基于空间计量分析的中国市域建成区绿地率空间分异的格局、演变及其机理研究

There are various types of region in China, which cause the significant spatial differences and spatial structure in green rate of built district on the scale of city. In the process of rapid urbanization, what are the characteristics of the spatial distribution pattern of green rate of built district in different periods? And how does the spatial differentiation evolve? What are the mechanisms leading to the spatial differentiation and evolution? In order to answer the above questions, this project sets the "spatial autocorrelation" as the perspective, takes the municipal administrative area as the sample unit, builds the data base of green rate of built district and influencing factors from 1996 to 2016, relies on ArcGIS, GeoDa and other softwares, adopts spatial econometric analysis method and constructs the framework of "pattern, process, mechanism and regulation". In order to answer the first two questions, this project uses ESDA-GIS technology to characterize the spatial distribution pattern of green rate of built district, and discusses the evolution rules and trends of spatial differentiation patterns from the perspective of global spatial autocorrelation, local spatial autocorrelation and hotspot evolution. In order to answer the third question, this project uses the spatial panel data econometric model to explore the dominant factors and the mechanism of the evolution. Finally, this project puts forward the countermeasures of optimizing the spatial pattern of green rate of built district. The results will be helpful to enrich the theory and method of the study on the regional differences of urban green space construction in China, and can provide scientific basis for the government to formulate the policy of differentiation and coordination.

由于中国地域类型多样，建成区绿地率在市域单元间存在显著的空间异质性和空间结构性。在我国快速城镇化进程中，市域单元建成区绿地率在不同时期空间分异格局有何特征？又是怎样演变的？导致上述空间分异及演变的机理是什么？针对以上科学问题，项目以“空间自相关”为研究视角，以建制市为样本单元，构建1996-2016年市域建成区绿地率及影响因子的数据库，依托ArcGIS、GeoDa等软件，基于空间计量分析方法，采用“格局—过程—机理—调控”框架开展研究：①运用ESDA-GIS刻画市域建成区绿地率空间分异格局特征，从全局和局部空间自相关、热点区演化等方面探明空间分异格局演变规律；②采用空间面板计量模型，探索空间分异格局及演变的主导因子与作用机理；③提出优化建成区绿地率空间格局的调控对策。研究成果将有助于丰富我国城市绿地建设水平区域差异研究的理论和方法，可为制定兼具差异化和协调性的城市绿地建设决策提供科学依据。

针对建成区绿地率在我国市际单元间存在显著的空间异质性和空间结构性的现象，基于风景园林学、地理学等学科交叉融通，以“空间自相关”为研究视角，以县级市及以上城市为研究单元，依托ArcGIS等软件，采用空间相关性和空间效应的计量分析方法，运用以空间关联度为核心的ESDA-GIS技术，构建“格局—过程—机理—调控”的研究框架，研究1996～2016年我国城市建成区绿地率空间分异格局的现象、规律及机理。项目按计划完成了预期研究成果，发表期刊论文42篇、会议论文1篇，培养省级学术带头人、青年骨干教师各1名，培养硕士研究生20名。主要研究结论有：①空间格局基本特征：我国建成区绿地率市域间差异缩小，低、中、高3个等级的城市数量占比由41.76%、35.89%、22.35%，变为8.32%、51.06%、40.62%，呈现出由“副省级市＞地级市＞直辖市＞县级市”向“直辖市＞副省级市＞地级市＞县级市”转变的行政等级差异特征，以及“东部→中部→西部→东北”阶梯状依次递减的空间分布特征；揭示了市域建成区绿地率增速变化类型空间分异格局特征，识别了快速增长、平稳增长和缓慢增长的城市。②空间分异格局演变特征：全局呈现出显著的空间集聚现象；局部空间分异格局演变呈现出高值空间集聚状态、扩散效应区和盲点区城市数量最多；从冷热点演化看，空间分异格局中的随机成分逐渐降低，自组织性越来越强且空间演化特征明显。③影响机理：建成区绿地率受经济发展、政策支持、产业结构、人口规模等要素综合影响，溢出效应明显；经济发展是基础，主导绿地建设；政府政策宏观调控形成保障体系；人口因素是内生动力，存在滞后性；产业结构转型为绿地建设注入外部活力。不同类型因素溢出效应影响程度差异显著，呈人均GDP>三产比二产>人口密度>园林绿化固定资产投资占比的态势。④调控：对我国四大地区、各行政等级、各集聚类型分别制定了针对性的调控对策，提出了多层次剖析城市绿地发展模式和影响因素，重视绿地建设空间辐射作用的具体举措。研究成果在一定程度上丰富了我国城市绿地建设水平区域差异研究的理论和方法，为制定兼具差异化和协调性的城市绿地建设决策提供科学依据。