基于遥感技术近现代成都区域空间结构演变研究

李刚　张文君

【摘 要】快速城镇化过程中产生的城市蔓延、结构混乱等问题，对城市科学合理扩张造成了重大影响，通过跨时间段分析城市空间结构演化能够清楚的认知到城市发展演化的现状1。本文主要应用遥感技术对1995年、2005年、2010年和2016年的四期成都区域遥感影像从城市空间结构演变的时间进行了释译，重点解读了近现代以来成都在研究时间区段内区域空间结构的演变特征和区域空间结构构成要素构成，通过定性研究与定量研究的方法，得出近现代成都区域空间结构演变的特征及存在的主要问题，为新一轮成都市的总体规划编制中科学合理确定城市发展方向及规模提供思路。

【关键词】遥感图像；空间结构；要素特征；演变

中图分类号： TU984.2 文献标识码： A 文章编号：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，《中央城鎮化工作会议公报》提出“城市规划要由扩张性规划逐步转向限定城市边界、优化空间结构的规划”；2014年发布的《国家新型城镇化规划》明确 “合理控制城镇开发边界，优化城市空间结构，促进城市紧凑发展，提高国土空间利用效率”。 快速城镇化过程中产生的城市蔓延、结构混乱等问题，对城市科学合理确定城市规模造成了重大影响。

成都作为新一线城市，其的区域空间结构的形成与演变也具有其特殊性和代表性，对其研究极具学术价值和非富的现实意义2。本文通过遥感技术来研究城市空间结构演化的问题，可以清晰、直观的的对近20年成都的空间结构演变做出释译，为新一轮成都总体规划的编制提供思路，重塑城市发展动力和竞争力。

1 数据概况及背景

1.1 研究范围

本次的研究范围为以都江堰为顶点、以成都市区为中心的岷江、沱江冲击扇形平原，包括成都5个中心城区以及郫都区，双流区、温江区、新都区和青白江6个近郊区。

1.2 数据源

本研究采用的数据有遥感数据和辅助数据。遥感数据包括1995年8月3日和1995年8月21日分辨率为30m的Landsat 5 TM数据、2005年3月29日和2005年4月5日分辨率为30m的Landsat 7 ETM+影像数据和2010年3月18日和3月27日分辨率为30m的Landsat 5 TM以及2016年5月18日和3月30日分辨率为30m的Landsat8 OLI_TIRS影像数据，遥感影像质量良好。辅助数据包括全国1Km网格土地利用数据、四川雅安市土地覆盖影像、成都市行政区边界数据、《成都市土地利用总体规划修编大纲》，野外调查数据和社会经济数据等。

1.3 研究方法

影像处理以ERDAS IMAGINE8.5、arcgis10为平台，首先在ERDAS IMAGINE8.5中分别将成都市的MSS/TM/ETM+遥感影像数据的TIFF和DAT格式转换成ERDAS IMAGINE8.5中处理起来比较容易的IMG数据格式；然后利用ERDAS IMAGINE8.5遥感影像镶嵌模块镶嵌3成成都市1995年、2002年、2005年、2010年和2016年的五期遥感影像，然后结合成都市1：50000地形图，采用二次多项式函数转化方法对遥感影像进行几何校正；最后通过在arcgis10中提取出的成都市的行政边界，用ERDAS IMAGINE8.5中对镶嵌的影像进行不规则裁剪，得到五期成都市遥感影像数据6。

2 基于遥感图像成都市近20年区域空间结构演变的阶段特征

2.1 建成区遥感图像叠加结果

按照五年一个周期，本文研究将成都市1995年、2000年、2005年、2010年和2016年的五期遥感影像进行叠加分析，得出成都市在近20年内城镇用地空间的的建设用地演变图像，借此分析成都市在1995-2016年这个时间阶段内区域空间结构的演变特征。

2.2 基于遥感图像成都市城市空间结构演变分析

借助以上遥感图像对成都市1995-2005年、2005-2010年、2010-2016年以及1995-2016年四期的城市空间扩展阶段进行分析，大致可以得到以下分析结论：

（1）1995-2005年是成都城市结构扩大时期，从浅黄色图版可以看出，成都市区的区域空间结构以圈层式和点轴式向西北、西南以及南向扩张。同时，通过遥感图像可以看出，周边卫星城市不断地扩大及发展，卫星城区扩展迅速并与主城区紧密连接在一起，促进了城市结构的改变。

（2）图中褐色图斑显示2005-2010年成都市空间结构主要向西北和东南演化，城市形态向集约化的趋向发展。新建城区成为城市空间发展的主要形式，中心城区空间形态基本保持不变。

（3）图中黑色显示2010-2016年成都市空间结构演化的主要特征。在这一阶段成都市整体的空间形态变化不大，具体表现在中心城区与各个卫星城之间的进行了更完善的串接，重点在于西南方向的城市发展。城市形态向集约化的趋向发展。中心城区空间形态基本保持不变，城市形态更加完善与集约4。

2.3 基于遥感图像成都市空间结构演变中点要素演化分析

（1）截止至2016年成都市的行政区划，目前成都市辖12区4市5县，12区为“11+2”的市结构，锦江区、青羊区、金牛区、武侯区、成华区、龙泉驿区、青白江区、温江区、新都区、双流区10区以及高新区和天府新区直管区；4市即都江堰市、彭州市、邛崃市、崇州市；5县即金堂县、大邑县、蒲江县、新津县、郫县。在研究中，结合遥感图像按照城市快速发展阶段（1995-2005），城市扩张及平稳发育阶段（2005-2010），有质量快速发展阶段（2010-2016）三个阶段的成都空间结构发展按照空间要素（点、网络要素）的特征进行分析，更清楚的认识成都近20年区域空间结构演化的特征及问题。

（2）根据遥感数据和相关文献，可以看出构成研究时段内的区域空间点要素是分布在成都中心城区近郊的各种类型的城镇。在近20年的成都城市发展过程中，通过遥感图像可以看出，这些点主要经历了从少到多、由小到大、由简单到复杂的演变过程。具体反映在点的规模、功能和点间的相互联系及空间分布上的变化。

按城市的非农业人口数量将城市分为四个等级：特大城市（非农业人口大于100万）、大城市（非农业人口50-100万）、中等城市（非农业人口20-50万）、小城市（非农业人口小于20万）。从表2的统计结果来看，目前，成都现有特大城市1个、大城市1个、中等城市6个、小城市2个，城市等级比为1：1：6：2。

研究期末（至2016年），成都市城市空间体系中中等城市占有绝对的数量优势，同时成都市周边城镇的梯度等级不够完善，导致的直接结果就是在引领中、小城市发展过程的作用力比较微弱。

3 结论与讨论

通过以上的分析论证，可以看出研究时间段内成都区域空间结构呈现出同心圆圈层式并随着距离增加而衰减的格局7，同时成都城市形态有向集约化发展的趋向，这是一种正向的发展趋势，在今后的发展过程中，如何继续保持和完善这种趋势8，是在城镇空间规划当中需要思考的问题。

同时，通过以上研究我们也可以看到，主城区除了与双流、郫县的作用力较强外，与区域内的其它市、县的作用都比较微弱，当下成都市周边城镇的梯度等级不够完善。在完善未来城镇空间构成中，如何健康有效的构建合理、梯度等级完善的城市空间构建，是未来今后成都发展需要思考的问题。

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