基于众源数据的城市功能用地识别与划分方法研究——以北京市为例

来源 :兰州交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shaoyuqi521
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全球城市化进程的不断加快,使得城市内部用地功能失调,直接影响了城市的社会发展和生态环境质量。同时,《国家新型城镇化发展规划(2014-2020年)》中也明确指出要优化城市空间结构,改造提升中心城区功能。因此对于城市功能用地的识别与划分研究,不仅有助于促进和完善现有城市用地分类研究理论的发展,也可以为优化城市空间格局,完善中心城区功能组合,推动城市空间合理布局与综合利用开发等发展政策的设计提供支持。  目前国内外研究学者不断变换研究视角和重点,关于城市功能用地的研究也取得了许多突破性成果,但这些成果大多来自于以遥感数据为基本数据源所得到,主要存在数据获取难度大、价格昂贵、时效性低、分类方法复杂、某些地类无法识别且精度低的问题。关于结合大数据环境下的开放性数据进行城市内部用地研究的理论方法尚未成熟,多集中于从居民出行行为特征分析推测城市用地功能的研究。  因此,本文从基于开放且免费的众源地理数据入手研究城市功能用地识别与划分,利用北京市2016年OSM路网、2017年兴趣点数据和2016年基础性地理国情监测成果数据,对北京市四环内区域功能用地进行了分类研究。主要研究内容和结果如下:  (1)提出了一种基于众源地理数据的城市功能用地识别与划分方法。首先利用OSM路网数据实现研究区地块划分,然后从城市功能用地的定义出发,构建了基于兴趣点的城市功能用地划分方法,以北京市为例进行了功能用地划分。研究结果显示,本文提出的基于兴趣点的城市功能用地划分方法获得的研究结果,总体精度达77%,Kappa系数为0.72,与实际情况有高度的一致性。因此该方法不仅提高了城市功能用地识别精度,能够识别较多难以区分的地类,解决了现有研究数据时效性低、获取难度大的问题,同时避免了采用遥感数据和行人轨迹数据进行功能用地划分的复杂步骤。此外,本研究方法也可以帮助城市规划人员和公众更好的理解复杂的城市内部空间结构,为城市规划和建设提供指导和参考,也能为商业服务设施选址、公共服务设施建设、交通用地规划等提供重要的决策支持。  (2)针对北京市四环内区域进行了城市内部空间结构评价分析。研究结果显示,北京市四环内城市功能布局呈现出东城、西城区以城市景观用地为主,海淀区以公共管理与公共服务用地为主,朝阳区以商业服务业用地为主,丰台区的工业用地较多等分布特征。总体上,北京市四环内各区域功能明确,功能用地布局较为合理。同时,对城市内部功能用地混合利用程度进行了分析研究,得出北京市除景观用地混合度整体偏低外,城市内部其他功能用地混合度均较高的结论,针对以上研究结果提出了一些对策建议,以期为城市内部空间结构调整和国土空间优化提供决策支持和指导。
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