城市扩展是城市化过程的重要标志，而城市土地利用变化又是城市空间扩展最为直接的表现形式。随着全球城市化的推进，城市空间扩展已成为国内外城市发展研究中的热点领域。随着城市化速度的加快，逐渐表现为城市的扩展这种形式，而无序不合理的城市扩展带来了很多问题。我国目前正处于快速城市化的时期，进行基于GIS大数据的城市扩展预测对于系统研究城市扩张，有效地开展土地利用管理和空间规划有着重要作用。

本项目着重从延吉市的历史变化中研究城市形态，这样可以得出城市扩张的变化规律、探讨城市空间形态变化的制约条件、总结GIS大数据分析为今后城市空间结构的研究和城市规划提供技术参考，并对延吉市未来城市空间扩展的研究趋势进行了展望。

1.国外研究概况

国外对城市空间扩展的研究主要集中在城市空间形态的定性归纳与定量测度，以及城市空间扩展边界的划分两个方面。

国外不同国家对城市空间形态类型归纳的角度有所区别，欧洲注重景观和几何形态特征，日本关注城市地域结构的分析，美国则较多注意社会、商业、服务业和工业分布的区位特征，以及政治和文化异质性所产生的社会分异现象在城市空间结构形态中的具体表现。

随着城市微观研究的深入，自下而上的建模思想逐步受到推崇，催生了智能化的城市空间模拟和预测方法。其中常用的模拟模型有元胞自动机模型(CA)、多智能体模型(MAS)等。元胞自动机(Cellular Automata, CA)模型早期主要应用于生物、物理过程的演化研究(White et al,1993)。1979年，Tobler首先提出CA模型在地理模拟中的应用潜力，并采用CA模型模拟当时美国五大湖地区底特律城市的扩展(Tobler, 1979)。CA 模型由于具有较强的模拟空间复杂系统时空演变的能力，而且与 GIS 有很好的兼容性，比较适合城市扩展模拟研究。

城市扩展边界的研究在20世纪60-70年代就已十分活跃，代表人物是Friedman 和 Russwurm，他们根据与城市中心或建成区的距离来简单划分城市空间扩展边界(Cilliersetal, 2000)，这一时期的研究方法主要是定性分析。

至80年代，根据一定指标来划分城市空间扩展边界的定量研究逐渐兴起，例如Bryant等(1982)利用城市边缘区内非农业人口与农业人口之比来确定城市空间扩展边界，Desai等(1987)采用聚集指数和郊区化指数来划分城市边缘区界限。

2.国内研究概况

国内的研究始于20世纪80年代中期，顾朝林、崔功豪、武进、林炳耀、涂人猛等发表了一系列研究成果，如顾朝林等(1989)运用流量分析法对广州城市边缘区的研究。

国内学者从20世纪80年代开始，围绕城市空间形态进行研究，提出了多种城市形态类型。朱锡金(1987)总结出5大类8种城市空间形态，分别是匀质分布、蛛网、海星状、群体(包括中心城卫星城、环状、星系、多中心网络等形态)、带状。武进(1990)根据城市伸展轴组合关系、用地聚散状况和平面几何形状，将城市形态划为集中型和群组型两大类型，细分为6种典型形态，分别为块状、带状、星状、双城群组、带状群组、块状群组。崔功豪等(1990)研究了城市边缘区的用地形态，发现在空间分布上，工业用地始终位于边缘区扩展的前沿，并带动居住和商业用地的外移。黎夏等(1997)基于多时相遥感数据，采用信息熵定量刻画城市空间扩张的特点和过程，开启了国内基于遥感影像、土地利用等数据，运用 GIS 技术和数理统计方法对城市空间扩展形态进行定量研究的热潮。

21世纪初期，城市空间扩展边界的研究相对较少，近年来，随着城市蔓延的加剧，相关研究又引起了很多学者的关注。如龙瀛等(2009)提出一种基于约束性元胞自动机来确定城市增长边界的方法；杨建军等(2010)指出了城市增长边界划定中刚性增长边界与弹性增长边界的区别。

1.研究内容:

（1）主要说明选题的起因及目的；分析以延吉作为实证案例所具有的典型性和独特性；确定研究范畴、内容及研究方法；通过对国内外相关理论和实践研究的介绍，回顾总结了一些对研究有重要启示作用的相关内容。

（2）延吉市市概况。对延吉市区位、社会经济、环境、交通和文化等基本情况、历史沿革以及城市扩展进行简单介绍。

（3）现状分析。在总结延吉城市发展过程的基础上，从城市个体内部及城市在更大的空间范围内作为群体的形态入手，任何城市的发展都是基于一定的动力及约束条件基础上的。通过对延吉城市空间形态演变与拓展的约束及动力机制的分析，可以提高我们控制城市扩张的主动性及能力，更好的指导城市发展的未来走向。

（4）结论：对本次研究中的主要结论进行了概要性的总结，找出研究的内容和成果存在的不足以及继续研究的方向和建议。

2.研究计划：

⑴第一阶，收集资料，拟订论文提纲；

⑵第二阶段，论文初稿起草；

⑶第三阶段，论文资料补充调查，论文修改；

⑷第四阶段，论文定稿及范化修订，答辩。

城市扩张是一种复杂的经济现象和社会过程, 是城市规划和建设的重要研究对象之一, 随着城市化速度的加快，逐渐展现为城市的扩展这种形式，而无序不合理的城市扩展带来了很多问题。它直接影响到城市发展的综合效果, 城市与其腹地联系的便捷程度、交通组织和工业区的合理分布以及关系到城市改造、城市合理发展方向等一系列重大问题。

我国目前正处于快速城市化的时期，进行基于GIS大数据的城市扩展预测对于系统研究城市扩张，有效地开展土地利用管理和空间规划有着重要作用。城市空间扩展模拟与预测正在并将越来越成为研究的重点和热点，而城市空间扩展调控则是国内未来研究城市空间扩展的重要落脚点。通过对延吉市城市演变的总体特征规律与影响因素作一初探,展开城市空间扩展预测，以期能为未来城市扩张发展的规划引导有所启示。