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首部《中国城市土地利用/覆盖变化图集》正式出版

赛杰奥 2022-07-17

本文摘自《中国城市土地利用/覆盖变化图集》序及前言,内容有所删减,标题为编者所加。

随着全球生态环境问题日益突出,土地利用/覆盖变化(LUCC)作为反映人类活动对陆地表层系统作用的重要因素之一,已成为全球环境变化研究的前沿和热点问题。1995年,"国际地圈与生物圈计 划”(IGBP)已和“国际全球环境变化人文因素计划”(IHDP)两大组织共同发起“土地利用/覆盖变化”研究计划。近年来“全球土地计划"(GLP)作为“未来地球计划"(Future Earth)的核心研究计划之一,提出加强人类-环境交互耦合系统和土地系统变化研究,并且为全球可持续发展提供解决方案。城市化作为人类活动对陆地生态系统影响最高强度的表现形式,其引发的土地利用类型转换已经成为土地系统变化研究关注的重要议题。城市土地利用/覆盖变化制图是客观表达城市下垫面变化及其对陆地生态系统影响的重要方式。

改革开放40多年来,我国大规模的城镇化与工业化推动了社会经济的持续快速发展。据统计,超大城市和特大城市由1978年的2个增加到2018年的19个;城镇化率由1978年的17.92%增加到2018年 的59.58%;城镇人口从1.72亿人增加到8.31亿人。特别是21世纪步入城市快速扩张阶段,21世纪前15年,城市扩张和工矿业用地增长速度分别是20世纪90年代的2.15倍和5.79倍。一方面,城市扩张导致人口和产业不断在城市集聚,吞噬了大量的优质农田,威胁着国家粮食安全;另一方面,城市不透水面快速增长也会削弱生态系统服务功能,导致城市热岛强度和大气污染程度加剧,城市洪涝灾害频发,从而对城市人居环境质量带来了一定程度的负面影响。

进入21世纪,我国提出新型城镇化发展战略,强调提升城镇化质量、优化城市空间布局、推进生态文明建设。可持续和集约型的城镇化道路对于我国"两个一百年”奋斗目标宏伟蓝图的实现是至关重要的。城镇空间规划亟待加强基础理论科学研究和提高科技支撑能力。《中国城市土地利用/覆盖变化图集》的编制与出版,对于科学认识我国21世纪以来城镇化发展态势,诊断和识别城镇化过程中存在的问题,从而优化调整我国未来城镇化布局乃至改善城市人居环境质量,具有重要的参考价值和指导意义。

该图集基于遥感大数据和云计算,在城市生态调控理论和方法支撑下,刻画了21世纪以来我国城市扩张过程以及城市不透水面和绿地空间组分的分布特征。该图集的编制与出版取得了以下创新性研究成果。

(1)研发了国家尺度城市下垫面地表覆盖结构组分定量表征模型以及时间序列产品,显著提升了城市地区遥感监测能力。

(2)从全国、城市群和城市等不同尺度表达了城市土地利用/覆盖时空变化特征,可为城市规划与区域规划乃至人居环境整治提供重要的空间信息。

该图集充分体现了城市地理学、生态学、遥感科学和地理信息系统等多学科交叉,对于城市规划管理和生态环境保护具有较强的实用性,在生态环境保护、城市总体规划、国家测绘地理信息以及防灾减灾等领域具有重要的参考价值。

谨对该图集的出版表示祝贺,并推荐给各位读者





主编简介

匡文慧,研究员、博士生导师,中国科学院地理科学与资源研究所区域环境与生态信息研究室副主任。国际地球观测组织(GEO)和联合国人居署(UN-Habitat)共同推进的“可持续城市和社区的对地观测工具箱研发”组织科学指导委员会委员,中国自然资源学会自然资源信息系统研究专业委员会委员,中国生态学会城市生态专业委员会委员等。Chinese Geographical Science编委。主持国家重点研发计划课题,北京市自然科学基金重点项目、国家自然科学基金项目等50余项。发表论文180余篇,其中SCI 60余篇,4篇影响因子高于10,论文SCI被引4000余次。荣获国家环境保护科学技术奖二等奖、国家测绘科技进步奖二等奖、中国自然资源学会优秀科技奖、中国科学:地球科学热点论文奖等20余项。参与出版专著和图集20部,其中主编(副主编)7部。作为执行主任编制的全球生态环境遥感监测2019年度报告《中国城市扩展及生态建设》和2020年度报告《全球城市扩展与土地覆盖变化(Global Urban Land Composite and Expansion in 2000–2020)》由科技部和GEO向全球发布,并作为联合国城市可持续发展和新城市议程的典型应用案例。10余份咨询建议获国家和相关部门采纳,并在自然资源、环境保护、城市规划等领域应用。


