建成区长期以来便凭借着其区位的优势聚集了大量的人口及资源,同时建成区也是一座城市经济和文化的中心。进入21世纪,城市的发展变得更迅猛,而城市发展的同时,必然会伴随着建成区用地的快速扩张,城乡差距变大、资源分配和区域发展不均衡等尖锐问题便日益凸现出来。建成区的大小是最能体现人类活跃程度及城市发展水平的指标之一。因此,对城市建成区进行动态监测、分析及预测对于合理规划城市用地具有及其重要的意义。本文以福建省为研究对象,以2001年、2003年、2005年、2007年、2009年、2011年、2013年的DMSP/OLS夜间灯光数据和2015年、2017年的NPP-VIIRS夜间灯光数据为基本数据,并结合了福建省2001-2017年的统计年鉴数据,进行相应的研究,以此为基础,本研究开展的主要工作和所得结论包括:(1)对建成区进行提取。本文利用二分迭代法对夜间灯光数据进行建成区提取,先提取出福建省各地级市2001-2017年的建成区的范围,再通过累加的方法得到相对应年份的福建省建成区范围。这样先提取各地级市建成区面积在累加得到福建省建成区面积的方法,大大降低了偶然误差的可能。经过与统计数据对比验证,得到福建省各年份建成区提取面积的精度均达到了96%以上。说明利用夜间灯光数据对城市建成区进行提取具有一定的可行性,提取的结果可用于福建省城市空间的研究。(2)建成区扩张的时空演变分析。基于实验提取出来的各地级市历年建成区数据,先对其情况进行了总体的概括,然后从时间序列和空间特征两个方面对其进行分析。时间序列方面主要从建成区扩张的速度、幅度、强度和弹性系数等几个方面来进行分析,空间特征方面主要从建成区的紧凑度、空间格局、重心变化及扩张方位来进行分析。分析发现,福建省建成区扩张情况较快的几个城市皆为东南沿海城市,内陆城市发展相对不够均衡,应当在各地区发展方面寻找到一个平衡点。(3)建成区用地规模的预测。基于2001-2017年福建省的建成区占地面积数据,构建了岭回归-灰色预测模型。以相对应的2001-2017年建成区的面积数据对构建的预测模型进行测试,测试结果表现较为良好。通过多种检验方法对模型进行了评价,结果表明构建的模型可适用于本研究中长期的预测。最后对福建省2018-2030年建成区的用地规模进行了预测。研究中对福建省城市建成区面积进行时空变化分析,对于福建省如何依靠沿海和旅游资源等优势使城市空间结构得到优化,如何发挥优势区域帮带作用,促进全省协调发展迈向更高质量具有十分重要的意义;对福建省城市建成区用地规模进行预测分析,对于使城市的发展规划更加科学合理具有极其重要的现实意义。