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作者简介：杨卡（1980－），女，国际关系学院副教授，博士，研究方向：城市地理与城市管理。
*基金项目：国家社科基金，城市建设与“城市病”治理（12CＲK022）；北京高校2013年“青年英才计划”，（YETP1322）；国际关系学院中央科研业务费，大都市空间格局的测度、演变与评价（3262013T17）《经济问题探索》2014年第1期大都市多中心空间人口集聚力研究*———以北京市为例杨卡（国际关系学院，北京100091）摘要：外围中心的集聚力不足是引发人口疏散乏力、空间建设无序等大都市“城市病”的关键性因素。
为了探寻提升外围中心的集聚力关键路径，文章运用因子分析和回归分析方法分析外围中心集聚力的主要影响因素，并将指标权重和北京市2011年的最新统计数据相结合，对未来几年各区县人口集聚趋势进行初步判断。
研究表明，前期发展优势和土地资源约束对人口集聚力的影响均十分显著，政策、体制等外生集聚力对城市发展新区的影响更大，内生集聚力最大的城区依次是朝阳、海淀、大兴、昌平和通州，内生集聚力最小的依次是门头沟、石景山、东城和西城，政府需通过政策、体制等外生力量提高城市发展新区的外生集聚力。
关键词：北京市；人口集聚；多中心城市一、序言城市，将走向何方？城市空间，将如何演变？这是一个古老而常新的课题。
城市，汇聚了人类文明的精华，但也面临着人类最头疼的问题。
拥堵、污染、无序蔓延、房价高涨……这些问题令众多城市不知所措，中国社科院的《国际城市发展报告2012》指出，我国大城市“城市病”步入集中爆发期。
国际大都市的发展经验表明，新城的发展与多中心模式的构建是城市快速扩展中的常见模式，也是目前找到的缓解城市无序蔓延、解决住房不足等诸多问题的重要途径之一。
随着人口、产业向大城市的不断聚集，单中心城市格局在效率和解决城市问题方面都受到制约，而“中心城－新城”构成的多中心空间格局已经成为大都市区发展的重要趋势。
如今，北京和上海、广州等城市一起成为多中心格局发展最前沿的城市，北京市多中心空间格局的发展建设在我国具有先导性和引领作用，它所面临的很多问题频繁地在其他城市出现，它所遵循的发展机理也与许多特大城市有着较大的相通性。
北京城市景观格局时空变化及驱动力北京城市景观格局时空变化及驱动力摘要：北京市作为中国的首都和国家政治、经济、文化中心，其城市景观格局经历了显著的时空变化。
本文从历史、经济、政治和社会等多个维度分析了北京城市景观格局的时空演化，并探讨了影响其变化的驱动力。
研究发现，政府政策、经济发展、人口迁移和社会需求是北京城市景观格局变化的主要驱动力。
最后，文章提出了一些对未来城市发展的思考，包括可持续发展和人类福祉的重要性。
关键词：北京市、城市景观、时空变化、驱动力、可持续发展一、引言北京市作为中国的首都和国家政治、经济、文化中心，其城市景观格局经历了显著的时空变化。
自古以来，北京就是中国的政治中心，历史上留下了许多建筑和文化遗产。
然而，随着经济的发展和城市化的推进，北京的城市景观发生了巨大的变化。
本文将从历史、经济、政治和社会等多个维度，探讨北京城市景观格局的时空演化，并分析影响其变化的驱动力。
二、北京城市景观格局的时空演化1. 历史时期：北京市的历史可以追溯到3000多年前的商代。
在中国古代的历史时期，北京一直是中央王朝的政治中心，先后建立了多个朝代的宫殿和城墙，如明代的紫禁城和清代的故宫。
这些古建筑成为了北京城市景观的标志和重要文化遗产。
2. 经济发展时期：随着中国经济改革开放的推进，北京的经济迅速发展。
特别是2008年北京成功举办了奥运会，对北京的经济和城市形象产生了巨大的影响。
奥运会期间，北京的交通、建筑和环境得到了大力改善和提升，许多新建筑和城市景观项目也出现在北京市中心。
3. 政治和社会变革时期：北京市的政治和社会变革对城市景观格局产生了重要影响。
特别是改革开放以来，中国经济社会发展取得了巨大的成就，城市化进程不断推进。
北京市政府采取了一系列措施，推动城市规划和建设，提高居民生活质量和城市环境。
例如，限制汽车数量、提倡绿色出行、加强环境保护等措施都对北京的城市景观格局产生了积极影响。
三、影响北京城市景观格局变化的驱动力1. 政府政策：政府政策对北京城市景观格局变化具有重要影响。
北京市城市空间的扩展与空间结构演变分析王亮加雨灵【摘要】本研究利用北京市全市域的遥感影像数据，运用GIS分析技术，对北京市近30年来的城市空间扩展与城市空间结构演变进行分析。
结果显示，北京市空间扩展有明显的阶段性和方向性特征。
而城市空间结构在2001年以前日趋紧凑，城市扩展围绕中心城近地域圈层式蔓延态势明显；2001年以后，北京的城市扩展呈现多中心集聚趋势，近地域新城开始与中心城成片连接，且空间的无序蔓延程度增加。
研究表明，常规性事件是城市空间演化的本底，演化性事件是决定北京城市扩展模式和空间结构演变方式的决定性因素，革命性事件为城市扩展创造了契机，它们共同影响了北京市城市的扩展与空间结构的演变。
【关键词】城市空间；扩展；结构；演变；北京市1．引言伴随我国城镇化进程的不断加快，城市空间扩展与空间结构演变是城市发展的必然趋势[1, 2]。
