基于信息熵的兰州市用地结构动态演变及其驱动力

在GIS技术支持下,以兰州市建成区1959-2004年城市用地结构及相关经济社会统计数据为基础,借助系统论中的信息熵原理,揭示了兰州市建成区用地结构动态演变特征,阐述了影响建成区用地结构动态演变的主要自然、政策、经济社会和城市规划等驱动力,最后利用主成分和多元线性回归相结合的分析方法,对该区用地结构动态演变的经济社会主要驱动因子进行了分析与探讨。研究表明:该区用地结构动态演变的信息熵H经历了三个阶段:1959-1979年持续下降阶段与1979-2001年剧烈上升后缓慢增长阶段,以及2001-2004年急速回落阶段;均衡度在持续下降,稳定上升之后,在后期有所回落,优势度相反;用地结构无序化的剧烈变化期位于1979-1989年间,之后至2001年,无序化进程缓慢;影响兰州市建成区用地结构动态演变的主要经济社会驱动力为:城市经济社会发展阶段和城市建设投资规模、人口增长及就业状况和产业结构比例、城市建设水平等等,其中前两者影响更为明显。

1990年以来兰州市的城市空间扩展研究

在GIS技术支持下,根据兰州市1990年、1995年和2000年的土地利用现状图,以及2004年的卫星影像图,提取了1990年以来兰州市的城市空间扩展信息,并利用年均扩展指数(AGI),分析了兰州市1990—1995年、1995—2000年和2000—2004年三个研究时段城市空间扩展变化的空间分异特征。研究表明:1990—1995年处于快速扩展期,1995—2000年处于缓慢扩展期,2000—2004年处于高速扩展期。城市空间扩展主要发生在城关区和安宁区,主要表现为圈层式扩展与内部填充式两种过程。最后,探讨了兰州市空间扩展机制,重点采用相关分析法分析了兰州市空间扩展的主要影响因素。

建筑视角的中国城市更新研究——以兰州市为例

利用高精度卫星影象和大规模实地调查方法获取原始数据,采用GIS手段和数理统计方法,利用建筑占地面积比例与建筑更新指数(BRI)指标,以兰州市为例对中国城市建筑更新及其相应视角的城市更新进行了的研究。结果表明:①兰州市建筑更新以拆毁重建为绝对主导方式,几乎所有地域、所有用途的建筑都在同步更新,且更新水平空间分布波动较大;而城市更新却主要采用了建筑群体整体快速更新方式,使城市迅速形成了新的建筑景观格局和建筑文化,冲击了传统文化体系,更新水平空间差异较大,这也是中国城市目前普遍采用的更新方式;②兰州城市更新显然与人口因素、经济因素与需求因素、土地快速升值、空间功能调整、政府财力迅速增加、开发区建设、旧城与"城中村"改造、大规模基础设施建设、"城中村"改造、1980年代以前建设的成片建筑的老化与陈旧、居民需求结构转变迅速、规划管理转变等因素有关。

