武汉城市圈城镇体系空间分形研究

基于统计学和分形理论,对武汉城市圈城镇体系的城镇规模级别分布维数、空间关联维数、空间集聚维数等分形维进行计算与分析。3项指标的相关系数都较高,武汉城市圈城镇体系空间自组织现象明显,存在空间分形结构和分形特征;武汉城市圈城镇体系具有规模分布较均衡、城市分布交通指向性明显、城市空间关联较弱、城镇体系内各城市向中心城市高度集聚等基本规律与特征。针对所存在的主要问题,最后提出武汉城市圈城镇体系相关的优化调控措施。     

四川省城市体系规模结构与空间结构特征

运用首位度、等级规模法则、关联维数和聚集维数,分析2014年、2017年、2019年四川省城市体系结构特征,揭示四川省城市体系规模、空间结构特点。结果表明:四川省城市体系有分形特征。规模结构方面,四川省城市体系仍属于典型的首位分布结构,超大城市、Ⅰ型大城市缺失。空间结构方面,乌鸦和乳牛关联维数均大于1小于2且随着时间逐渐增大,表明随着时间增加,四川省城市体系中城市大部分集聚在一条地理线上,如高速路或者高铁沿线;牛鸦维数比,2014年为0. 915 6,2017年为0. 938 2,2019年为0. 950 1,牛鸦维数比随着时间逐渐增大且接近1,表明四川省城市体系随着时间增加,城市间接近直线连接,交通网络更好,城市间关联性更高。以成都为中心城市的聚集维数2014年为0. 854 3,2017年为0. 923 7,2019年为0. 978 3,都小于1,离理想值2差距大,说明四川省城市体系空间分布是从成都向周围逐步递减的,对于一个总行政区域面积不变的研究区,随着城市数的增加,城市体系的聚集维数是增大的,逐渐接近理想值2。     

长三角地区旅游城市体系组织秩序信息维数研究

对长三角地区旅游城市体系的旅游功能进行量化处理,采用分形方法研究其组织秩序来考察旅游城市体系对旅游活动的支撑作用,通过对长三角旅游城市体系组织秩序的信息维数的测算与分析,认为长三角地区旅游城市体系组织秩序具有较好的分形特征,系统结构比较紧致,各城市之间的整体性较好,对旅游活动的支撑作用较强.无论北部子系统还是南部子系统,上海在其体系中均具有很强的中心辐射作用,但也存在一定的差异,上海市对南部旅游城市体系旅游功能的加强程度要高于其在北部旅游城市体系中的作用.在目前条件下,上海还不足以带动整个长三角地区旅游城市体系整体性的提高,因此,加强上海的中心辐射作用,是使之成为实现长三角旅游城市一体化程度提高的重要途径.     

关中-天水经济区城市体系空间结构的分形特征研究

城市体系的空间结构具有分形特征,分维是反映空间结构优化与否的重要参量。基于分形理论,通过计算关中-天水经济区城市体系的集聚维数和关联维数,探讨分析了该经济区城市体系空间结构的特征,得出关中-天水经济区存在着核心城市不强、城市空间分布集聚不明显、城市体系等级缺失、城市之间关联较弱等制约经济区健康快速发展的因素。最后指出应进一步优化关中-天水经济区城市空间结构以便为促进经济区发展以及西咸国际大都市建设发挥持续性的积极作用。     

沈阳经济区城市体系空间结构的分形研究

以沈阳经济区城市体系为研究对象,利用聚集维数、关联维数及计盒维数的基本模型对该城市体系的空间结构进行了分析,认为沈阳经济区城市体系结构具有分形特征,测算结果表明:沈阳经济区城市体系的空间分布呈现围绕中心城市-沈阳的向心式聚集,城市之间交通网络通达性好,空间形态较辽宁省城市体系紧凑。沈阳经济区城市体系的划分相对合理,但仍需优化。建议充分发挥沈阳作为中心城市的强辐射与带动作用,并通过打造沈抚、沈本、沈铁、沈辽鞍营和沈阜5条城际连接带,推动城镇化、加速区域一体化进程;通过产业整合和产业集群化促进资源优化配置,提高城市之间的相互作用,促进沈阳经济区形成联系紧密的"区域经济共同体"。     

