本书是长沙市规划信息服务中心学术委员会成立两年多以来的重要研究成果，是集体智慧的结晶。该书从学科的角度，采用先进的理论方法，对城市空间形态系统地进行了研究，并以长沙市为例，对长沙市城市空间发展中存在的一些问题进行了深入研究。从全书来看，主要探讨了城市空间形态的演化驱动作用及其历史过程，城市交通系统与城市空间形态的相互作用，城市空间形态与用地类型的分形特征演变，城市空间形态的动态预测系统及其软件的模拟结果，城市空间形态合理模式的特征与构建及其实施空间管治的对策。

本书是从多学科角度对城市空间形态演化及其模拟预测进行研究的一部专著。在综述了国内外城市空间形态研究动态的基础上，对城市空间形态的概念、空间形态演化的驱动机制与不同时期的空间演化特征，以及影响城市空间形态的重点因素之一的城市交通系统进行了探讨，并对城市空间形态的空间演变规律进行了分形研究，得出了城市空间形态演化的分形特征。本书的重点研究部分是基于元胞自动机原理，设计了城市规划元胞自动机模型，对长沙市的城市空间形态演化进行了模拟和预测，取得了较好的模拟预测效果。最后基于前面的研究，对城市空间形态的合理模式的构建以及城市空间管治进行了探讨。本书理论与实证研究相结合，实证部分主要以长沙市为例，但某些结论对其他广大处于快速城市化过程的城市仍具有普遍借鉴意义。

本书既可作为高等学校和科研机构城市规划、城市地理、城市社会学、城乡经济与管理等专业人士的教学和研究参考书，也可供城市规划、城市建设、城市管理和房地产开发等部门的工作人员决策参考作用。

1 绪论

 1.1　研究背景、目的及意义

1.1.1　研究背景

1.1.2 目的及意义

 1.2　研究内容与研究框架

1.2.1 概念析义

1.2.2　研究范围

1.2.3　研究内容

 1.3　研究的技术路线

 1.4　特色与创新之处

2　城市空间形态与动态预测研究进展

 2.1　城市空间形态的概念阐述

 2.2　城市空间形态研究进展

2.2.1 关于城市空间形态演变的影响因素研究

2.2.2 关于城市空间形态演变的动力机制研究

2.2.3 关于城市空间形态的量化研究

2.2.4 当前城市空间形态研究的不足

2.2.5 未来城市空间形态研究的思路

 2.3　城市空间形态动态预测与模拟研究进展

3　城市空间形态演化驱动机制及过程

 3.1　城市空间形态演化的驱动机制

3.1.1 经济发展的主导作用

3.1.2 自然地理环境的基础作用

3.1.3 交通建设的指向作用

3.1.4　政策与规划的调控作用

3.1.5 新消费理念的引导作用

 3.2　城市空间形态演化的历史特征

3.2.1　19世纪90年代以前的空间形体化发展阶段

3.2.2　19世纪末到20世纪50年代的功能化发展阶段

3.2.3　20世纪60年代至70年代末的人文化发展阶段

3.2.4　20世纪80年代后的大都市带及可持续发展阶段

 3.3　长沙城市空间形态演化的历史过程

3.3.1 古代长沙城市空间形态

3.3.2　近代长沙城市空间形态

3.3.3　现代长沙城市空间形态

 3.4　本章小结

4　城市交通系统与城市空间形态的互动演化

 4.1　城市交通系统与空间形态特征的演化

4.1.1 交通模式变革与空间形态的演化

4.1.2　影响空间形态的交通因素

4.1.3　影响城市交通的城市形态要素

4.1.4　城市形态与城市交通的相互关系

 4.2　城市空间布局对城市交通的影响

4.2.1 城市空间结构类型与城市交通的关系

4.2.2　城市空间布局调整与城市交通改善

4.2.3　城市规划对交通系统的影响

 4.3　长沙城市交通系统与土地利用的变化

4.3.1　城市交通系统特征的演化

4.3.2　城市交通方式革新对空间扩展的影响

4.3.3　城市道路网建设对空间格局发展的影响

4.3.4　城市交通系统建设刺激土地利用开发

4.3.5　城市交通系统建设促进用地布局调整

4.3.6 交通规划引导空间形态的发展

 4.4　本章小结

5　城市空间形态与用地类型的分形研究

 5.1　分形理论与模型

5.1.1 传统的空间形态测度方法

5.1.2　分形理论与分形模型

 5.2　计算结果与分形判定

5.2.1　空间数据提取

5.2.2　计算结果与分形的判定

　5.3　讨论与预测

5.3.1　城市分形的时空演化：何时、何地才是分形

5.3.2　城市形态分形演化的机理

5.3.3 城市演化的理论分析——从分维数到信息熵

 5.4　本章小结

6　城市空间形态动态预测系统

 6.1　元胞自动机模型原理

6.1.1 元胞自动机的提出

6.1.2　标准元胞自动机的概念与特征

6.1.3　标准元胞自动机的构成

6.1.4　标准元胞自动机的分类

6.1.5 元胞自动机用于城市模拟研究的可行性

 6.2　元胞自动机在城市模拟中的应用

6.2.1 基于CA的城市扩展模型构建的思想

6.2.2　CA模拟城市需要的改进或扩展

6.2.3 CA城市模型研究的进展

 6.3 SLEUTH城市空间演化模型简介

6.3.1 SLEUTH的建模思想

6.3.2 SLEUTH需要的数据

6.3.3 SLEUTH增长系数

6.3.4 SLEUTH增长规则

6.3.5 SLEUTH自修改规则

6.3.6 SLEUTH校准方法

6.3.7 SLEUTH预测方法

 6.4　城市规划元胞自动机模型

6.4.1 目前基于CA的城市模型存在的不足

6.4.2 UPCA模型的建模思路

6.4.3 UPCA的数据要求

6.4.4 UPCA模型的增长参数

6.4.5 UPCA模型的增长规则

6.4.6 UPCA模型的校验与评价

6.4.7 UPCA模型的模拟结果

 6.5　本章小结

7　城市空间形态合理模式构建与空间管治

 7.1　城市空间形态模式的演化

7.1.1　城市空间形态模式

7.1.2 城市空间形态结构的演化规律

7.1.3　城市空间形态扩展模式

7.1.4　城市空间形态的发展趋势

7.1.5　城市空间形态演化存在的问题

 7.2　城市空间形态合理模式的构建

7.2.1　城市空间形态理想模式的追求：从“田园城市”到“生态城市”

7.2.2　城市空间形态合理模式的特征

7.2.3　城市空间形态合理模式构建的原则

7.2.4　城市空间形态合理模式构建的设想

 7.3　城市空间管治的内涵与意义

7.3.1　城市管治的产生与发展

7.3.2　城市管治的内涵与特征

7.3.3 城市空间管治的内涵与意义

7.3.4　城市空间管治中的政府角色转变

 7.4　城市空间管治的内容与措施

7.4.1 空间管治的内容

7.4.2　空间管治的措施

 7.5　本章小结

8　结论与展望

 8.1　主要结论

 8.2　研究展望

参考文献

后记

附录作者简介