改革开放以来西部省(区)及城市GDP增长和城市化差异研究

从西部省(区)及城市的GDP和城市人口两个方面入手,对改革开放以来的中国西部省(区)城市发展状况研究过程中,选取GDP增量贡献度、人均GDP增量贡献度和城市化水平、城市首位比、城市首位度等指标,分别表征经济和人口两方面的情况。计算结果表明:①西部省(区)经济增长状况较差,且多数增长稳定性较差。②西部各省(区)城市化相似度较低,在截集水平大于0.678 3的情况下,西部12省区各为一类。③在对城市化与人均GDP进行相关分析的结果中,内蒙古和新疆的b值均高于b值平均值加一个标准差,城市化对人均GDP增长的反应较灵敏;而广西和西藏的b值均低于b值平均值减一个标准差,反应较迟钝。④西部多数省(区)城市人口较为集中,多数省(区)的城市首位比和首位度均较大。在对中国西部城市研究过程中,选取市级建制较早的城市作为样本城市,且主要从GDP和城市非农业人口两方面分析,得出如下结论:①西部城市GDP和人均GDP贡献度波动均较大,如样本城市1990-2003年的GDP贡献度的标准差的平均值为0.001 657,而对其平均值求取各城市的平均值为0.20%,两者接近。②在对城市化和人均GDP进行相关分析时,中等城市和大城市的b值较大,而特大城市和小城市的较小,中等城市和大城市的城市化过程与特大城市和小城市相比,对人均GDP增长的反应较为灵敏。③在对城市化水平增量进行分析时,西南城市中属于一类至六类的城市个数分别为6、4、5、12、1和0,西北城市中属于一类至六类的城市个数分别为0、32、、7、3和3,西南城市城市化水平增长总体上快于西北城市,且其总体上差距仍在继续扩大。

兰州市CBD的界定与发展规划研究

CBD是城市发展到一定阶段的产物,是城市商业和商务繁荣的标志。目前国内许多城市在建设规划过程中提出CBD的概念,并盲目跟风,不管城市的规模和实际需求而建设CBD。试图使用目前CBD研究中最具影响力的CBI法,对兰州市的商业区进行研究和测算,用定量的方法研究兰州市CBD是否已形成,以及规模的大小。在得出了兰州市并未形成一定规模的成熟CBD的结论后,又进行了该区域内企业以及事务所的调查,从而探讨兰州市商业发展的阶段,以及形成CBD的条件。

兰州城市建筑构成与空间分布研究

利用高精度卫星影象和大规模实地调查方法获取数据,采用GIS手段和数理统计方法,利用建筑占地面积和建筑面积两项指标,分别研究了兰州市及其各区、功能区、各组团圈层的现状建筑构成与空间分布特点和规律。研究结果表明了兰州市各圈层的各种建筑类型所占的地位及其差异、不同区不同圈层不同建筑类型建筑的年代构成和现代化趋势及其差异。

体制变迁下的兰州城市总体规划实施效果分析

城市总体规划两项最重要的功能——预测城市人口、用地规模;对城市各项建设用地在空间上作出具体安排,为了检测这两项功能在不同时期发挥作用的效果,笔者运用GIS分析方法,结合城市现状人口数据分析,结果发现:传统计划经济时期城市规划人口预测畸形地符合规划期末现状人口,而改革开放以来人口预测与现实偏差巨大;在用地布局方面,不管是计划经济时期,还是改革开放以来,不同类型的城市建设用地在组团城市中的各个组团实施效果也差别明显,但实施效果均不如预期。最后通过回顾新中国成立以来各种与城市发展相关的制度演变发现:影响城市总体规划实施的根本原因是规划期内各种剧烈的社会动荡和深刻的政治和经济体制的转变。

近20a来中国西部河谷型城市固体废弃物污染变化趋势

本文主要利用统计资料研究了中国西部(狭义)河谷型城市近20年来的固体废弃物污染的变化趋势与2001-2003年各污染物的治理与排放,以及固体废弃物污染的发展阶段。最后,分析了我国西部河谷型城市单位工业增加值固体废弃物的排放强度,因为这是该类城市固体废弃物污染较为严重的主要原因之一。

城市总体规划对多组团城市物质空间安排的实施效果分析——以兰州市为例

运用GIS的分析方法,通过对比分析不同时期兰州市城市总体规划中的四类用地实施效果发现:(1)在多组团城市中,城市规划如果对该城市的某一组团在做城市规划方案时有很明确的城市职能定位,那么该类职能的城市规划用地实施效果比其他承担综合职能组团的城市规划实施效果要好;(2)从选取的四类用地来看,不管是在计划经济时期还是改革开放以来,工业用地的实施效果最好,而居住用地和仓储用地的实施效果都比较差;(3)计划经济时期的城市总体规划对城市物质空间安排的实施效果并不比改革开放以来的实施效果要好。

