基于突变理论和空间聚类的城市边缘区识别方法研究
摘 要 全球城市化和城市扩张是现今城市发展的趋势，中国城市化的发展进程也正高速度推进，而城市的无序扩张使得城乡之间的特征越发相似，城乡之间的界线越发模糊，相继产生了同时具备城市和乡村特征的城市边缘区。城市边缘区作为城市和乡村之间融合渐变的过渡区域，成为了一定区域中对外应激最为敏感、物质文化交融最复杂、空间形态变化量最大的地带，在城市扩展蔓延的过程当中，土地利用模式转变最为快速的区域也位于城市边缘区。由于城市边缘区的土地利用情况较为复杂与特殊，容易引起一系列因城市的扩张而带来的区域性矛盾与冲突。为此，研究城市边缘区的空间界定，精准界定城市边缘区地带范围，城市边缘区识别与动态变化监测对土地可持续利用及城市规划具有重大的意义。
关键词 突变理论；城市边缘区；空间识别；
1 城市边缘区基本概念
1.1 国外城市边缘区概念研究
19世纪70年代以后，第二次工业革命对人类社会的发展产生了创新性、颠覆性、推动性的变革，因此，世界范围内的城市化进程也得到了快速的发展，德国作为第二次工业革命的核心地区，其城市化的迅速发展，引起了城市空间结构的不断扩张，城市周边的乡村地区被发展为城市建设区，导致城市周边大片区域同时存在城市和乡村的风貌特征[1]。1936年，这一现象首先被德国的HerbertLouis 发现，他对这一现象进行了相关的研究。诸多学者从不同的学科背景与角度对其进行了研究，但由于其地域结构的复杂性及空间上的动态性，对于其概念的界定仍未能得到统一[2]。在研究的初期，各学者提出了多种相关概念。
（1）城市边缘带
赫伯特·路易斯（HerbertLouis）认为，城市向外扩张的过程中是存在时序差异特征的，毗邻城市的乡村会随着城市的发展而逐渐被嵌入并融合到城市区域，但其又与城市建成区存在诸多差异，会由具有相对停滞分离特征的区域，而组成一个城市边缘带[3,4]。1942年，威尔文（G.S.Wahrwein）丰富了城市边缘带的概念，将其定义为位于明确的城市用地与乡村用地之间的渐变地带。
（2）乡村—城市边缘带
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