自然资源遥感, 2025, 37(4): 163-172 doi: 10.6046/zrzyyg.2024130

技术应用

镇区范围空间划定方法研究——以福建省宁德市霞浦县为例

徐瑶瑶,, 吴涵宇, 于俊杰, 朱一姝, 王继龙, 彭博,

中国地质调查局南京地质调查中心(华东地质科技创新中心),南京 210016

A spatial demarcation method for town areas: A case study of Xiapu County, Ningde City, Fujian

XU Yaoyao,, WU Hanyu, YU Junjie, ZHU Yishu, WANG Jilong, PENG Bo,

Nanjing Center, China Geological Survey(Geosciences Innovation Center of East China), Nanjing 210016, China

通讯作者: 彭 博(1986-),男,硕士,高级工程师,主要从事水工环地质调查和国土空间综合研究。Email:pengbocc@163.com。

责任编辑: 李瑜

收稿日期: 2024-04-8   修回日期: 2024-06-25  

基金资助: 中国地质调查局“长江下游及东南沿海生态地质调查”(DD20221778)
“宁德海岸带陆海统筹综合地质调查”(DD20189505)

Received: 2024-04-8   Revised: 2024-06-25  

作者简介 About authors

徐瑶瑶(1994-),女,硕士,工程师,主要研究方向为地质和地理信息方法研究。Email: yaoyaoxu06@163.com。

摘要

科学合理确定城镇范围是我国快速城镇化阶段的基础工作,是推动城乡空间优化和品质提升、科学统筹城乡规划建设管理、实施国土空间规划的重要依据。当前,我国城区和镇区概念和确定方法尚未统一,不利于城镇的规划、建设、发展和公共管理。在界定城镇区域相关概念的基础上,该文利用地理信息技术,基于第三次全国国土调查成果、统计公报、遥感解译及网络兴趣点等数据,综合考虑地类特征及其空间关系,提出一种以人为核心的非设市县城镇区确定方法,并以福建省宁德市霞浦县为例进行实证研究。研究结果表明,此方法可有效划定镇区范围,技术路线科学简明,可操作强,可为合理规划国土空间布局提供理论依据。

关键词： 镇区范围; 第三次全国土地调查; POI数据; GIS

Abstract

Scientifically and rationally demarcating urban and town areas is a fundamental task during China’s rapid urbanization stage. It serves as a critical basis for promoting the optimization and quality improvement of urban and rural spaces, scientifically coordinating urban and rural planning and construction management, and implementing territorial spatial planning. However, there is neither a unified concept nor a universal delimitation method for urban and town areas in China, hindering their planning, construction, development, and public management. Based on defining the relevant concepts of urban and town areas, this study proposed a people-centered method for determining town areas with no cities and counties set using geographic information system (GIS) technology, considering the characteristics and spatial relationships of land types. The data sources of this study include the results of the third national land resource survey, statistical bulletins, remote sensing image interpretation, and point-of-interest (POI) data. Finally, the proposed method was applied to demarcate the town areas in Xiapu County, Ningde City. The empirical study results demonstrate the effectiveness of the proposed method, which features a scientific and concise technology roadmap and strong operability. Therefore, the proposed method can provide a theoretical foundation for the rational territorial spatial planning.

Keywords： town area; the third national land resource survey; point-of-interest (POI) data; geographic information system (GIS)

PDF (7573KB) 元数据 多维度评价 相关文章 导出 EndNote| Ris| Bibtex  收藏本文

本文引用格式

徐瑶瑶, 吴涵宇, 于俊杰, 朱一姝, 王继龙, 彭博. 镇区范围空间划定方法研究——以福建省宁德市霞浦县为例[J]. 自然资源遥感, 2025, 37(4): 163-172 doi:10.6046/zrzyyg.2024130

XU Yaoyao, WU Hanyu, YU Junjie, ZHU Yishu, WANG Jilong, PENG Bo. A spatial demarcation method for town areas: A case study of Xiapu County, Ningde City, Fujian[J]. Remote Sensing for Land & Resources, 2025, 37(4): 163-172 doi:10.6046/zrzyyg.2024130

0 引言

2012年至今,中国一直处于城镇化的提质发展阶段,但因长期存在行政地域和实体地域割裂的问题,导致诸多国土空间规划和社会经济建设的实施效果受到影响[1-2]。合理划分城镇实体地域,确定城镇范围是小城镇产业谋划和基础设施布局的基础,对统一各类国民经济数据统计口径具有十分重要的意义。目前我国城镇范围定义和确定方法尚未达成共识,镇区范围确定标准的缺失使得相关研究往往出现人地不对应、图数不一致和资料可比性差等问题。因此,如何规范镇区实体地域及镇区范围的定义、完善通用的划分方法已成为国内外众多学者和城市规划者关注的焦点[3]。

在国外,人口特征和空间关系常被当作区分城区和外围乡村的重要因素。例如,爱尔兰、伊朗和瑞典等国家,将人口数量、人口密度和房屋间距等作为城镇划分标准; 荷兰将人口规模和从业结构作为确定城区范围的依据; 英国从土地利用的视角,结合人口规模和集聚程度,将具有城市特征的区域确定为城区; 日本以人口特征和通勤比例为指标来确定城区范围; 美国根据城市发展阶段,将人口和人口所在地域的空间关系特征、劳动力市场特征作为城乡划定标准[4]。