城市化是城市用地增长的主要动力[3, 4]。
目前对于城市空间扩展的研究，大多从用地变化的角度出发，对城市用地扩展的空间过程、格局、动力机制和模式等进行讨论，并以北京、上海、深圳、广州、沈阳、武汉、淮安等城市[5~11]为例开展了广泛的研究。
从研究方法看，近年来开始采用RS数据，利用GIS空间技术获取城市用地资料，计算城市用地单元在某时段内的扩展指数[12, 13]、分形指数[14]、景观指数[15]等。
本文将以遥感影像数据为基础，利用GIS空间分析技术，对北京市近30年来的城市空间扩展与城市空间结构演变进行分析。
并对空间演化背后的动力机制进行探讨。
2．数据来源与研究方法2.1 数据类型及来源以北京市全市域遥感影像为基础数据源，均从北京市城市规划设计院规划信息中心遥感影像数据库获得。
其中，1986年～2001年数据为TM遥感影像，分辨率为30米×30米；2006年～2012年数据为SPOT5遥感影像，分辨率为10米×10米。
为进行空间扩展的动态分析，需对遥感影像数据进行预处理。
由城市重心研究城市扩张以北京市为例作者：蔡二丽陈雅婷夏成来源：《城市建设理论研究》2013年第12期摘要：利用遥感研究成果可为北京市城市建设、新一轮城市规划和土地规划修编提供基础参考和依据，有效地促使北京市城市扩张和土地利用向集约、健康的方向发展，同时可为周边城市建设的健康发展和土地资源的可持续利用提供借鉴和参考。
集成MSS、TM、ETM遥感数据及地形图提取北京市2000年和2010年2期城市土地利用空间扩张信息，利用空间重心转移模型、单一土地利用类型动态度模型分析北京市近10年城市土地利用扩张的空间变化特征，进一步研究其扩张驱动力。
关键词：城市重心空间扩张驱动力北京市中图分类号：TU984文献标识码： A 文章编号：一、资料来源和研究方法1、数据来源卫星遥感对地观测系统具有周期性、时空性特点和多光谱特性，这使得遥感影像成为研究城市时间序列扩张变化的最佳数据。
Landsat卫星影像的空间分辨率和光谱分辨率可以较好地识别不同地物特征，特别是建筑物、构筑物等组成的城镇建成区，因此被广泛地用来研究城市空间的扩张。
为满足城市扩张和城市土地利用动态变化的研究对数据源的实时、准确要求，又考虑到本文研究对影像分辨率等方面因素的要求，本次研究中使用了四景美国陆地卫星影像即2000年8月28日Landsat/2 MSS影像，2010年9月12日Landsat/5 TM影像，2000年9月21日、2010年7月26日Landsat/7 ETM+影像，北京市统计年鉴及各类历史资料。
2、研究区域的范围本文以北京市为研究区域，仅仅指北京八区，不包括北京市所辖的各个区县。
研究区域为图中所示的海淀区、石景山区、丰台区、宣武区、西城区、崇文区、东城区、朝阳区。
图1 研究区域范围图3、研究思路与框架本文采用北京市2000年和2010年的遥感影像进行解译，对这两年的遥感影像分别进行土地利用变化分析，并通过城市建设用地的变化来分析北京市城市扩张，然后利用自然、社会、人文等方面的资料和数据研究城市扩张的动力机制，研究的具体技术路线如图2所示。
产业集聚对大都市区空间结构演变的影响机制——以北京大都市区为例第28卷第5期2009年10月地域研究与开发AREALRESEARCHANDDEVEL0PMENTV o1.28No.50ct.20o9产业集聚对大都市区空间结构演变的影响机制——以北京大都市区为例张芸,梁进社,李育华(北京师范大学地理学与遥感科学学院,北京100875)摘要:主要从产业区形成过程中不同集聚机制对城市空间要素的作用路径着手,分析了产业集聚对城市资本,就业与基础设施三大要素空间格局的影响机制;并结合北京大都市区几个典型产业集聚区的实例,在探讨其不同形成,发展机制的基础上,分析产业集聚对城市空间结构扩展演化具有怎样的作用机制.通过分析认为产业集聚对北京大都市区城市空间要素的作用机制主要体现在:主导资本流动格局,重塑劳动力市场分布和推动周边房地产市场3个方面;并以此推动了北京城市空间发展模式由"摊大饼"向轴向发展延伸,促进了近郊区城市副中心和远郊区新城的形成,使得北京城市空间向多极核,多功能的结构模式发展.关键词:产业集聚;大都市区;空间结构;北京市中图分类号:F127.41文献标识码:A文章编号:1003—2363(2009)05—0006—06受全球化和信息化的双重引擎驱动,城市生产要素在不同集聚机制的作用下快速流动并重新组合,在重塑原有城市空问组织的基础上引导新的城市空问功能单元出现,导致多核心大都市区逐渐形成并发展.各类专业化产业集聚区,一方面作为城市空间系统的重要组成部分,多数位于所依托的大城市的郊区地带,受母城扩散和辐射效应影响,基础设施与配套功能不断完善,在此基础上发展为新城区和卫星城市;另一方面作为带动城市经济发展的重要增长极,吸引了大量专业化及协作企业聚集,并受产业依存效应影响,一般服务业与具有典型CBD特征的部分高级服务业及支持机构随之跟进,使其成为中心城区以外的资本与就业的流入节点,重塑城市的资本,就业与人口分布格局,引起城市的经济,社会结构的变化以及空间模式的转换.