ISSN: 2321 - 6212
1土木工程师学院、河南理工大学、焦作454003年,中华人民共和国
2学校的紧急管理、河南理工大学、焦作454003年,中华人民共和国
收到的日期日:2017年9月29日;接受日期:2017年10月24日;发布日期:2017年10月30日
版权:王©2017 C, et al。这是一个开放的文章下分布式知识共享归属许可条款,允许无限制的使用、分配、和繁殖在任何媒介,被认为提供了原作者和来源。
DOI: 10.4172 / 2321 - 6212.1000200
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新的和多样化的城市精明增长模型,逐步发达国家和世界各地的人们所接受。首先,根据科学、系统和类似的设计原则,作者建立了城市增长可懂度评价体系由四个子系统,如城市发展强度、城市土地增长效率、城市宜居水平和城市发展结构。然后,我们使用改进的熵值法对各项指标进行无量纲处理,然后确定每个指标的权重。最后,评价体系是用来定量评价和分析精明增长的程度在成都武侯区,然后提出了对智能发展规划来指导其增长。
城市精明增长、改进的熵方法,定量评估,评价体系
目前,城市发展模式正面临着许多困难,城市扩张的现象不断出现。一个新的和多样化的城市精明增长模型(1已逐步发展和世界各地的人们所接受。城市精明增长旨在解决城市发展过程中存在的问题,促进城市的发展,并使城市土地更科学、紧凑和高效2]。该模型首次提出了大宁,马里兰州州长,美国在1997年,最初的目的是建立一个政府引导城市发展的方式,和政府支出对城市发展产生积极的影响在一定程度上缓解美国郊区的城市化问题[3]。
鉴于长期可持续稳定发展的规划目标,许多城市正在实施初步计划走向精明增长(4- - - - - -6]。鉴于长期可持续稳定发展的规划目标,许多城市正在实施初步计划走向精明增长。精明增长集中于城市建设,特别强调城市的全面发展:经济繁荣、社会公平和环境可持续性。现在,这个任务比以往任何时候都重要,因为世界是快速城市化。据估计,到2050年,城市人口将达到世界总人口的66%,这意味着有25亿人将参加世界城市人口(7,8]。因此,城市建设越来越重要,越来越有必要,以确保人社会平等和可持续发展的家园,资源和就业机会9]。
精明增长是一种起源于1990年的城市规划理论作为一种手段来遏制城市扩张和减少农田周围的城市中心的损失(10]。
有十个城市精明增长原则。混合土地使用;利用小型建筑设计;创建一个范围的住房机会和选择;创建步行能力的社区;培育独特,有吸引力的社区有强烈的地方;保持开放空间,农田、自然美景和关键环境领域;加强和直接对现有社区发展;提供各种交通工具的选择;发展决策可预测的,公平的,和成本效益; Encourage community and利益相关者合作开发决策。
这些广泛的原则必须根据社区的独特需要有效11]。因此,任何成功的衡量必须包含人口、经济增长的需求,和城市的地理条件以及目标坚持三个E [12]。
到目前为止,许多学者提出了自己的研究城市精明增长的定量评价方法,这些方法总结如下:层次分析法、灰色关联度分析、生态足迹模型和熵方法。熵方法在极端的情况下或负值的情况是不够的13]。因此,现有研究成果的基础上,作者提出了一些改进的熵方法,并以成都市武侯区为研究对象,进行定量的评估和分析城市精明增长的程度提供信息开发信息,帮助政府有关单位,而丰富的量化增长定量评价方法(12]。
构建评价指标体系的原则
基于精明增长理论:精明增长作为一个国外的发展趋势,值得学习的是中国和其他发展中国家,三个目标的智能增长经济繁荣、社会公平和环境可持续性是构建一个智能城市的重要组成部分14]。
评价体系的建设原则:建立城市精明增长评估系统需要遵守系统性原则、科学原则和可比性原则
城市精明增长取决于不同的状态元素在城市系统,隔离的抓住一个指数的影响非常有限,关注系统作为一个整体,为了获得良好的综合功能。这也是一个起点的选择指标的城市精明增长评价指标体系。
所选指标需要能够科学、全面反映城市综合环境的内涵。
为每个索引可以在不同性质、不同地区城市的比较。尽量选择相对价值,平均价值作为评价指标。
的过程评价体系:基于精明增长的概念,本文选择四个评价指标:城市发展强度、城市土地利用的增长效率城市宜居水平和城市发展结构,以建立城市精明增长评价体系。这是所示表1。城市精明增长成功率评估过程中所示图1。
