1. 研究目的与意义（文献综述）

随着世界经济的高速发展和人口的不断增长，粮食短缺，环境污染，资源匮乏，气候异常等全球性问题日益突出，而针对解决这些问题的研究领域也正不断深入发展。其中，做为解决这些问题的关键一环，对土地利用/土地覆盖变化（lucc）的研究越来越受到人们的重视。自上世纪九十年代初开始，全球地圈与生物计划（igbp）和全球变化人文计划（ihdp）积极筹划全球综合研究计划，在其推动下于1995年发表了《土地利用/土地覆被变化研究计划》，将lucc列为核心目标之一，使得lucc研究成为自然及社会科学共同研究的热点和前沿课题。当前，不仅是科研机构正对这一问题进行积极研究，许多高等院校和社会团体也已经投入到其中区，大大促进了土地利用/覆被变化的研究进展。

土地利用类型和覆盖范围的不断变化，实则代表了现代城市的不断扩张，建设用地的不断增长。而建设用地演变是城市化的一个重要标志，在全球城市化进程中，城市空间急剧扩张给城市发展带来诸多问题，使得脆弱的城市生态环境承受巨大的压力，对可持续发展构成了严峻的挑战。对城市建设用地扩展进行及时的监测及模拟，并制定具有前瞻性、科学而连贯的城市扩展调控政策一直是国内外城市发展研究的热点。国内的相关研究开始于1990 年代，侧重于城镇用地扩展的时空过程、模式及其特征、影响因素与驱动机制、导致的资源环境问题、未来发展预测以及增长控制、保障研究等方面。目前国外对不同地区的建设用地扩张模式及动力机制等问题进行了大量的研究，主要采用rs与gis技术、数学方法、空间模型等综合集成技术来进行城市扩张特征的定量化分析、动态监测及模拟和预测．

在中国快速城市化的背景下，对城市土地扩张的时空特征、模式及其影响机制方面有大量研究．特别是北京、上海、广州、西安等大都市区由于城市规模大、功能强、结构复杂，其研究成果具代表性．”但综合近4年的相关研究论文来看，对武汉市城市扩展的研究总体偏少，而且研究方法过于单一，体制较为松散，且由于lucc研究数据来源不同，研究方法的不同以及lucc时空规律的差异性，其研究结果具有某种程度的不确定性。而武汉市作为中部城市最有活力和潜力的增长极，研究其土地利用/覆被变化及此再次基础上对其进行城市扩展模式分析，不仅对其本身发展和规划有很大的参考价值，也为中国中西部城镇群体的用地扩展提供了典型案例。因此，本文将从获取初始数据开始，在对武汉市近年来的土地利用/覆被变化情况进行系统分析，并在此基础上对武汉市城市扩展情况和发展趋势进行分析，为武汉市的规划和发展提供参考，为以后更加深入的研究提供较为可行的方法与手段。

2. 研究的基本内容与方案

（1）借助遥感与gis技术，利用arcgis,mapgis,erdas软件分别对多时相遥感影像依次进行波段组合，投影变换，图像建材，影像几何校正，图像增强等预处理操作后，建立解译标志进行监督分类，分类精度检验等处理，建立起武汉市土地利用覆盖数据库，得出各个时期的土地利用图。

（2）利用arcgis，从土地利用图中提取相关土地利用/覆被变化信息，分析多个时期的土地利用变化动态度，对武汉市土地利用/覆被变化速度，幅度，方向等进行分析并提取城市多时期扩展相关信息。

（3）基于已得到的多时期武汉市城市扩展数据信息，对其扩展时空特征（扩展面积，扩展强度，扩展速度等）和空间特征（分形维数，重心坐标的计算与迁移等）进行分析讨论，并分析其演化过程。

3. 研究计划与安排

4. 参考文献（12篇以上）

1.刘雅轩, 张小雷, 雷军. 新疆绿洲城市空间扩展特征及其驱动力分析 [j]. 中国沙漠, 2011, 31(4): 1015-1021.

2.关兴良, 方创琳, 周敏, 等. 武汉城市群城镇用地空间扩展时空特征分析 [j]. 自然资源学报, 2012, 27(9): 1147-1459.

3.刘莹, 王祥, 孟泉毅. 基于gis的城市空间形态实证研究 — —以武汉市为例 [j]. 测绘与空间地理信息, 2011, 34(4):75-77.