中国城市体系的空间分布格局及其演变

采用全国县级以上城市数据,运用最近邻与空间自相关分析,定量分析了1985-2010年中国城市体系的空间分布格局的时空特征与演变规律.结果表明:在1985-2010年间,中国城市的整体分布主要呈集聚型,其集聚程度有着逐渐增强的趋势.不同规模的城市在空间上的分布类型存在很大差异.集聚强度随着城市规模的变大而降低,表明随着城市规模的扩大,互斥作用不断加强.超大型、特大型城市由均匀分布转变为随机分布说明随着经济的发展,城市化总体水平的提高,城市发展对自然条件的依赖相对降低.从局部区域上城市的空间集聚或空间关联性质来看,其集聚特征的反差十分鲜明.东部地带不同规模等级城市都较为发达,形成了高水平均衡模式.没有通过显著性检验的城市主要集中分布在中部地区.西部地区城市分布表现出较为强烈的空间极化特征.     

北京市绿带游憩空间分布特征及其成因

绿带是阻止城市蔓延、提高城市生态安全格局的重要手段,其游憩开发能够为大都市游憩空间紧缺提供有效的解决途径。以北京市第二道绿带为研究区,以2013年绿带内6种类型游憩空间（共448处）为研究对象,运用Kernel核密度算法等空间分析方法,从北京市绿带游憩空间的整体分布格局、规模容量特征和各类型游憩空间分布特征及成因三个层面进行分析。主要结论：① 从整体分布格局来看,北京市绿带内形成了若干游憩空间集聚区域,游憩空间结构出现“北密南疏”的整体特征;北部游憩空间集聚程度高且分布连续成带,南部游憩空间集聚程度较低且分布离散成团;北部温榆河沿岸地区游憩空间大量集聚,成为绿带游憩空间结构的主要骨架。② 从规模容量特征来看,占地规模较大的游憩空间呈集聚分布,规模较小的游憩空间呈分散分布,绿带内已形成了6个由面积规模较大的游憩空间密集分布构成的热点区。③ 绿带内6种类型游憩空间分布特征及成因表现为：绿带内的资源环境本底决定了既有吸引物游憩空间的空间特征;政策性规划引导郊野休闲公园空间分布相对均匀;重要水系与运动健身游憩空间的空间分布高度关联;主题活动游憩空间更倾向于靠近主要交通干道;会议度假游憩空间与北京市地热资源分布契合度高;民俗体验游憩空间大量分布在海淀区上庄水库周边。揭示了北京市绿带游憩空间布局情况,为中国绿带游憩体系的统筹建设、空间结构调整和布局优化提供了参考。     

湖北省城市体系空间结构测度及其优化

在GIS技术支持下,利用分形方法和断裂点模型对湖北省城市体系空间结构进行定量测度和空间的次级划分,并对其形成演变规律进行时空分析和优化提升.研究显示:(1)该省城市分布密度较大,且区域人口分布与城市分布基本一致.(2)城市体系空间结构的类型现状正处于集聚型,城市空间分布有着"沿路、沿江、沿线"的三沿特点,次级城市体系的空间结构变化类型有着向均匀型演变的趋势.(3)城市体系空间结构变化正处于初步网络化阶段,大中城市向心集聚和扩散2种力量基本均衡,城市总体空间分布有着"沿江"的一元性向"三沿"的多元性演化的趋势.最后,基于上述研究,对其城市体系空间结构发展提出了优化思路.     

