沈阳中心城区工业用地空间布局特征分析

文/ 付艳华、赵超琦、张瑶 东北大学 辽宁沈阳 110819

本文依据统计年鉴和基础资料，并依据实际的工业用地从空间布局圈层、各向异性以及距城市中心距离、道路、铁路等规律角度上进行分析，以及对于形成空间格局的内在和外在原因进行分析研究，为今后的工业用地布局模拟提供数据依据和支撑。

1、现状工业用地圈层分布特征

本文研究范围为沈阳市中心城区，如图1.0所示。沈阳市中心庙地处市区中心，是位于沈阳市政治文化中心的沈河区和市民休闲的中街和沈阳故宫的之间的具有标志性意义的庙宇，依据其为沈阳古城中心的历史还是现在的区位优势，都将其定义为沈阳市中心区位点。

图1.0 本文研究范围示意图

依据于同心圆理论的研究和分析方法[1]，以中心庙为研究的中心，综合与思考研究对象的分布特点、分布范围及分析研究分析精度等方面的综合考虑，用ArcGis的缓冲区分析，设定以2千米为间隔，连续的产生可覆盖整个研究范围即沈阳市中心区的29个圈层，得到图1.1。

图1.1 中心城区工业用地圈层分布示意图

本文利用相交叠合分析工具，将矢量工业用地数据图层与间隔为2千米的缓冲区进行叠合分析，使用计算毎个圈层的工业用地的总用地面积，并得到表1.2：

表1.2 各圈层工业用地面积统计%

由图1.3所示，分析得到沈阳市工业用地布局的总体变化趋势是与距离中心庙的距离呈现明显的空间关系，距离中心较近的区域范围内基本不分布工业用地，随着圈层距离的增大，工业用地的比重逐渐呈现递增趋势，并且在第八个缓冲区圈层也就是距离市中心16公里达到最大，在此圈层之后开始逐步递减。前十个圈层的工业用地所占的用地范围基本是递增趋势，即在一定研究区范围内，沈阳市中心城区的工业用地空间分布与用地比重随着与距离市中心的距离变远而呈现递增的趋势。这可以表明在一定区域范围内离市中心区越远则所拥有的工业用地越多，同理也说明着距离中心越近，其他类用地比例就会越大，即对其他类用地的适宜性相对较高。研究的最后六个缓冲层向下趋势，表明当达到一定距离时，建设工业用地的比重又开始递减，可以充分说明在研究区域内，没有其他土地利用类用地的竞争产生时，工业用地的选址和偏好还是表现出趋于向心的态势。

图1.3 主城区各圈层工业用地分布图

2、现状工业用地各向异性

本文通过分析统计各方位所占有的工业用地面积进行比较对比分析。[10]本文以中心庙为中心，向外平均扩散分为个多个等值方位角，以30°位定值命名并平分扇区， 其中西偏南30°为1号研究扇形区，以逆时针方向为主导方向，依次每30°为分隔断点， 形成个12个扇区，得到图1.4。

图1.4 中心城区工业用地圈层分布示意图

利用ArcGis相交叠合分析的工具，对研究区的 工业用地图层与等值的每个扇区进行叠合分析，依据分析结果统计出每个扇区的重合的即拥有的工业用地面积，得到表1.5。

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沈阳市主城区工业用地布局的空间分异特征是工业用地向东北、西南这两个方向空间扩张趋势非常明显。前三个方位角，明显看出工业用地分布较少，这一结果的主要原因是因为区域是老城区，其定位为以政治中心、商贸中心、金融中心、文化中心和旅游胜地和开放门户定位为主要功能，这一方位的选择是城市其他功能发展的主要集聚性区域而非工业用地布局拓展的方向。第四个方位角工业用地较聚集，是沈北新区的工业功能区，它是沈阳着力推动发展四大发展重点区域之一，它承载着国家综合配套试点区的重要区域使命，区域着力发展新兴产业集聚地，也是沈阳的新母城。东南角工业用地分布极少，主要原因是东陵区，它中的浑南新区是延接于老城区的新区，它主要承载的是现代服务中心和科技研发型创新基地的作用，也是新兴产业的示范性窗口。第十一扇形区域至第十六个扇形区域方位角工业用地分布比较多，主要原因是其地处于铁西区，该区功能定位是国家装备和制造业发展的示范性区域，国家新型工业化产业示范基地，其历史地位和标志性是发展潜力值的科学依据，片区的现代化工业功能区，是转型产业和工业用地拓展生长的主要区域方向。

