摘  要：本文基于地理信息系统和层次分析法对杭州市区城市空间形态发展进行研究,选取了坡度、相对高程、坡向、地面粗糙度和土地利用变化五个影响因素。在ArcGIS中通过等高线数据生成DEM数据，再通过DEM数据分别提取坡度、坡向、相对高程和地面粗糙度数据，在ERDAS中对不同时期的遥感数据进行处理，得到土地利用变化数据，结合层次分析法计算得到的因子权重值，在ArcGIS中进行栅格叠加分析，得出杭州市区在道路沿线，河流沿边等区域城市空间形态变化明显，可以为杭州市区城市化建设起规划作用。54527

毕业论文关键字：地理信息系统，层次分析法，城市空间形态，栅格叠加分析

Abstract:This paper analyzes the development of Hangzhou city spatial morphology based on Geographic Information System(GIS) and Analytic Hierarchy Process(AHP). We extract the 

slope,relative elevation, aspect,surface roughness based on the DEM data of Hangzhou and obtain the land use rate based on two different period’s remote sensing data. Combined the weights of the five factors with AHP,we have executed grid overlay analysis in ArcGIS and obtained that the degree of change is transparent along the road and river in Hangzhou. The work in this paper may play a role in planning for the construction of Hangzhou.

Keywords: Geographic Information System, Analytic Hierarchy Process, city spatial morphology, grid overlay analysis

目  录

1  引言 4

2  研究区概况 5

3  研究路线 5

4  数据预处理 5

4.1  数据来源 5

4.2  数据处理 6

5  使用AHP计算杭州市区城市空间形态变化因子权重 11

6  叠加分析 13

结 论 15

参考文献 16

1  引言

城市作为地球表面人口、经济、技术、以及信息最密集的地区[1]，是人类社会和特定地理环境的结合体，始终在变化与发展。城市的变化、发展和重构必然会在空间形态上烙下不可磨灭的印记[2]。对于城市空间形态变化特征的研究，有助于理清城市发展趋势的脉络[3]，得出城市空间形态发展的特征[4]，从而对城市远景规划起到积极的指导作用[5]。将层次分析法和GIS技术集成并且应用于杭州市区城市空间形态变化特征研究之中，一方面可以将定性化分析与定量化分析两种方法有机的结合，实现了对抽象问题的定量化分析，另一方面也为无结构特性的复杂决策问题能够进行空间信息表达提供一种崭新的决策评价方式[6]。结合层次分析法进行GIS空间分析的优势在于：针对一些地理现象或者过程的相互关联的，联系紧密的自然以及社会因素，根据相关要素的影响程度，将之划分成若干个层次，通过专家打分方法，给出各层次以及各要素的相对重要性的定量指标，然后通过计算得出不同层次、不同要素的重要性权重值作为综合分析的基础，再通过数学方法为分析、预报或者决策提供定量依据，这种结合方法具有层次化，定性化，定量化的优点。区域空间形态变化涉及诸多方面，城市化从选址到扩张的一系列过程中，取决于自然单元的活动空间的大小程度，体现在功能性辐射和对自己腹地控制的规模程度和范围大小上，形成明显的层次性特点，因而对于区域空间形态变化，自然环境的基础性作用比较明显[7]。