国内也有众多学者围绕城镇范围确定开展相关研究,大致可分为4类。第一类是基于人口特征和空间关系的确定方法。此类方法将人口规模、人口密度和人口分布等人口特征作为基础指标,结合公共服务设施和基础设施的“连通”条件来确定城镇范围[5-8]。因人口流动性大,人口数据获取难,人口统计机制不完善,设施“连通”条件不统一的问题,导致此类方法的研究结果准确性较差。第二类是基于空间固定要素属性和利用状况的划定方法。此类方法结合国家政策,以国家法定的行政范围为统计单元,利用空间固定要素的属性、地块利用和连接状况,对城镇范围进行了划定[9-11]。此类划定方法有别于依赖人口特征的划定方法,但因口径不同,空间固定要素的界定不一致,导致统计结果难以比较。第三类是基于多源大数据的确定方法。此类方法以遥感、手机信令、兴趣点(point of interest, POI)、夜间灯光等大数据为基础,以深度学习和人工智能技术为支撑,通过构建一系列城区边界提取规则来确定城区范围[12-21]。此类方法体现了实体地域思想,使城区范围的划定更加精细有效,但因遥感数据地表覆盖特征情况复杂,大数据处理技术要求高且自动化程度低的问题,导致方法难以推广。第四类是基于第三次全国国土调查(以下简称“三调”)数据的确定方法。有学者基于“三调”数据提出了城区范围确定方法,结合各类要素指标,完成了城市城区范围确定[22-23],实证结果表明,此类方法可有效划分城区范围,使用的基础数据有统一基准和地图,具有可比性,制定的技术流程通用性和可操作性较高,可进一步推广于镇区范围确定工作中。

城镇范围实际可理解为城区和镇区2个概念。镇区范围确定也是国土空间规划的重要依据,而现有的研究成果多集中于城区范围划定,忽视了城乡交融带的镇区[24]。本文以“三调”数据为基础,辅以统计公报、遥感解译和POI数据,以地理信息技术(geographic information system,GIS)为支撑,探讨土地利用类型的特征和空间关系,提出一种以人为核心,科学定量化的镇区范围确定方法。在此基础上,选取福建省宁德市霞浦县作为实证研究区域来验证方法的可行性和准确性,期望为调整城镇建设用地结构、优化县及以下级国土空间规划编制等管理工作提供支撑。

1 相关概念及界定

国家统计局、国务院以及住建部发布的一系列政策文件对镇区范围的划定具有重要的指导意义[25-27]。本文在充分调研国际通用标准和国家政策文件,衔接《镇区范围确定规程(征求意见稿)》的基础上,从支撑县级国土规划编制、服务县级国土空间规划城市体检评估的角度,对镇区范围空间内涵的相关术语给出了界定。镇区初始范围是指自然资源部核定的国土调查的建制镇覆盖范围; 镇区实体范围是指相对集中的,在空间上有可连接关系的实际建成区域范围,包括可支撑镇区居住、生产等必要功能的非农用区域和用于满足居民休闲、教育文化和卫生等必要生活需求的基础设施和公共服务设施所在区域; 镇区范围是指城区以外的县人民政府驻地和其他镇,政府驻地的实际建设连接到的居民委员会和其他区域,一般包括以居(村)民委员会所辖区为最小统计单位,已基本具备基础公共设施和公共服务设施,实际已开发成片的镇区建成区范围。

2 镇区范围确定方法

2.1 镇区初始范围和实体范围确定

“三调”成果数据对地类图斑的标注存储于地类图斑图层(DLTB)中。根据DLTB属性代码和镇区初始范围定义,可提取202(建制镇)和202A(建制镇独立工业用地)的图斑,将其空间范围作为镇区初始范围。

镇区实体范围确定第一步是确定待纳入镇区实体地域范围图斑。首先根据图斑的用地类型进行分类编码(共12类),再综合考虑镇区实体定义和实际功能赋予图斑“待纳入属性”。本文根据用地是否承担镇区发展和建设功能将图斑分为3类(表1): ①将满足镇区用地类型基本特征,明确发挥镇区功能的建成区界定为镇区并纳入必选项,例如商业区、服务业区、工业区、住宅区等; ②将具备镇区居住、休闲、娱乐、生态涵养等必要功能,需要二次判断的区域界定为待选项; ③将未承担镇区基础功能的区域界定为剔除项,例如农耕地、农业经济活动地、采矿区等。

表1   图斑纳入标准

Tab.1  Pattern definition criteria

图斑用地类型待纳入
项属性		是否纳入
实体范围
商业服务业(05),工业(0601),城市住宅(0701)和公共管理与公共服务(08),除管道运输外的交通运输 (10)必选项做连接条件判断
湿地(00),林地(03),草地(04),农村宅基地(0702),特殊用地(09),管道运输(1009),水域及水利设施(11)候选项待作支撑发展功能和连接条件判断
耕地(01),种植园(02),采矿(0602)和其他土地(12)剔除项否

新窗口打开| 下载CSV


第二步是支撑镇区发展功能和连接条件判断。支撑镇区功能判断是指综合考虑地类特征、空间关系和镇区发展需求,制定镇区功能性判断标准(表2)和连接条件(表3),判断过程可结合国土空间规划管理资料、遥感影像数据和实地勘测。

表2   镇区功能性界定标准

Tab.2  Township functional definition standard

类型具备支撑发展功能性条件
湿地具备公园功能或被镇区三面包围
林地承担镇区生态涵养功能或被镇区三面包围
草地具备休闲功能或被镇区三面包围
农村宅基地具备镇区居住功能或被镇区三面包围
特殊用地根据情况具体判断
管道运输承担镇区居民生活必备物运输功能或被镇区三面包围
水域及水利设施具备公园或承担镇区生态涵养功能或被镇区三面包围

