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Development of a geospatial model to quantify,describe and map urban growth 一种基于定量的描述和图解城市扩张的地理空间模型的发展 Framework 1. Introduction 1.1. Urban sprawl and its impacts 1.2. The need to quantify, describe, and map urban growth 1.3. Urban growth classes 2. Methods 2.1. Background 2.2. Input data 2.3. Determining urban growth classes 2.4. User interface 3. Results 3.1. Examples of urban growth classes 4. Conclusions and discussion 4.1. Considerations for improving the model 4.2. Conclusions Acknowledgements References 　 摘要 在美国,人们普遍关注——是理解还是遏制城市扩张,它曾经被指责给自然资源、经济健康和社区带来负面影响。然而,对于城市扩张还没有一个公认的定义。它被描述为使用定量措施,定性的条款,态度解释,和景观模式。研究人员在美国国家航空航天局东北地区地球科学应用中心(RESAC)-康涅狄格大学开发出一种城市发展模型，来帮助当地和国家土地利用规划者更好地理解和解决由于城市扩张引发的问题。这种模型基于对地面的卫星遥感图像,能够确定城市增长随着时间而推移的地理范围、模式和类型。 输入到城市扩张模型中的数据，由两个日期的卫星数据转换而来、并且由用户定义，重新分为三个类:发达,不发达,和水。该模型基于两个日期的邻域信息，能够识别三种未开发土地类型以及已开发的土地。这些图像被用来创建一个动态的地图，比传统的变化分析提供了更多的细节,包括未开发土地的利用类型和范围信息。这个动态的地图作为城市扩张分析的输入数据,能够识别出五类的增长:填充式的,扩张式,岛状的、线状的,群落状的。输出的城市增长地图对于视觉是一个强大的冲击，也是对整个景观层的多种城市扩张类型的定量评估。城市的进一成长可以用一个以时间序列特征的城市发展地图来说明城市发展的动力。基于卫星遥感的信息显示了偏远地区的景观随着时间的推移在不同的地理尺度上的变化,这对于当地的土地利用规划者在设计自己地区的未来是一种新的独一无二的资源。 介绍——城市扩张和其影响 康涅狄格大学已经开展长达十年的研究和扩展项目,使遥感信息有助于和服务于土地利用决策者。 扩张也带来了一系列经济和社会问题，使得城市社区和郊区生活质量的恶化。 扩张被认为是造成空气污染的一个因素, 由于城市扩张加强了以汽车为代步的生活方式，导致了化石燃料的消耗和温室气体的排放的增加。 扩张对环境的影响证据在持续增加。报告指出城市扩张对于环境质量的影响远远大于其可能影响的空间范围。 城市扩张作为一个出现的主要问题。自从二战后出现的州际高速公路系统，这种郊区发展的土地消耗模式主导了美国景观. 需要性——量化、描述并用图绘制城市扩张　 1. 城市扩张已经被描述为使用定量措施,定性描述,态度解释和景观模式。但是目前还没有一个普遍的定义来量化和建模城市扩张。 2. 本文描述了是一个城市增长模式,而不是一个城市扩张模型，这允许我们量化那些转变为城市用地的土地数量,并使用遥感技术造福当地土地利用决策者。 3. 美国陆地卫星上搭载的TM,ETM,MSS等设备提供了更精细更可靠的遥感影像，为实现地物的精确量化提供了可能（最近40年的数据） 。 4. 目前许多方法针对不均匀几何区域的景观变化采用均值化处理，边界的统计数据差异明显，缺乏空间上的完整性和变化的连续性 。 5. 一个好的模型应具有客观性，可定量的，广泛的适用性，其结果能最大化的作用于决策分析和城市规划——本模