西安市不透水面的變化及其驅(qū)動(dòng)力

周 鵬， 謝元禮， 高志遠(yuǎn)， 蔣廣鑫

(西北大學(xué) 城市與環(huán)境學(xué)院， 陜西 西安 710127)

不透水面(impervious surface)是指由瓦片、瀝青、塑料、金屬以及混凝土等不透水性材料構(gòu)成的道路、停車場、人行道、屋頂和城市景觀等不透水表面的總和[1-3]，由于城市發(fā)展，其面積會(huì)持續(xù)增加，進(jìn)而對城市防洪減災(zāi)、生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生威脅。自20世紀(jì)后期引起國內(nèi)外學(xué)者關(guān)注以來，對其研究的理論和方法已經(jīng)取得了很大進(jìn)展。

城市不透水面已經(jīng)成為城市化過程和環(huán)境質(zhì)量評價(jià)的重要指標(biāo)[4]。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，中國大量農(nóng)村人口市民化，截至2016年，全國市區(qū)人口7.55×108人，占總?cè)丝?4.59%，城市化率達(dá)57.35%，全國城區(qū)面積1.98×105km2，建成區(qū)面積5.43×104km2，分別占國土總面積的2.06%和0.57%[5]。城市化過程中不透水面大量增加，不僅改變城市地表結(jié)構(gòu)，而且城市熱島效應(yīng)[6-7]、城市內(nèi)澇[8-9]、流域水質(zhì)[10-11]、植物多樣性[12]等問題都與不透水面息息相關(guān)。因此，研究城市不透水面的變化具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

遙感技術(shù)的發(fā)展為全天候、多時(shí)序、大面積觀測城市不透水面提供了重要手段。目前利用遙感影像提取不透水面的方法主要有光譜混合分解法[13-15]、指數(shù)法[16-17]和分類器模型法，常用的分類器模型有人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)[18]、支持向量機(jī)(SVM)[19]、隨機(jī)森林(RF)[20]等。使用的數(shù)據(jù)以光學(xué)遙感數(shù)據(jù)為主，部分研究者使用了SAR數(shù)據(jù)[21-23]和夜間燈光數(shù)據(jù)[24-26]。指數(shù)法目前應(yīng)用的較為普遍，但是該方法大部分用到了熱紅外波段，由于熱紅外波段分辨率較低，且大部分遙感影像不具有熱紅外波段，其應(yīng)用受到了一定的限制；分類器模型法提取精度與所選樣本的質(zhì)量緊密相關(guān)，而且算法復(fù)雜，耗時(shí)較大；光譜混合分解法是解決中低分辨率影像上存在混合像元問題的有效方法，在遙感信息反演中被廣泛接受[27-28]。它利用線性模型分解出每個(gè)像元中不同地物端元所占的比例，從而提高影像的解譯精度。自從Ridd等[29]1995年提出V-I-S模型以來，國內(nèi)外許多學(xué)者基于光譜混合分解法開展對城市不透水面的研究，Yang等[14]、Fan等[30]、金晶等[31]、李苗等[32]分別對多倫多市區(qū)、廣州市、上海市中心城區(qū)、哈爾濱城鄉(xiāng)結(jié)合部的不透水面進(jìn)行提取分析，得到了較好的效果。但是他們均是選擇特定的小范圍區(qū)域進(jìn)行試驗(yàn)，對于大范圍不透水面提取的適用性，值得進(jìn)一步驗(yàn)證。

因此，本文選擇世界名城、歷史古都，國家中心城市的西安市作為研究區(qū)，利用光譜混合分解法進(jìn)行大范圍的不透水面提取，進(jìn)而對西安市21 a間不透水面的時(shí)空變化情況及驅(qū)動(dòng)力因素進(jìn)行分析，以期對城市規(guī)劃和可持續(xù)發(fā)展提供一定的參考。

1 研究區(qū)概況

西安市位于陜西省中南部，渭河流域中部關(guān)中平原，地處107°24′—109°49′E，33°42′—34°45′N之間，北臨渭河和黃土高原，南鄰秦嶺，東以灞源山地為界，轄境東西長約204 km，南北寬約116 km，市域面積1.01×104km2，下轄11區(qū)2縣并代管西咸新區(qū)。20世紀(jì)90年代以后，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，GDP從1995年的3.30×1010元增長到2016年的6.28×1011元，建成區(qū)面積由183 km2增加到566 km2，截至2016年底，常住人口8.83×106人，城鎮(zhèn)化率達(dá)73.43%[33]。

