和规划协调机制 5 5 2 建立和完善土地集约化利用的机制 5 3 3 建立健全土地市场运作效益机制 5 5 4 统筹城乡发展，协调城镇扩展与耕地保护之间的关系 6 结论与讨论 6 1 结论 6 2 讨论 8 2 西安市城镇居民点空间结构演进的区域背景 西安市现辖9 区4 县( 新城区、碑林区、莲湖区、灞桥区、未央区、雁塔区、 阎良区、临潼区、长安区、蓝田县、周至县、户县、高陵县) ，总面积1 0 1 0 8 平方 公里，人口7 2 5 0 0 7 8 万，其中，建成区2 2 2 平方公里。市辖区人口5 1 6 3 万人。 本文中的市区是指新城区、碑林区、莲湖区、灞桥区、未央区和雁塔区 图2 - 1 西安市政区图 2 1 自然条件状况 2 1 1 空间位置及气候 西安市位于中国大陆腹地黄河流域中部的关中盆地，东经1 0 7 。4 0 1 0 9 4 4 9 和北纬3 3 。3 9 3 4 。4 5 之间。东以零河和灞源山地为界，与华县、渭南 市、商州市、洛南县相接；西以太白山地及青化黄土台塬为界，与眉县、太白县 接壤；南至北秦岭主脊，与佛坪县、宁陕县、柞水县分界：北至渭河，东北跨渭 河，与咸阳市市区和杨凌区、三原、泾阳、兴平、武功、扶风和富平等县相邻。 西安属于暖温带半湿润季风气候，气候温和，四季分明，雨量适中，市区年 平均温度1 3 3 c ，最冷月为1 月，平均气温为- 0 9 c ，最热月为7 月，平均气温2 6 4 c ， 全年无霜期2 3 2 天。降水主要集中在夏季，年平均降水量为5 8 9 4 毫米o o i 。 2 1 2 地质及地貌环境 西安市的地质构造兼跨秦岭地槽褶皱带和华北地台两大单元。距今约1 3 亿年 前燕山运动时期产生了横跨境内的秦岭北麓大断裂，自距今约3 0 0 万年前第三纪 晚期以来，大断裂以南秦岭地槽褶皱带新构造运动极为活跃，山体北仰南俯剧烈 降升，造就秦岭山脉；与此同时，大断裂以北属于华北地台的渭河断陷继续沉降， 在风积黄土覆盖和渭河冲积的共同作用下形成渭河平原。 9 这一系列地质构造运动在西安市境内产生了十条总体上里东北一西南走向 的、规模较大的地质断裂，称为地裂缝。随着地下承压水的过量开采和地表建筑 压力的增大，这十条地裂缝对西安市的城市扩展、道路桥梁等城市基础设施建设、 建筑物布局等产生越来越重要的影响。 图2 - 2 西安市地裂缝示意图 西安市境内海拔高度差异悬殊，秦岭山地和渭河平原构成西安市的地貌主体。 秦岭山脉主脊海拔2 0 0 0 2 8 0 0 米，其中西南端太白山峰巅海拔3 7 6 7 米，是中国 大陆中部最高山峰。渭河平原海拔4 0 0 7 0 0 米，其中东北端渭河床最低处海拔3 4 5 米。西安城区便建立在渭河平原的二级阶地上。 2 1 3 河流及水系 西安自古有“八水绕长安”之美称。有渭河、泾河、灞河、沣河、涝河、黑 河、石川河等5 4 条河流，除渭河、泾河及石川河为过境河流外，其余为境内河流， 均发源于秦岭山区和骊山塬丘区，属黄河流域的渭河水系。 西安市的城市供水主要靠黑河水利枢纽工程引水，日供水1 1 0 万吨。 2 2 社会经济条件 2 2 1 人口密度的时空分异 表2 - 1 反映了二十世纪九十年代初至2 0 0 4 年，西安市各区县人口密度的变化 1 0 情况这1 5 年同，西安市各区县的人口密度整体上比较稳定，并呈现出缓慢上升 的趋势。并且，2 0 0 0 年至2 0 0 4 年时间段内的人口密度增长速度要略大于其他时间 段。 从空间分异上来看，以西安市市区的人1 3 密度最高，其平均值( 1 9 9 0 s - 2 0 0 4 ) ；为 1 0 1 4 3 人丹哑2 ；其次为阎良区，其人口密度的平均值( 1 9 9 0 s - 2 0 0 4 ) 为9 4 1 恤i 1 2 ：人 口密度最小的为周至县，其平均值( 1 9 9 0 s - 2 0 0 4 ) 为2 0 6 人l 皿2 ；市区的人口密度是 周至县人口密度的5 0 倍。 从西安市各区县二十世纪九十年代初至2 0 0 4 年的人口密度增长率来看，市区 的人口增长速度最快，其增长率( 1 9 9 0 - 2 0 0 4 ) 为2 2 4 ，远远大于其他区县，是 人口增长速度最小的户县的人口增长速度( 3 6 ) 的7 倍。这是由于西安市市区 在整个西安市中的龙头效应非常明显，全市乃至整个关中地区和陕西全省境内的 生产要素、生活要素都不断向西安市市区集聚，致使市区内人口的机械增长的效 果非常显著。 表2 - 1 西安市各区县人口密度和增长率0 9 9 0 s - 2 0 0 4 ) 2 2 2 综合经济发展 从二十世纪九十年代初至2 0 0 4 年，尤其1 9 9 8 年西部大开发以来，西安市的 综合经济发展取得了很大的进展表2 - 2 反映了1 9 9 0 年至2 0 0 4 年西安市的综合 经济发展状况其中，g d p 增长了9 4 9 ，全部工业总产值增长了6 1 3 6 ，全市 固定资产投资总额增长了2 5 2 2 4 ，实际利用外资增长了1 8 7 l ，城市居民人均 居住面积增长了1 0 9 。至2 0 0 4 年，西安市城市居民的人均住