地理科学进展 ›› 2015, Vol. 34 ›› Issue (10): 1259-1265.doi: 10.18306/dlkxjz.2015.10.006
收稿日期:
2015-02-01
接受日期:
2015-06-01
出版日期:
2015-10-20
发布日期:
2015-10-20
通讯作者:
陈彦光
作者简介:
作者简介:谭兴业(1989-),男,辽宁沈阳人,硕士生,主要从事GIS的城市空间分析研究,E-mail:
基金资助:
Received:
2015-02-01
Accepted:
2015-06-01
Online:
2015-10-20
Published:
2015-10-20
Contact:
Yanguang CHEN
摘要:
城市空间分析的基本条件是可靠的测度,而城市的基本测度是规模。客观定义城市边界是有效确定城市规模的技术前提。近年来国内外学者提出几种城市边界识别的方法,其中能够定量反映城市内部实体空间组织关系的多采用矢量图像。但这些矢量数据的获取十分困难,且实时性差。因此,本文借鉴前人的研究成果,基于邻域扩展量化和标度思想,提出一种应用于遥感栅格图像上的城市边界识别方法。该方法的本质是一种空间邻域融合法,通过改变像元邻域的作用范围,可以得到不同的空间集群数目;借助搜索范围与集群数目的标度关系确定一个客观的半径,据此可以利用GIS技术确定城市边界。将该方法应用于北京地区多个年份的遥感图像,发现了像元的有效邻域作用范围。此方法以栅格图像为基础,数据实时性好并且获取容易,计算过程简便,在未来的城市边界研究过程中,可望与现有的方法相互补充。
谭兴业, 陈彦光. 基于邻域扩展量化法的城市边界识别[J]. 地理科学进展, 2015, 34(10): 1259-1265.
Xingye TAN, Yanguang CHEN. Urban boundary identification based on neighborhood dilation[J]. PROGRESS IN GEOGRAPHY, 2015, 34(10): 1259-1265.
1 | 陈彦光. 2003. 中国的城市化水平有多高?城市地理研究为什么要借助分形几何学[J]. 城市规划, 27(7): 12-17. |
[Chen Y G.2003. What is the urbanization level of China[J]. City Planning Review, 27(7): 12-17.]. | |
2 | 陈彦光. 2008a. 分形城市系统: 标度·对称·空间复杂性[M]. 北京: 科学出版社. |
[Chen Y G.2008a. Fractal urban systems: scaling·symmetry·spatial complexity[M]. Beijing, China: Science Press.]. | |
3 | 陈彦光. 2008b. 三个城市地域概念辨析[J]. 城市发展研究, 15(2): 81-84. |
[Chen Y G.2008b. Distinguishing three spatial concepts of cities by using the idea from system science[J]. Urban Studies, 15(2): 81-84.]. | |
4 | 陈彦光, 周一星. 2000. 细胞自动机与城市系统的空间复杂性模拟: 历史、现状与前景[J]. 经济地理, 20(3): 35-39. |
[Chen Y G, Zhou Y X.2000. Cellular automata and simulation of spatial complexity of urban systems: history, present situation and future[J]. Economic Geography, 20(3): 35-39.]. | |
5 | 刘继生, 陈彦光. 1999. 东北地区城市规模分布的分形特征[J]. 人文地理, 14(3): 1-6. |
[Liu J S, Chen Y G.1999. A preliminary study of fractal features of size distribution of cities in Northeast China[J]. Human Geography, 14(3): 1-6.]. | |
6 | Batty M, Couclelis H, Eichen M.1997. Urban systems as cellular automata[J]. Environment & Planning B: Planning & Design, 24(2): 159-164. |
7 | Benguigui L, Czamanshi D, Marinov M, et al.2000. When and where is a city fractal[J]. Environment & Planning B: Planning & Design, 27(4): 507-519. |
8 | Davis K.1978. World urbanization, 1950-70[M]//Bourne L S, Simmons J W. Systems of cities: readings on structure, growth, and policy. New York, NY: Oxford University Press. |
9 | Frankhauser P.2008. Fractal geometry for measuring and modelling urban patterns[M]//Albeverio S, Andrey D, Giordano P, et al. The dynamics of complex urban systems: an interdisciplinary approach. Heidelberg, Germany: Physica-Verlag. |