新窗口打开| 下载CSV


表3   阻隔要素及连接条件

Tab.3  Barrier elements and connection conditions

阻隔要素连接条件
河流有桥梁、轮渡、隧道、涵洞,且可供行车辆行人顺利通行
铁路有铁路道口、桥梁、隧道,且可供车辆行人顺利通行
高速公路有桥梁、隧道,且可供车辆行人顺利通行

新窗口打开| 下载CSV


第三步是迭代更新。设置符合研究区实际情况的缓冲分析阈值和迭代次数,在当前镇区实体地域范围(第1次迭代完成后)的基础上做迭代更新(重复第一步和第二步),直至待纳入图斑中无符合条件的新图斑出现。迭代次数一般为5次,局部地区如有需要可适当增加。考虑到用地属性特征和支撑镇区发展功能性,部分图斑若是参与迭代可能会误纳入距离镇区较远或未承担镇区相关服务功能的图斑,所以线状特征图斑(如道路和沟渠)、镇区初始范围内空洞图斑与湿地、草地和林地图斑均赋予“剔除项”属性,不参与第2次及以后的迭代。

第四步是对特殊用地情况另作判断以及边界核查,如表4所示。

表4   特殊情况纳入及边界核查

Tab.4  Boundary check standard

图斑所属区域是否纳入
实体范围
各级国家、省级开发区、工业园区、服务区已建成区是
机场、火车站、港口等重要交通设施是
其他不可替代的支撑镇区发展功能区域是
划定县镇的行政范围外否
生态保护红线内否
永久基本农田界线内否
超出镇区实体范围边界最外层居(村)委员会所辖区否
独立且小的图斑否

新窗口打开| 下载CSV


2.2 镇区范围确定

本文镇区范围确定的划定准则是镇区实体地域范围占镇区最小统计单元(居(村)委员会所辖区)比例。居(村)委员会所辖区是否纳入镇区范围划定准则为: 比例≥50%,纳入; 比例<20%,不纳入; 20%≤比例<50%,做镇区设施服务支撑功能判断,根据判断结果再确定是否纳入镇区范围。

随着城镇建设结构优化和居民生活水平的提高,人们越来越看重城镇基础设施和公共服务设施的水平,城镇开发建设模式也逐渐从增量建设向提质增效转变。镇区范围划定应以人为核心,充分考虑居民对文化设施、教育设施和卫生设施等公共服务设施的功能性和质量需求,为实现镇区可持续发展提供有力支撑。

大数据在城镇范围划定中的应用研究为本文从当地政府部门和POI数据中获取和处理市政公用设施和公共服务设施数据奠定了技术基础[20-21]。本文参考《城市规划基本术语标准》[28]、《国土空间规划城市体检评估规程》[29]和“双评价”相关研究[30-31],制定了镇区服务功能覆盖标准(表5)。满足覆盖范围标准则视为区域具备该设施条件,可进一步结合区域实际设施条件和居民生活居住情况,判断该区域是否满足镇区特征,再确定是否划为镇区范围。

表5   设施功能范围

Tab.5  Functional area of facility

设施类型设施种类设施项目服务功能覆盖标准
市政公
用设施		供电变电站、电厂全覆盖区域
供水排水水厂、污水处理厂全覆盖区域
道路交通公共交通站点全覆盖区域
消防消防站、消防大队3 km范围覆盖区域
环境卫生垃圾处理厂、垃圾转运站全覆盖区域
公共服
务设施		文化各类活动中心、展览馆1 km范围覆盖区域
教育幼儿园、小学、中学幼儿园: 300 m; 小学: 500 m; 中学: 1 km
卫生卫生服务设施、各级
医院		卫生服务站: 300 m; 卫生服务中心: 1 km; 等级医院: 15 km; 市区级医院: 2 km

新窗口打开| 下载CSV


3 霞浦县镇区范围确定实践

3.1 研究区概况及数据源

3.1.1 研究区概况

霞浦县隶属福建省宁德市,地处福建东北部沿海,三面临海、一面依山,地势由西北向东南呈三级阶梯状下降,构成半岛型区域。全县陆地面积1 716 km2,海域面积29 592.6 km2,海岸线长505 km,大小岛屿400多个。霞浦县拥有绵长的海岸线以及众多岛屿和港湾,独具地理特色,其境内自然资源要素齐全、种类丰富,地形地貌多变,是镇区范围确定方法研究的理想试验区。2020年5月,霞浦县入选县城新型城镇化建设示范,是福建省统筹城乡空间资源配置,开展“多规合一”试点工作的试点县城之一,有较好的数据基础,可用于镇区范围确定方法实例验证。

3.1.2 数据源及预处理

国务院第三次全国国土调查领导小组办公室印发的《第三次全国国土调查主要数据公报》表明,“三调”成果以县级行政区为基本调查单位,统一下发调查底图和资料,翔实准确地查清了全国国土利用现状,并以调查比例尺为1∶5 000,建立了国土调查数据库[32]。《第三次全国国土调查技术规程》[33]规定了城镇及工矿用地图斑的标注。此外,“三调”空间数据库中还包含了行政区范围和界线等矢量数据,可用于镇区范围确定。综上,“三调”成果明确了国土空间规划和各类相关专项规划现状基数,设定了“最小图斑面积”,统一了相关规则和底图,可服务支撑服务国土规划编制、城市体检、双评价和规划监督等工作[34]。

