摘要：在過去的幾十年中，杭州城市土地利用逐年增加，土地利用的集約度直接影響到城市的發展。本研究利用1978年至2009年不同年份的遙感數據，對市區土地利用狀況進行反演，比較建成區面積、人口和經濟數據，運用GIS技術對杭州城區用地的動態演變過程及土地利用集約化狀況進行分析，得到杭州城市用地發展的內在機制和發展趨勢。研究為該區域土地的集約化發展提供科學依據，也為杭州下階段的總體規劃提供參考。

　　關鍵詞：土地利用,遙感,動態演變,集約化

　　1.引言

　　近年來，由于杭州工業化、城市化的快速推進，建設用地急速擴展，空間格局正經歷著變革性的演變：從“西湖時代”走向“錢塘江時代”，“一主三副六組團、雙心雙軸”的空間結構。在這過程中，杭州面臨著諸如土地利用浪費、空間盲目增長、生態控制薄弱等突出問題。本次研究從宏觀的角度，以近三十年來的遙感影像為基礎，研究城市建設用地、人口、經濟等數據，探索城市用地增長的歷史演變、內在機制和發展趨勢，為杭州城市的總體發展提供科學依據。

　　2.遙感信息的提取及圈層的劃分

　　杭州地處中國東南部，中心位置地理坐標約為東經120.2°，北緯30.3°。作為浙江省省會，它是浙江省政治、經濟、文化中心，中國東南重要交通樞紐，在中國長江三角洲的經濟發展中發揮著重要的作用。本次研究運用遙感影像提取歷年來杭州市城市用地信息，用目析解譯的方法獲得用地范圍邊界，結合杭州市的人口、經濟數據，根據用地發展狀況來劃分其圈層。

　　2.1 提取各年份的遙感影像數據

　　本論文的研究區域為1978、1991、2000、2009年的杭州城市建成區，具體為利用美國政府全球遙感信息平臺(glovis.usgs.gov)提供的衛星圖(見圖1)，根據遙感影像判讀，結合其他土地綜合數據，運用監督分類、人工修正的方式獲取歷年的城市用地信息。

　　2.2 城市圈層的劃分

　　根據遙感影像數據，對應1978-2009年杭州城區土地空間圈層生長特點，本次研究將研究區域的空間地域劃分為以下三個圈層：中心區、近郊區和遠郊區，分別代表著杭州城區從萌芽、發展到優化穩定的過程。將中心區界定為上城區和下城區，他們作為杭州市最早的建成區范圍，反映了杭州城市圍繞西湖點狀緊湊發展的萌芽階段;將近郊區界定為西湖區和拱墅區，他們作為杭州市建成區向外拓展的范圍，反映了杭州城市沿西湖和京杭大運河帶狀發展的發展階段;將遠郊區界定為江干區和濱江區，他們作為杭州市建成區不斷向外擴張的范圍，反映了杭州城市沿錢塘江縱深發展的優化穩定階段。

　　3.用地面積與人口、經濟信息

　　根據遙感影像目析解譯結果和GIS計算，以及杭州市統計年鑒等相關資料，得出各個年段杭州市區建成區土地、人口、經濟數據如表1所示。

 

　　4.城市用地動態演變分析

　　4.1 以時間為軸線

　　本節研究分析各個時間點和時間段的用地—人口、用地—經濟狀況，分析單項指標增長率的時間演變情況，以反映1978-1991、1991-2000、2000-2009期間這三個時間段的變化率絕對量和1978～2009年期間的整體發展趨勢。

　　(1)以人口為指標分析

　　比較建成區和人口從1978年到2000年的資料，建成區面積增長和人口增長基本保持平衡，而從2000年至2009年，建成區增長的速度明顯高于人口(見圖2)。

 

　　從建成區面積變化率和建成區人口變化率看，說明了這兩個指標在1978-2000年間兩者以相差不大的變化率變化，但在2000年以后，杭州周邊的城市郊區和農村地區的大片農田入侵和占領了城市建設，人口密度(人口對單位市區)趨于不密集。用地面積年均增長率遠遠大于建成區人口年均增長率，城市人口—土地的集約性程度不高。

　　(2)以經濟為指標分析

　　從表1綜合分析可知，1978年到2009年杭州市城區范圍內的國民生產總值一直處在高速增加中。地均生產總值也出現了明顯的變化，從1978年的0.71億元每平方千米增長到了2009年的5.58億元每平方千米。由圖可知1991年后GDP數值取得了飛躍式的發展，地均GDP也突飛猛進，杭州城市用地地均生產效益逐年增加，城市經濟—土地趨向集約發展。

　　4.2 以空間為軸線

　　杭州作為省會城市，是浙江省的政治，經濟和教育中心。在長江三角洲經濟圈層中發揮著極其重要的作用。由于城市化加速發展，建成區總面積逐年增加。

　　圖3分別為1978、1990、2000、2009年杭州市建成區地圖。

　　其中紅色為中心圈層，黃色為近郊圈層，藍色為遠郊圈層。

　　在本章節以空間為軸線的演變分析當中，我們將以2009年杭州市市區的行政區劃范圍來作為一個基準數，然后將不同時期是建成區與之形成比較，通過這樣的對比來反應杭州市市區用地的擴張進程。下文中對各圈層的分析亦是如此，即為以各區在2009年的行政區劃范圍為基準。

　　(1)中心圈層：上城區、下城區

 