丘陵山区城镇体系的分形特征——以江西省赣州市为例

运用分形理论,对赣州市城镇体系的规模分布和空间结构的分形特征进行了实证分析,得到以下结论:(1)在城镇规模分布方面,中等位序的城市较多,人口分布比较均衡,认为是一种较低水平的均衡;(2)在城镇空间结构方面,城镇空间分布呈现出集聚性特征,城镇的空间关联程度不够紧密,空间相互作用强度不大。在上述结论的基础上对赣州市城镇体系建设提出了建议。     

南京市旅游景区景点系统空间结构分形研究

应用分形理论,以南京市旅游景区景点系统为例,测算出其聚集维数、网格信息维数和空间关联维数三种分形维数,对景区景点系统的空间结构进行研究。通过对维数值和分维数坐标图进行了分析,认为南京市景区景点体系的空间结构是分形的,系统的有序度高,空间结构紧致,具有景点体系空间结构演化自组织优化的趋势,南京市景区景点的空间分布集聚性很强,且是沿着某些方向上的集聚,自组织优化趋势受到无序因素的干扰而打断,空间结构需要进行调整。     

广西城镇体系空间结构分形研究

基于分形理论对广西城镇体系空间结构进行研究,发现广西城镇空间分布具有统计分形特征。关联维数和牛鸦维数测算结果显示:广西城镇高度集中于河流和交通线两侧,城市之间的交通网络发育较为成熟。聚集维数测算结果表明:广西城镇空间分布不均衡,密度差异大,"双核心"结构明显。认为这些特征的出现是地理位置、自然条件、历史、交通、政策等因素共同作用的结果。     

甘肃城镇体系结构及其分形模型研究

文章通过计算甘肃省城镇体系的首位指数、不平衡指数及城市规模分形分布的分维数,讨论了甘肃省城市体系的等级规模结构的特点;用城镇密度、关联维数分析了甘肃省城镇体系的空间结构,指出了目前城镇体系的特征:首位度过大;城市体系规模结构出现断层,联系不畅;空间布局小集中、大分散;城市空间相互作用力较弱,大城市没有发挥应有的辐射作用;城镇体系结构受到自然条件的影响显著。进一步探讨了这种城镇体系结构特征形成的内在机制,最后作者在此基础上提出了未来甘肃城镇体系发展的相应对策:大分散,小集中,重点发展中小城市,完善城镇体系规模结构;坚持分散化的道路,完善城镇空间结构;大力促进农村小城镇的发育。     

成都茶馆空间随机聚集分形特征研究

以成都市茶馆游憩场点系统为研究对象,在全市尺度和著名旅游地标、著名茶馆为中心的0.5 km、1.0 km等多级尺度下,对各茶馆子系统随机聚集维数进行测算。研究发现成都市茶馆系统具有空间随机聚集分形结构特征,而且存在明显的尺度效应。全市尺度下,以天府广场(城市空间分布中心和市行政中心)为中心,成都茶馆呈离心状态分布,空间结构随机聚集性较弱。在0.5 km尺度下,以杜甫草堂等5 个著名旅游地标为系统中心,茶馆子系统未能表现出明显的分形结构特征;以10 个著名茶馆为系统中心,茶馆子系统空间分布呈向心状态分布,空间结构随机聚集性较强。在1.0 km尺度下,以著名旅游地标为系统中心,茶馆子系统多呈现双分形结构,随着尺度范围增大茶馆子系统分形结构特征发育趋于明显;以著名茶馆为系统中心的茶馆子系统,空间结构随机聚集性很强,因此著名茶馆是1.0 km尺度下的茶馆系统自我演化的聚集中心。案例证明分形理论可以在多种空间尺度下指示城市游憩场点系统的微观结构。     

江苏省耕地细碎化评价与土地整治分区研究

在明确耕地细碎化内涵空间尺度特征的基础上,从资源规模性、空间集聚性和生产便利性3方面构建耕地细碎化空间测度体系,以江苏省为例,综合运用地理空间分析、数理统计分析等方法,开展了省域尺度耕地细碎化多维评价及相应的土地整治协同探讨。研究表明：① 江苏省资源规模属性值总体偏低,呈现苏北-苏中-苏南逐级递减的分异格局;空间集聚属性值总体较高,但区域差异明显,高值区主要集中在徐淮平原及里下河平原地区;利用便利属性值总体呈现与资源规模及集聚状况相反的格局特征,苏南明显高于苏中和苏北地区,两极分化明显,地域差异较大;② 在乡镇尺度对各分维属性进行耦合形成江苏省耕地细碎化指数,省域尺度下该指数呈现从北到南逐渐增加的格局特征,表现为北部的低值聚集区和西南部的高值聚集区;③ 基于区域耕地细碎化不同属性特征的层次组合特点,全省可划分为利用提升区、集约归并区、设施改造区、规模流转区、资源优配区和综合整治区6种类型分区,据此提出不同分区土地整治的主要整治方向及关键问题。     