本文在镇区范围确定过程中使用到的霞浦县遥感数据来源于高分二号卫星最新影像,空间分辨率可达0.8 m。该影像空间信息丰富且可清晰辨别地物边界,可确保镇区范围提取的精确性。基础公用和公共服务设施数据来源于遥感数据的目视解译、霞浦县政府部门空间规划资料和高德POI大数据。

本文利用ArcGIS软件对统计数据和POI数据进行矢量化,并与“三调”数据统一投影和坐标系统: 2000国家大地坐标系、1985国家高程基准、高斯—克吕格投影3°分带(CGCS2000_3_Degree_GK_Zone_40)。

3.2 基于GIS的镇区范围确定

本文利用GIS技术,以“三调”数据、遥感影像、国土空间规划资料和POI数据为数据基础,综合考虑地类类别、空间连通条件、特殊用地情况、基础设施和公共服务设施等城市功能条件,提出一种非设市县镇区确定方法。本方法总体可分为3步: 镇区初始范围确定、镇区实体范围确定和镇区范围确定(图1)。

图1

新窗口打开| 下载原图ZIP| 生成PPT

图1   基于GIS的镇区确定方法技术流程

Fig.1   Technical flow chart of town determination method based on GIS


依据霞浦县“三调”更新的成果数据,从中选取霞浦县“城市范围”(城镇村属性代码为202及202A)数据,作为镇区实体的初始范围(图2)。镇区初始范围共有图斑1 174个,面积为13.95 km2。

图2

新窗口打开| 下载原图ZIP| 生成PPT

图2   霞浦县镇区初始范围

Fig.2   Initial scope of Xiapu County township


在霞浦县镇区初始范围的基础上,利用GIS技术根据界定标准为图斑赋予“纳入项”属性,将“剔除项”属性图斑删除,得到待纳入图斑; 其次对“镇区初始范围”作缓冲区分析,缓冲阈值为100 m,得到“缓冲区”,并与待纳入图斑作相交分析,得到距离镇区初始范围100 m以内的待纳入图斑; 然后根据图斑属性,对“必选项”图斑做连接条件判断,符合条件的图斑与“镇区初始范围”做合并操作,得到“镇区实体地域范围”; 最后对“候选项”属性图斑做功能性和连接条件判断,符合条件的,纳入“实体地域”图层。迭代次数为5次,第5次迭代新增图斑个数为0,表明迭代自然终止。迭代共纳入镇区实体范围的图斑个数为238个,面积为4.31 km2。将霞浦县经济开发区建成部分、霞浦县火车站等承担必要城镇功能的地类图斑纳入实体地域范围,核查镇区内与生态红线、基本农田相交和最外层居(村)委员会所辖区等边界范围,得到霞浦县镇区实体地域范围(图3),实体地域地类图斑见表6,总面积为15.16 km2。

图3

新窗口打开| 下载原图ZIP| 生成PPT

图3   霞浦县镇区实体范围

Fig.3   Entity scope of Xiapu County township


表6   镇区实体地域范围图斑统计表

Tab.6  Scope map spot of township physical area

序号地类名称图斑
数量		面积/m2占比/%
1城镇住宅用地171555.1836.62
2工业用地108238.3515.72
3公路用地62183.6112.11
4城镇村道路用地204102.996.79
5科教文卫用地9388.375.83
6公园与绿地3479.225.23
7商业服务业设施用地13969.824.60
8农村宅基地2643.282.86
9河流水面4530.302.00
10铁路用地329.131.92
11其他草地1520.961.38
12机关团体新闻出版用地5320.721.37
13交通服务场站用地2716.531.09
14特殊用地3010.450.69
15物流仓储用地197.380.49
16公用设施用地156.490.43
17其他林地155.900.39
18乔木林地52.500.16
19水工建筑用地71.780.12
20竹林地21.100.07
21灌木林地30.870.06
22沟渠20.510.03
23坑塘水面20.470.03
24设施农用地10.090.01
合计1 0811 516.00100.00

新窗口打开| 下载CSV


根据前文中镇区范围划定准则,计算划定的霞浦县镇区实体地域范围面积占居(村)委员会所辖区面积的比例,面积占比结果如表7和图4所示。

表7   镇区实体地域范围面积占比详情表

Tab.7  Town physical area area proportion

序号居委会名称面积占比是否纳入范围属性
1松港街道中乘村10.99纳入镇区范围镇区范围
2沙头村0.85纳入镇区范围镇区范围
3万贤村0.68纳入镇区范围镇区范围
4东关村0.51纳入镇区范围镇区范围
5松山街道沙头村0.51纳入镇区范围镇区范围
6俊星村0.44根据设施服务支撑功能判断待判断范围
7松山街道大沙村0.32根据设施服务支撑功能判断待判断范围
8利埕村0.32根据设施服务支撑功能判断待判断范围
9西关村0.29根据设施服务支撑功能判断待判断范围
10松城街道中乘村20.28根据设施服务支撑功能判断待判断范围
11松山街道塔下村0.27根据设施服务支撑功能判断待判断范围
12其他<20不纳入镇区范围非镇区范围

新窗口打开| 下载CSV


图4

新窗口打开| 下载原图ZIP| 生成PPT

图4   镇区实体地域范围面积占比

Fig.4   Proportion of the physical area of the town


依据镇区范围确定理念,本文利用GIS技术强大的空间分析能力,对政府设施管理数据和网络POI数据进行定量的分析,以完成对“待判断范围”的设施服务支撑功能性判断。霞浦县此类“待判断范围”已达到供电、供水排水、道路交通、消防、垃圾处理厂和垃圾转运站的服务范围全域覆盖,教育、卫生类公共服务、文化、生活和养老等设施覆盖范围见图5—7所示。