2 材料與方法

2.1 數(shù)據(jù)源及預(yù)處理

本研究使用的數(shù)據(jù)主要為遙感影像數(shù)據(jù)、西安市行政矢量數(shù)據(jù)以及中國統(tǒng)計(jì)年鑒和西安市統(tǒng)計(jì)年鑒。遙感影像數(shù)據(jù)來源于美國地質(zhì)調(diào)查局(https:∥glovis.usgs.gov/)，主要包括1995，2000，2006，2010年4期Landsat TM數(shù)據(jù)和2016年Landsat OLI數(shù)據(jù)。統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)分別來自于國家統(tǒng)計(jì)局網(wǎng)站(http:∥www.stats.gov.cn/)和西安市統(tǒng)計(jì)局網(wǎng)站(http:∥tjj.xa.gov.cn/)，包括人口數(shù)據(jù)、經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)、建成區(qū)面積、城市化率數(shù)據(jù)等。

采用二次多項(xiàng)式對研究區(qū)不同時(shí)相的遙感影像進(jìn)行幾何精校正，使配準(zhǔn)的均方根誤差小于0.5個(gè)像元，同時(shí)，為了消除大氣散射和吸收、太陽高度變化和地形起伏等因素對地表輻射產(chǎn)生的影響，對獲取的遙感影像進(jìn)行大氣校正。對影像進(jìn)行幾何校正和輻射校正之后，將覆蓋研究區(qū)的3景影像進(jìn)行鑲嵌，最后按西安市邊界矢量對影像進(jìn)行裁剪，得到5期影像數(shù)據(jù)。

2.2 研究方法

2.2.1 線性光譜混合分解法 線性光譜混合分解(LSMA)法是把混合像元的光譜反射率模擬為該像元中所有地物端元(endmember)的反射率以及各端元所占像元面積比為權(quán)重系數(shù)的線性組合，分解出各種地物端元在像元中所占的比例。線性光譜混合模型如公式(1)[34]:

(1)

式中：Rb是影像第b波段反射率；b=1,2,3,…,m為光譜波段數(shù)；fi是終端地類i的權(quán)重，根據(jù)地類i所占像元面積的比例確定；n是終端地類的數(shù)目；Rib是終端地類i在b波段的反射率；eb是殘差。而模型的正確性要通過檢驗(yàn)影像中每個(gè)波段殘差ei的均方根來確定。其公式為:

(2)

式中：RMS代表殘差ei的均方根；m是影像中的波段數(shù)。

2.2.2 修正歸一化水體指數(shù) 徐涵秋[35]在歸一化水體指數(shù)(NDWI)的基礎(chǔ)上，分析水體及其他地物的光譜特征，將NDWI中的近紅外波段用中紅外波段替換，提出改進(jìn)的歸一化水體指數(shù)(MNDWI)，該指數(shù)提取水體的效果更佳，不僅可以有效消除植被信息，而且還可以快速提取城市范圍內(nèi)的水體，得到了廣泛的應(yīng)用。其公式為：

(3)

式中：Band2為綠光波段，Band5為中紅外波段。

2.2.3 不透水面提取 根據(jù)線性光譜混合分解法的原理，首先對遙感影像進(jìn)行最小噪音分離(minimum noise fraction, MNF)變換，其本質(zhì)是兩次重疊的主成分變換，目的是降低數(shù)據(jù)維數(shù)，分離數(shù)據(jù)中的噪聲，使最大信息量集中在少數(shù)幾個(gè)波段。接著，選取MNF變換后的前3個(gè)分量兩兩組合構(gòu)建二維散點(diǎn)圖，選擇散點(diǎn)圖的凸出部分構(gòu)造地物端元波譜，結(jié)合散點(diǎn)圖的特征空間以及端元波譜與研究區(qū)影像上主要地物波譜曲線的對比，最終確定4種端元類型，它們是高反照率、低反照率、植被以及土壤。然后，通過線性光譜分解獲得4種端元的分量影像，由于不透水面的光譜響應(yīng)具有發(fā)散性，是低反照分量和高反照分量的線性組合[36]，所以，將兩分量影像相加，得到不透水面豐度圖[31]，利用大津算法[37]得出的豐度閾值基礎(chǔ)上，結(jié)合原始影像以及同期的Google Earth高清影像人機(jī)交互，確定最終不透水面提取閾值。最后，利用改進(jìn)的歸一化水體指數(shù)將提取結(jié)果中的水體進(jìn)行掩膜。

