佳文赏析丨基于夜间灯光数据的城市扩张和中心演变分析——以河南省为例
基于夜间灯光数据的城市扩张和中心演变分析——以河南省为例
关键词：夜间灯光；城市扩展；重心演变；快速城市化；河南省
1 研究背景
近年来，中国进入快速城市化阶段。（1）在建设用地的快速扩张为经济社会发展提供保障的同时，过度扩张及无序扩张会导致区域不平衡发展以及城市病的加剧，进而影响发展战略规划的实施以及城市经济发展，研究城市空间扩展发展重心转移可以探明其空间结构演变，从长远把握区域发展方向，更好地带动地区发展。（2）传统研究采用社会经济统计数据易受人为因素影响，且存在资料缺失现象。（3）卫星遥感数据具有客观、全面、易获取等特点，可引入进行城市扩张研究。一般的遥感影像数据量较大，且难以提取社会经济活动强度信息，夜间灯光影像可以探测人类活动，表征城市发展因子，具有较强的客观性和便捷性。（4）现有研究多集中在较发达地区，中西部欠发达区域研究较少。河南省是中国第一农业大省，人口大省和新兴工业大省，在全国区域发展格局以及中部崛起过程中发挥着重要支撑作用，能在一定程度上反映出中部地区的发展状况。本文以河南省为例，研究其扩张以及空间格局演变，以期对促进区域均衡发展提供参考价值。
2 方法过程
根据灯光灰度值计算得到各地区的灯光距平值（AnomalyLight Intensity），反映各地区灯光亮度的动态变化。引入重心计算模型，分别引入经济、人口统计数据来计算经济和人口重心坐标，通过分析经济、人口重心迁移变化评估河南省发展情况。探究经济、人口与城市空间扩展和夜间灯光数据之间的关系，验证重心发展轨迹。
3 结论
① 空间扩张速度和演变结构
从空间上看，以郑州市为核心的中部区域前期以较快速度向外扩张，2011年以后扩张速度逐渐减缓，表明城市化进程较快，城市化水平相对较高；豫西南地区的建成区扩张速度较快，说明该区域还处在城市化前期阶段；东部地区扩张速度一直处在末位，发展程度相对较低。
② 河南省城市扩展具有较高空间集聚性且受地形影响
北部工业城市平均灯光强度高于省平均水平，南部和西部地区的灯光强度则较低，表明河南省的城市扩张具有较高集聚性平原地区灯光强度较高，经济发展态势相对较好，有利于城市扩张；而南部和西部山区灯光强度较低；东部商丘市作为农业发展核心区，经济发展水平有限，城市化进程相对落后，平均灯光强度处较低水平。
③ 河南省存在区域发展不均衡现象
根据重心转移轨迹可知，中部偏东部地区社会经济发展程度好于西南部地区。灯光重心与经济重心的变化趋势基本一致，向东偏北转移；人口重心则是向北偏西转移，与灯光重心轨迹存在较大偏离，且变化程度相对较小。一方面表明河南省区域发展差异较大，没有实现资源共享；另一方面说明相对于人口，经济发展水平更能对城市化进程产生影响。
文章
黄先梅,赵建吉,孟庆岩,等. 基于夜间灯光数据的快速城镇化地区城市扩展与重心演变分析———以河南省为例. 世界地理研究,2019,28(1):79-89
来源：世界地理研究
排版：姜畔
责任编辑：常贵蒋
审核：任宇飞、王冠
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