图5

新窗口打开| 下载原图ZIP| 生成PPT

图5   教育服务范围覆盖情况

Fig.5   Coverage of educational service


图6

新窗口打开| 下载原图ZIP| 生成PPT

图6   卫生公共类服务设施覆盖情况

Fig.6   Coverage of public health service facilities


图7

新窗口打开| 下载原图ZIP| 生成PPT

图7   其他生活设施服务范围覆盖情况

Fig.7   Coverage of other living facilities


综合考虑镇区居住功能、城镇设施服务支撑功能和霞浦县实际资源分别情况,将西关村、中乘村、万贤村等9个居(村)民委员会所辖区纳入镇区范围,霞浦县总镇区范围如图8所示,镇区面积为19.45 km2。

图8

新窗口打开| 下载原图ZIP| 生成PPT

图8   霞浦县镇区范围

Fig.8   Xiapu County township area


4 讨论与分析

4.1 结果分析

本文以福建省宁德市霞浦县为案例,对镇区范围确定方法和技术流程进行检验,划定结果基本符合霞浦县实际发展情况。实例检验可知,霞浦县现状建设用地高度集中在镇区,呈现“强中心”的城乡建设发展模式。镇区实体范围内城镇住宅用地和工业用地占比最高,共占比52.34%; 交通用地总占比21.92%; 科教文卫、商业服务业设施和机关团体新闻出版用地共占比11.8%。在空间配置上,霞浦县有局部开发建设高密化的特征,镇区内市政公用设施和公共服务设施相对较好,但也存在更新或升级的需求; 城镇边缘及周边区域设施配套相对不足,医疗卫生设施不充足,文化设施较为短缺,教育设施分布不均衡,缺乏优质科教文卫资源,且养老设施建设仍待改善; 受地形和土地资源分布不平衡的制约,全域产业集群发展水平较低; 此外,该县的火车站和工业园区用地虽被纳入镇区实体范围,但因基础和服务设施建设欠缺,其所在的居(村)委员会所辖区未被划定为镇区范围,此类情况可能会导致该区域产业带动能力弱,发生人口外流现象。若想培育工业园区所在的南部滨海区域成为新的城市中心区和服务集聚区,需加快道路交通、安全保障等市政设施建设,合理配置商贸、文化、教育、医疗、养老等服务设施。总体上,霞浦县自然资源丰富,生态底线管控较好,森林和草地覆盖率较高,可承担镇区日常休闲、生态涵养的用地占镇区实体面积的9.32%,但特色资源转换效率低,亟待实现资源价值转化。接下来,可对标“生态型工贸旅游滨海城市”的发展定位,不断完善国土空间规划的编制和实施,加快各类设施提档升级和覆盖延伸。

4.2 阈值验证

镇区实体范围确定过程中,本文设定缓冲阈值为100 m,对带纳入地类图斑进行了5次迭代。为验证缓冲阈值和迭代次数的合理性,分别选取50 m,100 m和150 m作为缓冲阈值,对霞浦县初始范围依次进行5次或10次迭代。试验发现缓冲阈值为50 m时,迭代产生的“带纳入图斑”中可纳入实体的“必选项”图斑较少,需要更多的迭代次数才能达到和缓冲阈值为100 m相似的试验结果,较为费时费力。同时部分地区出现了因阈值设置较小,导致迭代自然终止的情况。缓冲阈值设置为150 m时,迭代产生的“带纳入图斑”中可纳入实体的“候选项”和“剔除项”图斑增多,且至第6次迭代开始,有大量“林地”和部分县镇的行政范围外的图斑需要剔除。将3次试验结果与霞浦县发展现状、开发边界以及资源分布情况的数据进行综合比对发现,选择缓冲阈值为100 m,迭代次数为5次产生的实体范围可较为真实、合理地反映出霞浦县发展建设水平。

镇区实体范围确定中的缓冲区阈值范围还需结合城镇自身的开发和规划现状进行设定,根据实例进行阈值验证。为避免过度迭代,而将距离过远的“候选项”图斑纳入实体范围,建议迭代次数不超过5次,对确需要增加迭代次数的局部地区,可结合该区域的实际情况调整缓冲区阈值范围和迭代次数,但需遵循镇区实体范围迭代标准和边界核查标准。

4.3 地理空间与统计范围

本文根据镇区实体地域范围占镇区最小统计单元(居(村)委员会所辖区)比例来确定镇区范围,比例小于20%的居(村)委员会所辖区不纳入镇区范围。但在实践过程中发现,对于临山、海、湖地区的县镇,因受地理环境的限制,其镇区可建成的空间范围占最小统计范围的比例小于20%,但该居(村)民委员会所辖区确在镇区发展承担重要作用。此类情况需充分考虑市政公用设施和公共服务设施服务覆盖范围,对虽受地理空间位置影响但确有能力承担镇区功能的居(村)委员会所辖区,结合当地自然人文资源和政府规划发展布局进一步讨论是否纳入镇区范围。

