地理学概论_11城市土地利用

1、第一节 自然环境与城市土地利用第二节 城市土地利用结构第三节 中心商务区 自然环境影响着城市土地利用.城市发展的本身通过城市人的行为改变了自然环境,而环境又反过来作用于城市人的行为,前者我们称为行为过程,后者成为反馈过程.一、城市地理位置的选择 地理位置包括相对位置(大位置)和城址(小位置). 1、相对位置：某城市对该城市周围的一切物质的空间关系，是一种随着社会经济发展而变化的地理因素，它决定了城市的个性和城市的发展前途，但对城市形态和空间结构并不一定有直接影响。 2、城址：是城市所在的地点。城址主要受自然地理要素影响。 3、值得强调的是，城址应该尽量避免选在易发生地震的地带上，如果相对地理位

2、置决定了非要在这类地区建设城市不可，那么我们的办法只有三条： 避免在活动性大断裂带的两端和拐弯的部位、两条活动断裂带交汇处以及容易引起次生灾害的地区建设城市或布置主要项目； 选择抗震能力较强的极底来建设城市； 加固建筑物，提高抗震能力。 4、位于河流两岸的城市，往往呈带状或者被河流分割成组团状发展。二、城市地下空间 1、在城市发展中，城市底下空间问题主要是指人们面临的地面下沉。地面沉降容易发生在软弱冲积层地区、含有丰富的深层地下水的洪积层地区以及因工农业发展而大量抽取地下水的地区，因此引起地面下沉的主要原因有： 抽取地下水以及地下油、气； 冻土层融化后； 在喀斯特地区，由于地面下隐伏溶洞，溶沟

3、或溶槽，在天然条件下的地表水和地下水的作用下，及在人工开采和排除地下水的影响下，也会产生地面塌陷。 2、采取的办法 a.人工填土加高地面；b.分散建井，逐步扩大开采； c.控制水源井的开采深度，防止开采强度不均，导致水质恶化； d.回灌地下水使下沉停止； e.加强水源地的保护； f.引洪淡化，改造水质等。三、地基承载力 1、地面岩石是城市各种建筑物和构筑物的地基基础。地基允许承载力是指在保证地基稳定的条件下，房屋和建筑物的沉降量不超过允许值的地基承载力。 2、确定地基承载力时应考虑： a.地基土堆积年代；b.地基土成因；c.地基土性质；d.地下水情况；e.建筑物基础；f.建筑物性质。 3、在一

4、些特殊土壤上建造建筑物和构筑物，必须采取专门的人工基础，特殊土壤类型和特征如下表：土壤类型特征湿陷性黄土它是天然土壤在上覆土的自重压力与附加压力的共同作用下，受水侵蚀后形成的，它的土壤结构容易受到破坏。红粘土孔隙比和含水量均较大，但地基承载力较大，不过有些可能进水体积膨胀，失水体积收缩，且它的厚度变化也大，造成地基不稳定。软土它是一种天然含水量大，压缩性高、承载力低的软塑或流塑装的粘性土，具有触变性、高压缩性、低透水性和不均匀性。季节性冻土在冻土状态，地基强度较高，压缩性较小或不具有压缩性；融化后承载力大大下降，压缩性集聚增加，使地基溶沉。膨胀土受水浸湿，体积膨胀；干燥失水，体积收缩。部分土壤

5、类型及其特征：四、城市地形 1、就城市建筑工程经济角度来看，影响最广的是地面坡度。从建筑角度考虑，平原最为有利，丘陵困难较多，山地则需要更大的工程措施和投资。 2、不同坡度对城市建设的影响我们可以从下表中看出：土地使用建筑形态活动类型道路设施 车速（km/h）水土保持一般汽车货车、公共汽车5%以下适宜各种土地利用适宜各种建筑形态适宜各种大型活动适宜建各种道路60-70以上50-70不需要5%-10%适宜住宅小规模建设适宜各种建筑和高级住宅只适宜非正式活动适宜建主要和次要道路25-6025-50不需要10%-15%不适宜大规模建设高级住宅只适宜自由活动或山地活动小段坡道不适宜不需要15%-45%

