快速城鎮(zhèn)化背景下迅速擴張型城市空間演化時空特征及驅(qū)動力機制
——以合肥市為例

鄧保彪,王雅琪,翁 睿,蘇 敏,鮑 捷

(安徽大學(xué) 商學(xué)院,安徽 合肥 230601)

城市空間演化特征是城市更新和城市代謝在時空上的重要表征[1],研究城市空間演化時空特征和驅(qū)動力機制對城市合理利用土地、優(yōu)化環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展具有現(xiàn)實意義。目前,學(xué)者們對單個城市擴展模式的研究,國外最早有生態(tài)位三大經(jīng)典理論,即伯吉斯同心圓理論[2]、霍伊特扇形理論[3]和哈里斯和烏爾曼多核心理論[4]。隨后，國外學(xué)者在城市群的研究中提出了經(jīng)典的生長極理論[5]和大都市帶概念[6]。我國的相關(guān)研究起步較晚,學(xué)者們提出的幾何形態(tài)城市擴展模式[7]、精明增長[8]和城市發(fā)展規(guī)律[9]對我國城市發(fā)展意義重大。國外將城市拓展驅(qū)動力大致總結(jié)為市場、人口、經(jīng)濟、產(chǎn)業(yè)、勞動力、交通、資本、地租和政策幾個要素[10-15]，我國在此基礎(chǔ)之上提出了離心力、向心力和摩擦力作用、人口要素[16,17]等。

綜上所述,國內(nèi)外學(xué)者對城市擴展的分析研究主要集中在監(jiān)測、驅(qū)動機制、未來預(yù)測、動態(tài)模擬和管理措施等方面[18],且大部分研究按照地域分類,較少的研究按照城市類型分類,只有極少的研究針對某一種類型的城市詳細展開。國內(nèi)大多數(shù)研究集中在發(fā)達城市或大城市,多聚焦于東部沿海地區(qū)城市,而對中部或西部一些較不發(fā)達的城市研究較少,但中西部近年來也在相繼進入快速城市化進程。本研究以合肥市為例,著重研究快速城市化背景下迅速擴張型的城市空間擴展的模式及驅(qū)動力,就此類型城市在城市空間擴展過程中出現(xiàn)的城市問題提出優(yōu)化建議,具有較高的研究價值。

1 案例與研究方法

1.1 研究案例

在對短時間內(nèi)城市迅速擴張型城市研究中,本研究選擇安徽省合肥市作為研究案例。合肥市位于30°57′—32°32′N、116°41′—117°58′E之間,近年發(fā)展取得較大進步,在市區(qū)人口增長、經(jīng)濟發(fā)展和建成區(qū)擴展等方面表現(xiàn)出在快速城市化背景下迅速擴張型城市發(fā)展的普遍特點。

本文使用的數(shù)據(jù)來自于1997—2017年的《合肥市統(tǒng)計年鑒》)。人口是城市建設(shè)的支撐力量,合肥市市區(qū)人口數(shù)由1997年的130萬人增加到2017年的353萬人,短期內(nèi)市區(qū)人口仍將保持快速增長的趨勢(圖1)。

圖1 合肥市1997—2017年人口、生產(chǎn)總值和建成區(qū)面積變化

經(jīng)濟發(fā)展決定著城市的發(fā)展活力,2017年合肥市的生產(chǎn)總值突破7000億元大關(guān),且保持著較高速度的經(jīng)濟增長。建成區(qū)的擴張直接體現(xiàn)城市空間上的發(fā)展,合肥市建成區(qū)面積在1997—2017年均保持著較高的城市擴展速度,具有迅速擴張型城市最直接的形態(tài)表征。