10 | Jia T, Jiang B.2010. Measuring urban sprawl based on massive street nodes and the novel concept of natural cities[J]. Geodesy & Geoinformatics, arXiv:1010.0541. |
11 | Lowe D G.1989. Organization of smooth image curves at multiple scales[J]. International Journal of Computer Vision, 3(2): 119-130. |
12 | Portugali J.1999. Self-organization and the city[M]. New York, NY: Springer. |
13 | Rozenfeld H D, Rybski D, Andrade J S Jr, et al.2008. Laws of population growth[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 105(48): 18702-18707. |
14 | Rozenfeld H D, Rybski D, Gabaix X, et al.2009. The area and population of cities: new insights from a different perspective on cities[J]. General Information, 101(5): 2205-2225. |
15 | Tannier C, Thomas I, Vuidel G, et al.2011. A fractal approach to identifying urban boundaries[J]. Geographical Analysis, 43(2): 211-227. |
16 | White R, Engelen G.1993. Cellular automata and fractal urban form: a cellular modelling approach to the evolution of urban land-use patterns[J]. Environment and Planning A, 25(8): 1175-1199. |
17 | White R, Engelen G.1994. Urban systems dynamics and cellular automata: fractal structures between order and chaos[J]. Chaos, Solitons & Fractals, 4(4): 563-583. |
[1] | 朱冠宇, 陈鹏. 基于共同犯罪的犯罪人地域关系网络的空间演化及其影响因素——以北京市诈骗案件为例[J]. 地理科学进展, 2020, 39(5): 792-803. |
[2] | 郭雅琦, 陈鹏. 基于时空临近重复效应的犯罪热点特征及成因分析——以北京市抢劫案件为例[J]. 地理科学进展, 2020, 39(5): 804-814. |
[3] | 张凤, 陈彦光, 刘鹏. 京津冀城镇体系与水系结构的时空关系研究[J]. 地理科学进展, 2020, 39(3): 377-388. |
[4] | 卢明华, 周悦颜, 刘汉初, 许欣. 北京企业对河北直接投资的时空动态特征及影响因素[J]. 地理科学进展, 2020, 39(3): 389-401. |
[5] | 李晓丽, 宋伟轩, 吴威, 马雨竹. 基于跟踪调查的北京城市空间感知研究——以中国科学院大学硕士研究生为例[J]. 地理科学进展, 2020, 39(2): 276-285. |
[6] | 王蓓, 王良, 刘艳华, 杨波, 黄晓春, 杨明. 基于手机信令数据的北京市职住空间分布格局及匹配特征[J]. 地理科学进展, 2020, 39(12): 2028-2042. |
[7] | 吕敏娟, 曹小曙. 1980—2016年黄土高原地区人口和可达性异速标度分析[J]. 地理科学进展, 2020, 39(11): 1884-1897. |
[8] | 李春江, 马静, 柴彦威, 关美宝. 居住区环境与噪音污染对居民心理健康的影响——以北京为例[J]. 地理科学进展, 2019, 38(7): 1103-1110. |
[9] | 刘炳春, 齐鑫, 王庆山. 北京城市代谢预测研究——基于长短期记忆神经网络模型[J]. 地理科学进展, 2019, 38(6): 851-860. |
[10] | 申犁帆, 张纯, 李赫, 王烨, 王子甲. 城市轨道交通通勤与职住平衡状况的关系研究——基于大数据方法的北京实证分析[J]. 地理科学进展, 2019, 38(6): 791-806. |
[11] | 焦利民, 龚晨, 许刚, 董婷, 张博恩, 李泽慧. 大都市区城市扩张过程及形态对比分析——以东京、纽约和上海为例[J]. 地理科学进展, 2019, 38(5): 675-685. |
[12] | 黄幸, 刘玉亭. 消费端视角的中国大城市新建绅士化现象——以北京宣武门ZS小区为例[J]. 地理科学进展, 2019, 38(4): 577-587. |
[13] | 杨振山, 吴笛, 杨定. 迁居意愿、地方依赖和社区认同——北京中关村地区居住选择调查分析[J]. 地理科学进展, 2019, 38(3): 417-427. |
[14] | 梁珊, 邓羽, 贾宁, 刘毅. 基于虚拟城市模型的城市形态对污水系统影响研究[J]. 地理科学进展, 2019, 38(3): 441-451. |
[15] | 熊瑶, 潘润秋, 许刚, 焦利民, 李凯. 1990—2014年印度城市扩张时空特征对比分析[J]. 地理科学进展, 2019, 38(2): 271-282. |
|