SSP人口情景下宁夏城市扩展分析

广西壮族自治区应急管理信息技术中心 朱访

城市空间扩展是城市化的一个重要的衡量指标，也是未来国家或地区经济发展以及整体提升居民幸福度的重要因素。未来人口变化则是影响城市扩展的直接动力[1]。随着计算机及GIS技术发展，城市扩展理论以及模型方法不断完善。资料表明，城市扩展模型的发展主要分三个阶段，即城市空间结构模型、城市扩展静态模型和城市扩展动态模型。城市扩展静态模型的典型代表模型是引力模型，该模型能够分析和预测两个物体之间的空间相互作用能力，该类模型较好地解决了要素之间作用力的大小及概率等，但不能体现城市自身结构的动态调整或适应；城市扩展动态模型主要是元胞自动机模型(CA)。CA模型是由S.Ulan和J.vonNeumann提出的，主要包括细胞、细胞空间、邻居和规则四个部分内容。CA是一种时间和空间离散，具备自下而上地进行时空格局变化反演、模拟的特点，可综合考虑自然和人文因素影响，近年来应用较多。该模型初次应用于城市扩展是Tobler模拟了底特律的城市扩展过程，有研究者结合CA及多因素评价模型(MCE)，模拟了广州市的城市发展过程；等结合系统动力学模型和元胞自动机模型，建立土地利用情景变化动力学(LUSD)模型，并模拟了中国北方13省未来土地利用情况[2]等。

基于以上背景，基于三种SSP路径下的未来宁夏地市级单元人口变化，综合考虑邻域、交通、地形及土地利用等主要因子，结合CA原理构建未来城市扩展模型，并模拟了宁夏各地市近（2030）、中（2050）、远期（2100）城市扩展情景，可为政府决策、城市土地利用规划等提供科学参考。……