Spatial evolution characteristics and zoning optimization of Lanzhou-Xining urban agglomeration in the upper reaches of the Yellow River

doi:10.7522/j.issn.1000-694X.2023.00115

Journal of Desert Research ›› 2024, Vol. 44 ›› Issue (3): 182-193.DOI: 10.7522/j.issn.1000-694X.2023.00115

Spatial evolution characteristics and zoning optimization of Lanzhou-Xining urban agglomeration in the upper reaches of the Yellow River

Jun Luo¹^,²(), Xuebin Zhang², Peiji Shi²

^1.College of Resources and Environment，Gansu Agricultural University，Lanzhou 730070，China
^2.Gansu Key Laboratory of Resource Environment and Sustainable Development of Oasis，College of Geography and Environment Science，Northwest Normal University，Lanzhou 730070，China

Received:2023-06-02 Revised:2023-12-19 Online:2024-05-20 Published:2024-06-11

Abstract

Abstract:

To clarify the laws and evolution characteristics of territorial spatial differentiation is the basis and premise for improving governance capacity and building a balanced development pattern of territorial spatial pattern. Based on the theory of production-living-ecological spaces， the land use data from 1995 to 2020 are used to analyze the characteristics of the territorial spatial evolution characteristics of Lanzhou-Xining urban agglomeration by using the methods of land spatial transfer matrix， standard deviation ellipse， nuclear density analysis， comparative advantage index. The results show that：（1） The horizontal regional difference and vertical gradient differentiation of territorial space are obvious in the Lanzhou-Xining urban agglomeration. The ecological space occupied the absolute dominant position， and the production and living spaces are together in the medium altitude of Lanzhou-Xining urban agglomeration；（2） The territorial spatial conversion speed of Lanzhou-Xining urban agglomeration is accelerated， and the largest conversion proportion comes from the production space to living space， which indicates that the interaction between the two types of spaces is obvious. The downtown areas of Lanzhou and Xining， Lanzhou New Area and Linxia city are the conversion hotspot；（3） The production space and living space are distributed from northwest to southeast， and the ecological space is evenly distributed from east to west. The distribution patterns and expansion mode of production-living-ecological spaces are quite different. The shift distance of the gravity center of the living space is the largest， the production space is multi-core diffusion， and the fragmentation trend of the ecological space is enhanced. From the scale of towns， six types of optimal zoning of territorial space are identified， and zoning guidance strategies are proposed to promote the balanced and coordinated development of territorial space in Lanzhou-Xining urban agglomeration.

Key words: territorial spatial pattern, production-living-ecological spaces, zoning optimization, Lanzhou-Xining urban agglomeration, upper reaches of the Yellow River

CLC Number:

F061.6

Jun Luo, Xuebin Zhang, Peiji Shi. Spatial evolution characteristics and zoning optimization of Lanzhou-Xining urban agglomeration in the upper reaches of the Yellow River[J]. Journal of Desert Research, 2024, 44(3): 182-193.