编写说明

我国的城市发展水平存在显著差异,城市土地利用/覆盖变化制图可以详细地展示不同地域城市下垫面的 时空变化。本图集借鉴联合国人居署(United Nations Human Settlements Programme, UN-Habitat)城市扩张监测 制图和联合国2030年可持续发展目标(Sustainable Development Goals, SDGs 2030)中的可持续城市和社区建设 的核心思想,集成中国土地利用/覆盖数据(China Land Use/Cover Change Dataset, CLUD)与城市土地覆盖数据 (CLUD-Urban),辅以遥感影像、统计数据、规划资料等,对全国、城市群和不同类型城市扩展过程和地表覆 盖变化进行制图和分析,以期为城市规划管理、生态环境保护以及应急管理等部门提供详尽的数据资料



图集主要内容

本图集包括三大图组,即序图、城市群土地利用/覆盖状况(2015年)、城市土地利用/覆盖变化,具体内容 见表1。其中,第三个图组中包括90个城市、1个国家级新区和2个特别行政区。

基于《中国城市建设统计年鉴(2016)》中的城市名录,选择了城市人口数量在100万以上的89个城市。此 外,拉萨市、鄂尔多斯市、雄安新区和澳门特别行政区也纳入制图目录。按城市类型和行政区划代码进行排 序,作为图集目录中的城市顺序(见表2)



目录

(下滑查看)

第一部分序图

中国城市类型分布 

中国城市海拔分布 

中国土地利用/覆盖现状(2015年) 

中国城市土地面积变化(2000〜2015年) 

中国城市不透水面面积变化(2000〜2015年) 

中国城市绿地空间面积变化(2000-2015年) 

第二部分城市群土地利用/覆盖状况2015年)

中国城市群分布 

京津冀城市群 

长江三角洲城市群 

粤港澳大湾区 

长江中游城市群 

成渝城市群 

山东半岛城市群 

中原城市群 

辽中南城市群 

哈长城市群 

天山北坡城市群 

北部湾城市群 

粤闽浙沿海城市群 

关中平原城市群 

山西中部城市群 

兰西城市群 

呼包鄂榆城市群 

滇中城市群 

黔中城市群 

宁夏沿黄城市群 

第三部分城市土地利用/覆盖变化

北京 

上海 

广州 

深圳 

重庆 

天津 

沈阳 

南京 

杭州 

郑州 

武汉 

东莞 

成都 

香港 

太原 

大连 

长春 

哈尔滨 

苏州 

合肥 

厦门 

济南 

青岛 

长沙 

南宁 

昆明 

西安 

乌鲁木齐 

石家庄 

唐山 

秦皇岛 

邯郸 

保定 

张家口 

大同 

呼和浩特 

包头 

鞍山 

抚顺 

吉林 

齐齐哈尔 

大庆 

无锡 

徐州 

常州 

南通 

连云港 

淮安 

盐城 

扬州 

宁波 

温州 

绍兴 

台州 

芜湖 

淮南 

福州 

泉州 

南昌 

赣州 

淄博 

烟台 

潍坊 

济宁 

泰安 

临沂 

开封 

洛阳 

南阳 

襄阳 

株洲 

衡阳 

珠海 

汕头 

佛山 

江门 

惠州 

柳州 

海口 

自贡 

泸州 

绵阳 

南充 

贵阳 

遵义 

咸阳 

兰州 

西宁 

银川 

拉萨 

鄂尔多斯 

雄安新区 

澳门 

附录与本图集相关的研究成果 



内文展示

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