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摘 要

本文利用遥感技术和GIS技术对徐州市建成区用地结构类型及空间演变进行分析。由于经济发展和城市建设的需要，城镇用地迅速扩大,给土地利用规划带来了一系列问题因而需要对土地利用进行合理的研究与规划。论文利用ERDAS及GIS相关知识对1990年、2000年和2010年的徐州市遥感影像图片进行分析、处理，寻找徐州市建成区土地利用类型在最近20多年间发生的变化并分析演变过程中的各种原因。

关键词：遥感，徐州市建成区，土地利用类型，ERDAS，GIS

Abstract: In this paper, the use of remote sensing and GIS technology in Xuzhou City,, built up area and spatial evolution of structure types were analyzed. Due to the need for economic development and urban construction, the rapid expansion of urban land, land use planning to bring a series of problems which requires reasonable land use research and planning. Thesis, ERDAS and GIS-related knowledge in 1990, 2000 and 2010 Xuzhou analyze remote sensing image processing to find the type of land use change in Xuzhou City, built-up area occurred between the last 20 years and analyzes the evolution of a variety of reasons.

Keywords: remote sensing, Xuzhou City, built-up areas, land use types, ERDAS, GIS

目 录

1 引言 4

2 研究区域概括与数据来源 4

2.1 徐州市区域概况 4

2.2 数据来源 5

3 研究方法与数据处理 5

4 基于arcgis的建成区图像处理 7

4.1 建成区用地结构分类 7

4.2 叠加分析 10

5 徐州市建成区土地结构演变因素分析 11

5.1 自然地理环境 11

5.2 经济发展与人口增长 11

5.3 交通建设与发展 11

5.4 政策与规划 11

结论 13

参考文献 14

1 引言

当今社会,伴随着经济社会的迅猛发展，城市化进程不断加速，我国城市范围正在迅速扩大^[1]。尤其是在改革开放之后，国家的开放性政策使城市发展进入了飞跃期。作为城市的根本，城市用地的不同配置类型在空间结构的利用上对城市的建设规划和可持续发展具有极其重要的意义。由于各地区的自然、社会、经济等条件存在地域差异性，城市的扩展呈现出不同的空间形态^[2]。我国研究人员及政府工作人员对城市发展的过程中土地的利用变化规律进行了许多深入研究^[1-5]。尹芳等人利用GIS及ERDAS对四平市的城市扩展进行了系统性的分析^[2]；王厚军等人利用城市扩展强度、城市重心坐标、城市扩展系数、城市用地分形维数和紧凑度指数等城市空间扩展研究中常用的指标对沈阳的空间扩展过程进行了综合分析^[4] ；车前进，曹有挥等人利用分类维数等研究方法分析了徐州市空间结构的变化规律及演变机制^[5] 。遥感影像处理技术在对城市空间用地结构的动态演变检测方面具有着精确、迅速、实时及周期短等优点，利用遥感数据动态监测城市的空间结构变化,可以更加客观地分析城市扩展的驱动要素。

徐州市是东陇海铁路线的核心城市，中国的第二大铁路枢纽，也是苏北地区最大城市，淮河流域的北方城市极，苏北地区汇聚辐射力最强的第一城市和增长极，土地利用类型的优化成为徐州市发展的重要步骤。探讨徐州市城市用地结构的规律，对于合理制定和完善城市规划、实现城市社会经济与生态环境的持续发展具有重大的现实意义^[6]。文章以徐州市建成区为研究对象，建成区是指在城市范围内已经实际建设完成的非农业生产建设地段，其范围就是这个城市的实际建设用地所达到的警戒范围。利用1990年、2000年及2010年3个年份的徐州市卫星遥感影像，借助ERDAS的先进遥感图像处理和分析功能，对徐州市建成区30年来的范围及土地利用类型进行处理并分析其演变过程中的规律。

2 研究区域概括与数据来源

2.1 徐州市区域概况

徐州市地处江苏省西北部，北接山东，西接安徽与河南，天然的优越地理条件使徐州占据着衔接东西、南北交通的战略枢纽位置，成为我国重要的水陆交通要道和南北经济联系的一个重要枢纽。徐州市面积占江苏省总面积的12％，达到了11259 平方公里。位于华北平原的东南部，区域范围内除了少数丘岗存在于中部和东部外，大部份区域都是平原地形,丘陵山地的面积约占据全市总面积的9.4%。境内河流走向纵横交错，京杭大运河横贯南北，东有沂、沭等水及骆马湖，西接夏兴、大沙河以及微山湖，形成了具有防洪、浇灌、水运、水产等多功能的强大水网体系。

2.2 数据来源

本文使用的土地利用数据主要来源于徐州市1990年、2000年和2010年3个年份的城市用地发展资料,3个年份的Landsat遥感影像卫片都源于www.landcover.org（GLCF）网站，徐州市地形图在百度上下载获得。

3 研究方法与数据处理

在ERDAS中进行图像预处理，对获得的遥感影像以徐州市地形图为参考进行几何校正及配准并提取有效面积，采用不同地物对光谱的反射特性差异来对各种地类进行监督分类以便获得 3个年份的建成区土地利用信息的提取。借助arcgis利用道路交通网络构面及基础地形图制作各个年份的建成区用地结构图以进行分析徐州市土地利用变化的类型、大小、方向和位置等并获取不同时相关于城市空间结构的准确信息。文中土地利用分类主要是依据城镇在中小尺度的地域分异规律，系统参考《中国土地利用现状调查技术规程》确立的土地利用调查分类系统^[7]，结合地域特征和文中研究的目的，将土地利用类型划分为居住用地、绿化用地、道路广场用地、市政公用建设用地、工业仓储用地、特殊用地、公共建设用地及主干道路、河流9类。

图1 土地类型演变技术路线图

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