作者就不同集聚机制对城市空间要素的作用原理加以总结,并以北京市城市产业与空间发展为例分析了产业集聚对城市土地利用,就业,基础设施,资本市场4个方面的作用机制,进而从动态与微观层次探讨了产业集聚对城市空间组织的影响.收稿日期:2008—12—10;修回日期:2009—04—09基金项目:国家自然科学基金资助项目(40635026)作者简介:张芸(1981一),女,山东临朐人,在读博士,主要从事城市与区域发展研究,(E—mail)lilyun9902@hotmail.tom.1城市空间结构演变的影响因素西方城市经济理论认为,城市发展的主要原动力是城市经济的空间集聚效应,其主要内容是劳动力市场的规模和整合(1aborpooling).由此,一个有效的空间组织是保证城市功能充分发挥和城市可持续发展的物质基础和重要因素.1.1城市空间结构的内涵Bourne"认为城市形态,内部联系和组织原理是构成城市空间的三大要素.城市形态是指城市的构成元素,如建筑,土地利用等在空间上的组合特征;内部联系是指城市内不同地点的物流,人流之间的相互作用关系;组织原理则是上述2个要素在城市空问一tz分布和作用的机制.可见,城市空间组织和城市空间结构是完全不同的2个概念,从系统哲学论看两者是动态与静态,过程与格局的关系.城市空间组织则侧重要素的空问运动机制与过程,即形成这种空间形态和内部联系的作用原理.城市空间结构是指城市内部要素的空问分布及其组合关系,是城市经济,社会要素在空间上的投影.因此,产业集聚过程中的要素流动与空间重组很好地实现了空间组织与空间结构的概念统一.1.2城市空间结构的影响因素传统的城市空间理论主要堤从经济,政策两方面来分析城市空间结构的变化,一些西方学者也试图从人类生态学,社会学,文化学等其他学科的角度来探讨城市第5期张芸等:产业集聚对大都市区空间结构演变的影响机制.7. 空间的形成机理.其中,土地经济学理论认为,在城市中,土地价格决定了土地资源的配置,是形成,影响和主导城市空间结构动态变化的驱动力量.在此基础上,一些学者引入居民收入,交通成本,城市经济结构及发展阶段等因素来分析空间结构的演变.例如,Fujita与Ogawa(1982)在不同框架下对一些单中心和多中心空间模式进行研究后,认为城市空间模式的影响因素主要取决于企业间交易与居民交通的相对成本.美国学者哈里斯(C.D.Harris)和乌尔曼(E.L.Ullman)在对现代大城市空间分异的因素进行分析,发现行业区位,地价房租,集聚利益和扩散效益是主要制约因素,在这些因素的交互作用下,大城市除了中央商务区外还存在一些支配一定地域的其他中心,由此提出了城市空间多核心模式(multiple—nucleimode1).总结不同研究视角对城市空间结构的解释,可以认为其主要由七大因素共同决定:市场力量,城市规划,土地政策,城市基础设施投资,住房制度,城市土地发展的融资机制和私有经济.在这些因素的共同作用下,生产要素如资本,劳动力,技术,土地等在扩张的城市经济系统中重新组合,促使城市空间结构发生重大变化.这些变化主要体现在3个大的方面:城市土地利用类型,城市土地利用强度,就业密度空间分布.需要指出的是人口密度与就业密度的空间分布可能有相当大的差别. 2集聚对城市空间要素的作用原理经济地理学主要从企业生产组织及空问区位的角度来研究城市空间,并延伸到对城市产业及空间功能分区的研究范畴.从城市经济学角度来看,城市空间结构的合理性取决于城市效率的发挥,而集聚作为城市经济的一个重要组织形式,会直接影响城市效率,并主要反映在4个方面:土地市场效率,资本市场效率,劳动力市场效率及有效的城市基础设施投资和利用.集聚经济对提高城市空间要素配置效率的作用原理主要有以下几个方面.2.1规模经济和外部性马歇尔(1890)指出,正是由于产业集聚可以带来外部经济性(包括外部规模经济和外部范围经济),使得产业集聚成为可能.奥古斯特?勒施在对集聚区进行分类后,分析了集聚的特点和成因,指出公共基础设施,外部经济,基础工业为辅助工业提供的生存前提和偶然性是产生集聚的原因.基于此,规模经济和外部性对城市空间结构的作用原理主要体现在3个方面:就业,土地开发,基础设施投资.一方面,世界城市发展经验表明,大且整合的劳动力市场及其规模递增性是大城市存在和发展的内在动力.在城市内部,产业集聚所提供的集中的就业机会,易于形成和培养专业化的劳动力市场,主导就业人员的空间分布.而城市的就业密度空间分布决定了一个城市的空间结构模式是单中心,多中心还是无中心,也揭示了城市外围是否有卫星城或者边缘城市的存在.另一方面,当土地成片开发时,其成本由于规模经济效益,要远低于分散开发的成本.土地开发成本的空间变化对城市空间发展成集聚模式起到了积极的作用.此外,企业和就业的集中分布带动了城市基础设施和周边房地产市场的开发.空问集聚效益与劳动力市场表现的规模递增的相关性表明,只有当新增的城市建设与已有的劳动力市场链接起来,新增的城市建设的效率才能达到最大.2.2竞争与协作——专业化与劳动分工理论杨小凯等(YangandRice,1994)认为:分工深化是企业集聚进而产生城市的内在动因,市场会自发形成分层的城市结构和合理的城市规模;城市的规模与分层取决于分工的水平和交易效率.