6、不适宜大规模建设只适宜阶梯式住宅和高级住宅不适宜活动不适宜不适宜应铺草皮保护45%以上不适宜大规模建设不适宜建筑不适宜活动不适宜不适宜水土保持困难五、城市气候 气候对城市用地选择和功能布局的影响以风最为显著,风主要是指风速和风向，另外，一些地方性风对城市功能布局也有一定影响。居住区工业区风向对城市内部空间结构的影响六、城市植被 绿化是城市不可缺少的部分，在城市环境各个要素中，起着保护环境、改善环境的作用，被喻为“绿色卫士”。它的作用主要有： a.净化空气； b.减弱噪声； c.调节、改善小气候； d.保持水土，保护农田，净化污水，防止火灾蔓延，对有害气体比较敏感的植物还能监测大气污染，起到指示

7、报警作用。一、城市土地利用类型 1、商业用地； 2、工业用地； 3、政府机关用地； 4、住宅用地； 5、休憩用地及绿化地带； 6、交通用地和其他公用事业用地； 7、农业用地和水面；二、均质性和均质地域 1、均质性是指城市用地在职能分化中表现出来的一种保持等质、排斥异质的特征。它是动态的和相对的，并非地域本身所固有的职能特征。 均质地域是指在均质性能作用下，城市地域中表现的那些与周围毗邻地域存在着明显职能差别的连续地段。 2、均质度 这里我们运用信息论观点设计出下面均质度计算公式： 为均质度， 为系数， 为信息论中的嫡。 嫡是信息论中度量随机事件在某项实验中不肯定程度的概念，其计算公式为： 为随

8、机变量x的嫡； 为x取xi时的概率.HD1HDniiiPPxH1log)()(xHiP 3 、均质地域的划分方法 采用信息图法来划分均质地域。具体程序是： a.在所要研究的市区地图上罩上大小相等的方网； b.确定要提取的职能种类，每种以一个字母表示； c.定出每个方格的主要职能倾向，打上相应字母，这样可得到一张城市地域职能总信息图； d.将总信息图分解，得出各单项地域职能信息图； e.根据单项职能信息图上的字母密集情况，勾画出均质地域的边界走向； f.计算各种均质地域的均质密度和紧凑度； 三、伯吉斯的同心环模式 1、伯吉斯从人文生态学角度得出的同心环模式，见下图：中心商业区；：过度性地带；：工

9、人阶级住宅区；：中产阶级住宅区；：高级或通勤人员住宅区； 2、伯吉斯的模式忽略了初生物属性之外尚有的文化属性，所以把人类的竞争行为比作生物群落的竞争，后来的学者虽沿用了他的同心环模式，但却赋予土地经济学的新解释。距离经济地租CBD 3、由于不同功能所要求的交通条件不同，在完全竞争的条件下，每一功能即每一土地利用区所产生的经济地租递减曲线是不同的。距离付租能力CBD零售业A工业/批发业B多层次住宅C独立平房D农业E 将上述5条曲线重叠在一起我们可以得到距离付租能力工业及批发业区零售业A工业/批发业B多层次住宅C独立平房D农业E多层住宅区CBD独立平房区城市边界这便是同心环模式经济地租的新解释。

10、4 、交通影响下的同心环模式 伯吉斯的同心环乃基于均质性的平面而推论的，对现代交通鲜有顾及。但是后者不仅影响城市的易达性，更会影响土地价值及土地利用形式。因此我们有必要进一步推出受交通影响的同心环模式。：中心商业区；：过度性地带；：工人阶级住宅区；：中产阶级住宅区；：高级或通勤人员住宅区；四、霍伊特的扇形模式 在他的模式中，保留了同心环模式的经济地租机制，加上了放射状运输线路的影响，即线性易达性和定向惯性的影响，使城市向外扩张的方向呈不规则式。1：中心商业区；2：过度性地带；3：工人阶级住宅区；4：中产阶级住宅区；5：高级或通勤人员住宅区；122333334435五、哈里斯和厄尔曼的多核心模式

