基于RS和GIS的重慶市北碚區(qū)城市擴(kuò)展規(guī)律研究與預(yù)測(cè)

羅剛++王成++孟從伍++李進(jìn)品

摘 要：該文以不同時(shí)相的遙感影像數(shù)據(jù)作為主要的數(shù)據(jù)源，采用監(jiān)督分類和人工目視解譯相結(jié)合的方法，提取北碚區(qū)城市建成區(qū)范圍，并運(yùn)用GIS空間分析方法和數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法，分析北碚區(qū)2004—2014年城市建成區(qū)變化的數(shù)量特征和空間特征。結(jié)果表明：在2004—2014年10年間，北碚區(qū)城市建成區(qū)面積增加了91.2%，2004—2007年擴(kuò)展2.85 km2，年均增長(zhǎng)0.95 km2，擴(kuò)展速度較快；2007—2010年擴(kuò)展了1.57 km2，年平均增長(zhǎng)0.52 km2，擴(kuò)展速度緩慢；2010—2014年擴(kuò)展了3.85 km2，年均增長(zhǎng)1.28 km2，增長(zhǎng)速度較快。北碚區(qū)城市擴(kuò)展受到縉云山脈和中梁山脈的阻隔，城市擴(kuò)展沿著縉云山脈和中梁山脈中間的槽谷地帶分別向歇馬鎮(zhèn)、東陽鎮(zhèn)方向擴(kuò)展。通過對(duì)北碚區(qū)城市擴(kuò)展驅(qū)動(dòng)力研究表明：地形因素對(duì)北碚區(qū)城市擴(kuò)展方向及形態(tài)起著限制性作用，經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市人口的增長(zhǎng)是北碚區(qū)城市擴(kuò)展的主要?jiǎng)恿?，交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、固定資產(chǎn)投資以及政策等因素也對(duì)北碚區(qū)城市擴(kuò)展起著一定的影響。通過建立多元線性回歸模型，對(duì)北碚區(qū)2020年城市建成區(qū)面積進(jìn)行預(yù)測(cè)表明：北碚區(qū)2020年城市建成區(qū)面積將達(dá)到23.08 km2。

關(guān)鍵詞：城市擴(kuò)展 驅(qū)動(dòng)力 RS和GIS 北碚區(qū)

中圖分類號(hào)：S15 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2016）08（c）-0057-09

A Research and Forecast On Urban Expansion Law in Beibei Based On Remote Sense and Geographical Information System

Luo Gang Wang Cheng Meng Congwu Li Jinpin

（School of Geographical Sciences， Southwest University， Chongqing， 400715， China）

Abstract：This paper used different times of remote sensing images as data source， applied the method of supervised classification combined with artificial vision imagery understanding， to extract the urban built-up area， and adopted GIS spatial analysis and statistical methods to analysis the quantity feature and spatial feature of changes in the built-up area of Beibei. Results show that： during the 10 years from 2004 to 2014， the urban built-up area of Beibei increased 91.2%， during the period from 2004 to 2007， the urban built-up area of Beibei expanded 2.85 km2， average annual growth of 0.95 km2， the speed of expansion is relatively fast； during the period from 2007 to 2010， the urban built-up area of Beibei expanded 1.57 km2， average annual growth of 0.52 km2， the speed of expansion is relatively slow； during the period from 2010 to 2014， the urban built-up area of Beibei expanded 3.85 km2， average annual growth of 1.28 km2， the speed of expansion is relatively fast. The urban expansion of Beibei is cut off by JinYun Mountain and ZhongLiang Mountain. The urban built-up area expands along the valley between JinYun Mountain and ZhongLiang Mountain to the direction of XieMa town and DongYang town. Through the research on the driving forces of urban expansion in Beibei show that： terrain plays a limited role on the propagation of the built-up area， population growth and society economic growth are the main driver of extension， the traffic infrastructure construction， fixed assets investment and policy also play a certain influence on the urban expansion. By establishing a multiple linear regression model， the urban built-up area of Beibei in 2020 was predicted， which showed that the urban built-up area of Beibei District in 2020 will reach 23.08 km2.