华北降水频谱变化及其可能机制分析

华北降水从20世纪60年代开始趋于减少,1977年后干旱化加重.小波分析发现1951～2000年华北降水频谱结构在60年代中期发生了突变,年际变化部分减弱,年代际成分相对增强,与此同时华北进入了干旱少雨的时期.年代际尺度成分的位相大致规定了华北降水偏多或偏少的时段.近20年与1977年前相比,华北降水的季节分布也发生了变化,春季降水增加,夏秋降水减少.相关分析发现华北降水与500 hPa高度及850 hPa经向风关系密切,7～9月降水主要与中国西北及西南的位势高度呈显著负相关,与南风呈显著正相关.观测资料分析指出,近20年7～9月我国西北500 hPa高度明显上升,东亚夏季风持续偏弱,这可能是华北持续干旱的重要原因.

制度变迁影响下的中国不同等级城市经济增长

制度变迁是中国经济飞速发展的主要因素之一,对其进行量化研究具有十分重要的意义。阐述了制度变迁对于中国不同等级城市的影响,采用私营和个体从业人员占非农业人口的比例、地方财政预算内支出占GDP比例和实际利用外资占GDP的比例3个因子,用灰色关联分析和加权最小平方法对制度变迁对城市经济增长的影响力和制度变迁的边际作用做了量化研究。结果表明:制度变迁不但具有空间的分异性,亦具有等级分异性。私劳比率这个代表市场化的因素对各个等级城市的影响方向和度量是接近的,分异性并不明显;而财政比率和外资比率这2个与行政因素关系密切的因子则明显地倾向于高等级城市。

探析城市规划引导下山地城市空间拓展的主导模式

以城市规划为视角,通过Google Earth和借鉴前人的研究成果,判别某城市是否为山地城市,然后对74个山地城市的规划图和文本进行分析。从分析的结果来看,在城市规划引导下,作者归纳出该类城市有以下四种空间布局形态:单中心外围组团式结构、(双)多中心组团式结构、"大分散、小集中"式布局结构、带状组团式结构。山地城市空间拓展在城市规划引导下呈现出以下情形:1.由于受自然条件的限制,大都采取跳跃式的空间拓展模式;2.工业空间拓展和新城(区)规划建设成为该类城市空间拓展的主导模式,而居住空间、科教空间、行政空间等的拓展在该类城市的空间拓展中也起着很重要的作用。

基于铁路网络的城市体系等级结构分析

利用旅行时间Ti、时间区位系数Ati等指标,依据节点选取原则选取中国119个城市为研究对象,探讨了中国铁路网络的总体特征。利用相关性分析,初探节点城市与城市体系规模等级的关系,对铁路网络的节点城市分5个等级结果得出,铁路网络与城市体系的规模等级结构高度相关,并分析了某些城市出现特殊情况的原因。

古环境DNA与环境考古

古环境DNA(ancient environmental DNA,简称ancient eDNA)指保存于古环境样品中的生物古DNA(ancient DNA,简称aDNA).与直接从古代生物遗存内获取的单一物种古DNA不同,古环境DNA为多种生物的混合DNA,常常以小片段DNA分子形式吸附在腐殖质和矿物颗粒上,主要从粪化石、牙结石、肠道残留物、冰川、冻土、泥炭、湖泊、海洋、洞穴和遗址沉积物等环境样品中获得.古环境DNA研究自1998年开始兴起,经历了早期的DNA条形码(DNA barcoding)古代物种鉴定,到DNA宏条形码(DNA metabarcoding)古代生物类群恢复,再到近期的鸟枪法宏基因组(shotgun metagenomic)古生态系统重建等发展历程,目前已形成了完善的研究体系,可以完成对古环境样品中大部分动物、植物和微生物物种的检测.相比于传统的动植物化石形态鉴定手段,古环境DNA研究具有样品用量少、方法简单快捷、不依赖于化石、一次实验可以确定大量物种信息等优势.目前,国际上的古环境DNA研究在古生态环境重建、古代农业发展、古代人类食性、人类扩散历史和人类活动对环境影响等环境考古领域的应用都取得了良好的进展并发表了大量成果,但国内相关研究还少有报道.本文综述了古环境DNA技术的发展、研究方法、应用方向及存在的问题等内容,认为随着古环境DNA研究技术的日趋完善,其在环境考古学中的应用前景也将更加广阔.