Figures/Tables 11

References 39

1	樊杰.我国主体功能区划的科学基础［J］.地理学报，2007，62（4）：339-350.
2	Long H L.Land consolidation： an indispensable way of spatial restructuring in rural China［J］.Journal of Geographical Sciences，2014，24（2）：211-225.
3	唐承丽，贺艳华，周国华，等.基于生活质量导向的乡村聚落空间优化研究［J］.地理学报，2014，69（10）：1459-1472.
4	宋永永，薛东前，夏四友，等.近40 a黄河流域国土空间格局变化特征与形成机理［J］.地理研究，2021，40（5）：1445-1463.
5	黄金川，林浩曦，漆潇潇.面向国土空间优化的三生空间研究进展［J］.地理科学进展，2017，36（3）：378-391.
6	Locke C M， Rissman A R.Factors influencing zoning ordinance adoption in rural and exurban townships［J］.Landscape and Urban Planning，2015，134：167-176.
7	Brown G， Sanders S， Reed P.Using public participatory mapping to inform general land use planning and zoning［J］.Landscape and Urban Planning，2018，177：64-74.
8	Nabati J， Nezami A， Neamatollahi E，et al.GIS-based agro-ecological zoning for crop suitability using fuzzy inference system in semi-arid regions［J］.Ecological Indicators，2020，117：106646.
9	Pourebrahim S， Hadipour M， Mokhtar M B.Integration of spatial suitability analysis for land use planning in coastal areas； case of Kuala Langat District，Selangor，Malaysia［J］.Landscape and Urban Planning，2011，101（1）：84-97.
10	Jampani M， Amerasinghe P， Liedl R，et al.Multi-functionality and land use dynamics in a peri-urban environment influenced by wastewater irrigation［J］.Sustainable Cities and Society，2020，62：102305.
11	Hersperger A M， Langhamer D， Dalang T.Inventorying human-made objects： a step towards better understanding land use for multi-functional planning in a periurban Swiss landscape［J］.Landscape and Urban Planning，2012，105（3）：307-314.
12	焦庚英，杨效忠，黄志强，等.县域“三生空间”格局与功能演变特征及可能影响因素分析：以江西婺源县为例［J］.自然资源学报，2021，36（5）：1252-1267.
13	邹利林，王建英，胡学东.中国县级“三生用地”分类体系的理论构建与实证分析［J］.中国土地科学，2018，32（4）：59-66.
14	王威，胡业翠，张宇龙.三生空间结构认知与转化管控框架［J］.中国土地科学，2020，34（12）：25-33.
15	隋虹均，宋戈，张红梅.松嫩平原北部粮食主产区克山县三生空间识别［J］.农业工程学报，2020，36（19）：264-271.
16	凌子燕，李延顺，蒋卫国，等.山江海交错带城市群国土三生空间动态变化特征：以广西北部湾城市群为例［J］.经济地理，2022，42（2）：18-24.
17	张雄，王芳，张俊峰，等.长江中游城市群三生功能的空间关联性［J］.中国人口·资源与环境，2021，31（11）：110-122.
18	陈芳淼，黄慧萍，杨光，等.基于遥感生态指数的黄河流域生态环境质量变化及影响因素分析［J］.中国沙漠，2023，43（4）：252-262.
19	付晶莹，郜强，江东，等.黑土保护与粮食安全背景下齐齐哈尔市国土空间优化调控路径［J］.地理学报，2022，77（7）：1662-1680.
20	Lin G， Jiang D， Fu J Y，et al.Spatial conflict of "Production，Living and Ecological" space and sustainable-development scenario simulation in Yangtze River Delta agglomerations［J］.Sustainability，2020，12（6）：2175.
21	夏敏，冯新惠，夏俊林，等.综合土地多功能与适宜性的南京市溧水区“三生”空间划定［J］.农业工程学报，2021，37（16）：242-250.
22	赵筱青，李思楠，普军伟，等.云南喀斯特山区国土空间优化分区与管控［J］.自然资源学报，2020，35（10）：2339-2357.
23	徐影，郭楠，茹凯丽，等.碳中和视角下福建省国土空间分区特征与优化策略［J］.应用生态学报，2022，33（2）：500-508.
24	邓晓红，宋玉琳，李宗省，等.河西地区生态敏感性演变格局及分区治理［J］.中国沙漠，2023，43（5）：232-240.
25	冀正欣，刘超，许月卿，等.基于土地利用功能测度的“三生”空间识别与优化调控［J］.农业工程学报，2020，36（18）：222-231.
26	郭瑞，刘蔚，李宗省，等.祁连山甘肃片区土地利用变化特征及驱动力［J］.中国沙漠，2023，43（3）：188-198.
27	罗君，石培基，张学斌.黄河上游兰西城市群人口时空特征多维透视［J］.资源科学，2020，42（3）：474-485.
28	曾冰，谢琦.基于夜间灯光数据的黄河流域经济发展空间特征与影响机制分析［J］.中国沙漠，2022，42（3）：41-50.
29	尹章才，康自强.时间地理支持下的核密度估计研究进展［J］.地理科学进展，2022，41（1）：64-72.
30	张宇硕，沈雪瑞，眭任静，等.黄河流域A级旅游景区空间格局及其影响因素的多尺度分析［J］.中国沙漠，2022，42（6）：103-115.
31	Hoen A R， Oosterhaven J.On the measurement of comparative advantage［J］.Annals of Regional Science，2006，40（3）：677-691.
32	Yu R， Cai J， Leung P S.The normalized revealed comparative advantage index［J］.Annals of Regional Science，2009，43（1）：267-282.
33	徐磊，董捷，李璐，等.基于功能分区视角的长江中游城市群国土空间特征及优化［J］.经济地理，2017，37（6）：76-83.
34	汤进华，刘成武，吴永兴.基于NRCA的中国省际能源利用评价研究［J］.经济地理，2011，31（8）：1313-1318.
35	张红旗，许尔琪，朱会义.中国“三生用地”分类及其空间格局［J］.资源科学，2015，37（7）：1332-1338.
36	刘彦随，彭留英，王大伟.东南沿海地区土地利用转换态势与机制分析［J］.自然资源学报，2005（3）：333-339.
37	范业婷，金晓斌，项晓敏，等.江苏省土地利用功能变化及其空间格局特征［J］.地理研究，2019，38（2）：383-398.
38	李广东，方创琳.城市生态-生产-生活空间功能定量识别与分析［J］.地理学报，2016，71（1）：49-65.
39	周亮，党雪薇，周成虎，等.中国建设用地的坡谱演化规律与爬坡影响［J］.地理学报，2021，76（7）：1747-1762.