产业集群作为一类新的产业空间组织,高度专业化分工和跨产业发展是其显着特征,本地社会关系网络是其深层基础.一方面,对于存在着辅助产业的企业来说,集聚是因为地理上的接近可以降低企业之问合作的成本,并获得专业化收益(GoldsteinandGronberg,1984);可以提高企业竞争活力与营造创新环境,促进地区产业升级,推动文化和社会结构进步.另一方面,集群企业具有快速"分蘖"和"繁衍"的特点,集群一旦形成,便能够不断促进中小企业的发展创新,催生新企业.当集群达到一定规模时,支持性和服务性企业的产生和集聚就具有了经济性,并会使集群所根植的区域形成一个经济增长空问.2.3交易成本,信息溢出与全球价值链分工大城市作为一个国家融人全球化经济时代的前沿阵地,其产业集聚和空间组织方式必定会受到全球生产网络组织下劳动分工机制的影响.其中核心城区由产品生产制造和商品服务向以知识和信息为中心的价值链高端环节转变,而生产制造及高新技术产业则进一步向郊区工业区和高科技园区集中.由城市的核心功能所决定的CBD内,集中了大量跨国企业总部,吸引了大量金融,法律,咨询,广告设计等专业化生产性服务业(或称知识型服务业KBS)集聚,具有全球性的辐射力和控制力.区域内的高就业密度提供的人员面对面交流的机会有利于降低交易成本,增强信息溢出,培育创新氛围.高就业密度,高资本密度,高城市效率的组织特征使该区域能够承担起高地价和高密度的基础设施投入,加速了城市中心的产业置换升级和土地优化利用. ?8?地域研究与开发第28卷2.4知识外溢和集体创新一基于R&D的产业集群以美国硅谷,英国剑桥科技园,日本筑波,北京中关村等为代表的高新技术产业区以其蓬勃的发展生机和成长潜力备受研究者关注,其成功与集聚产生的创新优势密不可分.它们往往靠近大学,科研院所等教育研究机构,一方面企业可以享受知识外溢带来的好处,另一方面大学和科研机构密集的智力资源吸引着高科技企业在此集聚并衍生出新的企业,有利于集体创新.北京中关村地区新技术集聚体的最初形成即是企业从科研院所和大学衍生出来的过程.另外,高科技园区一般位于城市边缘区甚至远离市区,以其优越的就业机会,优美的生态环境,完备的工作生活设施以及良好的社会环境,集聚了大量高层次科技,管理人才,成为智力资源密集区,并带动了周边高档住宅社区及商业和服务等生活配套设施的开发.使城市经济空间呈现中心的商业金融区和外围的高科技园区相互联系又保持一定距离的两极化发展,Castells形象地称之为"对偶城市".作为一个新的城市功能单元,高科技园区日益成为带动现代城市经济社会发展的重要增长极.3集聚对北京城市空间的作用机制近年来,在全球化和地方化的共同作用下,在北京市区及其周边郊县区形成了各种产业集群,如西北部以中关村科技园区为龙头的综合技术服务,计算机和电子及其相关产业集群;顺义的汽车及零部件产业集群发展迅速;亦庄经济技术开发区在承接东南郊的制药,化肥, 炼焦化学,电解等工业的基础上,逐步形成了有机化学, 生物科技产业集群,带动了北京东南区域的城镇体系建设.这些产业集聚区不仅带动了所在区域的经济增长,还在一定程度上影响了北京城市空间结构和产业结构变动方向.下面以几个典型产业集聚区为载体,来证实上述产业集聚机制对城市空间要素影响机制的理论分析. 3.1企业集聚区主导了资本流动的空间格局作为企业集聚的节点区域,各类产业区无疑已成为资金流入和资本创造的主导力量.其中以金融,咨询,总部机构等高度集聚的CBD,发挥着企业战略决策和组织管理的中枢作用,其区位选择及服务功能的空间扩散,在大都市多核结构演变乃至边缘城市的形成中起着至关重要的作用.从北京高级服务业的空间格局变化来看,20世纪90年代以前主要集中在西城,东城2个中心城区,布局较为松散,尚未表现出明显的集聚特点.而随着东部CBD的建设,集聚了大量金融,保险,咨询,商业服务企业,逐渐成为北京的金融中心,位于西城区的金融街也因其金融业传统优势占据重要地位,成为高级生产性服务的次级节点.此外,作为北京发展最成熟的次级就业中心,海淀高新技术产业集聚区(包括中关村科技园主体园区,上地信息产业基地)生产服务功能配套亦日趋完善,已形成继CBD,金融街之后的高级服务业集聚中心,城市功能得到强化,成为北京大都市区多核模式形成中的重要一极.根据北京全国第一次经济普查数据,选取金融业,房地产业,租赁和商务服务业三类生产性服务业的地区分布(表1),依此来考查商务功能集聚对城市空问结构的影响.表12004年北京市及城八区三大类服务业地区生产总值构成Tab.1AddedvalueofthreeservicesinBeijinganditseightdistrictsin2004 亿元10.yuan说明:数据根据《第一次全国经济普查数据》(2005)整理所得. 可以看出,西城,朝阳,海淀已成为北京市3个主要的生产性服务业所在地,上述三类高级服务业总产值占到全市64%,其中金融业占全市70%左右,共同发挥着重要的城市中心功能和功能区中心职能,承载这些高级服务功能的三大集聚体——金融街,CBD,中关村则成为北京大都市区的资本中枢与一级节点,占据城市空间系统的核心地位.