流空间视角下中国城市群网络结构特征比较——基于铁路客运班次的分析

铁路客流是城市群内经济社会联系的重要反映,也是区域流空间的关键体现。本文依据流空间理论,采用复杂网络方法和2018年中国铁路班次OD数据,从全国尺度分析城市群社区结构特征,并从城市群尺度比较分析了5个主要城市群的空间结构、规模结构和网络节点结构。结果显示,从铁路客运班次联系来看,城市组团片区与国家规划方案中的城市群在范围上存在一定的空间错位。5个主要城市群具有不同的局部特征：(1)长江三角洲城市群呈网络状的空间形态和相对集聚的规模分布,主要问题为局部节点的枢纽作用与规模的匹配性有待提高;(2)珠江三角洲城市群呈放射状的空间形态和相对集聚的规模分布,主要问题为与全国其他城市群的联系相对薄弱;(3)京津冀城市群呈放射状的空间形态和相对集聚的规模分布,主要问题为存在边缘化的节点;(4)长江中游城市群呈组团状的空间形态和相对分散的规模分布,主要问题为内部结构较为松散;(5)成渝城市群呈哑铃状的空间形态和相对集聚的规模分布,主要问题为与全国其他城市群的联系薄弱。随着区域一体化进程,需要根据不同城市群网络结构发展阶段的差异,补足城市群内和城市群间的联系短板,促进规模位序结构与网络结构的耦合协调,推动建设层次分明、枢纽协作、网络化发展的客运服务网络,支撑城市群一体化发展。     

基于铁路客流的湖北省城市网络关联与空间组织结构特征

以湖北省为研究对象,基于铁路客流的动态关系数据,采用城市网络连锁模型,以城市之间铁路客流的流动性和集聚性为研究切入点,辨析省域城市的网络关联强度和空间组织结构特征。研究表明：① 湖北省域城市网络结构初步形成,整体呈现“东强西弱,北低南高”的态势,省域“单中心”网络格局特征突出,武汉是链接鄂东、鄂中、鄂西三大区域的核心枢纽;② 中心城市指向性和地域邻近指向性特征明显,整体受省域中心城市武汉的影响较大,与之紧密联系的周边城市是构成武汉“1+8”都市圈的主体;③ 交通轴线是客流联系的主要方向,以“十堰—襄阳—荆门—武汉”、“恩施—宜昌—荆州—武汉”等城市为主体的“>”型城市带,其空间组织结构联系较为紧密,是推动湖北省经济发展和实施城镇化战略的重要载体,同时襄阳、宜昌在鄂西地区的枢纽作用日益凸显。最后基于实证研究结论,为省域空间规划的要义、趋势和取向提出了若干探讨。     

流空间视角下中国城市群网络结构特征比较——基于铁路客运班次的分析

铁路客流是城市群内经济社会联系的重要反映,也是区域流空间的关键体现。本文依据流空间理论,采用复杂网络方法和2018年中国铁路班次OD数据,从全国尺度分析城市群社区结构特征,并从城市群尺度比较分析了5个主要城市群的空间结构、规模结构和网络节点结构。结果显示,从铁路客运班次联系来看,城市组团片区与国家规划方案中的城市群在范围上存在一定的空间错位。5个主要城市群具有不同的局部特征：① 长江三角洲城市群呈网络状的空间形态和相对集聚的规模分布,主要问题为局部节点的枢纽作用与规模的匹配性有待提高;② 珠江三角洲城市群呈放射状的空间形态和相对集聚的规模分布,主要问题为与全国其他城市群的联系相对薄弱;③ 京津冀城市群呈放射状的空间形态和相对集聚的规模分布,主要问题为存在边缘化的节点;④ 长江中游城市群呈组团状的空间形态和相对分散的规模分布,主要问题为内部结构较为松散;⑤ 成渝城市群呈哑铃状的空间形态和相对集聚的规模分布,主要问题为与全国其他城市群的联系薄弱。随着区域一体化进程,需要根据不同城市群网络结构发展阶段的差异,补足城市群内和城市群间的联系短板,促进规模位序结构与网络结构的耦合协调,推动建设层次分明、枢纽协作、网络化发展的客运服务网络,支撑城市群一体化发展。     

基于夜间灯光数据的北部湾城市群空间扩张及驱动力研究

针对以往研究城市问题在数据真实性和空间属性上存在不足、研究内容多探索其表面特征和时空变化过程、研究方法和因子选择具有一定的局限性等弊端,本研究以北部湾城市群为例,利用夜间灯光数据提取城市建成区面积,从城市建成区面积年扩张速度、年扩张动态度、年扩张强度、扩张协调性,分析2006～2020年城市空间扩张特征;利用灰色关联模型分析城市建成区面积与八个社会经济因子之间的关系,探究引起城市扩张的驱动力。研究结果表明：(1)利用夜间灯光数据提取城市建成区面积能够弥补传统数据的不足,准确地得到空间扩张水平估计;(2)大部分城市扩张与人口增长协调不佳,省会城市南宁市、海口市始终是北部湾城市群空间扩张的中心;(3)城市扩张与八个社会经济因子联系紧密,人口密度是促进北部湾城市群空间扩张的最主要因素。     