一级分类	二级分类	编码	对应的二级类土地利用类型
生产空间	农业生产空间	11	11.水田 12.旱地
生产空间	工矿生产空间	12	53.其他建设用地
生活空间	城镇生活空间	21	51.城镇用地
生活空间	农村生活空间	22	52.农村居民点
生态空间	林地生态空间	31	21.有林地 22.灌木林 23.疏林地 24.其他林地
	草地生态空间	32	31.高覆盖草地 32.中覆盖草地 33.低覆盖草地
	水域生态空间	33	41.河渠 42.湖泊 43.水库坑塘 44.永久性冰川雪地46.滩地
	其他生态空间	34	61.沙地 62.戈壁 63.盐碱地 64.沼泽地 65.裸土地66.裸岩石质地 67.其他土地

一级分类	二级分类	编码	对应的二级类土地利用类型
生产空间	农业生产空间	11	11.水田 12.旱地
生产空间	工矿生产空间	12	53.其他建设用地
生活空间	城镇生活空间	21	51.城镇用地
生活空间	农村生活空间	22	52.农村居民点
生态空间	林地生态空间	31	21.有林地 22.灌木林 23.疏林地 24.其他林地
	草地生态空间	32	31.高覆盖草地 32.中覆盖草地 33.低覆盖草地
	水域生态空间	33	41.河渠 42.湖泊 43.水库坑塘 44.永久性冰川雪地46.滩地
	其他生态空间	34	61.沙地 62.戈壁 63.盐碱地 64.沼泽地 65.裸土地66.裸岩石质地 67.其他土地

年份	单位	SCKJ		SHKJ		STKJ
年份	单位	NYSCKJ	GKSCKJ	CZSHKJ	NCSHKJ	LDSTKJ	CDSTKJ	SYSTKJ	QTSTKJ
1995	面积/km²	18 951.17	78.62	277.53	981.71	8 840.61	58 103.28	1 263.04	7 964.69
1995	比例/%	19.65	0.08	0.29	1.02	9.16	60.24	1.31	8.26
2005	面积/km²	18 710.59	106.80	418.61	1 002.56	8 796.31	58 363.58	1 374.60	7 687.60
2005	比例/%	19.40	0.11	0.43	1.04	9.12	60.51	1.43	7.97
2015	面积/km²	18 467.51	284.23	704.78	1 129.70	8 800.06	59 060.60	1 504.26	6 509.53
2015	比例/%	19.15	0.29	0.73	1.17	9.12	61.23	1.56	6.75
2020	面积/km²	18 239.47	451.38	792.72	1 128.70	8 805.38	59 053.10	1 503.90	6 486.00
2020	比例/%	18.91	0.47	0.82	1.17	9.13	61.22	1.56	6.72

年份	单位	SCKJ		SHKJ		STKJ
年份	单位	NYSCKJ	GKSCKJ	CZSHKJ	NCSHKJ	LDSTKJ	CDSTKJ	SYSTKJ	QTSTKJ
1995	面积/km²	18 951.17	78.62	277.53	981.71	8 840.61	58 103.28	1 263.04	7 964.69
1995	比例/%	19.65	0.08	0.29	1.02	9.16	60.24	1.31	8.26
2005	面积/km²	18 710.59	106.80	418.61	1 002.56	8 796.31	58 363.58	1 374.60	7 687.60
2005	比例/%	19.40	0.11	0.43	1.04	9.12	60.51	1.43	7.97
2015	面积/km²	18 467.51	284.23	704.78	1 129.70	8 800.06	59 060.60	1 504.26	6 509.53
2015	比例/%	19.15	0.29	0.73	1.17	9.12	61.23	1.56	6.75
2020	面积/km²	18 239.47	451.38	792.72	1 128.70	8 805.38	59 053.10	1 503.90	6 486.00
2020	比例/%	18.91	0.47	0.82	1.17	9.13	61.22	1.56	6.72