4.4 多源数据相结合

“三调”数据可提供详细和精准的土地利用现状,且数据库保持定期更新,可为国土空间规划的实施提供时空对比基底。然而土地调查数据由国家定期展开,更新频率不足,时效性尚无法支撑政府每年一次的国土空间规划城市体检评估工作。遥感影像和POI等大数据具有范围广、更新快、精度高等特点,已成为城镇范围确定的重要数据源,但单纯基于遥感和POI数据的城区边界提取方法存在标准不统一、计算复杂、自动化程度低等问题,难以大范围推广使用。因遥感影像和POI等大数据具有丰富的地理属性和空间特征,通过坐标系转化能够确保其与土地调查数据完美结合。融合土地调查数据和大数据的镇区范围确定方法,可更加客观地反映城镇空间发展变化,更好地服务于城镇国土空间规划动态优化调整和城镇体检评估工作。

5 结论与展望

县城在我国城镇化发展中扮演重要角色,科学确定“镇区范围”是制定城乡政策、统计城乡发展数据和提升城乡建设管理的基础。本文以国土调查数据为基础,辅以高清遥感影像和POI数据,利用GIS技术,探索出一种适用于非设市镇的镇区确定方法,并以福建省宁德市霞浦县为实例,验证了该理论和方法的科学性和可行性。与其他城镇范围确定方法相比,本文的技术方法将定性和定量相结合,规范了统计口径,解决了基础数据不统一、缺乏可比性的问题,具有较强的可操作性和易推广性。因国土调查数据能够定期更新,该方法还可满足“镇区范围”更新需求,且可实现镇区发展变化的时空对比,为城镇发展规划成效提供可靠的分析依据。

1)基于“三调”数据,辅以政府统计数据、遥感和POI大数据,建立镇区范围确定方法流程,提出以人为核心、多源数据融合的镇区范围确定方法,可为进一步完善《镇区范围确定规程》提供新思路。

2)以霞浦县为例,采用本研究提出的方法划定霞浦县镇区范围,试验证明了该方法可有效应用在国土空间上,区分乡镇,进一步支撑经济、人口、城镇化等指标统计,指导并服务国土空间规划监督实施工作。

本文的技术流程展现了较强的科学理论性和高效性,可为地方政府实施国土空间规划、统一经济社会指标统计口径提供科学依据。但本研究尚存在一些不足之处:

1)本文实例验证单一,未考虑不同镇区功能性的差异化。后续研究应选取不同省市、不同地理空间位置、不同发展规模,具有代表性的建制镇进行实践研究,分类总结各类特殊情况,不断完善技术路线。

2)从实践看,依据本文技术流程得到镇区范围结果,与地方政府预期规划存在些许出入。主要原因是镇区现有的市政公用服务设施数据较难收集,例如小型垃圾处理点数据,且设施服务范围覆盖不规则,后续可结合手机信令、夜间灯光和人口密度数据,进一步探讨多源数据和多要素综合的镇区范围确定方法。

致谢

感谢宁德市自然资源局、霞浦县自然资源局提供“国土空间规划城市体检”项目工作并协调提供部分基础资料,中国地质调查局南京地质调查中心吴佳瑜、张艺武、张景、萧声隽、孙彦玮协助数据处理。

参考文献

龙瀛, 吴康.

中国城市化的几个现实问题:空间扩张、人口收缩、低密度人类活动与城市范围界定

[J]. 城市规划学刊, 2016,(2):72-77.

[本文引用: 1]

Long Y, Wu K.

Several emerging issues of China’s urbanization:Spatial expansion,population shrinkage,low-density human activities and city boundary delimitation

[J]. Urban Planning Forum, 2016,(2):72-77.

[本文引用: 1]

戚伟, 王开泳.

中国城市行政地域与实体地域的空间差异及优化整合

[J]. 地理研究, 2019, 38(2):207-220.

[本文引用: 1]

Qi W, Wang K Y.

City administrative area and physical area in China:Spatial differences and integration strategies

[J]. Geographical Research, 2019, 38(2):207-220.

[本文引用: 1]

汪阳. 我国城乡划分标准研究[D]. 成都: 西南交通大学, 2012.

[本文引用: 1]

Wang Y. Study on the criteria of urban-rural division in China[D]. Chengdu: Southwest Jiaotong University, 2012.

[本文引用: 1]

衣霄翔, 董慰, 张欢.

美国城市地区划定方法及其演变对我国的启示

[J]. 国际城市规划, 2021, 36(1):69-75.

[本文引用: 1]

Yi X X, Dong W, Zhang H.

Standards,methods and evolution of US urban area delineation:Fine delineation reflecting physical territory concept

[J]. Urban Planning International, 2021, 36(1):69-75.

[本文引用: 1]

周一星, 史育龙.

建立中国城市的实体地域概念

[J]. 地理学报, 1995, 50(4):289-301.

[本文引用: 1]

Zhou Y X, Shi Y L.

Toward establishing the concept of physical urban area in China

[J]. Acta Geographica Sinica, 1995, 50(4):289-301.

[本文引用: 1]

惠彦, 金志丰, 陈雯.

城乡地域划分和城镇人口核定研究——以常熟市为例

[J]. 地域研究与开发, 2009, 28(1):42-46.

Hui Y, Jin Z F, Chen W.

Study on urban-rural area division and urban population counting——The case of Changshu city

[J]. Areal Research and Development, 2009, 28(1):42-46.

宋小冬, 柳朴, 周一星.

上海市城乡实体地域的划分

[J]. 地理学报, 2006, 61(8):787-797.

Song X D, Liu P, Zhou Y X.

Urban and rural area division:Taking Shanghai as an example

[J]. Acta Geographica Sinica, 2006, 61(8):787-797.

冯健. 城乡划分与监测[M]. 北京: 科学出版社, 2012.

[本文引用: 1]

Feng J. Urban and rural division and monitoring[M]. Beijing: Science Press, 2012.