　　圖4反映的是杭州城市中心圈層建成區(黃色部分)在1978-2009年間逐漸擴展演變的過程。

　　上城區和下城區，是杭州最早建成的區域，也是杭州歷史最悠久的區域，共轄17個街道，占地49平方千米。改革開放以來，中心圈層城區面貌煥然一新，各種高新產業加速發展，時至今日，上城區與下城區已經成為杭州市的政治中心、金融中心、商貿中心和文體中心，進入21世紀后，傳統工業外遷，上城區和下城區正式確立了以高新技術產業和服務業為兩輪驅動的發展方針。上城區和下城區作為杭州市最早建成的區域，反映了杭州城市沿錢塘江點狀緊湊發展的萌芽階段。目前杭州的中央商務區，諸多用地投入產出效益較高的企業都聚集在這里，各類建筑圍繞著黃龍CBD和武林廣場-延安路商業帶展開，土地利用呈現高聚集性，地均生產總值極高，2009年，中心圈層的地均生產總值達17.80億元每平方千米，極大地超過了杭州城市的平均水平，土地利用的集約性也相應較高。

　　(2)近郊圈層拱墅區、西湖區

　　圖5反映的是杭州城市近郊圈層建成區(黃色部分)在1978-2009年間逐漸擴展演變的過程。

　　拱墅區和西湖區是杭州城市的文化和教育聚集地，轄17個街道，共189個社區，占地350平方千米，境內土地以居住、教育用地為主，土地用于生產的比例不高;拱墅區與西湖區內聚集了杭州市大部分的旅游資源和歷史文化遺產，境內產業以文化閑暇產業為主，改革開放后，拱墅區與西湖區抓住“申遺”的契機，搶抓機遇，乘勢而上，依托自身的文化遺產和中心城區的各項產業來發展自身;從土地利用發展歷程上看，近郊圈層沿著西湖和京杭大運河帶狀發展，由最原始的散狀分布逐漸聚為一體，并逐步與中心圈層銜成一個整體，各類建筑逐漸向中心區聚集，土地利用的集約性由原先的不集約逐漸變得集約，集約性逐年增加。

　　(3)遠郊圈層：江干區、濱江區

　　圖6反映的是杭州城市遠郊圈層建成區(黃色部分)在1978-2009年間逐漸擴展演變的過程。

　　江干區和濱江區發展較其他區晚，境內以新興工業和居住區為主，土地圍繞著中心城區呈現圈層發展。20世紀90年代，江干區和濱江區作為杭州城市中心城區在東南部的延伸，在其區域的西面逐漸聚集起一批工業帶;進入21世紀后，江干區和濱江區加速發展，大片土地沿著錢塘江被陸續開發，從2000年至2009年，江干區和濱江區的建成面積增長了數倍。但目前遠郊圈層各類基礎設施不完善，用地量大，人口密度低，單位土地經濟產值較整體水平低，土地資源利用不經濟，特別是近年來遠郊圈層的粗放式擴張，用地結構松散，土地建筑率不高，導致地均生產總值較低，土地利用不集約。

　　4.3 總結

　　本文利用遙感和GIS技術，對杭州城市土地利用狀況進行反演，分析杭州城市空間的擴展狀況。杭州地域空間上的使用面積在過去幾十年里顯著擴大，而集約率近年來逐年下降。

　　從用地-經濟指標看，杭州經濟增長快于建成區擴展，經濟發展較為集約，相對而言中心區集約度較高、近郊區次之，遠郊區最低。通過對遙感影像的目視解譯，可以發現經濟活動的地域分化明顯，突出表現為中心圈層內高新技術產業較為集中，地均生產總值較高，土地利用集約性較好;近郊圈層以文化閑暇產業為主，兼帶較多居住區，地均生產值相對較低，土地集約性一般;遠郊區地均工業總產值較高，地均生產值低，土地利用不集約。

　　從用地-人口指標看，杭州建成區擴張快于人口增長，用地發展不夠集約。中心圈層人口集聚度高，建筑布置較為緊湊，土地集約性相對于其他圈層高;近郊圈層人口密度呈上升趨勢，集約性程度在逐年增加，但總體來說集約程度不高;遠郊圈層建筑布置較為零散，人口集聚度低，用地集約性差。

　　5.結論與展望

　　5.1 研究結論

　　本次研究對杭州市1978年、1991年、2000年、2009年共4個時段的城區建成區范圍、城市化空間演變狀況進行動態監測。研究結果表明:

　　30年來，杭州城市建成區面積增長了7倍，建成區面積從1978年的46.2Km2，增長到了2009年的367.4Km2。中心圈層，由于產業結構的調整使得土地利用逐漸集約化;遠郊圈層，由于發展剛剛起步，產業布局相對分散，土地利用不夠經濟;而處于中心圈層與遠郊圈層中間的近郊圈層，處于高速發展的階段，產業結構正逐漸優化調整，土地利用向中心圈層靠攏，集約性程度有待進一步加強。

　　5.2 研究展望

　　中國的土地資源非常有限，這個問題在東部沿海地區發達城市中尤為明顯。土地集約化是中國現代化城市發展的唯一可行途徑。在杭州市城市化進程中，必須重視土地空間利用效率，使得“城市人口——經濟——用地”達到平衡。所以，優化城市中心圈層的土地利用模式，改善近郊圈層的產業布置形式，促進對遠郊圈層的土地保護，并加大其集約化程度。

　　通過對城市土地的集約化利用，做到用地結構合理，土地結構緊湊，土地產出高效，充分利用城市存量土地，使城市閑置地最大限度地減少，努力改造中心圈層，重視內涵性開發，挖掘土地再開發使用潛力，實現中心圈層與近、遠郊圈層相結合，促進杭州城市的可持續發展。

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