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Spatiotemporal differentiation of construction land expansion in a typical town of south Jiangsu Province.

苏南地区典型城镇建设用地扩展的时空分异


选择江苏省常熟市南部的辛庄镇为研究区,采用该区1980、1991、2001和2009年4期高分辨率遥感影像,利用GIS技术,结合现有的建设用地扩展指标构建了综合扩展程度指数模型,定量分析了研究区1980-2009年间3个时段建设用地扩展的总体特征和时空分异特征.结果表明:随着农村城镇化和工业化进程的加快,辛庄镇建设用地显著扩展,1980-2009年间共增加19.24 km2,其中,2001-2009年该区建设用地进入高速扩展期,扩展面积、扩展贡献率和扩展强度均最大.研究区建设用地扩展具有明显的空间分异特征:1980-1991年,新增建设用地主要集中于镇区所在村域,1991年后,辛庄镇建设重心逐渐向工业发达的村庄转移.研究期间,辛庄镇的新增建设用地主要源于水田和旱地,二者共占建设用地总增加面积的88.1%,其余土地类型对建设用地的转入贡献率相对较小.

Choosing Xinzhuang Town in south Jiangsu Province as study area, and by using 1980, 1991, 2001, and 2009 high-resolution remote sensing images and GIS spatial analysis technology, an integrated expansion degree index model was established based on the existing indicators of construction land expansion, and the general and spatiotemporal differentiation characteristics of construction land expansion in the Town in three time periods of 1980-2009 were quantitatively analyzed. In 1980-2009, with the acceleration of rural urbanization and industrialization, the area of construction land in the Town increased significantly by 19.24 km2, and especially in 2001-2009, the expanded area, expanded contribution rate, and expansion intensity reached the maximum. The construction land expansion had an obvious spatial differentiation characteristic. In 1980-1991, the newly increased construction land mainly concentrated in town area. After 1991, the focus of construction land gradually spread to the villages with developed industries. Most of the increased construction lands were converted from paddy field and dry land, accounting for 88.1% of the total increased area, while the contribution from other land types was relatively small.


全 文 :苏南地区典型城镇建设用地扩展的时空分异*
周摇 锐1,2 摇 李月辉1**摇 胡远满1 摇 苏海龙2 摇 王晋年3
( 1 中国科学院沈阳应用生态研究所, 沈阳 110016; 2 复旦大学城市规划与发展研究中心, 上海 200433; 3 中国科学院遥感应
用研究所, 北京 100101)
摘摇 要摇 选择江苏省常熟市南部的辛庄镇为研究区,采用该区 1980、1991、2001 和 2009 年 4
期高分辨率遥感影像,利用 GIS技术,结合现有的建设用地扩展指标构建了综合扩展程度指
数模型,定量分析了研究区 1980-2009 年间 3 个时段建设用地扩展的总体特征和时空分异特
征.结果表明:随着农村城镇化和工业化进程的加快,辛庄镇建设用地显著扩展,1980-2009
年间共增加 19郾 24 km2,其中,2001-2009 年该区建设用地进入高速扩展期,扩展面积、扩展贡
献率和扩展强度均最大.研究区建设用地扩展具有明显的空间分异特征:1980-1991 年,新增
建设用地主要集中于镇区所在村域,1991 年后,辛庄镇建设重心逐渐向工业发达的村庄转移.
研究期间,辛庄镇的新增建设用地主要源于水田和旱地,二者共占建设用地总增加面积的
88郾 1% ,其余土地类型对建设用地的转入贡献率相对较小.
关键词摇 苏南摇 建设用地摇 综合扩展程度指数摇 空间分异
文章编号摇 1001-9332(2011)03-0577-08摇 中图分类号摇 Q149摇 文献标识码摇 A
Spatiotemporal differentiation of construction land expansion in a typical town of south
Jiangsu Province. ZHOU Rui1,2, LI Yue鄄hui1, HU Yuan鄄man1, SU Hai鄄long2, WANG Jin鄄nian3
( 1 Institute of Applied Ecology, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016, China; 2Urban
Planning and Development Research Center, Fudan University, Shanghai 200433, China; 3 Institute
of Remote Sensing Application, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China) . 鄄Chin. J.
Appl. Ecol. ,2011,22(3): 577-584.