1.2 研究方法

遙感影像處理:以1997年、2001年、2005年、2009年、2013年和2017年LANDSAT5 TM和LANDSAT8 OLI-TIRS作為遙感影像數(shù)據(jù)源(表1)。遙感成像時,由于各種因素的影響,使遙感影像存在一定的幾何畸變、大氣消光、輻射量失真等現(xiàn)象。產(chǎn)生上述畸變和失真的原因是客觀存在的,難以規(guī)避，因此在實際影像分析前應(yīng)先對影像進行輻射校正、幾何校正、波段選擇和圖像增強處理,使其達到分析的基本要求。采用目視解譯的方法作為遙感信息提取方法。目視解譯法是根據(jù)人的經(jīng)驗和知識,通過影像的色形特征及解譯標志來識別目標或?qū)ο?是最原始最基本的解譯方法,與常用的監(jiān)督分類和非監(jiān)督分類的方法相比需要更多的工作量,優(yōu)點是影像解譯結(jié)果更為準確。其中，城市建成區(qū)面積提取數(shù)據(jù)與統(tǒng)計年鑒數(shù)據(jù)相比略大。本研究在對遙感影像進行解譯時,對城市建成區(qū)的界定為:對城鄉(xiāng)結(jié)合部的處理,將滿足已與城市相互連接或已被城市包圍的區(qū)域視為城市建成區(qū);靠近城市,且通過主干道與城市道路相連接的區(qū)域視為城市建成區(qū);城市景觀特征明顯的區(qū)域,無論其是否與城市通過主干道相聯(lián)系，與城市距離的遠近均視為城市建成區(qū);已具備城市性質(zhì)或者承擔城市功能的城市外部鄉(xiāng)村,均視為城市建成區(qū)[19]。最終提取城市建成區(qū)的面積數(shù)值與統(tǒng)計年鑒數(shù)據(jù)相比略大,原因主要是本文研究區(qū)域選擇為合肥市的主城區(qū)面積,城郊結(jié)合部面積較大,同時合肥在城市蔓延過程中對城市邊界區(qū)域的影響較大,根據(jù)已確立的解譯標準,將符合要求的區(qū)域納入城市的建成區(qū)范圍。

城市建成區(qū)空間演化時空分析方法:采用城市建成區(qū)擴展速度、擴展強度、空間緊湊度、城市空間分形維數(shù)和建成區(qū)彈性指數(shù)5個指標,運用GIS技術(shù)中城市重心轉(zhuǎn)移路徑分析技術(shù),從城市時空擴展過程中城市的空間形態(tài)和空間結(jié)構(gòu)等方面的演變對城市建成區(qū)空間進行分析。

表1 1997—2017年衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)信息

城市空間擴展速度與強度分析:城市擴展速度表現(xiàn)了城市空間擴張在時間跨度上的變化,城市擴展強度是對城市空間擴張強弱程度的直觀表述,擴展速度和強度都能夠直接地反映城市擴張的快慢程度[20]。計算公式為:

(1)

(2)

式中,V為城市空間擴展速度指數(shù);R為城市空間擴展強度;V為擴張年速度;Sa為階段末年建成區(qū)面積;Sb為始年建成區(qū)面積;Ua和Ub分別為末年和起始年的建成區(qū)面積;UTa為研究區(qū)總面積;T為時間段的跨度[22]。

城市空間外部形態(tài)緊湊度分析:城市外部形態(tài)緊湊度BCI體現(xiàn)了城市在擴張過程中的空間集約化程度,能夠表征城市用地擴張過程中的變化,在城市建成區(qū)用地擴展的研究中常采用該指標[23]。計算公式為:

(3)

式中,BCI為外部形態(tài)緊湊度;A為城市建成區(qū)的面積;P為城市建成區(qū)的周長,其取值范圍為0

城市空間分形維數(shù):分形維數(shù)描述的是城市邊界形狀的復(fù)雜性,反映出土地利用形狀的變化和土地利用受干擾的程度,是一個面積與周長的關(guān)系。計算公式為:

(4)

式中,St為t時期城市空間分形維數(shù);Pt為t時期城市建成區(qū)周長;At為t時期的城市建成區(qū)面積。

城市建成區(qū)擴展彈性系數(shù):城市建成區(qū)擴展的彈性系數(shù)城市建成區(qū)擴展對城市非農(nóng)業(yè)人口增長的彈性系數(shù)用于描述城市建設(shè)用地擴張速度與城市人口增長速度之間的關(guān)系,評價城市建設(shè)用地擴展的合理性[26]。計算公式為:

(5)

式中,R(i)為城市第i時段的建成區(qū)擴展彈性系數(shù);pop(i)為城市第i時段城市市區(qū)非農(nóng)業(yè)人口年均增長速度;pop(i)為第i時段城市建成區(qū)年均增長速度[26]。

城市空間重心轉(zhuǎn)移分析[27]:城市空間的重心一般選擇以城市空間的幾何中心來表示,它可在一定程度上反映城市發(fā)展方向和城市建成區(qū)擴展方向的轉(zhuǎn)移情況,是區(qū)位選擇、經(jīng)濟分析和城市規(guī)劃和管理重要的參考因素。利用的城市建成區(qū)的矢量數(shù)據(jù),建立X、Y坐標系,采用GIS空間分析功能,提取城市建成區(qū)重心。

2 城市建成區(qū)擴展的時空分析

利用GIS空間分析得到6個時期合肥市建成區(qū)的形狀、建成區(qū)面積和周長數(shù)據(jù),結(jié)合《中國統(tǒng)計年鑒》、《合肥市統(tǒng)計年鑒》中合肥市人口和經(jīng)濟數(shù)據(jù),利用式(1)—式(5)計算出合肥市建成區(qū)的擴展速度與強度、緊湊度、分形維數(shù)和彈性指數(shù)。

2.1 城市建成區(qū)形狀

將遙感影像進行幾何校正、波段組合和圖像增強處理后,再通過目視解譯法對影像進行解譯, 1997—2017年以4年為一個時間跨度,共得到6個時期內(nèi)的合肥市城市建成區(qū)數(shù)據(jù),通過ArcGIS軟件處理,得到不同時期內(nèi)的城市建成區(qū)形狀(圖2)。

2.2 城市擴展速度與強度分析

由表2可見,在5個時間段內(nèi)合肥市的建成區(qū)面積分別增加了102.93km2、42.49km2、105.50km2、77.12km2、24.68km2,并且從1997年的140.64km2增加到2017年的468.68km2,擴大了約4倍。從表2、圖3中城市擴展速度和擴展強度數(shù)據(jù)可見,近20年合肥市的城市擴張?zhí)幱谳^快發(fā)展的階段,充分體現(xiàn)了合肥市快速擴張的特點。

圖2 1997—2017年合肥市建成區(qū)形狀

表2 建成區(qū)面積、周長、擴展速度與擴展強度分布

圖3 合肥市擴展速度與擴展強度

圖4 合肥市緊湊度與分形維數(shù)

2.3 城市空間緊湊度與分形維數(shù)分析

本文根據(jù)數(shù)據(jù)分析得出自1997年以來20年內(nèi)的合肥市空間緊湊度整體呈現(xiàn)逐漸減小的趨勢(圖4、表3),分形維數(shù)在逐漸增加,緊湊度的減少和分形維數(shù)的增加在城市空間變化上的體現(xiàn)就是城市空間的向外擴張。

表3 緊湊度分布與分形維數(shù)分布

2.4 城市建成區(qū)擴展彈性指數(shù)

從表4可見,建成區(qū)擴展彈性指數(shù)數(shù)據(jù)與標準數(shù)值1表明處于較大的偏離程度,僅有2001—2005年和2009—2013年兩個時間段內(nèi)偏離較小,總體上合肥市的城市空間擴張與人口增長處于不協(xié)調(diào)發(fā)展模式。

表4 城市建成區(qū)擴展彈性指數(shù)分布

2.5 城市空間重心轉(zhuǎn)移分析

基于ArcGIS技術(shù),本文分別求得1997年、2001年、2005年、2009年、2003年和2017年合肥市的城市建成區(qū)中心在投影坐標系下的經(jīng)緯度坐標,并計算出各相鄰年份的空間重心轉(zhuǎn)移的直線距離(表5)。

