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本文从土地利用和GIS等空间信息技术的基本理论出发，在明确城市边缘区土地利用结构变化的空间涵义的基础上，以广州市海珠区土地利用变化为例，对城市边缘区的土地利用进行定量和定性分析研究。从而分析我国城市化进程中城市边缘区空间演化的问题并提出协调我国城市化进程与城市空间演化过程的对策建议。在GIS技术的支持下，本文对边缘区土地空间进行了空间测算，将研究区域的土地细分出未变化部分、转移部分和新增部分等三种空间类型，并据此对现有测算土地利用变化速率的数量分析动模型和动态度模型进行了评析。使用修正的动态度测算模型，更为精细和准确地测算各土地利用类型的动态变化程度；并以广州市南部边缘区海珠区的土地利用变化作为案例，对三种模型的测算结果进行了比较分析。结果表明：空间分析测算模型由于细分并同时考虑了各土地利用类型的空间转移及新增过程，能更准确地测算出各种土地利用类型的动态变化程度与速率。其次，本文以GIS叠置分析为辅助手段，运用变化强度指数对已知变化速率的用地类型做更深入研究，得出了各不同用地类型的空间分异情况，对出现这种情况的原因结合社会经济情况对之进行分析，从而可以达到全面把握城市土地变化规律的目的。