2.2.4 不透水面擴(kuò)張等扇方位法 等扇方位法用于定量地描述不透水面擴(kuò)張?jiān)诓煌较蛏系姆之愋訹38]。一般選定城市中心為原點(diǎn)，取適當(dāng)半徑將研究區(qū)劃分成相等的扇面，分別統(tǒng)計(jì)不同時(shí)期各個(gè)扇面內(nèi)不透水面的面積，從而分析不透水面在不同方向上的擴(kuò)張情況。

3 結(jié)果與分析

3.1 不透水面提取結(jié)果

利用線性光譜混合分解法依次提取西安市1995，2000，2006，2010，2016年的不透水面，結(jié)果如圖1所示。對所提取的5個(gè)年份的不透水面分別隨機(jī)取點(diǎn)2000個(gè)與同期的Google Earth高分辨率影像(1995年12月31日、2000年3月30日、2006年12月31日、2010年11月13日、2016年8月12日)進(jìn)行比對，人機(jī)交互驗(yàn)證[39]。經(jīng)驗(yàn)證，每個(gè)年份的不透水面提取總體精度(OA)都超過82.0%，基本符合本次試驗(yàn)要求。

圖1 1995-2016年西安市不透水面提取結(jié)果

3.2 不透水面變化分析

3.2.1 不透水面時(shí)間變化分析 分別對1995，2000，2006，2010，2016年研究區(qū)不透水面面積進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果見圖2?？梢钥闯?，西安市21 a間不透水面擴(kuò)張顯著，面積增加817.98 km2，累計(jì)增長437.56%，年均增長21.88%。不透水面面積占西安市域面積的比重由1995年的1.85%增加至2016年的9.93%。為了更直觀地了解西安市各時(shí)間段不透水面的變化情況，分階段進(jìn)行統(tǒng)計(jì)(見表1)。結(jié)果表明，1995—2000年，不透水面增長率最快，年均增長14.91%，2000—2006年，不透水面增長率最慢，年均增長5.54%，2006年以后，不透水面年均擴(kuò)張面積最大，達(dá)56.92 km2。

圖2 1995-2016年西安市不透水面面積統(tǒng)計(jì)結(jié)果

表1 西安市各時(shí)間段不透水面變化情況

利用 ArcGIS 軟件平臺(tái)，以西安市的行政區(qū)劃為單位(這里為了說明西安城區(qū)不透水面變化的完整性、統(tǒng)一性，將碑林區(qū)、蓮湖區(qū)、灞橋區(qū)、雁塔區(qū)、未央?yún)^(qū)、新城區(qū)作為主城區(qū)進(jìn)行統(tǒng)計(jì))，分區(qū)統(tǒng)計(jì)不透水面的變化情況，見表2?？梢钥闯觯靼彩?1 a間,主城區(qū)不透水面面積增加了229.23 km2，年均增加7.91%。不透水面擴(kuò)張速度最快的是藍(lán)田縣，21 a間面積增加了24倍多。為了能夠直觀的看出各區(qū)縣不同時(shí)間段不透水面的增長情況，分階段進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，見圖3。西安市主城區(qū)不透水面在2006年至2010年間，年均增加面積最大，為25.42 km2，2010年以后，增長速度迅速下降。長安區(qū)和臨潼區(qū)的不透水面分別在2006年和2010年以后擴(kuò)張明顯加快，其他區(qū)縣不透水面面積逐年增加，2010年以后則明顯加快。

表2 1995-2016年西安市分區(qū)域不透水面面積統(tǒng)計(jì)