圖5 合肥市城市空間重心轉(zhuǎn)移狀況

從圖5可見,近20年合肥市歷年城市空間重心基本位于城市主城區(qū)中心位置附近,其中2005—2009年城市空間重心的偏移距離最長,為548.88m;2009—2013年城市的空間重心偏移距離最短,為171.85m,城市空間重心在經(jīng)度方向上總體是向東進行轉(zhuǎn)移,在緯度方向上總體是向南進行轉(zhuǎn)移。從城市重心的轉(zhuǎn)移路徑可見,隨著濱湖新區(qū)發(fā)展建設(shè),合肥市的城市空間重心逐漸偏移傳統(tǒng)老城區(qū)的中心位置,逐步向東南方向,即濱湖新區(qū)方向靠攏。

表5 合肥市建成區(qū)重心轉(zhuǎn)移情況

注:轉(zhuǎn)移距離是利用ArcGIS在投影坐標下計算得出。

3 城市擴展驅(qū)動力機制分析

3.1 數(shù)據(jù)選取與來源

已有研究表明,經(jīng)濟、人口、政策和交通等是城市擴張的主要驅(qū)動力因素[29,30]。同時,城市空間擴展驅(qū)動力與城市自身發(fā)展水平密切相關(guān),因此應(yīng)從多角度、全方位對其進行研究。本文在已有研究成果的基礎(chǔ)之上,結(jié)合研究時期內(nèi)合肥市的經(jīng)濟發(fā)展狀況,選取了包括經(jīng)濟發(fā)展水平、人口因素、政策因素和交通發(fā)展水平等4個方面14個指標對1997—2016年合肥城市建成區(qū)擴展的驅(qū)動因素進行了定量分析(表6),數(shù)據(jù)來源于1997—2016年的《合肥統(tǒng)計年鑒》。

表6 主成分分析指標體系

3.2 城市擴展驅(qū)動力數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)變量的描述性統(tǒng)計分析:通過對合肥市擴展驅(qū)動力14個指標進行描述性統(tǒng)計分析,結(jié)果見表7。計量結(jié)果表明,本研究采用城市空間演化驅(qū)動力因素數(shù)據(jù)達到以下要求:偏度的絕對值皆小于1,偏度的標準誤差為0.512,峰度的絕對值都小于2,峰度的標準誤差為0.992,滿足正態(tài)分布模型要求,且數(shù)據(jù)分布較為平坦,適宜本研究。

表7 變量描述分析

適宜性檢驗:利用SPSS22.0軟件對量表進行適宜性檢驗,量表的整體信度為0.719,所選取的數(shù)據(jù)符合研究要求。

3.3 主成分分析

通過對合肥市城市建成區(qū)用地擴展的驅(qū)動因素進行主成分分析,提取主要的影響因素(表8),有助于將復(fù)雜的數(shù)據(jù)簡化,便于后續(xù)分析。步驟為:①數(shù)據(jù)的標準化處理。由于不同的指標使用不同的單位,需要對數(shù)據(jù)進行標準化,以便后續(xù)比較和分析,使所有數(shù)據(jù)都能在因子分析中標準化[1]。②KMO和Bartlett的測試。在進行主成分分析之前,為確定所選取的數(shù)據(jù)是否滿足主成分分析要求,首先對數(shù)據(jù)進行KMO和Bartlett的測試。結(jié)果表明,量表中KMO的值為0.748,變量間有較強的相關(guān)性,顯著性為0,小于0.01,相關(guān)矩陣不是一個單位矩陣,指標之間并非獨立。本研究選取的因素數(shù)據(jù)滿足主成分分析要求,適宜做研究。③主成分分析。本文使用SPSS22.0軟件對選取的變量進行主成分分析,計算結(jié)果表明解釋的總方差總共解釋了93.201%的總體變量,因此共得到兩個主成分，其中一個主成分特征值為11.751,方差貢獻率為83.934%,另一個主成分特征值為1.297,方差貢獻率為9.267%。通常,提取的主成分的方差的累計貢獻率要達到85%,因此提取出的兩個主成分符合要求[1]。

