南四湖流域城镇扩展的时空演变及其模式优化

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1、摘要随着经济的快速发展，城镇化进程逐渐加快，城镇规模随之扩大，使得流域生态环境的保持与经济增长之间的矛盾深化。本文以“流域”为研究单元，通过对南四湖流域城镇发展模式的研究，探讨在水安全约束下城镇如何进行合理的扩展，实现流域经济、社会和水生态环境协调可持续发展的目的。（1）从时间角度上，1987-2016年间南四湖流域总体城镇规模逐渐扩大，但扩展类型处于低速扩展状态；从行政区划角度上，济宁市、枣庄市、泰安市和徐州市城镇扩展动态度指数先增加后降低，菏泽市、临沂市城镇扩展动态度上升；子流域水平上，湖东流域城镇化水平高于湖西流域。城镇扩展

2、弹性指数显示南四湖流域城镇空间扩展速度高于城镇人口增长速度，导致土地资源利用率不高。（2）从空间上，运用象限方位法选取典型城镇进行城镇扩展方位分析，菏泽市近30年来东、东北、东南方向扩展强度领先；任城区1987-2016年间各个时期空间差异不大；枣庄市中心区城镇扩展速度缓慢，向西、东北方向上有较小的扩张。空间形态上，南四湖流域紧凑度指数逐渐减小，形状指数增大，说明南四湖流域空间形态逐渐分散化，复杂化；最后运用景观扩张指数表明，边缘式扩展是南四湖流域城镇扩展的主导模式，跳跃式扩展模式逐年增强。（3）通过构建水安全格局，可知南四湖流域

3、水生态阻力值呈现“中间小，东西大”的趋势，湖东山地地区阻力值最大；根据阻力值的大小划分城镇建设用地水安全等级，其中适宜建设区和一般限建区所占总面积比例较大，分别达到15.67%、58.9%，严格限建区、相对禁建区和绝对禁建区的面积较小，分别占总面积的9.35%、7.69%和8.39%，主要包括南四湖湖泊、主要河流、水库、水塘以及东部、东北部坡度较大的山地地区。从现状建设用地与水安全格局的关系可以看出，流域城镇扩展模式不完全有利于南四湖流域水生态安全，需要进行调控和优化。（4）以水安全格局为约束条件，通过模拟无水生态阻力约束情景、经

4、济发展为主—低水平安全格局、生态与经济并举—中水平安全格局和生态服务优先—高水平安全格局下四种城镇发展情景，可以看出在中水平格局下建设用地扩张阻力增大，不再无序扩张，生态用地得到了更大限度的保护，同时也有利于城镇空间扩展，最能达到经济、生态、社会效益的平衡，并从建立空间管制区、倡导城镇用地集约高效和加强水生态系统保护的角度对流域城镇扩展进行引导。该论文有图34幅，表17个，参考文献102篇。关键词：流域城镇；城镇空间扩展；水生态安全；南四湖流域IAbstractWiththerapiddevelopmentofeconomy,th

5、eprocessofurbanizationisaccelerating,andthescaleoftownsisexpanding,thecontradictionbetweentheconservationoftheecologicalenvironmentandtheeconomicgrowthintheexpansionoftheconstructionlandisincreasing.ThroughthestudyoftheurbandevelopmentpatternoftheNansiLakeBasinandthe“

6、watershed”astheresearchunit,weexplorehowcitiescanreasonablyexpandundertheconstraintsofwatersecurityandfinallytoachievethegoalofsustainabledevelopmentoftheriverbasineconomy,societyandwaterecologicalenvironment.(1)Fromthepointofviewoftime,duringtheperiodfrom1987to2016,t

7、hetotalurbansizeoftheNansiLakeBasingraduallyexpanded,buttheexpansiontypewasinalow-speedexpansionstate;Fromtheperspectiveofadministrativedivision,theexpansiondynamicindexofJiningCity,ZaozhuangCity,Tai'anCity,andXuzhouCityincreasedfirstandthendecreased;theurbanexpansion

8、dynamicsofHezeCityandLinyiCityincreased;Atthesub-basinlevel,theurbanizationoftheHudongbasinishigherthanthatoftheHuxibasin.Th