交城县工业主导产业的分析与选择

应用所获得的山西省交城县1998-2003年的工业产业相关数据,应用偏离份额法以及相关公式计算交城县产业结构分量、竞争力分量以及区位熵、比较优势系数、市场需求收入弹性以及市场扩张弹性等系数,并基于当地工业化发展阶段原则、产业结构演进阶段原则、县域主导产业发展阶段原则、促进产业升级原则以及产业集群原则,对交城县的工业产业加以分析,进而较为合理地确定交城县工业主导产业,并就未来发展中可能存在的问题提出建议。

中国城市资本密度空间变化与机制--以兰州市为例

构建了计划经济时期和转轨期中国城市资本密度空间分布的理论模型,并与市场经济体制的同类模型了对比研究,以兰州市为例,利用高精度卫星影像和大规模实地调查方法获取数据,采用GIS和数理统计方法,利用容积率指标,分区、分行业进行了实证研究。结果表明:市场经济体制、计划经济体制和转轨期中国城市资本密度由中心到外围的空间变化规律并不相同,而后者居于前两者之间,存在向市场经济空间模型靠近的趋势;计划经济体制、转轨期的中国城市土地利用由中心到外围为商务→住宅→工业→农业模式;转轨期容积率比计划经济时期均有不同程度提高,住宅、商务等建筑容积率的空间分布模型更接近市场经济体制下的模型;住宅、商务、工业等建筑容积率依次递减在一定程度上解释了住宅、商务用地的向心分布和工业用地外迁的现象。

基于高级生产者服务业视角的成渝地区城市网络体系

基于高级生产者服务业视角,建立了成渝地区17个最小分析单元(FUR,Functional Urban Region)×149家公司的量化矩阵,进行了基于服务值、连通性和网络性特征的分析,研究了成渝地区的城市网络体系结构及其特征。其中,FUR为重庆都市发达经济圈、渝西走廊地区和绝大部分地级市。结果表明:成都市和重庆都市发达经济圈在成渝地区城市网络体系中构成双一级核心;次核心绵阳市在显著连接数量上领先于除一级核心以外的其他城市或地区;其余城市或地区在城市网络中的地位虽略有差别,但相互联系,共同发展。成渝地区的生产者服务业发展还仅仅停留在起步阶段,基于高级生产者服务业视角的城市网络体系还处于初级阶段,尤其是成渝地区经济基础相对发达的城市并未连接成片,区域中心城市之间地域的经济联系比较落后。

城市网络研究:由等级到网络

本文从城市等级到城市网络转化的研究视角,在文献回顾的基础上,对城市网络研究的转变模式、网络结构特征、单个城市与城市网络的关系等方面进行了探讨。研究认为:(1)从城市单体来看,可从城市等级的中心性与城市网络的节点性组成四象限分析城市的特性并对城市进行归类;(2)从城市联系通道来看,城市等级到城市网络经过了单向与非对称、通道少到双向、通道多样化的转变,作者从联系方向、联系主体、联系大小、联系空间、联系途径等方面进行了对比研究;(3)从城市外部联系角度来看,可从点、线、网络结构方面进行城市网络的分析研究;(4)结合城市网络特征,单个城市与城市网络的基本关系可从节点、关系通道、联系强弱、聚类特征、抗风险性等方面进行分析。