Abstract: Choosing Xinzhuang Town in south Jiangsu Province as study area, and by using 1980,
1991, 2001, and 2009 high鄄resolution remote sensing images and GIS spatial analysis technology,
an integrated expansion degree index model was established based on the existing indicators of con鄄
struction land expansion, and the general and spatiotemporal differentiation characteristics of con鄄
struction land expansion in the Town in three time periods of 1980-2009 were quantitatively ana鄄
lyzed. In 1980-2009, with the acceleration of rural urbanization and industrialization, the area of
construction land in the Town increased significantly by 19. 24 km2, and especially in 2001-2009,
the expanded area, expanded contribution rate, and expansion intensity reached the maximum. The
construction land expansion had an obvious spatial differentiation characteristic. In 1980-1991, the
newly increased construction land mainly concentrated in town area. After 1991, the focus of con鄄
struction land gradually spread to the villages with developed industries. Most of the increased con鄄
struction lands were converted from paddy field and dry land, accounting for 88. 1% of the total in鄄
creased area, while the contribution from other land types was relatively small.
Key words: south Jiangsu Province; construction land; integrated expansion degree index; spatial
differentiation.
*国家“十一五冶科技支撑计划项目(2006BAJ10B05鄄03)和国家自然
科学基金项目(40871245,50808048)资助.
**通讯作者. E鄄mail: liyh@ iae. ac. cn
2010鄄10鄄04 收稿,2010鄄12鄄21 接受.
摇 摇 近年来,土地利用 /土地覆被变化 ( land use /
land cover change, LUCC)已成为全球变化研究的核
心领域和热点问题之一[1-3],LUCC 的研究尺度正逐
渐由全球向有针对性的典型地区转换. 通过不同区
域在多种尺度上的对比研究,将不同尺度的土地利
用变化联系起来[4],无疑将深化和丰富土地利用变
化的研究内容,推动土地科学的发展[5] . 城镇化和
应 用 生 态 学 报摇 2011 年 3 月摇 第 22 卷摇 第 3 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
Chinese Journal of Applied Ecology, Mar. 2011,22(3): 577-584
工业化是世界以及我国社会和经济发展的客观规律
和必然趋势,工业、居住和交通等建设用地在持续快
速扩张的同时,也导致耕地流失、环境污染和土地资
源短缺等一系列复杂的社会和生态环境问题,影响
区域土地利用的可持续发展[6-7] . 农村城镇化因为
涉及的面积大、人口多,逐渐受到各方关注. 城镇化
过程中,不同区位、经济发展程度甚至人们生活习俗
都直接影响建设用地(人类活动影响最深刻的用地
类型)的空间变化. 对比区域间建设用地扩展的时
空分异,总结其不同时段内的变化特征,对认清土地
利用发展方向具有重要的现实意义[8] . 近年来,国
内外利用遥感影像进行的城镇建设用地扩展研究多
集中在城市[9-11]和区域尺度[12-14],国内学者对上
海[15-16]、北京[17-18]、南京[19-20]和深圳[21-22]等经济
发达和城镇化剧烈地区的建设用地扩展进行了较深
入的研究,且使用数据多为中低分辨率的遥感影像,
对经济发达和村镇建设用地扩展迅速的小城镇进行
的相关研究较少[23-24] .小城镇作为城市体系中重要
的组成部分和农村城镇化和工业化的实现载体[25],
在整个城市社会经济发展和生产生活中发挥着越来
越重要的作用,通过其个案研究,可以更清楚地认识
整个地区建设用地扩展特征和城镇化进程特点[26] .
因此,迫切需要基于高分辨率的多源遥感数据在典
型城镇开展针对性研究,以揭示农村城镇化进程中
土地利用变化的特点和规律.
江苏省南部(苏南)是我国近年来经济发展最
迅速和城镇化过程最激烈的地区之一,日益成为国
内 LUCC研究的热点地区. 随着城镇化和工业化进
程的加速,苏南地区人地矛盾、建设用地扩展与耕地
保护的矛盾日益突出[27],为研究经济高速发展和快
速城镇化地区的土地利用变化提供了理想条件. 辛
庄镇作为江苏省常熟市经济发展的中心城镇和交通
重镇,是苏南地区典型的较早开始农村城镇化和工
业化的小城镇,对其近 30 年来社会经济发展过程中
建设用地扩展的时空特征和演变趋势进行研究,具
有重要的现实和指导意义.本文以辛庄镇为例,基于
1980-2009 年间 3 个时段建设用地扩展的时空特
征,分析了苏南典型地区村镇建设用地结构演变的
空间分异特点和动态变化规律,为深入理解快速城
镇化地区土地利用变化机制及合理引导和管理建设
用地的发展提供科学依据,以期为制定土地利用总
体规划和实现地区可持续发展提供空间决策参考.