表8 變異數(shù)總計

注:擷取方法為主體元件分析。

由旋轉(zhuǎn)組件矩陣可(表9),國內(nèi)生產(chǎn)總值、財政支出、財政收入、城鎮(zhèn)居民人均居住面積、固定資產(chǎn)投資、社會消費品零售總額、總?cè)丝?、非農(nóng)業(yè)人口、二產(chǎn)從業(yè)人員比重、三產(chǎn)從業(yè)人員比重、建設(shè)用地面積、公路里程在第一主成分中占取較高載荷,第一主成分主要反映城市經(jīng)濟發(fā)展水平、人口增長、政策導(dǎo)向以及交通發(fā)展,二產(chǎn)和三產(chǎn)產(chǎn)值比重在第二主成分中占取較高載荷,主要反映經(jīng)濟發(fā)展水平。

表9 旋轉(zhuǎn)成分矩陣

注:擷取方法為主體元件分析;轉(zhuǎn)軸方法為具有Kaiser正規(guī)化的最大變異法;在3疊代中收斂循環(huán)。

利用主成分分析確定權(quán)重系數(shù):在確定權(quán)重系數(shù)時,要明確各主成分線性組合中各指數(shù)的系數(shù)和主成分的方差貢獻率。全部指標的權(quán)重系數(shù)之和為1,需要對綜合模型中的指標系數(shù)進行歸一化的處理,從而得到每一個指標的權(quán)重系數(shù)。從表10可見,影響合肥市建成區(qū)土地擴張的主要驅(qū)動力為:經(jīng)濟發(fā)展水平(國內(nèi)生產(chǎn)總值、財政支出、財政收入、固定資產(chǎn)投資、城鎮(zhèn)人均居住面積、社會消費品零售總額、三產(chǎn)產(chǎn)值比重),代表合肥市的經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)發(fā)展狀況;交通發(fā)展水平(公路里程),反映交通發(fā)展水平;政策導(dǎo)向(建設(shè)用地面積),反映城區(qū)建設(shè)情況;人口因素(總?cè)丝?、非農(nóng)業(yè)人口、三產(chǎn)從業(yè)人員比重),反映市區(qū)人口變化情況。其他因素影響不大,可忽略不計。

表10 指標權(quán)重系數(shù)

3.4 城市擴展驅(qū)動力機制

經(jīng)濟發(fā)展水平:經(jīng)濟發(fā)展對合肥城市的空間演化具有主導(dǎo)作用,代表因子為X1、X2、X3、X4、X5、X6。經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生集聚效應(yīng),能為城市空間拓展帶來更多的資金和資源,經(jīng)濟發(fā)展能吸引產(chǎn)業(yè)聚集,尤其是第二、三產(chǎn)業(yè)。由于傳統(tǒng)的城市中心空間已趨于飽和,因此二產(chǎn)和部分三產(chǎn)傾向于聚集分布在城市近郊區(qū),從而引起城市空間進一步拓展。合肥市1997—2016年國內(nèi)生產(chǎn)總值增加了近25倍,第二、三產(chǎn)的產(chǎn)值比重增長明顯,經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)和高新技術(shù)開發(fā)區(qū)等產(chǎn)業(yè)園區(qū)的建設(shè)進一步說明經(jīng)濟發(fā)展能引起產(chǎn)業(yè)聚集,進而帶來城市空間拓展。

交通發(fā)展水平:城市交通發(fā)展是城市空間演化的重要因素,代表因子為X14。交通技術(shù)的創(chuàng)新和交通道路的發(fā)展能夠加快和擴大城市信息和資源的流通速度和流通范圍,增加城市空間的可達性,從而促進城市空間拓展。1997—2016年合肥市擴大了148倍,城市空間沿包河大道、京臺高速、合安路等交通干線向外延伸。同時,“米”字型高鐵網(wǎng)的建設(shè)將繼續(xù)加強合肥與周邊地區(qū)的經(jīng)濟聯(lián)系,促進合肥經(jīng)濟發(fā)展和城市空間拓展。