11、 模式假设城市内部结构除主要经济胞体中心商业区（CBD）外，尚有次要经济胞体散布在整个体系内。这些胞体包括未形成城市前，中心地系统内各低级中心地和在形成城市过程中的其它成长点。12369378451：中心商业区；2：批发与轻工业带；3：低收入住宅区；4：中收入住宅区；5：高收入住宅区；6：重工业区；7：卫星商业区；8：近郊住宅区；9：近郊工业区；六、城市土地利用三模式的发展 1、在英国，曼提出了一个典型的英国中等城市的模式。该模式是伯吉斯和霍伊特模式的综合。市 中 心公共房屋新的私人房屋小的平台屋顶的房屋大的政府机关建的房屋大的旧屋过度性地带 2、麦基的二元经济城市土地利用模式 他的模式适合于

12、殖民地和发展中国家城市的应用。由于这些经济存在着二元经济，所以在麦基的模式里，有两组不同的商业中心：西式商业中心和外来移民的商业中心。海港区混合性土地利用区政府用地高级住宅区新建的高级住宅区中等密度住宅新建市郊高级住宅和木屋区菜地新建工业村112aabb1：外来移民的商业中心；2：西式商业中心；a：木屋区；b：市郊高级住宅 3 、上述模式都是平面的，忽略了城市的垂直差异，在此我们先就高低层建筑与土地利用的关系作简单说明。空间结构分布如下图：住宅办公用地办公用地仓储仓储零售业零售业住宅办公用地零售或仓储零售业住宅专业人士事务所零售业住宅住宅零售业住宅零售业货仓货仓住宅办公用地或专业人士事务所住宅

13、住宅市中心商业区过度性地带一、CBD的界定 1、普劳德富特于1937年，奥尔森于1940年采用城市街区中的零售业贸易额、商店租金及临街商店的长度指标来确定CBD。 2、墨非和万斯提出了一个比较综合的方法，即人口密度、车流量、地价等因素综合考虑。他们认为地价峰值区（PLVI）是CBD最明显的特点。并对美国9个城市CBD的土地利用进行细致的调查后，指出了下面的界定指标： 中心商务高度指数（CBHI）： 中心商务强度指数（CBII） 1959年戴维斯认为上述指标定义的CBD范围太大，故提出了“硬核（hard core）”的概念： 即CBHI4，CBII80%的地区为“硬核”，也就是具有实力的CBD，

14、其余地区则是“核缘”。%100总建筑面积总和中心商务用地建筑面积CBII%100总建筑基底面积和中心商务区建筑面积总CBHI二、CBD的内部结构 1、1955年，墨菲、万斯和爱泼斯坦对CBD内商务活动的布局进行了研究，将CBD以圈层划分为4圈： 第一圈是零售业集中区，围绕PLVI分布； 第二圈是零售服务业； 第三圈以办公机构为主，旅馆也多见； 第四圈以商业性较弱的活动为主； 2 、1959年斯科特对澳大利亚6个州府的CBD进行了研究，他认为CBD的内部结构可分为三大功能圈：即零售业内圈；零售业外圈；办公事务圈。三、CBD的演变 上述种种方法及模式均是对CBD的静态研究。下面我们来考察下动态过程。 1、墨菲、万斯和爱泼斯坦于1955年提出了一种“短期空间调整过程”理论。 通过次过程，CBD可以在某些方向向前推进，即同化作用圈层；而在其它方向则衰退，即退化作用圈层。 2 、1971年鲍登对旧金山CBD的发展分1950、1906及1931年三个时期进行了考察，采用了贸易指南、照片、报