改革开放以来,中国社会生产力的发展和科学技术的进步加速了城镇化的进程,而在城镇化过程中,作为新型建筑材料的彩钢板,已被广泛应用于野外作业施工用房、建设工地临时性办公室和宿舍、城市市政临时性商业或其它用房等。彩钢板建筑广泛分布于城中村、城乡结合部、工业园区等城市的各个角落。彩钢板建筑成为城镇化特定发展阶段不可或缺的空间载体,其时空聚集分布及演变特征显著。当前,彩钢板建筑的研究主要以各种统计数据为基础,集中在城市更新、火灾、材质和安全等方面,针对其时空演变规律及与城市消防和环境污染等方面的研究鲜有文献涉及。因此,本文以兰州市城区彩钢板建筑群为研究对象,集成RS、GIS、地理学、环境学与城市规划等学科的空间统计和定量分析方法,对级别有差异、类型有区别、范围有大小的彩钢板建筑进行时空演变,彩钢房涂层分解和环境污染,火灾风险预测和消防救援等问题进行了系统研究。论文研究主要取得以下结果:（1）设计了一个自注意力机制U-Net神经网络彩钢板建筑自动提取模型。论文深入研究了运用高分遥感影像提取彩钢板建筑信息的方法,在传统的U-net神经网络模型上增加自注意力机制,实现了高分二号卫星影像的彩钢板建筑信息自动提取,各项评价指标数值均达到实际应用要求。（2）系统分析了兰州市彩钢板建筑群的时空演变特征与规律。论文在时空尺度上探究彩钢板建筑的空间数量分布、分布重心、空间分布的方向性、聚集性及其紧凑度等空间特征,分析了其时序的变化规律。研究结果表明,从2013-2021年,研究区域内的彩钢板建筑物数量总体先增加后减少,但各区存在差异,2017年彩钢房建筑数量达到顶峰。（3）量化研究了彩钢板建筑涂层分解特征及其空间分布特征。彩钢板建筑涂层在风吹日晒作用下会快速老化,不但影响彩钢板建筑的使用寿命,而且在分解过程中会产生一些有害气体。论文在实验室模拟研究了彩钢板建筑老化过程,测定了其挥发气体的成分和挥发量,并在此基础上尝试研究了这些有害气体在研究区内的时空聚集性。研究结果表明,彩钢板建筑涂层自然分解会影响彩钢板建筑高度聚集区的大气成分,但总量较少,有害气体的量对环境污染较弱。（4）优化了城市消防站点空间布局。基于兰州市POI、火灾事故、工业园区等数据,应用“位置-分配”模型对兰州市建成区彩钢板建筑群重点区域的火灾风险进行风险评估,根据消防安全标准,对消防站点进行了短期、长期空间优化。研究发现,现有消防站点高火灾风险区覆盖率较低,短期需再增加4座、长期增设17座新消防站点才能实现高火灾风险区最大覆盖。综上所述,本文通过对彩钢板建筑群信息的自动提取、时空演变规律的研究,揭示了彩钢板建筑群与城镇化进程的衍生关系,进而通过火灾风险和涂层老化分解的影响等研究,解析了彩钢板建筑群对城市潜在的安全隐患,研究方法和成果将为城市规划、管理、城市消防等提供数据和方法支撑。