基于GIS、RS和CA的城市郊区化模拟研究的开题报告.docx

基于GIS、RS和CA的城市郊区化模拟研究的开题报告
一、研究背景及意义
城市郊区化是指城市不断扩展，向周边地区的持续发展过程，它改变了原有地区的自然景观、人文景观及土地利用方式等一系列问题，同时也由于部分原因带来了种种问题，如环境污染、资源短缺、交通拥堵等问题。因此，探讨城市郊区化的发展趋势及其驱动因素，研究城市扩张所带来的影响及应对策略是当前城市规划中的重要课题。
二、研究内容及方法
本研究以GIS、RS和CA为基础，利用ArcGIS、ENVI和LandChangeModeler软件构建城市郊区化模拟模型，探讨城市郊区化的形成和发展，包括城市扩张的空间格局、土地利用类型、景观变化等问题。具体研究内容如下：
1.确定研究区域及时间范围，选取可供研究的高分辨率遥感影像数据并进行预处理；
2.利用遥感影像数据对研究区域进行土地利用/覆盖分类，并绘制土地利用变化图；
3.基于GIS技术对研究区域内土地利用类型、景观模式等进行空间分析，并建立城市扩张模型；
4.通过CA模型模拟城市扩张的空间格局、土地利用类型及景观变化等，探讨城市扩张的动力、机制和发展趋势；
5.利用RS技术对城市扩张的影响进行遥感监测，拟定城市扩张期末环境质量及资源利用强度评价；
6.基于以上研究结果，对城市郊区化的发展趋势进行预测及相关对策的制定。
三、研究预期成果及创新点
本研究以GIS、RS和CA为基础，对城市郊区化的形成和发展进行全面的探讨，具体预期成果如下：
1.研究城市扩张所带来的影响及其应对策略；
2.探究城市扩张的动力、机制和发展趋势，深入分析城市规划中出现的问题；
3.开发相关模型和工具，将研究成果用于城市规划及相关领域中；
4.为城市规划部门提供数据和技术支持，为城市发展提供决策参考。
四、研究进度安排
1月份：选题、建立课题组、明确研究目标和方案，并开始收集相关文献；
2月份：对遥感影像数据进行收集，对数据进行预处理；
3月份：对研究区域的土地利用变化进行分类，并绘制土地利用变化图；
4月份：基于GIS技术，对土地利用类型、景观模式进行空间分析，并建立城市扩张模型；
5月份：通过CA模型模拟城市扩张的空间格局、土地利用类型及景观变化等；
6月份：基于RS技术对城市扩张的影响进行遥感监测，拟定城市扩张期末环境质量及资源利用强度评价；
7月份：总结研究结果，撰写论文并进行口头答辩。
五、参考文献
1.黄岩，赵文勇，杨林，等.基于LUCC和CA的城镇扩张模拟及其驱动力研究——以北京市房山区为例[J].地球信息科学学报，2016，18（11）：1556-1566.
2.吴若琳，余德峰.城郊转型的模式与机理探析——基于CA模型的模拟实验研究[J].城市规划学刊，2013（3）：16-21.
3.王英，徐树华，李鸣.城市扩张对城市公共服务设施的影响研究[J].城市规划，2017，41（1）：77-81.