Key Words：Urban expansion； Driving force； S and S； Beibei District

城市是人類文明的集中地，是人類生活的重要場(chǎng)所之一，也是地表各類物質(zhì)、信息、能量等交換的場(chǎng)所。城市化過程是指由于社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展而引起的城市空間增長(zhǎng)，城市規(guī)模擴(kuò)大，農(nóng)村人口向城市集中的過程[1]。改革開放至今，我國(guó)城鎮(zhèn)化水平不斷提高，從1978年的19.7%提高到2014年的54.77%，增長(zhǎng)十分顯著。據(jù)研究表明，從1952年至1997年，我國(guó)所有城市的建成區(qū)面積都增長(zhǎng)10%以上，部分城市達(dá)到50%，城市的發(fā)展呈現(xiàn)出平面擴(kuò)展勢(shì)態(tài)[2]。20世紀(jì)90年代以來，我國(guó)城市建設(shè)用地的速度以年4%的增長(zhǎng)率快速擴(kuò)展，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于世界平均水平1.2%[3]。近年來，國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者對(duì)城市擴(kuò)展模式和驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行了大量的研究[6-10]，加拿大學(xué)者Pierce在1981年對(duì)加拿大境內(nèi)的城鎮(zhèn)擴(kuò)展現(xiàn)象進(jìn)行研究，他認(rèn)為城市擴(kuò)展的動(dòng)力包括城市人口的增長(zhǎng)、該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、城市所在地區(qū)域、城市周圍農(nóng)田的肥沃程度等[11]。國(guó)內(nèi)學(xué)者劉盛和對(duì)西方學(xué)者在城市擴(kuò)展驅(qū)動(dòng)力研究上的成果進(jìn)行了全面總結(jié)，他認(rèn)為城市擴(kuò)展的動(dòng)力機(jī)制總體上可以分為以下幾大類：動(dòng)力因素、“自然”機(jī)制、社會(huì)價(jià)值機(jī)制、市場(chǎng)機(jī)制、政治權(quán)力機(jī)制[12]。顧朝林等則從系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的角度研究城市擴(kuò)展驅(qū)動(dòng)力，他認(rèn)為城市土地利用是城市內(nèi)部與外部社會(huì)、政治、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等多種因素作用的結(jié)果[13]。目前對(duì)城市擴(kuò)展驅(qū)動(dòng)力研究多為定性分析，對(duì)城市擴(kuò)展驅(qū)動(dòng)力的定量分析不足，該研究將采取定性與定量相結(jié)合的方式對(duì)城市擴(kuò)展驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行研究。

1 研究區(qū)概況

北碚區(qū)位于東經(jīng)106°18′14″至106°56′53″、北緯29°30′41″至30°11′21″，幅員面積754.21 km2，東接渝北區(qū)，南連沙坪壩區(qū)，西界璧山區(qū)，北鄰合川區(qū)，如圖1所示。北碚區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候，雨量充沛，有春早、夏熱、秋短、冬遲特征。最高氣溫44.3 ℃。最低氣溫-3.1 ℃，年平均氣溫18.2 ℃。重慶市北碚區(qū)，以濃郁的文化氛圍、著名的風(fēng)景名勝、雄厚的科技實(shí)力、秀麗的花園而被稱為“重慶的后花園”，是重慶市重要的風(fēng)景旅游區(qū)和智力型清潔工業(yè)基地。1997年，北碚區(qū)被命名為國(guó)家級(jí)社會(huì)發(fā)展綜合實(shí)驗(yàn)區(qū)和重慶市第一個(gè)山水園林城區(qū)，它還是國(guó)家衛(wèi)生區(qū)、國(guó)家環(huán)境保護(hù)模范城區(qū)，并于2006年獲聯(lián)合國(guó)迪拜最佳人居范例獎(jiǎng)。

2 數(shù)據(jù)源與研究方法

2.1 數(shù)據(jù)獲取

由于此研究的重點(diǎn)是獲取城市擴(kuò)展的總體特征，因此對(duì)遙感影像的精度要求較低，只需要30 m及其以上空間分辨率的遙感影像來對(duì)研究區(qū)城市擴(kuò)展進(jìn)行研究。此研究選取2004年的IKONOS影像數(shù)據(jù)、2007年WorldView影像數(shù)據(jù)以及2010年和2014年Landsat TM影像數(shù)據(jù)。4期不同時(shí)相的遙感影像，具有一定的時(shí)間間隔，基本上能滿足城市擴(kuò)展研究數(shù)據(jù)源實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的要求。對(duì)北碚區(qū)城市擴(kuò)展進(jìn)行驅(qū)動(dòng)力分析，文章選取了北碚區(qū)地區(qū)生產(chǎn)總值、三大產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值、固定資產(chǎn)投資、總?cè)丝?、城?zhèn)人口、非農(nóng)人口、地方財(cái)政收入、城鎮(zhèn)居民人均可支配收入、城鎮(zhèn)居民人均消費(fèi)支出等社會(huì)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)來源于北碚區(qū)統(tǒng)計(jì)年鑒、北碚區(qū)統(tǒng)計(jì)公報(bào)、重慶市統(tǒng)計(jì)年鑒、北碚區(qū)人民政府官網(wǎng)等，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)真實(shí)性可靠。