1摇 研究地区与研究方法
1郾 1摇 研究区概况
辛庄镇地处江苏省常熟市南部 ( 31毅 29忆 -
31毅37忆 N,120毅32忆-120毅44忆 E),2003 -2005 年由原
辛庄、杨园和张桥 3 镇合并而成,所处的长江三角洲
经济区作为我国率先进入世界级城市密集区的地
区,为其提供了优越的区域社会经济环境.辛庄镇是
苏州市总体规划中重点发展的两大中心乡镇之一,
东连沙家浜旅游度假区,西邻无锡市,距苏州、无锡
约 50 km,距南京、杭州约 190 km. 227 省道贯穿全
境,苏虞张一级公路和锡太一级公路在镇区内交汇,
元河塘与望虞河两条通航河道穿镇而行,水陆交通
便捷.全镇总面积 104郾 26 km2,截至 2008 年底,全镇
户籍人口 7郾 55 万,外来人员 5郾 2 万,下辖 2 个街道
办事处、20 个村、3 个居委会和 1 个南湖农场(图
1).辛庄镇作为我国最早进入城镇化和工业化的经
济高速发展的苏南地区的典型代表,近年来其经济
发展极为迅猛,2008 年其国内生产总值达 60郾 58
亿,第一、二、三产业比重的比例为 3郾 4 颐 25郾 3 颐
21郾 4.经济高速发展的同时促进了建设用地的不断
扩展,以满足工业开发、房屋扩建和配套商业设施等
的需求.
1郾 2摇 数据来源及预处理
本研究数据包括辛庄镇 1980 和 1991 年航空影
像(空间分辨率 1 m)、2001 年 Ikonos 和 2009 年
Quickbird卫星影像、1980 年地形图(1 颐 1 万)、2005
年行政区划图(1 颐 1 万)及常熟市相关统计年鉴.
应用遥感分析软件 ERDAS Image 9郾 1 对辛庄镇
地形图进行几何校正,利用校正后的地形图及其投
影信息分别对各期航片和卫片进行几何精校正,坐
图 1摇 辛庄镇示意图
Fig. 1摇 Sketch map of Xinzhuang Town.
875 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 22 卷
标系统采用 Transverse Mecator 投影,Krasovsky 椭球
体,中央经线 123毅 E,均方根 ( root mean square,
RMS)误差控制在 1 个像元内,然后进行图像增强处
理;根据经验和实地考察确定各类建设用地目视解
译标志,在 ArcGIS 9郾 0 环境下进行目视解译,首先
获得 2009 年土地利用图,通过地形图和实地采点验
证,解译精度达 95郾 2% ,景观分类参照《土地利用现
状调查技术规程》,结合当地的实际情况,将研究区
景观划分为居民用地、旱地、水田、鱼塘、林地、草地、
工业用地、水体、菜地和园地 10 种类型. 以此为基
础,利用多时相连续对比法[28],依次得到 2001、1991
和 1980 年土地利用图.本研究中的村镇建设用地主
要包括村镇居住用地和工业用地. 利用 ArcGIS 9郾 0
将 4 期建设用地空间数据叠加,得到 1980-2009 年
辛庄镇建设用地空间扩展图(图 2).
1郾 3摇 研究方法
为了全面准确地反映研究区建设用地扩展的时
空特征,本研究借鉴前人对建设用地时空扩展的研
究成果[7,13],对各有优缺点的 3 个指数(扩展强度指
数、扩展动态度指数和扩展贡献率指数)进行优势
互补,构建了综合扩展程度指数模型,对辛庄镇
1980-2009 年间各时段建设用地的时空分异性进行
分析.然后以 2005 年辛庄镇行政区划为研究单元,
参照前人对建设用地扩展程度的划分经验[29],利用
Jerks最佳自然断裂法对不同时段不同空间地域的
建设用地的扩展进行空间聚类分析,最终划分
为缓慢扩展、低速扩展、中速扩展、快速扩展和高速
图 2摇 1980-2009 年辛庄镇建设用地扩展图
Fig. 2 摇 Expansion of construction land in Xinzhuang Town
during 1980-2009.