政策導(dǎo)向:政策體制是是城市空間演化的規(guī)范控制力量,代表因子為X13。合肥市作為迅速擴張型城市的代表之一,城市用地面積擴大具有獨特的政策因素。1997—2007年合肥市建設(shè)用地面積增加較平緩,該階段城市發(fā)展格局是構(gòu)建圈層式城鎮(zhèn)群體。2011年巢湖市部分區(qū)縣劃入合肥市,合肥市的城市空間進一步擴展,實現(xiàn)臨湖發(fā)展。此后,合肥實施“141”城市發(fā)展戰(zhàn)略,建設(shè)經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)、高新技術(shù)開發(fā)區(qū)和濱湖新區(qū)。2013年,合肥實施“1331”市域空間戰(zhàn)略,建設(shè)產(chǎn)業(yè)新城和環(huán)巢湖示范區(qū),城市空間快速擴展。政策導(dǎo)向還影響其他驅(qū)動力因素,如人口、交通、產(chǎn)業(yè)等,因此政策導(dǎo)向也是合肥城市空間擴展的重要因素之一。

人口因素:人口增加是城市空間演化的支撐因素,代表因子為X9、X10、X12。人口增加能為城市建設(shè)提供必要的勞動力,同時需要更多的城市生存空間。中心城區(qū)人口聚集帶來空間壓力增大、生活成本增加。郊區(qū)低廉的土地價格和優(yōu)美的自然環(huán)境吸引人口的聚集,從而引起城市空間進一步擴展。1997—2016年合肥市總?cè)丝谠黾恿?.7倍,非農(nóng)業(yè)人口增加了2.5倍,第二、三產(chǎn)從業(yè)人員比重出現(xiàn)明顯增長,對城市空間拓展起到了促進作用。

4 城市空間演化趨勢

4.1 城市空間演化速度趨勢

建立多元線性回歸模型:城市空間擴展驅(qū)動力機制由多個因素共同作用下形成,綜合分析多個要素,構(gòu)建城市建成區(qū)面積與驅(qū)動因素之間多元線性回歸模型。其中,以主成分分析得出的兩個主成分(F1、F2)作為自變量,以城市建成區(qū)面積(Y)作為因變量,計算結(jié)果為:Y=245.800+118.796×F1+8.479×F2(表11)。

表11 系數(shù)

注:應(yīng)變數(shù)為城市建成區(qū)面積(km2)。

多元線性回歸模型預(yù)測:根據(jù)以上結(jié)果,可利用合肥市1997—2016 年的統(tǒng)計數(shù)據(jù),結(jié)合主成分得分,利用指數(shù)平滑法Brown線性趨勢模型推算出2020年和2030年的兩個主成分的得分數(shù)值,結(jié)果見表12。計量結(jié)果表明,使用時間序列預(yù)測方法,數(shù)據(jù)符合研究需要,依據(jù)1997年—2016年的相關(guān)研究數(shù)據(jù),結(jié)合2020年預(yù)測數(shù)據(jù),提取出2020年的兩個主成分的得分系數(shù),即F1為3.256、F2為1.568。采用前文研究建立的回歸方程:Y=245.800+118.796×F1+8.479×F2計算出合肥市2020年建成區(qū)面積為634.771km2。同理,計算出2030年合肥市建成區(qū)面積為1011.592km2，表明合肥市將在未來一段時間內(nèi)保持較高的城市擴展速度。

表12 主成分系數(shù)

4.2 城市空間演化總體趨勢

城市擴展模式趨勢:城市未來空間擴展模式是以多中心擴展模式為主,內(nèi)部伴有填充模式。以合肥市為例,在快速城鎮(zhèn)化發(fā)展階段,合肥市建立了4個城市新區(qū),新區(qū)建設(shè)不僅采用向外擴張用地方式,還采用對內(nèi)填充方式。新區(qū)承擔了合肥市重要的經(jīng)濟、政治和居住等職能,緩解了老城區(qū)的壓力，尤其濱湖新區(qū)發(fā)展?jié)摿薮?逐漸成為合肥市第二個核心區(qū)。同時,新區(qū)的發(fā)展也帶動了合肥市交通體系的進一步完善,減小產(chǎn)業(yè)布局局限,促進產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型與升級,帶動了整個合肥市的經(jīng)濟發(fā)展。