2.2 數(shù)據(jù)處理與分析

首先對(duì)研究區(qū)遙感影像數(shù)據(jù)進(jìn)行了輻射校正、幾何校正、遙感影像圖像增強(qiáng)處理、遙感影像興趣區(qū)裁剪等預(yù)處理。然后根據(jù)研究目的的需要，采用監(jiān)督分類結(jié)合人工目視解譯的方法，將研究區(qū)土地利用分為城市用地、水體、非城市用地、林地4種類型。分類后對(duì)分類結(jié)果進(jìn)行分類后處理，獲取了理想的分類效果。此研究主要運(yùn)用GIS分析命令Clump和Eliminate完成小斑去除。結(jié)合人工目視解譯，對(duì)錯(cuò)誤分類進(jìn)行修正。根據(jù)遙感影像分類結(jié)果，運(yùn)用ArcGIS軟件制作2004年、2007年、2010年、2014年北碚區(qū)城市范圍圖并運(yùn)用ArcGIS空間分析功能，獲取2004—2014年北碚區(qū)城市擴(kuò)展圖，如圖2所示。

2.3 研究方法

（1）城市擴(kuò)展指標(biāo)選取。為了更好地對(duì)北碚區(qū)城市擴(kuò)展進(jìn)行分析，從而揭示北碚區(qū)城市擴(kuò)展的時(shí)空規(guī)律，文章選取了以下3個(gè)指標(biāo)。

①城市擴(kuò)展重心。

通過對(duì)城市不同時(shí)期的重心轉(zhuǎn)移研究，分析城市空間擴(kuò)展規(guī)律。

城市空間重心坐標(biāo)（，）：

（1）

式（1）中：，分別為第t年城市分布重心的經(jīng)、緯度；為第t年第i塊矢量圖的圖斑面積（km2）；，分別為第i塊矢量圖斑的幾何中心的經(jīng)、緯度坐標(biāo)[14]。

空間重心轉(zhuǎn)移距離：

（2）

式（2）中：為從t到t+1時(shí)期地理單元空間重心轉(zhuǎn)移距離。

②城市擴(kuò)展強(qiáng)度。

城市擴(kuò)展強(qiáng)度指數(shù)是用來表示單位時(shí)間內(nèi)土地面積變化的幅度，是反映城市擴(kuò)張空間變化的一個(gè)指標(biāo)，通過對(duì)城市擴(kuò)展強(qiáng)度的分析可以定量地比較城市擴(kuò)展的程度和速度[14]，其表達(dá)式為：

（3）

式（3）中：R為研究末期的城市擴(kuò)展強(qiáng)度；Ua為研究初期城市用地的面積（km2）；Ub為研究末期城市用地的面積（km2）；T為時(shí)間間隔（年）。

③城市空間緊湊度。

城市外圍輪廓形態(tài)的緊湊度可以反映城市空間的形態(tài)特征，它反映了土地利用受干擾的程度。形態(tài)緊湊度計(jì)算公式為[14]：

（4）

式（4）中：c為城市緊湊度；At、Pt分別為第t年城市板塊的面積（km2）和周長(zhǎng)（km）。值在0～1之間變化，其值越大，表明地物的形狀緊湊性越好；反之，地物的形狀緊湊性越差。

（2）提取城市擴(kuò)展信息的方法。采用監(jiān)督分類和人工目視解譯修正相結(jié)合的方法。運(yùn)用ERDAS IMAGINE 9.2軟件確定遙感影像分類模板，然后進(jìn)行監(jiān)督分類。根據(jù)研究區(qū)地形圖、土地利用現(xiàn)狀圖，人工目視判讀對(duì)分類結(jié)果進(jìn)行修正，提高分類精度。

（3）GIS空間分析法。此研究運(yùn)用ArcGIS空間分析功能，對(duì)各研究年份的城區(qū)范圍進(jìn)行疊加分析，獲取研究區(qū)城區(qū)在不同時(shí)期的變化范圍以及城市邊界。