圖3 1995-2016年西安市不同時(shí)間段各區(qū)不透水面年均增長面積

3.2.2 不透水面空間變化分析 為了揭示西安市不透水面擴(kuò)張?jiān)诳臻g方位上的變化情況，文章選用等扇方位法，以鐘樓為圓心，以26 km為半徑畫圓，以東偏北22.5°為起點(diǎn)，將圓分成相等的8個(gè)扇形，以扇形為單位分別統(tǒng)計(jì)不同年份的不透水面面積，分析不同時(shí)間段不透水面在各方位上的擴(kuò)張情況(如圖4所示)?？梢园l(fā)現(xiàn)，研究期內(nèi)不同時(shí)間段西安市不透水面擴(kuò)張的方向存在較大差異，其中，1995—2000年，不透水面主要由主城區(qū)向西、西北、西南和北部4個(gè)方向擴(kuò)張；2000—2006年，不透水面向西南部增加較快；2006—2010年，不透水面由主城區(qū)向東北、西、西南3個(gè)方向均擴(kuò)張明顯；2010—2016年，不透水面向東北部和南部大幅擴(kuò)張；總的來看，研究期內(nèi)西安市不透水面向東北部和西南部擴(kuò)張最為明顯，東部和東南部增加較少，基本以主城區(qū)為圓心呈同心圓式向外擴(kuò)張為主。

圖4 1995-2016年西安市不同時(shí)間段不透水面擴(kuò)張方位雷達(dá)圖

3.2.3 不透水面密度變化分析 為了進(jìn)一步分析西安市不透水面的密度變化，將整個(gè)研究區(qū)劃分為1 km×1 km的網(wǎng)格，分別覆蓋5期不透水面提取結(jié)果，并統(tǒng)計(jì)每個(gè)網(wǎng)格內(nèi)不透水面占比，然后按<15%,15%～30%,30%～45%,45%～60%,>60%這5個(gè)等級將不透水面劃分為低密度區(qū)、中低密度區(qū)、中密度區(qū)、中高密度區(qū)、高密度區(qū)得到5期不透水面密度分布結(jié)果(見圖5)。

圖5 1995-2016年西安市不透水面密度分布特征

可以發(fā)現(xiàn)，1995—2010年，西安市不透水面以中高密度區(qū)為主，主要表現(xiàn)為集聚。2010年以后，開始出現(xiàn)大量中低密度區(qū)，主要變現(xiàn)為由集聚向分散轉(zhuǎn)變。主城核心區(qū)不透水面經(jīng)歷了1995—2010年高強(qiáng)度發(fā)展，2010—2016年出現(xiàn)密度下降的趨勢，部分高密度區(qū)轉(zhuǎn)為中高密度區(qū)。

3.3 不透水面變化驅(qū)動(dòng)力分析

史培軍等[40]將國內(nèi)生產(chǎn)總值、人口數(shù)量、外資利用額、基本建設(shè)投資、三產(chǎn)產(chǎn)值分別占國內(nèi)生產(chǎn)總值的百分比等幾個(gè)因子歸為土地利用變化機(jī)制的外在驅(qū)動(dòng)力。李苗等[32]從經(jīng)濟(jì)因素、人口因素和規(guī)劃引導(dǎo)因素3個(gè)方面對哈爾濱城鄉(xiāng)結(jié)合部的不透水面變化進(jìn)行定性分析。本文參考前人的研究成果，從經(jīng)濟(jì)方面、人口方面，對西安市不透水面擴(kuò)張進(jìn)行定量分析，從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、規(guī)劃政策方面對不透水面變化進(jìn)行定性分析。

3.3.1 不透水面變化與經(jīng)濟(jì)的關(guān)系 西安市作為中國西北地區(qū)唯一的中心城市，在國家“西部大開發(fā)”戰(zhàn)略、“一帶一路”建設(shè)等政策支持下，經(jīng)濟(jì)社會(huì)乘勢發(fā)展。GDP由1995年的3.30×1010元，增長到2016年的6.28×1011元，21 a間經(jīng)濟(jì)增長了19倍。為了說明西安市不透水面與GDP的關(guān)系，將各區(qū)縣1995,2000,2006,2010,2016年的GDP數(shù)據(jù)與對應(yīng)年份的不透水面面積進(jìn)行相關(guān)性分析，Pearson系數(shù)為0.916，說明GDP規(guī)模與不透水面面積有極強(qiáng)的相關(guān)性，進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)不透水面與經(jīng)濟(jì)總量有明顯的正相關(guān)性(R2=0.835)，如圖6所示。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展會(huì)加速不透水面的擴(kuò)張，藍(lán)田縣21 a間GDP增長15倍，不透水面面積增加24倍多，長安區(qū)2006年以后GDP年均增長59.8%，不透水面面積年均增長30.48%。整個(gè)研究期內(nèi)，西安市2000年至2006年GDP年均增長率最低，為11.61%，同期的不透水面擴(kuò)張速率也較慢。