[本文引用: 1]

徐强, 华晨.

城市建成区面积统计口径亟待统一——以杭州中心城区为例

[J]. 规划师, 2005, 21(4):88-91.

[本文引用: 1]

Xu Q, Hua C.

Establishing a uniform standard for calculation of urban built-up area—with Hangzhou central city zone as an example

[J]. Planners, 2005, 21(4):88-91.

[本文引用: 1]

华晨, 洪祎丹, 王颖芳, 等.

城镇建成区概念与界定方法体系研究——以浙江德清市武康镇为例

[J]. 城市规划学刊, 2013(2):57-62.

Hua C, Hong Y D, Wang Y F, et al.

The concept and definition of urban built-up area:A case study of Wukang town in Zhejiang Province

[J]. Urban Planning Forum, 2013(2):57-62.

胡忆东, 吴志华, 熊伟, 等.

城市建成区界定方法研究——以武汉市为例

[J]. 城市规划, 2008, 32(4):88-91,96.

[本文引用: 1]

Hu Y D, Wu Z H, Xiong W, et al.

Study on the definition method of urban built-up area—Taking Wuhan as an example

[J]. City Planning Review, 2008, 32(4):88-91,96.

[本文引用: 1]

王浩, 刘娅菲, 宁晓刚, 等.

城区边界遥感提取研究进展

[J]. 测绘科学, 2019, 44(6):159-165.

[本文引用: 1]

Wang H, Liu Y F, Ning X G, et al.

Review on remote sensing extraction of urban boundary

[J]. Science of Surveying and Mapping, 2019, 44(6):159-165.

[本文引用: 1]

陈洪, 陶超, 邹峥嵘, 等.

一种新的高分辨率遥感影像城区提取方法

[J]. 武汉大学学报(信息科学版), 2013, 38(9):1063-1067.

Chen H, Tao C, Zou Z R, et al.

Automatic urban area extraction using a Gabor filter and high-resolution remote sensing imagery

[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2013, 38(9):1063-1067.

周婕, 陈虹桔, 谢波.

基于多元数据的大都市区范围划定方法研究——以武汉为例

[J]. 上海城市规划, 2017(2):70-75.

Zhou J, Chen H J, Xie B.

Study on the method of metropolitan area delimitation based on multi-data:A case study of Wuhan

[J]. Shanghai Urban Planning Review, 2017(2):70-75.

Wang H, Ning X, Zhang H, et al.

Urban boundary extraction and urban sprawl measurement using high-resolution remote sensing images:A case study of China’s provincial capital

[C]// International Archives of the Photogrammetry,Remote Sensing and Spatial Information Sciences, 2018.

Zhang X, Du S, Wang Q.

Integrating bottom-up classification and top-down feedback for improving urban land-cover and functional-zone mapping

[J]. Remote Sensing of Environment, 2018, 212:231-248.

周小驰, 刘咏梅, 杨海娟.

西安市城市边缘区空间识别与边界划分

[J]. 地球信息科学学报, 2017, 19(10):1327-1335.

Zhou X C, Liu Y M, Yang H J.

Spatial recognition and boundary region division of urban fringe area in Xi’an City

[J]. Journal of Geo-Information Science, 2017, 19(10):1327-1335.

袁于评, 花益平, 薛星宇, 等.

多源遥感数据的城市边界提取及动态变化研究

[J]. 测绘科学, 2022, 47(2):110-116.

Yuan Y P, Hua Y P, Xue X Y, et al.

Urban boundary extraction and dynamic change based on multisource remote sensing data

[J]. Science of Surveying and Mapping, 2022, 47(2):110-116.

王德, 顾家焕, 晏龙旭.

上海都市区边界划分——基于手机信令数据的探索

[J]. 地理学报, 2018, 73(10):1896-1909.

Wang D, Gu J H, Yan L X.

Delimiting the Shanghai metropolitan area using mobile phone data

[J]. Acta Geographica Sinica, 2018, 73(10):1896-1909.

方斌, 张宪哲, 杨柳.

基于POI数据的城市边界变化提取研究——以山西运城市城区为例

[J]. 现代测绘, 2017, 40(5):20-22.

[本文引用: 1]

Fang B, Zhang X Z, Yang L.

Study on urban boundary identification based on POI:A case study of Yuncheng City in Shanxi

[J]. Modern Surveying and Mapping, 2017, 40(5):20-22.

[本文引用: 1]

许泽宁, 高晓路.

基于电子地图兴趣点的城市建成区边界识别方法

[J]. 地理学报, 2016, 71(6):928-939.

[本文引用: 2]

Xu Z N, Gao X L.

A novel method for identifying the boundary of urban built-up areas with POI data

[J]. Acta Geographica Sinica, 2016, 71(6):928-939.

[本文引用: 2]

伍江, 刘春, 应申, 等.

城区范围空间划定方法研究

[J]. 自然资源遥感, 2021(4):89-97.doi:10.6046/zrzyyg.2021015.

[本文引用: 1]

Wu J, Liu C, Ying S, et al.

Spatial delineation methods of urban areas

[J]. Remote Sensing for Natural Resources, 2021(4):89-97.doi:10.6046/zrzyyg.2021015.

[本文引用: 1]

张欢, 赵志庆, 陈玉珠.

国土空间规划中城区范围划定方法、条件及流程初探——以江西省景德镇市为例

[J]. 城市规划学刊, 2020(4):51-57.

[本文引用: 1]

Zhang H, Zhao Z Q, Chen Y Z.

