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城市是人类生活的重要场所,是生态系统中比较活跃的一部分。1978年改革开放以来,我国经历了快速城市化过程,建设用地开发速度和规模不断扩大。本文以我国经济增长最具活力的东部沿海地区为研究区,基于DMSP夜间灯光影像和SPOT-VGT数据,采用支持向量机(SVM)算法提取了城市用地信息,对1998~2010年期间5个时段城市用地的动态变化特征进行了分析,利用灰色关联度分析和BP神经网络模型方法明确了近13年研究区城市扩张的主要社会经济驱动因子和机制。通过在宏观尺度城市空间信息遥感提取和分析方法上进行的一定探索,获取了城市扩张评价和分析研究结果,既是对研究区快速城镇化进程的反馈,也为今后更科学的城镇化建设提供依据,对于促进沿海地区乃至全国社会经济可持续发展具有重要现实和理论意义。主要研究结论如下:1.利用DMSP夜间灯光影像和SPOT-VGT数据,基于支持向量机(SVM)算法提取宏观尺度城市信息的精度较高,效果优于NDBI算法和阈值二分法,可以准确地反映城市用地的轮廓范围和分布。2.1998~2010年,东部沿海地区城市用地增长幅度和速度较大,年平均增长率高达13.31%,其中,2007年增长率最小,仅为8.11%。京津冀城市群和珠三角城市群总体表现为由中心向四周扩张的面状发展模式,而长三角城市群表现为成片发展模式。2007~2010年期间区域年扩张速度达11237km2/a,扩展强度亦最高,为2.565。2004~2007年城市用地扩展动态度略低,仅8.785%。除1998~2001年外,江苏省城市用地年扩张速度始终处于领先地位,海南省在2004~2007年期间年扩张速度和扩展强度均最低。2001~2004年,江苏省扩展动态度最高,而最小扩展动态度值出现在2004~2007年的北京市,仅为2.163%。上海相较于其他省(市)具有较高的扩展强度,并于2004~2007年达到最大值4.174。3.对城市扩张空间特征的分析发现,东部沿海地区各大城市和城市群城市用地重心移动方向和幅度不同,北京市城市发展重心逐渐向东北方向移动,但京津冀城市群的质心移动幅度较小。上海市和杭州市的城市用地质心往西南方向移动,长三角城市群的质心移动方向与其相同且幅度较大。广州市质心大体来说向东北移动,与此相反,珠三角城市群质心移动方向为西北。1998~2010年,北京市呈现较为均衡的两种扩张模式,即中心向四周扩张和内部城区建设扩张,而其紧凑度值则表明城市扩张极不稳定。2007年之后上海市和杭州市城市用地分形维数均逐渐下降。广州市的发展历程与上海市、杭州市相同,从2001年就开始注重城市建成区之间的建设,城市扩张趋于合理。4.城市扩张影响因子的灰色关联度分析表明,东部沿海地区城市扩张主要与GDP、财政收入、建筑业总产值、全社会固定资产投资和城镇居民全年人均可支配收入有密切关系,各省(市)城市用地变化最重要的影响因子并不相同。利用灰色关联度模型中排序前五的影响因子构建BP神经网络模型对城市用地进行模拟,结果表明,整个研究区的城市用地面积实际值与模拟值之间具有较高的相关性,各省(市)区城市用地拟合残差各不相同,模拟值与实际值之间的相对误差很小,精准度较高,揭示了1998~2010年东部沿海各省(市)区城市扩张的驱动力。