玉:界线 Boundary of study area; 域:1980 年建设用地 Construction
land in 1980; 芋:1980-1991 年新增建设用地 Increased construction
land during 1980 -1991; 郁:1991 - 2001 年新增建设用地 Increased
construction land during 1991-2001; 吁:2001-2009 年新增建设用地
Increased construction land during 2001-2009.
扩展 5 个等级,得到全镇各时段建设用地扩展的空
间分异图.
1郾 3郾 1 扩展强度指数 摇 目前,扩展强度指数在建设
用地扩展研究中的应用较多[30-32],指将研究时段内
各空间单元建设用地的年均增长速度进行标准化处
理,使不同时期建设用地扩展速度具有可比性[16],
因而可以很好地反映建设用地扩展的空间差异,其
公式为:
E i =
CLAi,t +n - CLAi,t
TCLAi 伊 n
伊 100 (1)
式中:E i 为 i空间单元的年均建设用地扩展强度指
数;CLAi,t和CLAi,t +n分别为 i单元在 t和 t + n年时的
建设用地面积;TCLAi为 i单元总面积;n为研究时段
长度.该指数并未考虑建设用地初期面积的影响,因
此称其为建设用地相对变化率更为准确[33] .
1郾 3郾 2 扩展动态度指数摇 扩展动态度指数(Di)指单
位时间、各空间单元内某种土地利用类型面积变化
与该种土地利用类型初期面积的比值[34] . 其公式
为:
Di =
CLAi,t+n-CLAi,t
CLAi,t伊n
伊100% (2)
该指数可定量描述研究区土地利用变化的速
度,对比较土地利用变化的区域差异和预测未来变
化趋势具有积极作用[34] .但它忽视了各分析单元总
面积差异的影响,导致扩展面积很小时,动态度值也
可能很大,因而其无法全面地反映扩展程度的变化.
1郾 3郾 3 扩展贡献率指数摇 扩展贡献率指数指单位时
间、各空间单元内新增建设用地面积占研究区建设
用地总扩展面积的百分比,其公式如下:
C i =
CLAi,t +n - CLAi,t
ETCLAt ~ t+n
伊 100% (3)
式中:C i 为扩展贡献率指数;ETCLAt ~ t+n 指 t ~ ( t +
n) 时段内研究区建设用地扩展的总面积.该指数可
以直观地表达各单元内增加的建设用地对研究区整
体的重要程度,可看作建设用地的绝对变化率,但该
指数忽视了各空间单元面积的差异,因而也不能准
确地反映建设用地扩展程度的时空差异.
1郾 3郾 4 综合扩展程度指数模型摇 综合扩展程度指数
模型是在上述 3 个建设用地扩展指数的基础上,利
用修正的内梅罗公式对各指数进行综合平均,兼顾
三者的综合效应以求更全面准确地反映建设用地扩
展的时空分异.该指数考虑了建设用地扩展的相对
变化率和绝对变化率以及扩展初期的影响,因而计
算结果更具有说服力.其公式如下:
9753 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 周摇 锐等: 苏南地区典型城镇建设用地扩展的时空分异摇 摇 摇 摇 摇
Ii =
E i2 + Di2 + C i2
3 (4)
式中:Ii 为综合扩展程度指数.