1995—2005年	NYSCKJ	GKSCKJ	CZSHKJ	NCSHKJ	LDSTKJ	CDSTKJ	SYSTKJ	QTSTKJ	合计
合计	21.77	237.14	109.32	32.84	16.22	171.98	18.59	39.21	647.08
NYSCKJ	18 004.71	17.57	69.23	135.65	49.57	571.26	42.42	59.56	945.26
GKSCKJ	1.08	75.47	0.06	0.02	0.56	1.19	0.01	0.08	3.00
CZSHKJ	3.80	0.23	270.05	1.25	1.64	0.42	0.26	0.00	7.60
NCSHKJ	58.55	0.83	63.53	851.41	0.90	4.05	1.72	0.80	130.39
LDSTKJ	27.46	0.42	5.48	2.66	8 553.01	224.51	5.81	21.99	288.33
CDSTKJ	556.35	6.79	7.25	10.25	167.01	57 144.25	53.04	153.64	954.34
SYSTKJ	23.22	3.33	3.04	0.53	9.52	23.45	1 182.52	17.02	80.11
QTSTKJ	34.61	2.03	0.07	0.82	14.51	389.66	88.30	7 434.38	530.00
合计	705.07	31.22	148.66	151.19	243.70	1 214.53	191.56	253.10	2 939.03
2005—2015年	NYSCKJ	GKSCKJ	CZSHKJ	NCSHKJ	LDSTKJ	CDSTKJ	SYSTKJ	QTSTKJ	合计
NYSCKJ	17 936.28	77.68	188.76	182.59	48.01	196.15	37.13	43.22	773.54
GKSCKJ	0.65	78.70	22.92	0.26	0.00	3.66	0.49	3.95	31.93
CZSHKJ	3.15	407.16	2.64	0.21	1.37	0.02	0.21	0.00	412.13
NCSHKJ	59.38	4.91	29.14	902.99	0.85	3.63	1.30	0.31	99.53
LDSTKJ	12.67	4.07	24.56	5.64	8 697.38	46.17	3.98	2.29	99.38
CDSTKJ	406.20	100.88	26.58	23.80	49.25	57 621.37	31.34	100.73	738.77
SYSTKJ	13.52	1.10	1.39	0.75	0.45	3.17	1 351.58	2.14	22.51
QTSTKJ	32.41	13.75	4.35	11.20	4.30	1 183.37	78.14	6 359.97	1 327.51
合计	527.97	609.53	297.70	224.45	104.23	1 436.18	152.60	152.63	3 505.29
2015—2020年	NYSCKJ	GKSCKJ	CZSHKJ	NCSHKJ	LDSTKJ	CDSTKJ	SYSTKJ	QTSTKJ	合计
NYSCKJ	18 216.82	55.80	49.06	19.83	0.92	118.84	4.82	0.68	249.96
GKSCKJ	1.61	214.27	13.59	0.57	0.00	38.68	0.00	15.51	69.96
CZSHKJ	6.08	8.37	683.56	5.87	0.06	0.71	0.35	0.00	21.44
NCSHKJ	5.33	5.62	18.70	1 096.01	0.38	3.36	0.48	0.00	33.87
LDSTKJ	0.10	3.49	4.21	1.95	8 789.45	0.68	0.58	0.01	11.01
CDSTKJ	4.44	119.36	15.05	3.00	13.89	58 881.33	3.95	19.51	179.21
SYSTKJ	0.73	1.29	2.80	0.17	0.96	9.44	1 485.11	3.50	18.89
QTSTKJ	3.48	43.21	5.90	1.45	0.01	0.27	8.40	6 446.79	62.73

Spatial evolution characteristics and zoning optimization of Lanzhou-Xining urban agglomeration in the upper reaches of the Yellow River

RichHTML

PDF

Knowledge

Abstract

Cite this article

share this article

Figures/Tables 11

References 39

Related Articles 1

Recommended Articles

Metrics

Comments