一方面,CBD,金融街组团的中心职能不断强化,是城市从单核均质空间模式向多核多功能空间模式过渡的基础;另一方面,中关村高级服务功能的配套集聚,是促进大都市区次级就业中心向既与CBD有机联系又相对独立的功能区过渡的重要力量.此外,大都市区周边19个开发区(国家级3个,市级l6个),已逐渐成为吸引北京市实体资本和外资流入的主体,2007年累计完成固定资产投资260亿元,年增长率达23%;吸引外商实际投资196亿美元,占全市比例逐年E升.第5期张芸等:产业集聚对大都市区空间结构演变的影响机制.9.3.2产业集聚区重塑了劳动力市场的空间分布郊区化带动的大都市化过程中,如果人口与产业向外无序扩散,则会造成城市空间呈"摊大饼"状向四周均衡蔓延,造成土地资源的极大浪费,限制城市效率的发挥,阻碍城市结构向多核多功能的大都市空间模式转变.因此,在市场,政策引导的共同作用下,一些专业化生长点,产业区在中心城周边区域发展起来,专业化劳动力市场不断扩大,集聚经济达到一定程度并吸引其他生产性和支持性服务功能跟进.对此,以北京市发展较为成熟的产业集聚体中关村科技园区为例,来分析产业集聚对就业格局的影响.中关村科技园区在主体园区基础上整合北京市大部分高新技术产业集聚区后,形成了"一园八区"的空间格局(图1),并以专业园区的形式发展,引导产业功能在空间上分解集聚,表现为西北方向的高新技术研发,服务功能以及东南方向的高新技术制造功能的分工与合作布局逐步形成,吸引了大量专业化技术人员和相应生产服务性从业人员涌人.园区从业人员由2002年的40万人增至2007年的90万人,年均吸纳就业人数达10万人,增长率为17.6%,高出北京市平均水平近11个百分点;2006年新增雍和园,石景山园,大兴生物医药产业基地,通州光机电一体化基地,国家环保产业基地4个新园区,规划总面积达到23252.29hm,2007年新增就业10.8万人,占北京市三次产业从业人员增加总量的47%,从目前发展情况看,海淀园,亦庄组团,丰台园,电子城,昌平园构成了中关村科技园区吸纳就业的主体部分,成为中心城区周边的高密度就业节点和郊区就业中心.图1中关村科技园区空间格局示意图Fig.1Thespafi~pattern ofZhongguancunScienceandTechnologyPark3.3重点产业集聚区推动周边房地产市场发展国际经验及理论表明,当城市发展的轨迹是土地利用驱动城市交通,城市交通发展反过来又影响城市土地利用时,城市的发展是理性的(smartgrowth).近年来北京城市空间结构的扩展和交通网络的建设也证明了这一点(图2),产业集聚区的发展带动了中心城区指向各节点快速交通通道的建设,将城市主要中心与亚中心有机联系起来.另一方面出于产业集聚所吸纳的大量就业对邻近寻找住所的需求,并受快速交通轨道建设的拉动,周边房地产市场得以快速发展,大型服务设施进驻, 郊区就业中心的城市功能不断完善.具体来说,在近郊区,随着上地信息产业基地,软件园,生物城等中关村科技园主体园区就业密度的增加,城铁l3号线的开通将其与中心城区联系起来,并带动了沿线产业区,东侧回龙观,天通苑等大型居住社区的开发建设;地铁4号线又打通了中关村高新技术产业基地,航天城和丰台园等就业节点与中心城区的联系;受酒仙桥电子城以及13 号线,机场快速路与中心城区联通的共同带动,望京住宅区得以开发;此外,机场高速(京顺路)也将东北部空港工业区与中心城区联系起来.北京经济技术开发区的发展则带动了亦庄轻轨线的规划建设和大都市区东南部功能组团亦庄新城的开发建设,并通过5号线,10 号线与中心城区,CBD相连接.在远郊区,通州经济开发区,大兴经济开发区,林河经济开发区(顺义)等市级产业园区,已成为大都市周边区域吸纳资本与就业的增长极,也将成为推动重点新城建设的经济引擎.图2北京大都市区主要产业区与交通示意图Fig.2Themainindustrial districtsanditstrafficinBeijingmetropolitanregion4集聚对北京城市结构的作用结果由专业化和外来投资双重推动的产业功能郊区化进程中,生产要素在城市空间层面呈现一种相互关联的分散和重新集聚趋势,性质相同的城市功能在空问分布上更趋于集中,一个具有多个亚中心的网络化空间结构?10?地域研究与开发第28卷逐渐形成.产业集聚在此过程中的作用机制主要体现在2个方面.4.1城市功能组团的重新整合4.1.1促进CBD组团中心功能强化.在20世纪90年代以前,同中国的许多城市一样,北京的城市空间结构发展成"统一而标准的城市面貌,其中混杂着工业区和居住区的合成体"(Gaubatz,1995).这种混合的土地使用方式在空间上重复创造了城市空间结构的所谓细胞结构,微观上整合但宏观上非常混乱,造成了中心城区高人口密度和低资本密度的用地结构,限制了城市功能的发挥.随着中心城区三产的兴起和工业的外迁,由于靠近北京东部,南部实体经济发展空间,加之区内使馆区和首都机场提供的优越对外联系条件,使朝阳区具备了建设CBD无可比拟的区位优势.在集聚机制和规划引导的双重作用下,该区域集聚了众多跨国企业代表处,地区总部和高级服务业,已发展成为集金融,保险,信息,咨询,商业,文化和商务办公等多种服务功能的商务中心.