2摇 结果与分析
2郾 1摇 苏南地区典型城镇建设用地扩展的总体特征
由表 1 可以看出,1980-2009 年间,辛庄镇建设
用地面积从 6郾 39 km2 增至 25郾 63 km2,增长了
301郾 2% ,年均扩展 0郾 63 km2,年均增长率为 6郾 2% ,
扩展强度指数为 0郾 63,建设用地占研究区总面积比
重从 1980 年的 6郾 0%增至 2009 年的 24郾 2% ,主要
是由于研究期间辛庄镇经历了快速的城镇化和工业
化,导致建设用地总体扩展速度较快.研究期间各时
段的建设用地均呈快速增加趋势:1980-1991 年,建
设用地的扩展面积、扩展贡献率、扩展强度均较大,
面积共增加了 6郾 02 km2,其中居住用地和工业用地
分别增加了 5郾 10 和 0郾 92 km2,说明居住用地在建设
用地扩展中占主导地位.实地调查发现,20 世纪 80
年代中期到 90 年代初期,随着农民生活水平的提
高,当地掀起“建房热冶的高潮,大量平房被翻建和
扩建为 2、3 层小楼,导致居住用地大肆增加;此外由
于初期建设用地较少,因此该时段的扩展动态度
(8郾 57)较大. 1991-2001 年,建设用地的扩展面积、
扩展贡献率、扩展动态度和扩展强度均较小,该时期
居民住房改扩建现象已有所减少,工业用地逐步快
速扩张,期间居住用地和工业用地分别增加了 2郾 59
和 2郾 12 km2,说明居住用地占新增建设用地的比重
仍大于工业用地. 2001-2009 年,随着农村城镇化和
工业化进程的不断加快,农村集中居住区和工业用
地进入快速扩张期,形成了点状和轴状扩展相结合
的新的城镇建设格局,期间建设用地迅猛增加(面
积增加 5郾 81 km2),尤其是工业用地;此外,2000 年
后,随着生活的不断改善, 人们对居住生活
质量的要求进一步提高,原来的楼房逐步被翻建为
表 1摇 辛庄镇 1980-2009 年间不同时段建设用地扩展情况
Table 1 摇 Construction land expansion characteristics of
each period during 1980-2009 in Xinzhuang Town
时段
Period
扩展面积
Expansion
area
(km2)
扩展贡献率
Expansion
percentage
扩展动态度
Expansion
dynamic
degree
(% )
扩展强度
Expansion
intensity
1980-1991 6郾 02 31郾 3 8郾 6 0郾 52
1991-2001 4郾 71 24郾 5 3郾 8 0郾 44
2001-2009 8郾 51 44郾 3 6郾 2 1郾 01
1980-2009 19郾 24 100 10郾 4 0郾 63
乡村别墅;该时期建设用地的扩展面积、扩展贡献
率、年均增长速度和扩展强度均远大于其他时段,而
由于基期建设用地面积较大,所以动态度值略小于
1980-1991 年.按目前趋势预测,辛庄镇的建设用地
未来将持续快速增加.
2郾 2摇 苏南地区典型城镇建设用地的扩展贡献率、强
度和动态度的空间分异特征
1980-1991 年间,建设用地扩展贡献率和扩展
强度最大的是张家桥、桃园和潭荡 3 个村,这 3 个村
分别是原张桥、杨园和辛庄的镇政府所在地,说明该
时期镇区建设在村镇建设中占据明显的主导地位;
嘉菱、卫家塘和洞港泾 3 个村的扩展贡献率也较大,
实地调研发现,部分村办企业最早出现在这几个村,
带动了村镇建设的发展. 南湖农场建设用地的扩展
动态度最大,虽然其扩展面积不大,扩展贡献率仅占
1郾 1% ,但由于其初期建设用地面积很小,所以动态
度值非常大;桃园、潭荡和张家桥村建设用地快速增
加,其动态度也较大(表 2).
1991-2001 年间,建设用地扩展贡献率较大的
是双浜、洞港泾和卫家塘 3 个村,该时段,工业在这
几个村得到了快速发展,工业用地显著增加,同时工
业的发展改善了人民的生活水平,进而带动了居住
用地的快速增加.双浜和南湖农场建设用地的扩展
动态度较大,南湖农场的扩展贡献率虽然不大,但基
期面积相对较小,导致动态度较大,期间双浜的建设
用地面积增加 0郾 54 km2,远大于其他各村.双浜、潭
荡、卫家塘和洞港泾村建设用地的扩展强度较大,各
村的村镇建设在这期间获得快速发展,建设用地显
著增加.
2001-2009 年间,洞港泾、辛中、双浜和潭荡 4
村的扩展贡献率和扩展强度明显高于其他各村.
2000 年以来,辛庄镇建立了大量的工业园区,期间
上述 4 个村的工业得到了迅猛发展,工业用地大肆
增加,建设用地显著扩张. 扩展动态度较大的是辛
中、南湖农场、洞港泾和双浜,这 4 个村的动态度都
大于 10% .其中辛中村的动态度最大,达到 23郾 6% ,
截至 2009 年初,建设用地占该村总面积的比例达到
51郾 1% .