表1。城市精明增长评价指标体系。
一年级的索引 | 二级级索引 | 三年级的索引 | 对十项原则 | 笔记 |
---|---|---|---|---|
城市精明增长指数(A) | 城市土地增长强度(B1) | 城市人口膨胀系数(C1) | 1 | a11 / a2 |
城市经济膨胀系数(C2) | 10 | a11 / a7 | ||
城市人口居住率(C3) | 3、6 | a3 / a9 | ||
城市土地增长效率(B2) | 城市土地的平均输出(C4) | 2 | a5 / a9 | |
城市土地财政收入平均(C5) | 7 | a6 / a9 | ||
城市土地的平均就业(C6) | 10 | a4 / a9 | ||
宜居城市发展水平(B3) | 城市人均道路面积(C7) | 8 | a10 / a1 | |
城市人均公共交通工具(C8) | 8 | a12 / a1 | ||
城市绿化覆盖率(C9) | 5、6 | 首次购物/ a8 | ||
城市人均公共书(C10) | 7 | 阿/ a1 | ||
城市空气质量率(C11) | 6 | 伊拉克基地组织 | ||
城市土地利用结构(B4) | 土地利用比例(C12) | 2 | - - - - - - | |
城市结构完整性(C13) | 5 | - - - - - - |
选择评价指标
本文构建的评价指标体系主要指的是“精明增长”十项原则,LEEDND (LEED社区开发的评级系统)和世界卫生组织的健康社区评价指标(15]。
城市增长强度:因为城市发展研究由作者本身是一个动态变化的过程,绝对是不适当的使用静态变量选择的城市增长强度指数因素,而是使用两变量的相对指数比,相对可比的索引。我们尝试使用三个影响因素来衡量城市增长的强度(16]。静态索引选择结果所示表2。
表2。静态指标的选择。
指数 | 影响因子 |
---|---|
a1 | 城市人口的数量 |
a2 | 城市人口增长率 |
a3 | 城市非农业人口 |
a4 | 城市就业 |
a5 | 城市国内生产总值 |
a6 | 城市的收入 |
a7 | 城市经济增长 |
a8 | 城市人口密集的地方 |
a9 | 城市建设用地 |
a10 | 道路长度 |
a11 | 城市土地利用增长 |
a12 | 标准总线数量 |
首次购物 | 城市绿色覆盖范围 |
阿 | 公共图书馆 |
对于不同的城市,城市规模和人口是不一样的,所以作者使用城市膨胀系数作为衡量城市增长的总量指标。城市扩张系数计算的城市土地增长率比城市人口增长率。标准的价值通常是采用国际关键标准的城市扩张系数为1.12。当城市膨胀系数大于1.12,城市的城市扩张迅速,广泛使用土地的城市增长;当城市膨胀系数小于1.12,总城市发展智能增长,保护城市发展用地。
在经济活动中越来越重要的因素,土地是经济发展越来越重要。它有助于评估城市土地利用效率的客观、全面的方式。增加城市经济扩张系数指标,有利于反映了经济增长所带来的城市建设用地的发展,使城市更加的强度增长的综合评价。
城市面积比率是指城市建设总面积的比值对城市建设用地面积。地板面积比是一个建设土地利用强度的重要指标。它是由经济水平、环境条件和国家政策。它会影响土地价格和影响土地开发收入和直接关系到舒适的生活在一个合理的城市空间环境,城市面积比越大,表明城市增长的强度越高,反之亦然。
城市土地利用效率:城市土地利用效率的变化主要涉及城市土地面积的经济产出,这是一个重要指标来衡量城市建设用地是否有效(17]。城市土地利用效率的评价城市土地面积的选择、地方财政收入和其他城市土地生产率指标。城市土地生产力的主要标准是判断城市增长的效率。更高的土地由单位的总量,土地集约利用的程度越高,城市增长效益就越好,反之亦然(18]。此外,就业形势越来越重要的目标城市发展,是衡量城市发展质量的重要因素,城市土地的作者就业指标来衡量城市土地增长效率的重要指标用来衡量城市土地效益的发展变化。
城市宜居水平:城市发展的宜居水平指的是改进的城市服务设施与城市土地的增长。很难衡量城市社会建设的水平用量化指标来测量准确,但我们可以衡量城市社会建设的水平通过比较公共设施在城市增长的程度。本文使用索引的城市人均道路面积、人均公共交通工具的数量,人均公共图书的数量,建立区域的绿化覆盖率来衡量城市宜居水平。
