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近30年农村居民点时空格局演化与模拟——以天津市蓟州区为例

文献类型:学位论文

作者李舒畅
答辩日期2024-05
文献子类学术型学位
授予单位中国科学院大学
授予地点中国科学院地理科学与资源研究所
导师宋伟
关键词农村居民点 时空格局演化 CLUE-S模型 模拟 蓟州区
学位名称硕士
学位专业自然地理学
英文摘要20世纪90年代以来,中国城镇化发展飞速推进,对农村居民点的社会、经济和土地利用结构带来了巨大的冲击。农村居民点作为农村人口生产、生活等功能的主要载体,其有序发展和演变是推动农村高质高效发展的关键。然而,由于各种原因,一些农村居民点的发展产生了无序扩张、低效用地、土地闲置等众多问题,为乡村振兴和城乡协调发展带来巨大冲击。目前,由于缺乏相关年度数据,难以探寻准确的农村居民点动态演化规律,进而提出相关调控措施。因此迫切需要绘制年度农村居民点数据追踪其连续演变特征,揭示问题出现的主要原因。 本文以从地理空间数据云上获取研究区1990-2020年的Landsat系列遥感影像作为源数据,基于ArcMap软件开展了目视解译,提取了蓟州区连续31年的农村居民点空间分布数据,并评估了解译精度。其次,利用景观格局指数、平均最邻近指数(ANN)、新兴时空热点分析以及叠置分析,刻画了1990-2020年研究区农村居民点的时空演化特征及其连续变化轨迹。再次,利用探索性空间数据分析和最小二乘法回归(OLS)、地理加权回归(GWR)、时空地理加权回归(GTWR)等回归模型,揭示了不同时期(1990、2005和2020年)研究区农村居民点时空格局演变的主要影响因素,探讨了影响因素的空间异质性。最后,基于不同政策角度设定了自然发展情景、新型城镇化情景、旅游发展情景和生态保护情景,利用CLUE-S模型对不同情景下研究区2035年的农村居民点的演化进行了预测分析,并根据预测结果提出了相应的政策建议。研究表明: (1)1990-2020年蓟州区农村居民点时空格局演变特征:农村居民点斑块个数呈现先减少后增加的趋势,总体上增长了83.47%,居民点空间变化呈现“扩张型”“新增型”“合并型”和“消亡型”4种演变形式。 从景观格局演化特征来看,1990年-2020年间,蓟州区农村居民点斑块个数总体上增长了83.47%;斑块面积总体上增长了25.29%,其增长率先增加后减少,在2007年达到最大值,超过了4%;最大斑块占景观面积比例增加了39.97%,景观形状指数整体增加了33.64%;从空间集聚特征来看,1990-2006年,农村居民点ANN值均>0.9,而2015-2020年,农村居民点的ANN值均<0.8;从规模集聚特征来看,1990年规模“热点”集中在区位好、人口多、资源优渥的地区,2020年,规模“热点”集中在高速过境或交通干道交汇处以及旅游发展区;从空间演化特征来看,1990-2000年蓟州区农村居民点的空间演化形式以“扩张型”、“合并型”和“消亡型”为主,2000-2010年主要以“新增型”、“扩张型”和“消亡型”为主,2010-2020年以“新增型”、“合并型”和“扩张型”为主。 (2)农村居民点时空格局演变的影响因素:1990-2005年农村居民点变化主要受自然地貌因素控制,2005-2020年主要影响因素为社会经济与交通区位。 从1990-2020年,蓟州区农村居民点MoranI指数由0.47增长到0.51,并存在明显的“高-高”和“低-低”值集聚。基于OLS的影响因素显著性及共线性检验结果表明,1990年,农村居民点演化主要影响因素为高程、坡度和人口密度,2005年主要影响因素为距城镇中心距离、距近国省道距离和距近铁路距离,2020年主要影响因素为距近高速距离和GDP。不同影响因素均表现出空间异质性。其中,高程、坡度、距近铁路距离、距近国省道距离、距城镇中心距离、距近高速路距离对农村居民点均是负向驱动;人口密度和GDP在全区范围内均呈现正向驱动作用。 (3)2020-2035年不同情景下农村居民点的格局变化:农村居民点在新型城镇化和生态保护情景下呈现收缩态势,在自然发展和旅游发展情景下呈现扩张趋势。 2035年,自然发展情景下,蓟州区城镇建设用地、农村居民点和其他建设用地的面积增长,耕地、林地和草地减少,农村居民点以“扩张型”发展为主;新型城镇化情景下,城镇用地的大幅增加,林草地有所增长,农村居民点被占用,而农村居民点的演化形式以“消亡型”为主;旅游发展情境下,城镇和农村居民点的进一步扩张,耕地和林草地面积被压缩,农村居民空间演化形式以“新增型”为主;生态保护情景下,林草地面积增加,城乡建设用地的扩张受到限制,耕地、农村居民点、城镇建设用地和其他建设用地则减少明显,农村居民的空间演化以“消亡型”为主。 最后,根据农村居民点的时空格局演化特征、驱动力分析以及多情景模拟结果,提出了蓟州区农村居民点管理调控的政策建议。一方面,蓟州区新型城镇化推动农业转移人口市民化,人口的减少将导致农村居民点规模的减少,政策的落实过程中,需要充分把握对城乡人口的调控,深化“人地挂钩、以人定地”,合理规划制定各乡镇农村居民点用地规模;另一方面,旅游经济的发展会极大地促进建设用地的增加,以农家乐、采摘园为主的旅游区会使得农村居民点不断扩张,迫切需要对其进行提前规划,先规划后建设,例如可以打造旅游精品村和特色小镇,合理调控用地规模;再一方面,蓟州区聚焦建设生态优先绿色发展典范城市,势必会造成生态用地的增加,需要宏观手段把控,整体谋划蓟州区国土空间开发保护新格局。
语种中文
页码107
源URL[http://ir.igsnrr.ac.cn/handle/311030/208076]  
专题地理科学与资源研究所_研究生部
推荐引用方式
GB/T 7714
李舒畅. 近30年农村居民点时空格局演化与模拟——以天津市蓟州区为例[D]. 中国科学院地理科学与资源研究所. 中国科学院大学. 2024.

入库方式: OAI收割

来源:地理科学与资源研究所

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