基于GIS和历史地形图的青岛城市空间形态演变研究

论文摘要

20世纪以来,由于地理信息系统(GIS)的研究开发并且运用到各种领域中,其强大功能已得到了广泛认可。本篇论文主要采用GIS技术,通过对GIS软件的比较分析,选择了性能比较优良的ArcGIS9.0软件作为研究平台,对多源、多类型的纸质地形图资料数字配准方法进行研究。通过对青岛的9幅不同投影方式、不同地理坐标系统及不同比例尺的纸质地形图数字化,并统一配准到WGS84地理坐标系统中,赋予相同的投影方式及相同比例尺的不同方法的研究,比较并得出最为精确的地形图数字配准方法。然后以青岛城市空间形态演变为例,将研究出来的方法深入运用到青岛历史地形图数字化中,建立空间数据库,加入青岛市经济、社会、人口等不同类型的属性数据,结合GIS空间分析方法,提取各类行政边界、建成区边界,为全面、定量分析城市空间形态演变过程及内在机理、城市发展状态提供基础数据。最后利用空间扩展和形状实证分析方法,比较全面和系统的研究城市空间形态演变过程,揭示城市外部空间形态特征及演化、城市人口空间分布及其演化、城市空间形态演化特征及其机制,从而得出城市空间形态演变内在机理,并结合现在青岛城市战略,提出城市空间形态优化调控对策及可持续发展模式。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 引言
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景与问题的提出
• 1.1.1 世界性城市化
• 1.1.2 快速城市化引发城市形态的剧烈变化
• 1.1.3 快速城市化背景下城市规划面临的困境
• 1.1.4 中国沿海港口城市发展
• 1.2 国内外研究现状评述
• 1.2.1 城市形态研究
• 1.2.2 城市形态演化过程及模式研究
• 1.3 研究意义
• 1.4 主要研究内容
• 第二章 GIS平台和历史地形图资料
• 2.1 GIS平台选择
• 2.2 研究区域概况
• 2.2.1 位置及研究范围
• 2.2.2 历史沿革
• 2.3 选择的资料及其来源
• 2.3.1 资料背景分析
• 2.3.2 数据预处理
• 2.3.3 地物要素图层设计
• 2.3.4 数据获取
• 2.3.5 数据结果
• 第三章 基于GIS的城市空间扩展和形状实证分析方法
• 3.1 城市空间扩展和形状实证分析方法及技术路线
• 3.1.1 基本概念
• 3.1.2 技术路线
• 3.2 主要分析方法与指标
• 3.2.1 城市空间扩展分析
• 3.2.2 城市空间形状分析
• 3.3 小结
• 第四章 城市外部空间形态特征及演化
• 4.1 青岛城市用地扩展的时间特征
• 4.1.1 扩展速度的时间差异
• 4.1.2 扩展强度的时间差异
• 4.2 城市外部形态演变特征
• 4.2.1 紧凑度
• 4.2.2 分形维数
• 4.2.3 形状指数
• 4.3 本章小结
• 第五章 人口空间分布及其演化
• 5.1 青岛城市人口历史增长
• 5.2 人口密度增长的空间差异
• 5.3 人口分布空间形态特征
• 5.4 青岛人口分布影响因子
• 5.5 小结
• 第六章 城市空间形态演化特征及其机制
• 6.1 青岛城市空间形态演化轨迹
• 6.1.1 德国占领时期（1908-1914年）
• 6.1.2 日本第一次占领时期（1914-1922年）
• 6.1.3 北洋政府及国民政府接管时期（1922-1937）
• 6.1.4 建国前时期（1937-1949）
• 6.1.5 建国后时期（1949-1998年）
• 6.2 青岛城市空间形态形成与演化机制
• 6.2.1 社会经济形态
• 6.2.2 自然地理条件
• 6.2.3 城市规划
• 6.2.4 职能和功能转变
• 6.2.5 新城建设
• 6.2.6 交通设施条件因素
• 6.3 小结
• 第七章 城市空间形态优化调控对策
• 7.1 可持续城市空间形态的概念
• 7.1.1 可持续城市空间形态的构成要素
• 7.1.2 可持续城市空间形态发展要求
• 7.2 青岛城市空间形态优化调控
• 7.3 青岛城市空间形态的调控对策
• 结论
• 参考文献
• 在校期间发表论文及获奖情况
• 致谢