顾及城乡共生关系的城市边缘区建设用地空间布局优化配置研究

The urban fringe area is region covered by both urban and rural areas. It has close social and economic links with the city. The area maintains rurality, while as the hinterland of the city, the internal urbanization process also continues to occur. Planning the spatial layout of urban fringe construction land scientifically and rationally is significant for promoting urban-rural balancing and reasonable allocations of land resources. Although there are discussions on the land use changes of the urban fringe area, the influence mechanism of the complex interactions between the urban fringe area and the city on the spatial distribution of urban fringe construction land is still lacking. Therefore, this study selects six urban fringe areas of Wuhan as the research area. Based on the symbiotic theory, this study quantifies the complex interaction between the city and the urban fringe area, identifies patterns of symbiotic relationships, and analyzes the influence mechanism of the symbiotic relationship on urban fringe construction land. By introducing geospatial simulation system and intelligent optimization configuration model, this study develops a spatial optimization model of urban fringe construction land based on consideration of city-urban fringe area symbiosis and realizes multi-objective collaborative optimization of urban construction land and rural residential land. This study provides theoretical and decision-making support for regional land resources optimization and spatial distribution planning.

城市边缘区是城市与农村的交错结合带，其与城市具有密切的社会经济联系，区域保有一定的农村性，同时作为城市发展的腹地，其内部城镇化过程也在持续发生。科学、合理地规划城市边缘区建设用地的空间布局，对于促进城乡统筹以及土地资源的合理配置具有十分重要的意义。虽然学界对城市边缘区的土地利用变化进行了比较多的探讨，然而关于城市边缘区与城市的复杂交互作用对边缘区建设用地空间分布的影响机制研究仍较欠缺。因此，本项目拟选择武汉市6个城市边缘区为研究区，基于共生理论，量化分析武汉市主城区与城市边缘区的复杂交互作用，识别城市-城市边缘区的共生关系模式，研究共生关系对城市边缘区建设用地布局的作用机制，引入地理空间模拟系统与智能优化算法，构建顾及共生作用的城市边缘区建设用地空间布局优化配置模型，实现城镇用地与农村居民点的多目标协同优化，为区域土地资源优化配置及空间布局规划提供理论和决策支持。

城市边缘区作为城市与乡村要素交错存在的地区，在人口构成、生活方式、土地利用、景观功能等方面均具有城乡过渡的性质，是城乡土地利用交错最剧烈、最复杂的区域。伴随城市边缘区的快速重构过程，其同步出现空间发展失序、社会资源分布不均、生态环境退化、部分村庄空心化趋势增强、传统乡土社会瓦解等治理问题，成为阻碍实现区域协调可持续发展的瓶颈。科学、合理地规划城市边缘区建设用地的空间布局，有利于促进城乡统筹发展、合理进行土地资源的空间配置、为国土空间规划提供决策支持。作为城乡过渡带，城市边缘区与中心城市具有密切的社会经济联系，本身保有一定的乡村性，同时，其作为城市发展的腹地，区域内部的城镇化过程也在持续发生。在对城市边缘区建设用地进行规划与治理时，应充分考虑城乡交互作用的影响。已有城市边缘区建设用地优化配置相关研究对于城乡空间交互作用的讨论较欠缺；同时，对于城市边缘区国土空间规划应用途径与优化设计亦缺乏分析。因此，本项目首先基于文献综述从不同角度总结城市边缘区的主要特征与空间范围界定方法；其次对城市-边缘区空间交互作用进行量化分析，并基于城市边缘区空间交互特性，提出一个基于城乡空间交互量化识别城市边缘区的方法，识别不同类型城市的城市边缘区，分析它们的空间形态与布局特征；在识别城市边缘区的基础之上，本研究分别讨论了其在省域尺度、市域尺度与村域尺度的规划应用途径；最后，基于城乡空间交互预测未来城市边缘区空间范围分布，引入地理空间模拟系统与智能优化算法，构建城市边缘区建设用地空间布局优化配置模型，探讨不同发展情境下城乡统筹发展路径、土地资源合理布局模式，实现建设用地的多目标协同优化，为区域土地资源优化配置及空间布局规划提供理论和决策支持。本研究具有丰富城乡空间分类结构的理论意义，以及对城市边缘区土地资源进行优化配置、提升土地资源利用效率、为区域空间治理提供分析依据与实证经验的实践意义。

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