2郾 3摇 苏南地区典型城镇建设用地综合扩展程度的
空间分异特征
从表 3 可以看出,1980-1991 年间,原镇政府所
在的桃园、张家桥和潭荡 3 村建设用地的综合扩展
程度指数远高于其他各村,说明镇政府所在地是该
时段建设用地快速扩展的集中区和活跃区;沈浜、
085 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 22 卷
表 2摇 1980-2009 年各时段各村建设用地扩展特征
Table 2摇 Expansion characteristics of each village at different stages from 1980 to 2009
村名
Village name
扩展贡献率
Expansion percentage
1980-1991 1991-2001 2001-2009
扩展动态度
Expansion dynamic degree(% )
1980-1991 1991-2001 2001-2009
扩展强度
Expansion intensity
1980-1991 1991-2001 2001-2009
嘉菱 Jialing 7郾 1 5郾 1 6郾 0 10郾 6 3郾 0 6郾 2 0郾 66 0郾 40 1郾 08
张家桥 Zhangjiaqiao 11郾 1 4郾 2 5郾 4 13郾 3 1郾 8 4郾 4 1郾 18 0郾 39 1郾 12
卫家塘 Weijiatang 6郾 4 8郾 1 6郾 7 7郾 4 4郾 4 5郾 8 0郾 40 0郾 44 0郾 82
南湖农场 Nanhunongchang 1郾 1 2郾 4 3郾 4 28郾 8 13郾 6 18郾 5 0郾 30 0郾 58 1郾 86
平墅 Pingshu 3郾 9 3郾 5 3郾 1 7郾 0 3郾 1 4郾 8 0郾 39 0郾 30 0郾 61
东旺 Dongwang 3郾 2 2郾 3 2郾 6 7郾 8 2郾 7 5郾 3 0郾 53 0郾 34 0郾 85
沈浜 Shenbang 2郾 4 4郾 4 2郾 6 4郾 4 4郾 7 4郾 1 0郾 27 0郾 42 0郾 55
旺倪桥 Wangniqiao 4郾 1 2郾 7 1郾 9 6郾 0 2郾 0 2郾 6 0郾 39 0郾 22 0郾 34
杨中 Yangzhong 4郾 3 4郾 3 4郾 7 4郾 6 2郾 7 4郾 8 0郾 34 0郾 30 0郾 68
朱家桥 Zhujiaqiao 3郾 3 3郾 0 1郾 6 7郾 5 3郾 2 2郾 9 0郾 35 0郾 27 0郾 32
金荡 Jindang 3郾 3 5郾 5 0郾 9 11郾 9 7郾 4 1郾 5 0郾 45 0郾 64 0郾 23
合泰 Hetai 2郾 9 2郾 0 1郾 4 5郾 4 2郾 1 2郾 7 0郾 33 0郾 20 0郾 31
潭荡 Tandang 9郾 6 8郾 6 9郾 0 16郾 2 4郾 5 7郾 3 0郾 98 0郾 75 1郾 78
华欣 Huaxin 3郾 3 4郾 1 0郾 6 5郾 6 3郾 7 0郾 9 0郾 30 0郾 32 0郾 10
洞港泾 Donggangjing 7郾 1 7郾 8 14郾 1 7郾 8 4郾 0 11郾 6 0郾 45 0郾 43 1郾 74
张港泾 Zhanggangjing 4郾 3 4郾 2 5郾 6 7郾 6 3郾 4 7郾 8 0郾 55 0郾 46 1郾 40
辛中 Xinzhong 2郾 7 3郾 2 10郾 9 8郾 1 4郾 5 23郾 6 0郾 52 0郾 55 4郾 18
双浜 Shuangbang 3郾 0 11郾 5 9郾 6 8郾 0 13郾 9 10郾 9 0郾 39 1郾 28 2郾 40
吕舍 L俟she 3郾 8 3郾 1 1郾 9 5郾 5 2郾 4 2郾 7 0郾 35 0郾 25 0郾 35
常南 Changnan 3郾 7 6郾 1 6郾 5 8郾 9 6郾 4 9郾 3 0郾 45 0郾 65 1郾 54
桃园 Taoyuan 9郾 5 3郾 8 2郾 0 23郾 0 2郾 3 2郾 2 2郾 37 0郾 82 0郾 96
华欣和合泰 3 村建设用地的综合扩展程度指数较
小,因为这 3 村在该时期以农业和水产养殖业为主,
建设用地所占比重很小,且增加缓慢.该时期建设用
地高速扩展村只有 1 个(桃园),快速扩展村包括张
家桥和潭荡 2 村,其他各村建设用地增速缓慢,均处
于中低速扩展期(图 3).