而快速的,高容量的交通网络将CBD与其他经济亚中心和城市就业人口有机联系起来,CBD为郊区工业园区提供金融,信息,知识与技术等方面的支持和服务,对整个城市经济系统实行统一组织和管理;而郊区工业园区在生产制造方面给予CBD提供支持.4.1.2推动城市空问扩展由"摊大饼"向"轴向"发展延伸.尽管北京早在1958年就提出按照分散集团模式进行城市布局,但1980年代以来,各个集团迅速扩张,基本连接成片,表现出明显的"摊大饼"式扩展."摊大饼"圈层式模式适合于早期城市发展,但对于发展到一定阶段的大都市来说,已被证明是一种低效的城市扩展方式(E.W.Burgis,1933),而"轴向发展"与"点一轴"模式适合于经济较为发达阶段的区域发展与城市扩张(陆大道,1997).但是城市空间扩展方式的转换不会自动发生,需要强有力的内在机制来推动其发展.北京近郊和周边几个重点产业集聚区的发展在北京城市空问推进方式的转换中起到了重要推动作用.首先,集聚带动的城市用地集中连片开发节约了成本,增强了基础设施的有效利用,当同类或相关企业集聚到一定程度,支持性和服务性机构涌入,高密度就业中心逐渐形成;其次, 就业的集聚带动了周边房地产市场的开发和中心城区指向各节点快速交通通道的建设,成为推动城市空间沿"轴向"扩展转换的关键因素.目前,城铁13号线,地铁4号线北段,八达岭高速等快速通道构成了中心城区通向西北部高新技术产业区的发展轴线;京通快速路,八通地铁线联接了中心城区通往东部重点拓展区的发展轴线;京津塘高速,亦庄地铁线将构成中心城通往东南部现代制造业组团的发展轴线;机场高速,机场地铁,京顺路联通了中心城到空港工业区,顺义新城的发展轴线.规划连接顺义,通州,亦庄等11座新城的轨道s6线方案已经初步确定,届时将成为联通中心城与新城及新城与新城之间的多中心网络化空间模式的交通通道.4.1.3促进多功能,多极核城市空间结构形成.随着郊区各类产业集聚区的发展壮大,中心城区的制造业转移与土地置换速度得到提升,现代服务业得到快速发展,除市区CBD功能的充分发挥以外,金融街副中心作用也日益明显;此外,受产业依存影响,各类城市功能区的快速发展也带动了一般服务业和部分现代服务业开始向外转移,形成城市亚中心,共同发挥着服务,辐射与集散功能,带动各区协同发展.2007年北京的现代服务业创造了50%的GDP,其中金融业为13.8%;文化创意产业的发展也备受瞩目,占到了10.6%;另外,信息产业高技术产业和现代制造业分别占17%,7.8%和8.2%.目前,中关村科技园区,北京经济技术开发区,顺义现代制造业基地,天竺空港工业区等功能区已经发展壮大,逐渐成为首都经济的重要支柱;中关村科技园区作为国家级科技创新基地,吸引了众多国内外知名企业和投资机构;北京经济技术开发区作为国家级开发区,成为高新技术产业,现代制造业发展的理想之地;北京天竺出口加工区作为国家首批出口加工区和全市唯一的出口加工区,已经开始成为外向型企业的集中区和出口创汇的重点地区.北京已逐渐发展成为"多中心,多极核","开敞式"的城市空问结构.4.2诱导新城的形成。
b8城市扩展模型-以北京城市扩展模拟为例本文为自本人珍藏版权所有仅供参考都市区城市扩展模型—以北京城市扩展模拟为例1 引言大都市区是指一定规模的中心城市和与中心城市具有紧密社会经济联系的外围地域。
当城市规模较小时，城市功能的对应空间主要集中在中心区和建成区；而当核心城市的焦聚超过一定的门槛规模时，核心与周围地域的空间相互作用将产生具有一体化特征的紧密联系区，即大都市区[1]。
事实上，从空间上看，中国近20多年的城市化过程主要可以概括为2大类，一是新兴城市的发展兴起，一是原有大城市在改革开放背景下的快速发展，并在部分地区形成大都市区和都市连绵区[2]。
后者与前者相比，在中国的城市化进程中也是普遍存在的，而且无论是空间形态，变化过程，驱动机制还是后果影响都比前者更为复杂[1]，同时已有的研究表明，随着中国城市化进程的进一步深入发展，大都市将成为中国城市化进程中最引人注目的地区，同时也是中国未来城市化最具有活力的地区[3]。
因此，开展大都市区城市化过程中的土地利用/覆盖变化研究，认识其格局特征和演变过程，并在此基础上进行有效的模拟、预测，从而最大限度地降低城市化过程的风险水平，促使城市化与社会经济的协调发展，已经成为了当前区域土地利用/覆盖变化研究的重要内容[4]。
CA是一种时间、空间、状态都离散， (空间上的) 相互作用和 (时间上的) 因果关系皆局部的格网动力学模型，它“自下而上”的研究思路，强大的复杂计算功能、固有的并行计算能力、高度动态特征以及具有空间概念等特征，使得它在模拟空间复杂系统的时空演变方面具有很强的能力，在地理学研究中具有天然优势[5]。
其中，CA在城市增长、扩散和土地利用演化的模拟方面研究最早，最为深入，同时也是当前CA应用的热点[5]。
Tobler在20世纪70年代认识到CA在模拟地理复杂现象方面的优势，首次正式采用CA的概念来模拟当时美国5大湖区底特律城市的迅速扩展[5]。