城市人均道路面积是反映在城市的扩张城市道路施工进度和提高的情况下,在很大程度上决定了城市生产和生活效率;和城市人均汽车数量在一定程度上反映了城市与城市的发展政府重视公共交通的优先度,而且国际衡量一个城市的城市发展反映在环境低消费,低碳,节能的主要指标;城市建区绿色覆盖率指标反映了城市与城市的发展程度的绿化环境的建设和改善,反映出城市绿地环境建设的情况。书籍的数量,城市人均客观地反映了水平的享受城市公共文化的基本服务,这是一个城市精明增长的重要指标。空气质量和良好率反映了城市的空气质量,但也反映了城市生活舒适的一个重要指标。
由熵方法确定指标权重
极端的方法,数据处理后的熵方法用于确定的重量数据。根据熵的特点,我们可以判断某个指数的离散程度的熵值,离散度指数越大,越大的指数综合评价的影响。以下步骤都需要确定的重量指数熵方法。
有七个主要步骤在城市精明增长的综合评价与改进的熵方法。
第一步:不同的指标有不同的尺寸和单位,为了消除不同的维度和维度non-commensurability单位,首先评价指标应无量纲处理,也就是说,同一程度的量化。有不同的方法,不同类型的索引,如文献中所述。我们使用相同的程度的量化方法如下
(1)
在哪里量化后的索引值;
j指数的平均值;的标准偏差是j指数。第二步:消除消极的价值观,潘的坐标。该指数
就变成了
协调后翻译。
其中包括:
(2)
K是坐标转换的大小。
第三步:计算比例Rij指数,其中包括:
(3)
第四步:计算ej的熵指数项j
(4)
可以证明:ej∈[0,1]。
第五步:计算项目的差异系数gj j。这个公式是gj = 1-ej, gj更大的价值时,xj指数综合评价的重要性更强。
第六步:计算体重指数B,计算公式是:
(5)
j = 1,2,…, n
最后,用公式计算六年我城市精明增长的能力。
城市精明增长程度评价体系
为选定的城市,为每个索引执行数据收集和规范化。根据每个指标的权重,我们可以合成13到17个因素第三级指标,进一步合成4个二级指标。最后,我们可以得到的一般指标“精明增长”程度的每个城市,我们可以列出以下公式:
(6)
F是指数的样本城市精明增长的程度;wi的重量我指数;和它们的值是我城市的指数。
分析在成都城市精明增长的程度
武侯区位于成都的西南,有着悠久的历史和丰富的文化资源。到2015年底,武侯总人口达到054万人,人口自然增长率为0.994%;土地面积122公里2,其中4.72公里2耕地;武侯地区年度国内生产总值795.1亿元,其中包括工业产值128亿元。
武侯地区从2011年到2015年的发展
武侯地区的经济发展统计数据如下:
从2011年到2015年,武侯地区实现经济稳步增长。到2014年底,该地区国内生产总值达到739.3亿元,2010年底增长55.8%;人均国内生产总值达到6.8万元,相当于1.1万美元,排名前列的中心城市。
城市化水平的武侯区统计如下。
城市化和城市发展是密切相关的。它是人类社会发展的必然趋势和客观规律。本文将使用城市非农业人口占总人口的比例来衡量城市化水平。通过城市化水平的发展趋势,探索城市发展的趋势和发展方向密切相关。
武侯的城市化率区(非农业人口的比例)除以2000。在1990 - 2000年期间,武侯城市化率平均提高了1.48%,并在2000 - 2008年这个速度也保持在1.27。武侯地区的年度GDP和城市化率从2011年到2015年所示图2。
武侯的建筑面积和耕地面积统计地区如下:
城市空间扩张的过程也是一个过程,改善组合区域的面积和占用耕地的面积。城市化和城市的扩张的增加大城市仍以牺牲耕地面积锐减。“成都统计年鉴”历年的统计数据在城市地区的耕地是分散的,不能完成,不能有效地反映了武侯地区的变化。因此,耕地面积数据用于城市的统计数据(包括市辖区、县管辖,在人口密集的地方使用市辖区的统计数据。虽然两者的统计标准是不同的,有一些错误在对比分析和趋势变化,但不影响整体对比效应和大局。建筑面积和耕地面积武侯地区从2011年到2015年所示图3。
精明增长的指数分析武侯
精明增长的武侯地区的三个指标数据从2011年到2015年所示表3。
表3。三大股指在武侯区精明增长从2011年到2015年。
索引 | 团结起来 | 2011年 | 2012年 | 2013年 | 2014年 | 2015年 |