1991-2001 年间,由于地方政策的影响,研究区
建设用地的快速增加得到抑制,总体扩展速度相对
缓慢.工业发展较快的双浜村的建设用地综合扩展
程度指数(0郾 82)最大;其次为辛庄和杨园镇政府所
在的潭荡和桃园两村,其镇区居住用地仍处于快速
增长期;旺倪桥的建设用地综合扩展程度指数
(0郾 25)最小(表 3).该时期建设用地的高速扩展村
仍然只有 1 个(双浜村),但快速扩展村增加为 5
个,分别为桃园、潭荡、金荡、常南和南湖农场,其余
各村建设用地的扩张相对缓慢(图 3).
2001-2009 年间,建设用地快速扩展的重心发
生转移,镇区扩展的绝对优势逐步减小,工业园区集
中的村庄逐渐成为建设用地增长的主导.这一时期,
工业快速发展的辛中村的综合扩展程度指数最大,
工业的快速发展导致建设用地的急速增加;其次为
双浜、潭荡和洞港泾,这 3 个村庄的综合扩展强度指
数也都大于 1,说明其均处于快速扩展期;以水产养
殖为主的金荡村的综合扩展强度指数(0郾 26)最小
(表3) .该时期建设用地快速和高速扩展的村庄非
表 3摇 1980-2009年各时段各村建设用地综合扩展程度指数
Table 3摇 Integrated expansion degree index of construction
land in different villages during 1980-2009
村名
Village name
时段 Stage
1980-1991 1991-2001 2001-2009
嘉菱 Jialing 0郾 39 0郾 24 0郾 62
张家桥 Zhangjiaqiao 0郾 69 0郾 22 0郾 65
卫家塘 Weijiatang 0郾 24 0郾 26 0郾 47
南湖农场 Nanhunongchang 0郾 24 0郾 34 1郾 08
平墅 Pingshu 0郾 23 0郾 18 0郾 35
东旺 Dongwang 0郾 31 0郾 20 0郾 49
沈浜 Shenbang 0郾 16 0郾 25 0郾 32
旺倪桥 Wangniqiao 0郾 23 0郾 13 0郾 20
杨中 Yangzhong 0郾 20 0郾 17 0郾 39
朱家桥 Zhujiaqiao 0郾 21 0郾 16 0郾 19
金荡 Jindang 0郾 27 0郾 38 0郾 14
合泰 Hetai 0郾 19 0郾 12 0郾 18
潭荡 Tandang 0郾 58 0郾 44 1郾 03
华欣 Huaxin 0郾 18 0郾 19 0郾 06
洞港泾 Donggangjing 0郾 27 0郾 25 1郾 01
张港泾 Zhanggangjing 0郾 32 0郾 27 0郾 81
辛中 Xinzhong 0郾 31 0郾 32 2郾 42
双浜 Shuangbang 0郾 23 0郾 75 1郾 39
吕舍 L俟she 0郾 21 0郾 14 0郾 20
常南 Changnan 0郾 27 0郾 38 0郾 89
桃园 Taoyuan 1郾 38 0郾 47 0郾 56
1853 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 周摇 锐等: 苏南地区典型城镇建设用地扩展的时空分异摇 摇 摇 摇 摇
图 3摇 1980-2009 年研究区各时段建设用地综合扩展程度的
空间分异
Fig. 3摇 Spatial differences of construction land expansion at dif鄄
ferent stages from 1980 to 2009 in the study area.
a)1980-1991; b)1991-2001; c)2001-2009. 玉:缓慢扩展 Slow ex鄄
pansion; 域:低速扩展 Expansion of low speed; 芋:中速扩展 Expansion
of medium speed; 郁:快速扩展 Expansion of rapid speed; 吁:高速扩
展 Expansion of high speed.