（4）線性回歸分析法。此研究對(duì)城市擴(kuò)展進(jìn)行驅(qū)動(dòng)力分析，選取了多個(gè)與城市擴(kuò)展相關(guān)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，并運(yùn)用線性回歸的分析方法分析城市擴(kuò)展與這些指標(biāo)的相關(guān)性，從而得出結(jié)論。

3 分析與討論

3.1 城市擴(kuò)展數(shù)量特征分析

通過對(duì)遙感圖像進(jìn)行處理獲得4個(gè)時(shí)期北碚區(qū)城市范圍，通過ArcGIS對(duì)4個(gè)時(shí)期北碚區(qū)城區(qū)面積進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，面積數(shù)據(jù)可見表1。

3.2 城市擴(kuò)展空間特征分析

3.2.1 城市擴(kuò)展方向分析

由于受到縉云山脈和中梁山脈的阻隔，北碚區(qū)城市發(fā)展沿著縉云山脈和中梁山脈中間的槽谷地帶分別向歇馬鎮(zhèn)、東陽鎮(zhèn)方向擴(kuò)展。其中以向西南方向的歇馬鎮(zhèn)發(fā)展為主要拓展方向，拓展速度較快；東北方向由于嘉陵江對(duì)城市擴(kuò)展的切割，因此城市在東陽鎮(zhèn)方向拓展相對(duì)緩慢。

3.2.2 城市擴(kuò)展中城市重心變化分析

由北碚區(qū)2004年到2014年各個(gè)時(shí)期城市重心（見表2）分布可知，在不同時(shí)期北碚區(qū)城市擴(kuò)展空間分異明顯。在方向上，北碚區(qū)在各個(gè)時(shí)期城市重心均向西南方向移動(dòng)。圖3為城市重心變化示意圖。

3.2.3 城市擴(kuò)展空間緊湊度分析

通過表3可以看出，北碚區(qū)城市緊湊度隨著時(shí)間變化先上升后下降。2004—2007年由于北碚區(qū)城市擴(kuò)展速度較為緩慢，城市擴(kuò)展以填充式擴(kuò)展為主，北碚區(qū)城市空間緊湊度呈上升趨勢(shì)但變化不顯著，城市形態(tài)趨于緊湊。2007—2014年由于北碚區(qū)城市空間擴(kuò)展速度加快，以城南新城區(qū)開發(fā)建設(shè)為主，城南新城區(qū)逐漸成為新的城市中心，并圍繞新中心不斷向西南方向擴(kuò)展，此時(shí)段城市擴(kuò)展呈多中心組團(tuán)式擴(kuò)展，導(dǎo)致空間緊湊度呈下降趨勢(shì)，該時(shí)間段北碚區(qū)城市外部輪廓破碎不規(guī)則，城市形態(tài)分散，城市內(nèi)部空隙較多。

3.3 城市擴(kuò)展驅(qū)動(dòng)力分析

3.3.1 自然地理因素

通過對(duì)北碚城區(qū)地形高程（見圖4）分析可得：北碚城區(qū)位于縉云山和中梁山之間，由于受到山脈的阻隔，限制了北碚城區(qū)向西北、東南方向擴(kuò)展。位于北碚城區(qū)東北方向的嘉陵江將北碚城區(qū)與東陽鎮(zhèn)分離，限制了北碚城區(qū)向東北擴(kuò)展。對(duì)北碚城區(qū)地形坡度（見圖4）分析可知，西北、東南方向多山地地形，坡度較大，不利于城市建設(shè)；東北、西南坡度較小，地勢(shì)平坦，利于城市建設(shè)。綜上，北碚城市的方向?yàn)槲髂戏较蚝蜄|北方向，但以向西南方向擴(kuò)展為主。

3.3.2 經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)

經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)是推動(dòng)城市擴(kuò)展的決定性因素，當(dāng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快時(shí)，就會(huì)有更多的資金用于城市建設(shè)，推動(dòng)城市的快速擴(kuò)展。圖5反映了北碚區(qū)2004年到2014年地區(qū)生產(chǎn)總值、三大產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值的歷年變化情況。

利用Excel對(duì)2004—2014年北碚區(qū)生產(chǎn)總值與城市建成區(qū)面積進(jìn)行一元線性回歸分析，可以發(fā)現(xiàn)二者之間有很高的相關(guān)性，如圖6所示。

