基于分形理论的神木县城内部空间形态优化要点解析.pdf

2000人交流群432529468，仅限注规考试！！ 基于分形理论的神木县城内部空间形态优化* 韩莉莉 摘要：分形几何是相对于传统欧几里得几何而产生的科学，与欧式几何研究圆形、三角形、长方形等规则 的几何图形不同，它所研究的对象一般为自然界中复杂的、不规则的复杂形体或现象，能揭示传统欧式几 何所不能解释的问题和现象，已经在多领域得到广泛的应用，并成为城市空间形态研究的前沿理论之一。 本文借用分形的理论和方法，结合GIS 空间分析方法和城市形态分形分析方法，对1986-2013 年间的神木 县城内部功能用地的形态结构的分形特征进行分析，对比不同功能用地的边界维数和网格维数，总结不同 功能用地在演变过程中所存在的主要问题。并结合城市形态相关理论知识和分形思想，初步构建内部用地 结构的分形体系，通过分形层级的控制和分形单元的确定构建神木县城宏观空间结构，通过具体分形维数 引导策略指导神木县城内部空间形态的优化。 关键词：分形理论 GIS 内部空间形态 演变 优化 神木 1. 引言 [1] 随着城市化进程的不断加快，城市空间形态也正在发生着急剧的变化。 由于各种复杂 的因素的影响，见缝插针式的建设，摊大饼式的扩张，城市绿地、空地和开放空间被蚕食， 导致城市形态迅速退化，并导致生态环境恶化、城市防灾、减灾难度加大等现实问题。因此， 对城市空间形态的研究是一项具有重要理论与现实意义的工作。 目前对城市形态的相关研究朝着多学科融合发展的趋势，研究广度和深度逐步提升。分 形理论的引入，不仅能通过具体的分形模型和方法表征这些表面看似无规律的研究对象所蕴 含的内部特征和规律；而且能作为城市发展的指示器反映城市功能布局、交通、生态、合理 发展方向等方面存在的主要问题，指导城市规划建设活动，使其朝着健康的方向发展，对城 市发展和城市规划有着非常重要的作用。 鉴于城市形态研究是一门综合性研究课题，有关城市形态的定义、研究内容和研究方法 仍在不断的探索中，并未在学术界达成共识。界定本文所指的内部空间形态可以看作是城市 *课题来源：国家自然科学基金面上项目《耦合于分形地貌的陕北能源富集区城镇空间形态发展模式研究》 ） 2000人交流群432529468，仅限注规考试！！ 在各种影响因素的作用下，各种空间活动所形成的空间结构的外在表现。通过对城市内部建 设用地边界的演变进行较完整的历时性研究，对城市内部空间形态分形维数变化特征的分 析，总结存在问题，并结合城市空间形态可持续发展的理论研究和神木县自身实际情况，基 于分形思想对神木城市形态进行优化。 2. 研究区域概况 神木县位于黄河中游地区，长城沿线，陕西省北端，北靠内蒙古自治区的伊金霍洛旗， 南邻榆阳区和佳县，东接府谷，东隔黄河与山西省兴县相望。县境呈不规则菱形，南北最大 长度约141 公里，东西最宽约95 公里，总面积7635 平方公里，是陕西省面积最大的县。 本文对空间形态的研究范围是：新中国成立以来的神木县城建城区。具体研究范围确定 为南至王家畔村，北至店塔大桥，东至东山，西至神木二村，主要包括除店塔镇外的神木老 城区、南部片区、西沙片区、西山片区、神木新村、第二新村。 图1 规划研究范围示意图 3. 研究方法与数据处理 3.1 方法模型 对于城市形态分形研究的方法最常用的是边界维数法、网格维数法。