常集中,主要分布于原辛庄与杨园镇交界处的 7 个
村,其外围的其他村庄的建设用地综合扩展速度相
对缓慢(图 3).
2郾 4摇 苏南地区典型城镇建设用地扩展面积的来源
分析
利用 ArcView 3郾 3 中的 Tabulate areas模块进行
转移矩阵分析,结果表明:1980-1991 年间,研究区
水田和旱地是建设用地的转入源,二者共占建设用
地总增长面积的 94郾 0% ,其中水田占 71郾 7% ;1991-
2001 年间,水田和旱地仍是建设用地增加的主要来
源,二者分别占新增建设用地总面积的 40郾 1% 和
25郾 2% ,该时期建设用地侵占的耕地面积有所减少,
尤其是对水田的侵占面积大大缩小;2001-2009 年
间,水田对建设用地增加的转入贡献率最大,占建设
用地总增加面积的 69郾 4% ,其向工业用地和居住用
地分别转化了 388郾 90 和266郾 75 hm2,其余土地类型
转化为建设用地的面积较小. 1980-2009 年间,研究
区新增建设用地主要源于水田和旱地,二者转化为
建设用地的面积分别为 1338郾 50 和 356郾 51 hm2,其
中,旱地转化为居住用地和工业用地的面积分别为
295郾 46 和 61郾 05 hm2,水田转化为居住和工业用地
的面积分别为 802郾 97 和 535郾 53 hm2 .建设用地对其
他景观类型的侵占面积相对较小.
3摇 结摇 摇 论
1980-2009 年,随着农村城镇化和工业化进程
的加快,辛庄镇建设用地持续快速扩展,其面积共增
加 19郾 24 km2,占研究区总面积的 18郾 5% . 其中,
2001-2009 年的建设用地扩展速度最快,其扩展面
积、贡献率和强度均最大;1991-2001 年,建设用地
扩展相对缓慢,其各项扩展指标均小于其他两个时
期.
研究区各时段建设用地均呈增加趋势,但由于
经济发展水平、政策导向和自然区位条件等诸多因
素的差异,建设用地扩展存在显著的区域分异:
1980-1991年,镇政府所在的各村的扩展面积和扩
展强度明显高于其他村庄,体现了镇区建设的主导
性;1991-2001 年,工业起步较早的村庄的建设力度
加大,其扩展贡献率和扩展强度也相对较大;
2001-2009年,工业发达的各村的扩展贡献率和扩
展强度远大于其余村庄.随着时间的推移,辛庄镇建
设用地扩展的重心由镇区所在区域逐渐向工业园区
集中的区域转移.由目前趋势可以预测,辛庄镇地区
的工业化和城镇化进程将进入更快速的发展阶段,
因此急需根据现有结果采取土地利用规划和政策约
束等措施对建设用地进行积极引导和科学制约,从
而实现区域土地利用的可持续发展.
1980-2009 年,建设用地的主要转入源是水田
和旱地,二者分别占建设用地总增加面积的 69郾 6%
和 18郾 5% . 其中,旱地转为居住用地和工业用地的
面积分别为 295郾 46 和 61郾 05 hm2,水田转化为居住
285 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 22 卷
用地 和 工 业 用 地 的 面 积 分 别 为 802郾 97 和
535郾 53 hm2 .建设用地对其他土地利用类型的侵占
面积相对较小.
针对目前建设用地扩展指数的各自优缺点,并
满足研究区建设用地区域分异的需求,本文构建了
综合扩展程度指数,综合考虑了建设用地扩展的相
对变化率、绝对变化率和区域面积差异,可更全面准
确地分析和比较不同区位建设用地综合扩展的空间
分异特征.但本文构建的综合扩展程度指数的计算
公式是否合理,指标选择和综合加权平均方法是否
科学,还有待进一步的验证和改进. 此外,本文对造
成各村建设用地扩展空间分异的原因仅限于定性探
讨,今后将着重对影响建设用地扩展的各因素进行
定量分析,以更深入地理解建设用地扩展的内在驱
动机制,正确引导和科学规划建设用地的空间扩张.
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作者简介摇 周摇 锐,男,1981 年生,博士,助理研究员. 主要
从事城镇扩展、土地利用变化和 3S技术应用研究,发表论文
10 余篇. E鄄mail: zhourui1215@ 163. com
责任编辑摇 杨摇 弘
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