由其線性方程可得，y為城市建成區(qū)面積，x為北碚區(qū)生產(chǎn)總值。經(jīng)檢驗(yàn)可得相關(guān)系數(shù)R=0.984，判定系數(shù)R2=0.9674，P=0.0000000534<0.0001，故模型在的水平上顯著。由此可見北碚區(qū)城市建成區(qū)與北碚區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)有著顯著的相關(guān)性，北碚區(qū)國(guó)民經(jīng)濟(jì)多年持續(xù)快速、健康發(fā)展，是推動(dòng)北碚區(qū)城市擴(kuò)展的主要?jiǎng)恿Α?/p>

3.3.3 城鎮(zhèn)人口的增加

人口是推動(dòng)城市用地?cái)U(kuò)展變化的內(nèi)在動(dòng)因。北碚區(qū)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，大量的人口流入北碚區(qū)。北碚區(qū)城市人口的大量增加，加大了對(duì)住房、交通等用地的需求，大量的農(nóng)用地轉(zhuǎn)換為建設(shè)用地，從而促進(jìn)了城市擴(kuò)展的速度。北碚區(qū)2004年到2014年10年時(shí)間內(nèi)增加了11.15萬人，非農(nóng)人口增加了8.34萬人，非農(nóng)人口的大量增加進(jìn)一步促進(jìn)了北碚區(qū)城市的快速擴(kuò)展。

對(duì)北碚區(qū)非農(nóng)人口與建成區(qū)面積進(jìn)行一元線性回歸分析可得，二者之間具有良好的線性關(guān)系，其擬合方程為 y=0.7992x-13.104，復(fù)相關(guān)系數(shù)R2=0.898，線性擬合效果較優(yōu)。由此可見，北碚區(qū)建成區(qū)面積與非農(nóng)人口的關(guān)系密切，非農(nóng)人口的增加是北碚區(qū)人口增加的重要因素，是衡量城市擴(kuò)展的重要指標(biāo)。

3.3.4 固定資產(chǎn)投資額的大幅度增加

2004年以來，由于國(guó)有單位基本建設(shè)資金的逐年增長(zhǎng)以及其他各種資金的流入，大大促進(jìn)了北碚區(qū)的城市建設(shè)，加速了北碚區(qū)城市擴(kuò)展。如圖7所示，北碚區(qū)固定資產(chǎn)投資額從2004年的37.58億元增長(zhǎng)到2014年的536.11億元，大量的投資促進(jìn)了北碚區(qū)城市的快速擴(kuò)展。

3.3.5 城市居民物質(zhì)生活水平的提高

居民生活水平的高低對(duì)城市用地?cái)U(kuò)展有重要影響[15]。隨著北碚區(qū)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人民的收入水平和消費(fèi)水平也隨之大幅度提高。從圖8可知，北碚區(qū)2004年到2014年城鎮(zhèn)居民人均可支配收入由2004的8 991元增長(zhǎng)到2014年的28 071元，農(nóng)村居民人均純收入由2004年的3 280元增長(zhǎng)到2014年的13 169元。收入水平的大幅度提高，人民對(duì)生活水平、住房質(zhì)量、社會(huì)公共設(shè)施等提出了更高的要求，從而促進(jìn)城市房地產(chǎn)開發(fā)。隨著人民對(duì)高質(zhì)量生活的不斷追求，又將進(jìn)一步促進(jìn)北碚區(qū)城市用地的增加。

3.3.6 交通基礎(chǔ)設(shè)施的不斷完善

交通建設(shè)對(duì)城市空間擴(kuò)展具有重要影響，城市作為區(qū)域和文化中心，交通實(shí)現(xiàn)了地區(qū)間的物質(zhì)聯(lián)系。因此，交通的發(fā)展促進(jìn)了城市空間擴(kuò)展，改變了城市外部形態(tài)，是城市空間擴(kuò)展的牽動(dòng)力。城市交通的建設(shè)為北碚區(qū)的發(fā)展提供了基礎(chǔ)，起到了積極的空間引導(dǎo)作用[16]。2004年到2014年北碚區(qū)交通得到快速發(fā)展，截至2014年，蘭海高速、繞城高速、渝廣高速穿越北碚區(qū)全境。重慶市繞城高速西段起于北碚城區(qū)，與蘭海高速交叉形成北碚樞紐互通。國(guó)道212線、中環(huán)快速、悅復(fù)大道等城市干道快速連通主城核心區(qū)。襄渝鐵路、遂渝鐵路、蘭渝鐵路橫穿南北，重慶軌道交通6號(hào)線由北碚區(qū)通往南岸區(qū)茶園。交通路網(wǎng)的不斷完善有力推進(jìn)了北碚區(qū)城市的擴(kuò)展。