A preliminary study on method,condition and procedure of urban area identification under the background of territorial development planning:Taking Jingdezhen of Jiangxi Province as an example

[J]. Urban Planning Forum, 2020(4):51-57.

[本文引用: 1]

徐浩, 王炜文.

新时期新规划体系下的镇区范围识别研究——以晋江市安海镇为例

[C]// 中国城市规划学会.人民城市,规划赋能——2022中国城市规划年会论文集(20总体规划). 广州市: 广州市城市规划勘测设计研究院, 2023: 9.

[本文引用: 1]

Xu H, Wang W W.

Research on the identification of town area scope under the new planning system in the new era——taking Anhai Town of Jinjiang City as an example

[C]// Urban Planning Society of China.People’s City,Planning Empowerment——Proceedings of the 2022 China Urban Planning Annual Conference (20 Master Planning). Guangzhou: Guangzhou Urban Planning, Survey and Design Institute, 2023: 9.

[本文引用: 1]

国家统计局.

统计上划分城乡的规定

[EB/OL]. https://www.stats.gov.cn/sj/tjbz/gjtjbz/202302/t20230213_1902742.html.

URL     [本文引用: 1]

National Bureau of Statistics.

Provisions for the statistical division of urban and rural areas

[EB/OL]. https://www.stats.gov.cn/sj/tjbz/gjtjbz/202302/t20230213_1902742.html.

URL     [本文引用: 1]

国家统计局.

城市(县城)和村镇建设统计调查制度

[EB/OL]. https://www.stats.gov.cn/fw/bmdcxmsp/bmzd/202302/t20230215_1907097.html.

URL    

National Bureau of Statistics.

Urban (county) and rural areas construction statistical survey system

[EB/OL]. https://www.stats.gov.cn/fw/bmdcxmsp/bmzd/202302/t20230215_1907097.html.

URL    

国务院.

国务院关于调整城市规模划分标准的通知

[EB/OL]. http://www.gov.cn/zhengce/content/2014-11/20/content_9225.htm.

URL     [本文引用: 1]

The State Council.

Notice of the State Council on readjustment of the standards for the division of urban dimensions

[EB/OL]. http://www.gov.cn/zhengce/content/2014-11/20/content_9225.htm.

URL     [本文引用: 1]

中华人民共和国建设部. GB/T 50280—1998 城市规划基本术语标准[S]. 北京: 中国建筑工业出版社, 1999.

[本文引用: 1]

Ministry of Construction of the People’s Republic of China. GB/T 50280—1998 Standard for basic terminology of urban planning[S]. Beijing: China Architecture Publishing, 1999.

[本文引用: 1]

中华人民共和国自然资源部. TD/T 1063—2021 国土空间规划城市体检评估规程[S]. 北京: 地质出版社, 2021.

[本文引用: 1]

Ministry of Natural Resources of the People’s Republic of China. TD/T 1063—2021 Code of practice for city examination & evaluation in spatial planning[S]. Beijing: Geological Publishing House, 2021.

[本文引用: 1]

王继龙, 林丰增, 彭博, 等.

东南沿海火山岩区城镇建设适宜性评价与实践——以福建省宁德市为例

[J]. 华东地质, 2022, 43(4):490-502.

[本文引用: 1]

Wang J L, Lin F Z, Peng B, et al.

Evaluation and practice of urban construction suitability in coastal volcanic areas of southeast China:A case study of Ningde City,Fujian Province

[J]. East China Geology, 2022, 43(4):490-502.

[本文引用: 1]

张定源, 张景, 牛晓楠, 等.

双评价理论探索与福建实践

[J]. 华东地质, 2021, 42(4):419-428.

[本文引用: 1]

Zhang D Y, Zhang J, Niu X N, et al.

Exploration on dual evaluation theory and the practice in Fujian Province

[J]. East China Geology, 2021, 42(4):419-428.

[本文引用: 1]

国务院第三次全国国土调查领导小组办公室.

国务院第三次全国国土调查领导小组办公室关于印发《第三次全国国土调查实施方案》的通知

[EB/OL]. http://gi.mnr.gov.cn/201811/t20181120_2367135.html.

URL     [本文引用: 1]

Office of the Third National Land Survey.

Notice of the office of the third national land survey on the issuance of the implementation plan for the third national land survey

[EB/OL]. http://gi.mnr.gov.cn/201811/t20181120_2367135.html.

URL     [本文引用: 1]

中国国土勘测规划院, 自然资源部自然资源调查监测司.TD/T1055—2019 第三次全国国土调查技术规程[S]. 北京: 地质出版社, 2019.

[本文引用: 1]

Chinese Land Surveying and Planning Institute,Division of Natural Resources Survey and Monitoring,Ministry of Natural Resources. TD/T 1055—2019 Technical regulations for the third national land survey[S]. Beijing: Geological Publishing House, 2019.

[本文引用: 1]

林丰增.

新时期市级国土空间总体规划编制认识与思考——以福建省宁德市为例

[J]. 华东地质, 2021, 42(4):409-418.

[本文引用: 1]

Lin F Z.

Understanding and thinking on formulating overall planning of municipal territorial space in the new era:A case study of Ningde City,Fujian Province

[J]. East China Geology, 2021, 42(4):409-418.

[本文引用: 1]

/

〈 〉

京ICP备05055290号-2
版权所有 © 2015 《自然资源遥感》编辑部
地址:北京学院路31号中国国土资源航空物探遥感中心 邮编：100083
电话:010-62060291/62060292 E-mail:zrzyyg@163.com
本系统由北京玛格泰克科技发展有限公司设计开发