基于GIS的北京地产.doc

基于 G I S 的北京城市土地利用扩展模式 刘盛和, 吴传钧, 沈洪泉 ( 中国科学院地理科学与资源研究所, 北京　100101) 摘要: 采用 GIS 空间分析技术, 对 1 98 2～1 99 7 年期间北京城市土地 利用扩展的时空过 程进行 空间 聚类和历史形态分 析。证实工业用地 的高速外向 扩展是北京 城市土地 利用规模 “ 超 常膨 胀”的主要原因; 揭示城市土地利用扩展的空间分异规 律, 阐 明城市土地利用扩展中心和扩展 轴的时空迁移模式。 关　键　词: 城市土地利用; 扩展强度指数; 空间分异; G IS ; 北京 中图分类号: F 30 1. 2 4; F 29 3. 2; N 94 5. 1　　文献标识码: A 20 世纪 80、90 年代在我国兴起的 “ 开发区热” 、“ 房地产热”造成了巨量的土地浪费、 资金沉淀及繁多的社会、 生态问题, 引起了国内国际社会的注意 [ 1, 2] , 以致于国家不得不在 19 97 年采取全面冻结审批新增城市建设用地一年的断然措施。 历史教训警戒我们, 必须切 实加强对城市土地利用的理论和实证研究, 严格根据城市土地利用扩展的时空规律来制定 相关政策并指导开发活动。 否则, 任何主观臆断性的决策均可能产生极为严重的后果。 G I S 技术能够为城市研究的海量空间信息管理、 分析、 模拟等提供强有力的技术支持 [ 3] 。 本文利 用 G I S 技术对北京市 19 82 年、 1992 年和 1997 年 3 个时期的土地利用进行空间聚类和历史 形态分析, 旨在探索北京城市土地利用扩展的时空分异规律与模式。 1　研究区域与研究方法 1. 1　研究区概况 城市边缘区是观察和研究城市土地利用变化的天然实验室 [ 4, 5] 。 本文选择北京城市边缘 区作为研究对象, 范围为 3 9° 40 ′ N ～40° 2 0′ N 、11 6° 0 0′ E～117° 00′ E, 行政区域包括朝阳区、 海淀区、丰台区、石景山区、顺义县的全部、昌平县、通州区、大兴县的大部分乡镇及怀 柔县、密云县、 平谷县、 房山区、 门头沟区的小部分区域。 该区域的地貌类型以平原为主, 从而成为北京城市土地利用扩展的主要目标区。在 1 982～1992 的 1 0 年期间, 北京全市城 市土地利用扩展的总面积为 4 15. 4 k m 2 , 其中的 92 % 即集中在该研究区内。 1. 2　土地利用图件、数据的来源与分类 使用的土地利用数据分别来自于 1 982、199 2 和 1997 年三个时期的 1∶1 0 万北京市土 地利用现状图。各时期所使用的土地利用分类系统虽大致相同, 但粗细不一。为了便于比较分析城市土地利用的动态变化, 统一调整归并为: 耕地、园地、林地、牧草地、城市土 地利用、农村居民点、水域、及未利用土地等 8 个一级类。其中城市土地利用又分为: 城 镇用地、工矿用地、交通用地和特殊用地等 4 个二级类。中心城区除少量面积较大的地类 外, 主要被综合为城镇用地。 1. 3　研究方法 采用 A r c/ inf o、 A r c v i ew 等 G I S 软件包中的空间统计分析技术, 来处理空间属性数据。 主要技术过程如下: 首先编制研究所需的各种北京大地坐标系统 1∶10 万数字化地图; 其 次, 通过对各时期的土地利用图进行叠合等空间分析运算, 获得 19 82～199 2 年及 1 992～ 19 97 年的两个变化时期的土地利用变化图和城市土地利用扩展图; 其三, 将两个变化时期 的城市土地利用扩展图分别与乡镇行政区划图 ( 155 个空间单元) 进行叠合, 并根据自然断 裂 ( nat u r al b r eak ) 法进行聚类分析, 获得各时期北京城市土地利用扩展的空间分异图。 2　北京城市土地利用扩展速度的历史变化 19 49 年解放时, 北京城呈规则的城市建成空间和分化的城市社会空间 [ 6] 。 发展至 198 2 年, 北京城市土地利用的总面积已达 4 67 k m 2 , 大致呈 “ 分散集团式”空间格局。 如表 1 所示, 北京城市土地利用扩展速度的历史变化具有如下特点:
与全国一样出 现了超常增长的 “ 开发区热”和 “ 房地产热” 。特别是在 1 982～199 2 年期间, 北京的城市 土地利用以史无前例的超常高速外向扩展, 其年均扩展速度约为历史上高速扩展期 ( 195 2 ～195 9 年) 的 3 倍 [ 7] 。
工业用地是北京城市土地利用扩展的主力军, 且其贡献率在不断 增加。 这与西方国家城市以居住用地为主导的扩展方式极为不同 [ 5] 。 北京工业用地的持续超 高速扩展, 主要是由于乡镇企业用地的迅速增长、工业开发区的大