城市空間結(jié)構(gòu)趨勢:在快速城鎮(zhèn)化背景下,為了以最低的成本進行最快的對外擴展,由單個中心向外輻射道路粗放的圈層式擴展是這一階段城市擴張的主要模式。但隨著單中心輻射的區(qū)域范圍愈來愈廣,城市邊緣區(qū)域與單中心之間交流困難,不利于邊緣區(qū)域后期的健康發(fā)展,并且這種城市結(jié)構(gòu)發(fā)展到一定階段必然會帶來一系列交通、環(huán)境、人口等問題,因此城市結(jié)構(gòu)趨向以軸向發(fā)展為主的多中心城市結(jié)構(gòu)。軸向式的擴展較于圈層式擴展更有利于節(jié)約土地資源,適應(yīng)多變的城市空間拓展規(guī)律。多中心的城市結(jié)構(gòu)也更加有利于地區(qū)間的功能互補,提高城市發(fā)展活力。

城市內(nèi)涵發(fā)展趨勢:通過研究,快速擴張型城市的空間擴展體現(xiàn)出空間結(jié)構(gòu)分散,城市分形維數(shù)偏高,緊湊度偏低的特點。城市空間不斷擴張會增加土地需求的壓力,也會對城市生態(tài)環(huán)境造成不利影響。而現(xiàn)代城市的快速擴張,城市發(fā)展主要強調(diào)經(jīng)濟效益,城市開發(fā)趨于無序,城市用地規(guī)模急劇增加,這對于環(huán)境保護十分不利。為同時保障城市的快速擴張和保護生態(tài)環(huán)境,必須在城市建設(shè)中樹立可持續(xù)發(fā)展理念注重城市空間的內(nèi)涵式更新,實現(xiàn)城市土地的集約化利用,堅持城市擴展與環(huán)境保護相協(xié)調(diào),實現(xiàn)快速擴張型城市的良性發(fā)展。

5 結(jié)論與討論

主要是:①從定量分析角度看,1997—2017年合肥市擴展速度與擴展強度保持在一個較高的數(shù)值,城市快速向外擴展;緊湊度減少和分形維數(shù)增加表現(xiàn)出城市在空間上向外擴展,但城市形態(tài)分散;城市建成區(qū)(人口)彈性指數(shù)總體偏小,表明城市空間的擴展與人口增長是一種不協(xié)調(diào)的關(guān)系;城市重心總體向東南偏移,城市趨向于東南方向擴展。②從驅(qū)動力機制角度看,經(jīng)濟發(fā)展對城市空間演化具有主導(dǎo)作用,人口增長是城市空間演化支撐元素,此外城市交通發(fā)展是城市空間演化又一重要因素,而政策體制是對城市空間演化有著規(guī)范控制作用。③從城市空間演化趨勢角度看,利用多元線性回歸方程,說明合肥在未來仍將保持較高的城市擴展速度。迅速擴張型城市未來空間擴展模式以多中心擴展模式為主,建成區(qū)內(nèi)伴有內(nèi)部填充式的模式,城市結(jié)構(gòu)將以“圈層拓展”向“軸向發(fā)展”轉(zhuǎn)變、“單中心”模式向“多中心”模式轉(zhuǎn)變，進而優(yōu)化城市的空間布局,注重內(nèi)涵式更新,科學(xué)合理控制城市規(guī)模。④城市空間演化驅(qū)動力機制是由地理、歷史、社會、文化、經(jīng)濟等多方面因素共同組成,本文在采用主成分分析法對城市空間演化的驅(qū)動力機制進行分析時,僅采用了經(jīng)濟、人口、政策、交通這些人文因子作為分析指標,但忽略了自然、文化等難以進行量化的指標,而這些因素對城市空間演化具有不可忽視的作用。在以后的研究中,如何將這些因素科學(xué)地納入指標體系中,將是重點思考的部分。