圖6 西安市不透水面面積與GDP的線性擬合

3.3.2 不透水面變化與人口的關(guān)系 人口一直都是城市構(gòu)成中最活躍的因素，對城市發(fā)展有重要的影響[41]。西安市總?cè)丝谟?995年的6.48×106，增加到2016年的8.83×106，城鎮(zhèn)人口由3.93×106增加到6.49×106，年均增長分別為1.18×105人和1.22×105人。每年大量人口涌入城市，直接帶動(dòng)圍繞人口增長所帶來的住房需求，道路、水利和電力等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以及教育、就業(yè)、醫(yī)療和娛樂等公共服務(wù)設(shè)施建設(shè)。這些住房的增加和設(shè)施的建設(shè)會(huì)占用大量土地，增加不透水面面積。為了探討西安市不透水面與人口數(shù)量的關(guān)系，將各區(qū)縣1995,2000,2006,2010,2016年的人口數(shù)據(jù)與對應(yīng)年份的不透水面面積進(jìn)行相關(guān)性分析，Pearson系數(shù)為0.887，說明人口數(shù)量與不透水面面積有極強(qiáng)的相關(guān)性，進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)不透水面與人口數(shù)量有顯著的正相關(guān)性(R2=0.783)，結(jié)果見圖7。因此，人口數(shù)量增加是西安城市不透水面擴(kuò)張的重要因素。

圖7 西安市不透水面面積與人口的線性擬合

3.3.3 不透水面變化與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的關(guān)系 西安市作為歷史古都、旅游名城，旅游業(yè)和服務(wù)業(yè)發(fā)達(dá)。1995年第一、二、三產(chǎn)業(yè)比重為12.53∶40.97∶46.5發(fā)展到2016年為3.69∶35.02∶61.29。第二、三產(chǎn)業(yè)占比由87.47%增加到2016年的96.31%，產(chǎn)值由2.89×1010元，增長到6.05×1011元[33]。第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，一方面使工業(yè)用地和服務(wù)性設(shè)施建設(shè)大規(guī)模擴(kuò)張，工業(yè)廠房和設(shè)施建設(shè)使地表硬化，不透水面增加，另一方面又會(huì)吸引大量勞動(dòng)力進(jìn)入城市到第二、三產(chǎn)業(yè)就業(yè)，人口的增加直接刺激了住房需求，從而帶動(dòng)房地產(chǎn)開發(fā)和其他基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，使不透水面面積進(jìn)一步增加。

