城市人口空间分布特征分析是城市化影响下的局地尺度人类-环境(Human-Environment)相互作用研究的一个重要内容。本研究以第五次人口普查数据,采用GIS网格计算方法,模拟北京市2000年人口空间分布,并从宏观、微观、中观3个不同层次分析其空间分布与变异特征。研究表明,从宏观角度分析,各环路间人口密度具有较大的差异,自内向外整体上呈现先增加后减少的态势;从微观角度分析,人口分布具有高度的集聚性和空间自相关性,小尺度变异在全局变异中所占的比重较小,表现出良好的整体结构特征;从中观角度分析,人口密度从城市中心向外围呈现阶段波动性递减特征,在0~8.5、8.5~13.5、13.5~33.0km范围内分别符合抛物线模型,各段内人口密度在小距离增加后表现出长距离的减少趋势。城市空间结构分布所呈现的"单中心波浪散射"布局模式,显著区别于国外经典的城市人口空间结构。

城市环境影响评价是城市规划与可持续发展中的一个重要问题。从规划部门对设计方案进行分析比较、定量评估的实际需求出发,采用地理信息数据处理与模拟等技术,归纳了GIS的评估指标体系。针对城市总体规划方案,将GIS数据引入气象模型,建立城市规划气象GIS论证评价技术路线;对规划方案进行空间概化、划分并识别单元特征,通过土地利用回归法(LUR)建立了基于空间单元的城市规划大气环境、水环境和噪声环境模拟适用模型;并在案例城市总体规划与方案编制中应用,以及环境影响的定量评估,为优化城市整体规划和局部布局提供了科学依据。城市规划环境影响GIS的评价,对于城市总体规划方案的制定,指导城市定位与发展方向的合理性和生态环境适宜性有着重要的辅助决策作用。

近20年来,随着广州市城市化水平的大幅提升,作为城市地域空间发展前沿的城市边缘区土地利用变化异常明显。本文以广州市典型城市边缘区为研究对象,基于覆盖广州市南拓区的4时相TM遥感解译数据,构建土地利用数量结构变化模型和分形结构模型,定量化研究区域土地利用结构的变化强度、复杂性和稳定性。研究结果表明:在广州市核心区城市化辐射作用下,南拓区1990年以来,土地利用经受了剧烈的变化,按照变化特征可将其分为2个阶段:(1)前期(1990-1995年),土地利用结构变化剧烈,建筑用地的增加和耕地面积的减少主导了该时期的土地利用数量变化过程,期间分维数快速增加,稳定性迅速下降; (2)后期(1995-2005年),土地利用结构变化幅度减缓,耕地、林地面积有所回升,分维数和稳定性上升幅度趋缓,区域土地利用结构变化开始出现良好的态势。