图1.6 中心区各方位工业用地分布图

3、工业用地与城市交通的空间关系

沈阳市工业用地的关于交通运输条件分析研究，直接的关系到工业企业的产业生产与产业运行效益产生直接关联性，对于沈阳市主城区而言，它的主要运输方式就是依赖于公路运输，其工业用地周边与交通干道联系十分紧密，本文以此为依据，在此采用ArcGis缓冲区的方法计算城市道路网的地理位置与工业用地分布布局的空间特征关系[2]，进行了对工业用地与城市道路区位的关系的进一步进行分析。

在ArcGis中加载城市道路图层，依据于科学研究距离，我们分别选择100m，200m，300m，400m，500m，作为此次缓冲区分析的目标距离，依据定义生成缓冲区，如图1.7。

图1.7 城市道路缓冲区与工业用地布局关系示意图

依据缓冲区结果与工业用地点矢量图层进行叠合相交分析，获得实验数据，我们可得到各距离范围区间内的各缓冲区工业用地地块的实际个数，得到表1.8。

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根据表1.9可见，沈阳中心城区工业用地在距主要城市道路300m以外呈递减规律，在距离达到400m以外表现的尤其明显，大部分比例的工业用地分布在距离城市道路400m的范围内，由此可以确定工业用地的布局选择及区位确定对交通条件的依赖程度会非常高，我们可以得出交通运输条件可以作为判断及预测工业用地调整方向的主导因子之一。

图1.9 主城区各方位工业用地分布图

4、工业用地空间自相关性

对于工业用地的空间自相关的分析是基于空间统计学原理和与图形图表相结合的研究方法对沈阳市中心区内的工业用地空间分布进行分析与研究，其目的是基于理论揭示数据之间的对于空间依赖性和异质性的空间关系格局特征。基于ArcGis全局空间相关测度工具可以用来描述在整个实验研究范围内所有中心城区工业用地布局之间的平均关联程度、空间分布模式及其特征的显著性[3]。

广义意义上的G统计量可以检测出空间用地布局分布是高值聚集还是低值聚集，以此为依据，本文采用广义统计量的分析工具对中心城区内的工业用地的全局空间分布特征进行分析研究。我们利用高低聚类分析工具，用来识别研究范围内工业用地布局是否存在集聚模式和趋势，高低聚类分析的运算结果如图1.10所示。

实验得到G指数值为0.000058，Z值为3.347348，由于大于1.96显著水平上的标准阀值1.387384，依据此报告，可以说明在本文所研究的沈阳市中心区范围内工业用地有着极为显著的高值聚类的特征属性，即在沈阳市中心城区内，工业用地有高聚类集聚的现象。

图1.10 中心城区工业用地高低聚类分析结果

结论：

本文依据AcrGis对沈阳中心城区工业用地进行空间分析，沈阳中心城区的工业用地布局正在处于分区聚集向多级聚集转化的快速发展与发展完善的过度阶段。与之相对应的城市功能也正在由单级集聚核状走向多级、功能结构由简单趋于复杂、功能属性也由低层次上升为高层次的完备。

具体分类为5个明显的特征：1.沈阳的工业用地布局向用地多极化、多元化模式转化；2.沈阳工业用地郊区化分散和产业布局分区化集中化显现；3.沈阳工业用地空间联系与互补性关系增强；4.工业用地区域的产业转型与阶段性升级，对于土地利用新开发区域的依托性逐步增强，表现较为明显的互补效应，土地利用一体化趋势愈加严重；5.沈阳在工业用地布局依赖大型同质用地趋势现象明显，将对土地利用和城市空间布局的适应与调整提出新的挑战。