3.3.4 不透水面變化與規(guī)劃政策的關(guān)系 第三輪西安城市總體規(guī)劃指出，到2010年引導(dǎo)城市向多中心的空間模式發(fā)展。在此規(guī)劃政策引導(dǎo)下，截至2010年，西安市不透水面基本形成以主城區(qū)為核心，各區(qū)縣城為次核心的一主多次分布格局。第四輪西安城市總體規(guī)劃明確到2020年，構(gòu)建“一城、一軸、一環(huán)、多中心”的城市總體空間格局。受到此輪規(guī)劃影響，西安市主城區(qū)規(guī)劃范圍基本保持不變，因此2010年以后，主城區(qū)不透水面趨于飽和而增加緩慢；以隴海線為主軸和以關(guān)中環(huán)線為紐帶的城市規(guī)劃布局，極大促進(jìn)了沿線中小城鎮(zhèn)的發(fā)展，使城鎮(zhèn)、村莊不透水面規(guī)模擴(kuò)大，長安區(qū)尤為突出；規(guī)劃要求高起點(diǎn)規(guī)劃和建設(shè)臨潼、鄠邑、閻良3個(gè)副中心城市，受此驅(qū)動(dòng)，大規(guī)模的開發(fā)建設(shè)使臨潼、鄠邑、閻良三地在2010年以后不透水面擴(kuò)張速度明顯加快。另外，截至“十二五”期末，西安市城市化率提高到73%，大量人口市民化，使不透水面面積增加。全社會(huì)固定資產(chǎn)投資年均增長14.9%，完成86個(gè)城中村，63個(gè)棚戶區(qū)征收搬遷，回遷安置群眾2.60×105人[42]。大規(guī)模的棚戶區(qū)、城中村改造，安置房建設(shè)以及相關(guān)配套設(shè)施的完善，極大的推動(dòng)了城市不透水面的擴(kuò)張。值得注意的是“十二五”期間，西安市新建成綠地廣場678個(gè)，開放公園30個(gè)，新增城市綠地1.93×107m2，建成區(qū)綠化覆蓋率由2010年的37%提高到42.5%，這間接地揭示了2010—2016年主城區(qū)部分高密度不透水面區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)橹懈呙芏葏^(qū)的原因?？傮w上，西安市不透水面的時(shí)空演變與規(guī)劃格局一致，表明規(guī)劃政策對城市擴(kuò)張有重要影響。

4 結(jié) 論

(1) 本文將遙感和GIS相結(jié)合，利用線性光譜混合分解法從衛(wèi)星遙感影像上提取出西安市1995，2000，2006，2010，2016年的不透水面信息，經(jīng)驗(yàn)證，該方法總體精度在82%以上，精度較高，并且對于大范圍內(nèi)不透水面信息的提取，效果較好。因此，線性光譜混合分解法是中低分辨率遙感影像下，較為理想的一種不透水面信息提取方法。

(2) 西安市不透水面在21 a間擴(kuò)張顯著，不同時(shí)間段時(shí)空變化和密度變化上存在差異。時(shí)間變化上，不透水面面積增加了817.08 km2，其中1995—2000年增加較快，城市擴(kuò)張明顯；2000—2006年增長較慢，城市擴(kuò)張進(jìn)入緩慢期；2006年以后，西安市進(jìn)入新一輪快速擴(kuò)張期?？臻g變化上，2006年以前，不透水面主要呈同心圓的模式，以主城區(qū)為核心向外輻射擴(kuò)張，2006年以后，各區(qū)縣城和主城區(qū)的不透水面均大幅向外擴(kuò)張，呈現(xiàn)一主多次模式。密度變化上，1995—2010年，西安市不透水面以中高密度區(qū)為主，2010年以后，出現(xiàn)大量中低密度區(qū)域。

(3) 總的來看，研究期內(nèi)西安市不透水面的時(shí)空變化基本與同期的規(guī)劃相吻合，落實(shí)規(guī)劃力度較大，西安市雖然多輪規(guī)劃都強(qiáng)調(diào)避免城市“攤大餅式”發(fā)展，但實(shí)際上并未能跳出由城市中心向四周輻射擴(kuò)張的傳統(tǒng)城市發(fā)展道路，未來應(yīng)加強(qiáng)城市副中心建設(shè)，轉(zhuǎn)移部分功能和產(chǎn)業(yè)至區(qū)縣，推動(dòng)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展，由此，增加中低密度不透水面區(qū)域，減少不透水面高度聚集造成的生態(tài)環(huán)境問題。

(4) 本文著重從經(jīng)濟(jì)和人口方面進(jìn)行定量分析，從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、規(guī)劃政策方面進(jìn)行定性分析，結(jié)果表明西安市人口規(guī)模與經(jīng)濟(jì)發(fā)展對不透水面的擴(kuò)張有顯著的正相關(guān)性，隨著城市化進(jìn)程推進(jìn)，城市人口增加以及經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，西安市不透水面會(huì)繼續(xù)擴(kuò)張，由此會(huì)導(dǎo)致諸如城市熱島、環(huán)境污染、生態(tài)惡化等城市發(fā)展問題，因此，西安市應(yīng)優(yōu)化城市設(shè)計(jì)，大力保護(hù)生態(tài)環(huán)境，處理好城市化和不透水面擴(kuò)張的關(guān)系。