基于地理国情数据的不透水面时空格局演变及驱动力分析

基于地理国情数据的不透水面时空格局演变及驱动力分析摘要：本文以中国为研究区域，利用地理国情数据，分析了1985年至2015年期间不透水面时空格局及驱动力变化。结果表明：不透水面总面积呈现逐年增加，城市地区不透水面占比显著高于农村地区；城市扩张、投资驱动和政策指导是不透水面变化的主要驱动力；同时，自然因素（地形、气候）也对不透水面变化产生影响。研究结果可为城市规划、水资源管理等相关政策提出科学建议。

关键词：不透水面，时空格局，驱动力，地理国情数据，中国

1.引言

不透水面是指不能透水入地过滤的建筑物及其附属硬化地面、道路和广场等。不透水面的增加会导致雨水不能充分渗透地下，增加城市排水压力，加剧城市内涝和水资源短缺问题。同时，不透水面对城市生态环境也会产生负面影响，如影响地下水补给、热岛效应、生物多样性下降等。

2.数据与方法

本研究采用地理国情数据，涵盖1985年、1995年、2005年和2015年的不透水面数据，利用ArcGIS软件进行空间叠加和面积计算。同时根据统计年鉴数据，构建经济、人口、土地利用等驱动力指标，并采用逐步回归和因子分析方法探究驱动力对不透水面变化的影响。

3.结果与讨论

（1）不透水面总面积逐年增加，城市地区不透水面占比显著高于农村地区。

（2）不透水面空间格局由中心城市向城市周边和农村地区扩散，城市化程度越高的地区不透水面分布越密集。

（3）城市扩张、投资驱动和政策指导是不透水面变化的主要驱动力，土地利用结构调整和人口增长对不透水面变化影响较小。

（4）自然因素（如地形、气候）也对不透水面变化产生影响，如平原地区不透水面比山区高，高温、高湿等气候条件也导致城市不透水面增加。

4.结论与建议

本研究得出的结论对于城市规划、水资源管理等相关政策提出了一些科学建议：（1）加强城市扩张的规划引导，避免不透水面大范围扩散。（2）加强城市绿化建设，提高城市绿地率，减少不透水面占比。（3）注意自然因素的影响，科学地进行不透水面治理和城市规划。（4）加强数据统计与监测，科学地评估不透水面对城市生态环境的影响不透水面的不断增加对城市生态环境和水资源管理造成了一定的压力。因此，加强不透水面治理和规划引导，探究不透水面变化的主要驱动力具有重要的现实意义。

本研究结果表明，城市扩张、投资驱动和政策指导是不透水面变化的主要驱动力。随着城市化进程的不断推进，城市土地利用结构发生了重大变化，城市的不透水面呈现逐年增加的趋势，城市化程度越高的地区不透水面分布也越密集。因此，在城市规划的过程中，需要加强对城市扩张的引导，避免大范围扩散不透水面对城市生态环境的不利影响。

另外，本研究结果也表明，自然因素对不透水面变化也产生了一定的影响，如地形、气候等因素导致不同地区的不透水面特征不同。因此，在不透水面治理和规划中，需要充分考虑自然因素的影响，科学地进行治理和规划。

此外，本研究还发现，土地利用结构调整和人口增长对不透水面变化影响较小。因此，在推进城市化进程的同时，需要关注城市土地利用结构调整和人口增长对城市生态环境的影响。同时，加强数据统计和监测，科学地评估不透水面对城市生态环境的影响，以加强对城市水资源管理和生态环境保护的实践意义在推进城市不透水面治理和规划的过程中，还需要加强政策制定和实施。制定相应的政策措施，如限制不透水面建设面积、鼓励使用透水材料、加大治理力度等，以减少不透水面的增加。同时，需要建立健全的管理机制，加强对不透水面建设和管理的监督和考核，以确保治理效果的实现。

另外，在不透水面的治理和规划中，还需要充分考虑社会经济因素的影响。如何在不影响经济发展的前提下，实现不透水面治理和生态环境保护的目标？如何促进城市经济的可持续发展，同时保障水资源的供给和生态环境的保护？这些问题需要深入研究，并在实践中逐步解决。

最后，本研究还存在一些不足之处。例如，本研究仅针对某一地区进行了分析，数据样本有限，结论可能存在一定的局限性。因此，在进一步的研究中，需要扩大研究范围，增加数据样本，提高研究结论的准确性和适用性。

综上所述，城市不透水面的治理和规划具有重要的现实意义。本研究结果表明，城市扩张、投资驱动和政策指导是不透水面变化的主要驱动力，而自然因素、土地利用结构调整和人口增长对不透水面变化的影响相对较小。因此，在制定城市规划和不透水面治理政策时，需要充分考虑这些因素的影响，加强数据监测和评估，建立健全的管理机制和监督体系，以推进城市不透水面治理和生态环境保护的目标的实现此外，还需要加强公众参与和教育，提高市民对不透水面治理和生态环境保护的认识和意识，形成全社会共同参与、共同推进城市可持续发展和生态环境保护的良好氛围。

在城市不透水面的治理和规划中，需要注重综合治理，采取综合措施。首先，需要坚持生态优先、自然恢复的原则，优先实施自然恢复措施，如注重地面植被的修复和生态恢复。其次，需要促进节水和雨水集中利用，降低城市排水量。第三，需要加大排水系统的建设和维护力度，提高排水系统的容量和运行效率。第四，需要加强土地利用计划和规划的管理，限制城市不透水面的增加，鼓励使用透水材料建设。第五，需要加强市政工程建设和城市管理的监督和考核，确保治理和建设效果的实现。

在实践中，需要制定相应的政策和法规来支持城市不透水面的治理和规划。其中，需要加强城市规划和土地利用计划的管理，加大对不透水面建设的审批和管理力度。同时，还需要建立健全的管理机制和监督体系，定期对城市不透水面进行评估和排查，确保治理和规划的效果的实现。

最后，对于未来城市不透水面的治理和规划，需要加强科学研究和技术支持，积极推进创新技术的研发和应用，不断提高治理和规划的水平和效能。同时，还需要加强跨部门、跨领域的协调和合作，实现上下联动、横向联合的治理和规划，促进城市的可持续发展和生态环境保护综上所述，城市不透水面的治理和规划是促进城市可持续发展和生态环境保护的必