苏南沿江城镇扩展的空间模式及其测度

定义了城镇边界的划分规则, 通过卫星遥感影像获取了苏南沿江地区1984 年、1991 年、2000 年和2005 年的城镇边界, 利用分形维数(半径维数、网格维数、相关维数、边界维数)、紧凑度指数以及空间自相关指数(Global Moran I、Local Moran I), 定量揭示了区域城镇扩展的空间模式。结果表明: 分形度量可以定量揭示区域城镇的空间分布特征以及空间组织 结构, 空间自相关可以定量揭示城镇的空间扩展过程、聚簇模式, 二者相互结合, 可以测度区域内城镇扩展的空间模式, 揭示城市群/ 城市连绵区的形成过程; 苏南沿江地区城镇扩展从改革开放初期自发的以大城市为中心的点状扩展模式, 经历了由政策驱动下以融合填充为主导的点- 轴延伸模式, 发展到以经济辐射联系为策动力基于区域产业空间组织的城镇连绵集聚模式, 一个大的城市群正在形成。特别自2000 年以来, 城市群的空间结构特征日益显现。区域内城市的多中心现象始终存在, 但空间极化作用逐渐削弱。     

福建省城镇体系分形研究

应用分形理论对福建省城镇体系进行了规模和空间结构研究,验证了福建省城镇体系得规模分布和空间布局均符合局部的分形特征,同时得出以下结论:第一,福建省城镇体系规模分布还处于初级的首位型阶段,城镇体系规模等级发育不成熟;第二,福建省城镇体系在空间分布上存在区域、地方两个不协调的现象;第三,福建省地区城镇体系交通网络的通达性较高,城市间联系较为紧密,但也注意到区域城镇网络的均衡性还有待提高。最后,通过自然、社会及历史等原因对成因进行讨论,据此提出福建省城镇体系结构优化的建议。     

中国城市群空间结构的稳定性分析

应用中心地理论,引入中心性指数和分形网络维数等方法以及GIS格网化技术,按照交通原则,即K ＝4作为参照系,采用2004年基础数据,对由160个地级市和700多个县级市构成的28个城市群及其空间结构的稳定性进行了定量测度。结果显示：① 中心性指数越大的城市群,其空间结构稳定性越强;② 中心性指数越大,与中心地结构相似性程度越高,空间稳定性越强;③ 网络维数越大,城市群空间结构稳定性越强;④ 点列数越长的城市群空间结构稳定性越强;⑤ 依据中心性指数大小,可将中国城市群划分为单核分割型、单核偏离型、单核集中型、双核平衡型和双核偏离型共5大类型;⑥ 根据半升梯形模糊隶属度函数模拟结果,将中国城市群空间结构稳定性划分为强稳定型、较强稳定型、中等稳定型、弱稳定型和不稳定型共5个等级;⑦ 根据不同等级的城市群个数,认为中国城市群空间结构的稳定性相对较差。本文最后提出了技术应用、参数选择等方面存在的问题以及未来研究的重点。     

基于分形维数的湖州旅游景区系统空间结构优化研究

中小城市旅游业空间结构的优化及其与更大空间范围的旅游资源进行整合、衔接,是目前非中心旅游地区旅游资源开发和旅游业空间结构优化的难点。运用分形理论对湖州市旅游景区系统空间结构优化进行研究,聚集维数的测算显示湖州景区系统的空间分布聚集性较强,关联维数的测算结果显示其具有多分形特征。据此,湖州市旅游景区系统空间结构的优化主要为两个方面,即完善"两核心三组团"的旅游空间结构;加强"点—轴—面"交通体系建设,促进湖州接轨长三角地区旅游系统。