第八章--城市空间分布体系

第八章城市空间分布体系第一节空间相互作用和空间扩散Urbansystem的词义辨析System→整齐、有秩序、有规则的状态Chaos→混乱、无秩序、无规则的状态Urbansystem→城市有秩序的状态城市体系：在一定的地域范围内，由不同职能分工、不同等级规模的城市构成的有秩序的城市集合。一、相互作用的分类海格特（P.Haggett）1972年对流、传导和辐射•二、相互作用产生的条件•美国学者厄尔曼（E.L.Ullman）认为相互作用产生的条件有三个：互补性、中介机会和可运输性。•1、互补性•职能差异•厄尔曼认为，从供需关系角度出发，两地间的相互作用需要有一个前提条件，即它们之中的一个有某种东西提供，而另一个对此种东西恰有需求，这时才能实现两地间的作用过程。厄尔曼称这种关系为互补性（Complementarity）•2、中介机会•当货物在A和B两地间输送时，A和B两地间介入了另一个能够提供或消费货物的C地，从而产生所谓中介机会（InterveningOpportunities），引起货物运输原定起止点的替换。这时，即使A和B两地间存在互补性，相互作用也难以产生。•与其说中介机会是相互作用产生的条件，不如说是改变原有空间相互作用格局的因素•中介机会起两种作用：首先，可以节省运输费用；其次，中介机会影响运输•3.可运输性•距离因素仍然是影响货物和人口移动的重要因素•距离，影响运输时间的长短和运费•不同的货物，对距离的敏感性也不同，这和它们的可运输性有关•可运输性对人的购物出行也有显著影响•货物的可运输性会随时间而变化；现代运输发展的总趋势是，货物的运输距离不断加长三、城市吸引区1、结节点、结节地域的概念（图8-1）物质、人口、信息不断地从各地向城市流动，光线的聚焦作用，而城市就是各种网络中的聚焦点，或称结节点。结节点连同其吸引区组成结节区域。图8-1节结地域概念图结节区域的大小不同，这与结节点的人口规模成正比。不同规模的结节点和结节区域组合起来，形成城市等级体系不同规模的结节区域或不同层次的城市体系重叠在一起，镶嵌构造特征一定地域范围内的城市群（图8-2）图8-2城市体系的等级划分•2、城市吸引区边界的确定•格林，五项指标：铁路通勤人员的流动方向。报纸发行范围。电话呼唤方向，公司、银行负责人的办公地点•分别测量了纽约和波士顿之间的平均边界赖利（W.J.Reilly）“零售引力规律”公式：=()2其中：Ta为从中间地带被吸引到a城市的贸易额；Tb为从中间地带被吸引到b城市的贸易额；Pa为a城市的人口；Pb为b城市的人口；TaTbPaPbdbdada为该中间地带与a城市之间的距离；db为该中间地带与b城市之间的距离。地理学意义：一个城市对周围地区的吸引力与该城市的人口规模成正比，与两者之间的距离成反比。康弗斯（P.D.Converse）“断裂点”公式：di=(Pi＞Pj)Dij1＋√Pj/Pi四、城市间空间作用模型1、引力模型源于牛顿的万有引力定律：F=G其中：F——万有引力；G——地心引力常数；Mi和Mj——i,j两物体的质量；dij——i,j两物体间的距离。MiMjdij2雷文斯坦(E.G.Ravenstein)1880年公式：Iij=其中：Iij——i,j两个城市间的相互作用量；Wi和Wj——人口加权系数；Pi和Pj——i,j两个城市的人口规模；Dij——i,j两个城市间的距离；b——距离摩擦系数。WiPiWjPjDijb2、潜力模型斯图尔特(J.Q.Stewart)1958年公式：∑Iij=∑+设：Vi=∑则：Vi=∑+其中：Vi为i城市的总潜能;Dii为i城市地域面积的平均半径;其他符号与引力模式中的符号意义相同美国人口潜力图PiPjDijbPiPiDiibIijPiPjPiDijbDiib•五、城市空间扩散•1、空间扩散的基本概念•传染扩散•等级扩散•重新区位扩散•2、空间扩散的研究状况•阻力作用•障碍的作用第二节中心地理论一、克里斯泰勒(W.Christaller)的中心地理论1、理论背景2、基本概念中心地(centralplace)与中心地职能城镇看作是零售中心和服务中心来探讨它们在职能、规模和分布上的规律性。而服务职能一般要在它服务区域的相对中心位置来执行门槛(threshold)与服务范围社会又有了分工的时候，就会有执行某种中心职能的企业单位应运而生。它得以存在的条件是必须最大程度地接近被服务的人口，而且要有一定数量的顾客。维持一个中心职能单元存在所需要的最起码的人口或最起码的购买力就叫某中心职能的门槛值中心地提供的职能都有一定的服务范围中心性(centrality)与中心地等级根据中心地所执行职能的数量，也就可以把中心地划分成高低不同的等级①中心地等级越高，它提供的中心职能越多，人口也越多②高级的中心地不仅有低级中心地所具有的职能，而且具有低级中心地所没有的较高级的职能③中心地的级别越高，数量越少，彼此间距就越远，它的服务范围也就越大3、假设条件（１）区域自然条件的均质性；（２）区域交通条件的均质性；（３）区域人口分布的均质性；（４）人类经济行为的合理性。