3.3.7 行政因素的影響

政策以及制度因素對(duì)城市用地有著重要的影響，2007年北碚區(qū)行政中心轉(zhuǎn)移到北碚新城區(qū)，對(duì)促進(jìn)北碚新城區(qū)的擴(kuò)展有著極為重大的意義。

3.4 城市擴(kuò)展預(yù)測(cè)

由表4可知，與城市擴(kuò)展相關(guān)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)與北碚區(qū)城市建成區(qū)面積存在著顯著的相關(guān)關(guān)系，因此，文章選取了地區(qū)生產(chǎn)總值、固定資產(chǎn)投資、非農(nóng)人口、工業(yè)總產(chǎn)值產(chǎn)值、地方財(cái)政收入、城鎮(zhèn)居民人均可支配收入、社會(huì)消費(fèi)品零售總額等7個(gè)與城市擴(kuò)展相關(guān)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)與北碚區(qū)城市建成區(qū)面積進(jìn)行了多元線性回歸分析。

利用SPSS對(duì)建成區(qū)面積y與自變量x1～x7建立線性回歸方程：

y=0.121x1+0.007x2+0.263x3-0.159x4-0.025x5+0.0003x6+0.014x7 （5）

經(jīng)檢驗(yàn)可知：回歸方程的相關(guān)系數(shù)R為0.998，判定系數(shù)R2為0.998，F(xiàn)（F顯著性統(tǒng)計(jì)量）的P值為0.001，小于顯著性水平0.05，該回歸方程回歸效果顯著。運(yùn)用SPSS軟件采用時(shí)間序列分析法預(yù)測(cè)北碚區(qū)2020年各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)指標(biāo)：其中地區(qū)生產(chǎn)總值將達(dá)到620.35億元，固定資產(chǎn)投資將達(dá)到803.91億元，非農(nóng)人口將達(dá)到42.37萬人，工業(yè)總產(chǎn)值將達(dá)到425.40億元，地方財(cái)政收入將達(dá)到57.58萬元，城鎮(zhèn)居民人均可支配收入將達(dá)到40 270元，社會(huì)消費(fèi)品零售總額將達(dá)到223億元。將7個(gè)指標(biāo)值帶入式（5），經(jīng)過計(jì)算得到北碚區(qū)2020年城市建成區(qū)面積為23.08 km2。

4 結(jié)論

文章以多時(shí)相遙感數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)源，運(yùn)用GIS技術(shù)對(duì)北碚區(qū)城市擴(kuò)展進(jìn)行分析，并結(jié)合北碚區(qū)2004—2014年社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)對(duì)北碚區(qū)城市擴(kuò)展驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行研究。主要結(jié)論歸納如下。

（1）2004年北碚城區(qū)面積為9.07 km2，2007年北碚區(qū)城區(qū)面積為11.92 km2，2010年北碚城區(qū)面積為13.49 km2，2014年北碚城區(qū)面積為17.34 km2。

（2）北碚區(qū)城市發(fā)展沿著縉云山脈和中梁山脈中間的槽谷地帶分別向歇馬鎮(zhèn)、東陽鎮(zhèn)方向擴(kuò)展。其中以向西南方向的歇馬鎮(zhèn)發(fā)展為主要拓展方向，拓展速度較快，而在東陽鎮(zhèn)方向拓展相對(duì)緩慢。

（3）北碚區(qū)2004年到2014年各個(gè)時(shí)期城市重心均向西南方向移動(dòng)，北碚區(qū)城市緊湊度隨著時(shí)間變化先上升后下降。

（4）通過對(duì)北碚區(qū)城市擴(kuò)展驅(qū)動(dòng)力研究表明：自然地理因素中的地形和河流對(duì)北碚區(qū)城市擴(kuò)展的方向起限制性作用，經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)、城鎮(zhèn)人口的增加、固定資產(chǎn)投資額的大幅度增加、城市居民物質(zhì)生活水平的提高、交通基礎(chǔ)設(shè)施的不斷完善以及行政因素等是北碚區(qū)城市擴(kuò)展的重要驅(qū)動(dòng)因素，對(duì)北碚區(qū)城市擴(kuò)展起著巨大的影響。

（5）通過多元線性模型計(jì)算，北碚區(qū)2020年城市建成區(qū)面積將到達(dá)23.08 km2。

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