文章编号：1000-8462（2009）05-0714-08城市扩展多尺度驱动机制分析———以北京为例黄庆旭1,3，何春阳1,2，史培军1,3，赵媛媛1,2，杨洋1,2，刘洪友4（1.北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室，中国北京100875；2.北京师范大学资源学院，中国北京100875；3.北京师范大学减灾与应急管理研究院，中国北京100875；4.北京国泰智业土地规划设计有限公司，中国北京100035）摘要：厘清土地利用变化与其驱动力之间的关系，是土地利用变化研究的核心，也是建立变化模型和定量预测的基础。
以北京为研究案例，基于遥感影像和GIS 技术，获取了1991—2004年北京城市扩展信息，定量分析比较了1991—2004年北京地区面状、线状和点状三种城市扩展空间过程。
并从宏观、中观和微观三个尺度上，分析了北京城市扩展过程的驱动机制。
结果表明：①城镇用地扩展过程显著，城镇用地在区域总面积中所占比例从1991年的9.80%增长到2004年的17.93%；②城市化过程，主要表现为点状、线状和面状城市化三种基本模式；③宏观、中观和微观三层次的驱动因子影响城市扩展过程。
宏观尺度上，城市规划，土地利用政策等政府行为和过去三千年城市发展形成的旧有城市格局从根本上决定了现代北京城市发展的基本风貌和格局；在中观尺度上社会和经济因素为城市扩展提供了驱动力，最明显的是人口增长和人民生活水平的提高；微观尺度的地形、区位和交通限制决定了城市扩展的可能性，最利于城市扩展的因子是距高速公路的距离。
三者综合作用的结果是1991—2004年北京城市化强度出现一个先增长后减小的发展趋势。
关键词：土地利用/覆盖；城市扩展；驱动力；GIS ；北京中图分类号：F293.2文献标识码：A伴随人口增长的强烈土地利用变化，以及这种变化对环境的影响，是研究土地利用变化的热点。
在近20多年中，一些国际交叉学科项目，如土地利用/覆盖变化计划（Land Use and Cover Change Program ）、全球土地计划（Global Land Project ）都致力于回答这个问题。
这些项目均提出理解和认识土地利用变化的驱动因子是研究的核心问题[1-3]，也是建立动态变化模型和定量预测的基础[4]。
当前，全世界特别是发展中国家正在经历快速的城市化过程，城市化已成为人类活动改造自然环境的主要方式之一[4]。
原因在于这种变化在为人类提供更多就业机会和制造更多福利的同时，也改变了自然过程，如径流过程、蒸散发过程和生态过程等，并且产生了如环境污染、交通拥挤、犯罪、居住环境恶化等一系列城市问题，影响区域和全球的可持续发展[5-6]。
因此，研究城市化下的城市扩展过程的驱动机制是土地利用/覆盖变化的驱动机制具有一定的典型性。
目前，许多研究者就城市化背景下的土地利用/覆盖变化机理开展研究[7-17]，研究者明确指出区域土地利用驱动力研究的重要命题在于其尺度的依赖[15]，综观已有研究，大致可将驱动机制分为宏观、中观和微观三个尺度，其结果是多尺度多层次综合作用效果[16]。
①宏观区域尺度的体制政策的转变是城市化地区土地利用/覆盖变化的根本原因，如顾朝林分析发现从高度集中的计划经济向社会主义市场经济的转变，企业和个人成为相对独立的利益主体，成为影响城市集聚和扩散的重要力量[7]；史培军等认为政策体制转变下的经济高速增长和快速的城市化过程是北京城乡过渡区土地利用/覆盖变化的主因[8]，Ding 认为北京土地利用变化与土地利用政策改革关系密切[9]。
②中观尺度的社会经济发展，特别是人口和经济的快速增长，对物质产品、文化生活和环境质量提出了更高的需求，从而影响城市的土地利用/覆盖变化。
如谈明洪等对我国城市用地扩张机制的分析，认为经济增长、人口增长等是城市扩展的根本驱动因素[10]；何春阳等发现耕地的损失与居民消费水平密切相关[11]；张有全等通过收稿时间：2008-11-18；修回时间：2009-04-20基金项目：北京市自然科学基金项目（编号：9092007）、北京市委组织部2008年北京市优秀人才培养D 类项目及教育部留学回国人员科研启动基金项目联合资助。
第29卷第5期经济地理Vol.29，No.52009年5月ECONOM IC GEOGRAPHY M ay ，2009第5期黄庆旭，何春阳，史培军等：城市扩展多尺度驱动机制分析715偏相关分析发现经济的发展是北京城市用地扩展的根本驱动力[12]。
③微观尺度的区位因素即用地类型对交通、地形、位置、土壤类型质量等制约着土地利用/覆盖变化的方向。
利用多源遥感数据，牟凤云等认为在微观尺度上交通的发展促进了城市用地的扩展，是城市扩展的牵引力，对城市空间扩展具有指向性作用[13]。
段增强利用局地因子和邻域因子对北京城市扩展进行了模拟，取得比较好的效果[14]。
近20多年来，伴随着人口和经济的高速增长，中国正进行着快速的城市化过程，并且这个过程还表现出加速的趋势，预计城市人口比重将增长到48%—50%（2020年）乃至60%（2030年）[18]。
北京作为中国的首都，在过去近30年来，经历了一个经济和人口高速增长的时期，人口从871.5万（1978年）增加到1538万（2005年），GDP从108.4亿（1978年）增加到6886.3亿元（2005年），同时也经历了土地利用政策的不断变化，从而出现大规模的城市扩展过程，是分析驱动机制很好的案例区。