4、市场区的理论模型提出了市场原则的两个限制因素：一是各级供应点必须达到最低数量以使商人的利润最大化；二是一个地区的所有人口都应得到每一种货物的提供或服务圆形市场六边形网络二级中心地的形成k值:某一市场区内拥有下一级完整市场区的数量决定k值的三原则:市场、交通、行政5、中心地体系当k=3时,市场区排列为：1,3,9,27,······3n(n=0,1,2,3,······)中心地排列为：1,2,6,18,······?当k=4时,市场区排列为：1,4,16,64,······4n(n=0,1,2,3,······)中心地排列为：1,3,12,48,······?当k=7时,市场区排列为：1,7,49,343,······7n(n=0,1,2,3,······)中心地排列为：1,6,42,294,······?二、廖什(A.Losch)景观1、需求圆锥需求随距离增加而递减2、市场网k=(m√3)2+n2k=[(m+1/2)√3]2+(n+1/2)2(图)3、廖什景观4、两学说的比较•首先，克里斯塔勒和廖士两人的学说均建立在假设的理想平原之上（后者假设的因素更多一些），因而都得出市场区的最佳形式是六边形。但是，最后形成的中心地模式不同•其次，两个学说还存在其它诸多差异•如在克里斯塔勒的模式中，中心地及其市场区按三种K值分别组成一个等级分明的体系；在廖士的景观中，同级中心地提供同样数量的职能，但不必是同种类型的职能•三、对中心地理论的评价•由克里斯塔勒等人创立和发展起来的中心地学说对城市地理学乃至人文地理学的发展起了巨大的推动作用。•以假设条件为基础，通过逻辑演绎建立的中心地理论是城市地理学研究对象及运用方法上的重大突破，它不仅导致“空间分析”学派的建立，而且极大地促进了城市和人文地理学中理论研究和数学方法应用的热潮。•都是由德国学者率先提出的，要取其精华，弃其僵化和脱离实际的部分，把注意力集中在中心地的层次结构、功能专业化分工和空间结构上。利用中心地学说进行国土和区域规划的实践看出，着重于中心地的分级和相应的商业服务设施标准的确定，可以充分发挥各级中心地的社会与经济效益。•第三节核心与边缘理论•一、均衡增长与不均衡增长•均衡增长论纳克斯（R.Nurkse）。恶性循环，供给方面：低的储蓄能力，引起资本不足，造成生产力低下，导致供给水平低，进而又影响储蓄能力，引起资本不足……如此循环不断。需求方面：由于购买力低，缺乏投资诱因，部分地造成资本不足，造成生产力低下，导致收入少，购买力低……如此循环不息。•不均衡增长赫希曼（A.O.Hirschman）。有些落后国家之所以落后，错误的投资策略。他认为，对不发达国家来说，多部门的齐头并进，多元发展，是不现实的。最现实的办法是在各部门之间，保持某种比例的不均衡增长。不均衡就有压力，压力本身推动发展。•不发达国家的资金有限，效果小，而且还会互相抵消。因此，应该集中有限的资金，投入重点地区和主导部门，通过横向水平关联效应，吸引相同产业的发展和集中；通过前向关联效应，利用主导部门的产品发展再加工的企业；通过后向关联效应诱发原材料生产，扩大经济效果。•二、生长极理论•法国经济学家，普劳克斯（F.Perroiix）1950年•该理论认为，经济发展并非均衡地发生在地理空间上，而是以不同的强度在空间上呈点状分布，并按各种传播途径，对整个区域经济发展产生不同的影响，这些点就是具有成长以及空间聚集意义的生长极。•生长极是否存在决定于有无发动型工业•由于规模经济的作用，随着发动型工业的生产发展和规模扩大，于是，生产成本和产品价格随之下降。由于发动型工业与其他产业关系密切，发动型工业的产品大部分用于发展与其有垂直关联的工业，因此当发动型工业成本下降时，关联工业成本也下降，加速了关联工业的发展。为了节省运费，关联工业必然向发动型工业所在地集中，以便获得空间集聚效益。通过上述过程，生长极逐渐形成和发展。•三、核心—边缘模式•以核心和边缘作为基本的结构要素。核心区是社会地域组织的一个次系统，能产生和吸引大量的革新；边缘区是另一个次系统，与核心区相互依存，其发展方向主要取决于核心区。核心区与边缘区共同组成一个完整的空间系统。•一个空间系统发展的动力是核心区产生大量革新，这些革新从核心向外扩散•除了产生革新外，还包括了四个基本的空间作用过程，联系空间系统中的核心区和边缘区：革新的扩散、决策、移民和投资•每一个动态过程都会影响整个空间系统中的次系统•各种空间类型又是相互关联的•第四节中国城市空间分布•一、空间分布类型•规则和不规则（聚集的、随机的或均匀的分布）•城市空间分布的阶段性•许学强和朱剑如为了分析中国市镇的空间分布类型，把全国分为304个方格，逐个方格地计算1978年1497座万人以上市镇的数量，采用柯尔摩哥洛夫—史密尔诺夫公式加以检验，确认中国市镇分布不属于随机型。随后又用罗伦兹曲线计算集中程度指数的方法，认为中国市镇也不属于均匀分布型，而属于集聚分布型•二、城镇密度•我国城镇分布属集聚型，因而城镇密度省际差异大•三、我国城市经济影响区域的空间组织•城市对区域经济发展的影响，主要表现在投资、市场和技术经济水平的影响三个方面•四、城市经济区•我国的城市经济区是以大中城市为核心，与其紧密相连的广大地区共同组成的经济上紧密联系、生产上互相协作、在社会地域分工过程中形成的城市地域综合体•距离（价格）需求ＯdY2Y1X1X2r图5-7需求圆锥r——最大需求半径