---|---|---|---|---|---|---|
城市人口的膨胀系数(C1) | - - - - - - | 3.6 | 3.75 | 3.9 | 4.05 | 4.21 |
城市经济膨胀系数(C2) | - - - - - - | 3.16 | 4.15 | 5.86 | 9.51 | 22.49 |
城市人口(C3)的速度 | 一万人/平方公里 | 69.39 | 70.2 | 71.06 | 71.95 | 72.88 |
输出单位面积(C4) | 01亿元/平方公里 | 1075.63 | 1077.68 | 1079.82 | 1082.06 | 1084.41 |
城市地区收入(C5) | 01亿元/平方公里 | 260.44 | 257.11 | 253.64 | 250年 | 246.19 |
城市地区就业(C6) | 一万人/平方公里 | 54.01 | 55.14 | 56.32 | 57.56 | 58.85 |
城市人均道路面积(C7) | 公里/一万人 | 8.65 | 8.52 | 8.39 | 8.26 | 8.13 |
城市人均公共汽车(C8) | 汽车/一万人 | 12.44 | 12.52 | 12.61 | 12.71 | 12.8 |
城市绿化覆盖率(C9) | - - - - - - | 8 | 8.1 | 8.21 | 8.33 | 8.45 |
城市人均公共图书馆(C10) | 书籍/人 | 1.7 | 1.66 | 1.63 | 1.59 | 1.55 |
良好的城市空气质量(C11) | - - - - - - | 0.44 | 0.59 | 0.73 | 0.87 | 1.01 |
土地利用比例(C12) | - - - - - - | 0.11 | 0.1 | 0.09 | 0.08 | 0.07 |
城市的结构完整性(C13) | - - - - - - | 0.51 | 0.46 | 0.41 | 0.36 | 0.31 |
使用上面的熵方法来计算数据,所示的三个指标的权重表4。
表4。这三个指标的权重。
指数 | C1 | C2 | C3 | C4 | C5 | C6 | C7 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
重量 | 0.3151 | 0.1486 | 0.0469 | 0.0470 | 0.0474 | 0.0468 | 0.0468 |
指数 | C8 | 制备过程 | 10大 | C11 | C12 | C13 | |
重量 | 0.0468 | 0.0468 | 0.0469 | 0.0587 | 0.0517 | 0.0507 |
然后达到五年研究一级指标的精度所示表5。
表5所示。武侯地区城市发展的智能水平索引。
一年 | 2011年 | 2012年 | 2013年 | 2014年 | 2015年 |
---|---|---|---|---|---|
聪明程度的增加 | 279.93 | 290.92 | 302.33 | 314.14 | 326.34 |
根据以上数据,我们可以看到,2011 - 2015年的五年里,武侯城市化作为一个整体变得越来越高,这是发展中越来越“聪明”。
由于各种因素,武侯区在不同的历史时期有不同程度的扩张。在中国改革开放之前,主要的扩张区域武侯区在北部和西部城市地区,尤其是在西南。在中国改革开放之后,武侯区主要集中在城市的内部空间扩张,同时,它扩展到Yuci区接壤的东南部地区。
武侯地区的人口密度和就业密度都很大,人口分布比较分散,有更高程度的城市化。但土地利用水平较低,土地供应和需求之间的矛盾突出,土地利用结构和布局不合理。在交通方面,武侯地区的居民,因为公共交通出行的比例是最小的,导致其旅游结构非常不合理,城市道路交通拥堵的性能峰值的情况非常严重。虽然城市容积率近年来一直在上升,但该值截断;和住房空置率通常较高,商品房严重积压,土地浪费严重。
为了解决在武侯区空间扩张的问题,我们应该制定科学的土地利用规划,并实施合理的城市空间扩张战略;加强城市土地集约利用,促进城市紧凑发展的;保护绿色开放空间和防止城市无序扩张;和主TOD发展模式,大力发展城市地下空间的使用。
这项研究得到了国家自然科学基金(41371092)和河南理工大学基金会(b2015 - 62)。