因此，认识和了解北京城市扩展不同尺度的驱动机制是非常必要的。
但已有研究对于驱动机制的分析往往只刻画一到二个尺度，分析也多为定性解释，定量分析多在统计尺度，而忽略了空间尺度。
事实上，变化过程在空间上与驱动因素有一定的联系，并且驱动机制是宏观的政策、中观的经济社会发展、微观的城市形态综合的作用结果[8，12，13，16,17]。
鉴于此，本文提出多尺度驱动机制分析方法，以北京地区为研究案例区，在“3S”技术的支持下，通过对北京地区1991—2004年四期遥感数据的处理和分析，在时间和空间上定性定量地，从驱动力的三个尺度综合分析北京城市扩展的驱动机制。
1研究区和数据研究区包括整个北京市18个区（县）级行政单元，总面积为16404.1km2（图1）。
地形上西北高东南低，由西北向东南呈现出低山—丘陵—山前洪积—平原区的有序排列；经济上具有从城市核心区、城乡过渡区到远郊区（县）的明显过渡结构，映射出人类活动由强到弱的梯度变化，充分反映了北京地区的土地利用/覆盖变化主要特征。
采用的遥感数据主要是季相较为一致，质量较好，无云，编号为123/32的四期Landsat TM/ETM+（1991年5月6日、1997年5月16日、2000年4月30日获取的的TM和2004年4月1获取的ETM+）数据。
统计数据主要来自1992—2005年北京市统计年鉴。
图1研究区Fig.1Study area2城市扩展多尺度驱动机制厘清土地利用变化与其驱动力之间的关系，是土地利用变化研究的核心，同时也是建立动态变化检测模型和进行定量预测的基础。
在1969年，穆迪（M urdie）提出了房地产空间分布模型，认为影响空间分布的因子包括社会空间（Social Space）和实体空间（Physical Space），其中社会空间包括种族状况、家族状况和经济状况（图2）[19]。
摆万奇研究指出，驱动力的定义是导致土地利用/覆盖的自然和社会经济属性发生变化的主要生物物理因素和社会经济因素[16]。
但是两者均忽略了宏观尺度的规划制度对土地利用/覆盖变化的作用。
参考模型和已图2穆迪模型Fig.2Murdie model①北京市统计年鉴，2006。
716经济地理第29卷有研究[7-17]，提出城市扩展多尺度驱动机制综合分析的方法（图3）。
城市扩展过程中非城镇单元向城镇单元的转化主要由宏观、中观和微观三个尺度的因素决定。
①宏观区域尺度的体制政策。
其转变是城市化地区土地利用/覆盖变化的根本原因。
城市的总体规划和土地利用规划，土地利用相关政策和法规（如基本农田保护政策、房地产开发法规等），以及土地利用的体制转变，对城市扩展具有强制性、指导性和决定性的作用。
②中观尺度的社会经济发展。
一方面，随着人口和经济的快速增长，对物质产品和文化生活提出了更高的需求[23]。
同时，由于城市扩展带来的负面影响，所以对环境质量也提出了更高的需求，从而从市场经济和生态环境的角度影响对不同类型用地需求的变化。
③微观尺度的生物物理和区位因素。
由于自然条件（如地质、地貌、气候、水文和土壤等）相对稳定，不易改变，所以对城市扩展有着限制作用。
而局地的区位特点，如地形、交通状况和公共设施状况等，则影响城市扩展的难易程度。
城市扩展是这三个尺度驱动力的合力的综合作用结果（图3）。
但是，现在对三个尺度的驱动机制同时分析研究还不多，采用的方法也多为定性分析和简单的统计分析，因此，本文以北京为例，对上述三个尺度的驱动机制，进行定性定量和时间空间上的综合分析。
图3区域城市扩展多尺度驱动机制Fig.3Multi-scale driving forces of regional urbanexpansion3北京城市扩展多尺度驱动机制分析3.1北京城市扩展过程利用四期遥感数据，采用分类后比较的方法提取北京市土地利用/覆盖信息[11]，并在此基础上利用GIS技术提取北京地区城市扩展的基本信息（表1、图4）。
目前，从空间和景观的角度看，城市扩展过程主要理解为农村土地利用单元向城镇土地利用单元的转化，主要包括三种模式[20-22]：中心大区和外围次级中心的面状城市化模式；中心大区和外围次级中心之间沿线状交通干线的线状城市化过程；以及中心大区与外围次级中心广大地域之间的点状城市化过程。
同时，为了有效地利用GIS技术进行城市化过程的空间分析，通过利用城市化比例指数和强度指数对城市化过程进行刻画[11]。
某一空间分析区域区内的城市化比例指数F 和城市化强度指数M可以表示为：F＝U·100%/RM=F/Δt式中：U表示该区域城市化过程中非城市像元转化为城市象元的总数；R表示该区域内城市化前的非城市象元总数，Δt表示间隔时间（年）。
表1北京地区城市化基本特征Tab.1Characters of urbanization in Beijing年代用地类型面积/km2占北京总面积年变化率平原区山区比例%% 1991城镇用地1333.88268.219.801997城镇用地1890.86356.3413.74 6.71 2000城镇用地2129.85451.1115.78 4.95 2004城镇用地2426.89504.6317.93 3.40注：山区和平原的分界线为海拔100m。