长江中游城市群铁路可达性及经济联系空间格局演变

采用可达性水平评价、经济联系分析、块模型等方法,研究了2009、2018年长江中游城市群的铁路可达性和经济联系空间格局,结果显示:从2009到2018年,长江中游城市群的铁路可达性改善明显,城市通达度提升,中心城市日常可达性范围扩大,尤其是1 h经济圈扩张明显,各城市的加权平均旅行时间显著降低,呈现"核心-边缘"格局,但差异增大;长江中游城市群形成以武汉、长沙、南昌为核心的放射状经济联系空间格局,且武汉、长沙的中心作用较南昌更明显,主要高铁沿线形成较高水平的经济联系带,剩余绝大多数城市间经济联系水平较低;长江中游城市群可划分为4个凝聚子群,其中环长株潭子群、武汉城市圈子群内部经济联系较强,4个子群内部联系显著高于相互联系,区域网络化格局尚未形成.     

东北地区城市网络系统传染性疾病事件传播模拟分析

传染性疾病事件可以随着人口流动在城市间传播,对区域城市系统造成严重破坏,了解城市网络系统对传染性疾病事件的响应,公共卫生和城市群建设具有重大意义.本文基于百度迁徙大数据,以"人"为节点构建东北城市网络,采用传播动力学模型模拟传染性疾病事件在城市网络中的传播,得到以下结论:①东北地区的人口流动整体呈现"三横一纵"格局,以"一纵"哈大铁路为主轴,3省3条横向铁路为副轴,传染性疾病事件随着人口流动主要沿着"三横一纵"路线传播扩散.②沈阳、大连、长春和哈尔滨这4大中心城市因其是人口流动的热门地,传染性疾病事件在这些城市始发时扩散和爆发速度较快,而在黑龙江省北部和东部城市则相反.③城市度数中心性主要作用于城市内传播,紧密中心性主要作用于城市间传播,两种中心性从远近两种尺度加快了传染性疾病事件的传播进程.     

不同出游时长下旅游景区到访特征分析——以游记文本为例

出游时长与旅游行为密切相关。基于携程网游记数据,综合利用文本挖掘、地理信息系统空间分析、社会网络分析等方法,挖掘1～3 d、4～6 d和7～10 d三种出游时长下旅游景区到访特征。结果表明：(1)短途旅游受景区知名度、可达性与城市配套的影响,随时长增加,旅游景区“多核摄动”且密织成网;(2)旅游景区到访空间异质性显著,随出游时长增加,从金三角逐步发展为钻石四边形结构,知名景区溢出效应显著;(3)短时旅行只能走马观花,时间充裕有助于灵活多样的线路设计;(4)三种出游时长下旅游景区共现网络整体密度较低,且随出游时长的增加而逐渐变密,均呈现显著的等级层次性和核心–外围结构特性。     

基于多源数据的特大城市空间结构识别及空间形态研究

城市空间结构识别是城市规划和城市资源空间优化的一项重要手段和基础性工作,通过多要素集聚规律反映的城市空间形态还需进一步深入理解。利用人口密度、关注点和夜间灯光数据等多源数据,通过叠加分析、局部等值线树算法来识别北京、上海、广州和深圳的城市空间结构,探讨不同城市要素的空间集聚形态,利用多项指标衡量城市中心和新城的城市空间形态发展,旨在将不同的城市空间结构进行对比。结果表明:①通过空间要素的集散形态分析,北京、上海和广州仍是以主城区为主导的城市空间结构,深圳外围城区的组团结构得到明显发育,呈现多中心主导的模式。②广州城市中心发展相对均衡,紧凑度高;深圳城市中心发展出现明显差异化,城市中心向西扩张,导致紧凑度降低。③各城市的新城均衡度均较高,各城市内部中心之间的要素集聚水平差异小。延伸度大于2的新城空间形态有显著的城市中心指向性,多数新城的延伸方向依附于道路或城市轨道交通发展。④自然条件和交通网络均是影响城市空间形态的重要因素。     

考虑地理距离的复杂网络社区挖掘算法

复杂网络具有社区结构的性质,即社区内节点的连接比社区间的连接更为紧密。目前,具有复杂网络拓扑结构的社区挖掘算法已有很多,但在很多地理空间的复杂网络中节点间的紧密度,不仅与其连接关系有关,同时与它们之间的距离有关。因此,本文提出将节点间的地理距离考虑到社区挖掘的过程中,修改基于模块度增量矩阵的Newman快速算法(简称CNM算法),将1 din(jd为节点i与节点j之间的距离)作为边权,对加权网络进行社区挖掘,从而发现既相互联系紧密又在地理空间上相互接近的社区。最后,本文用国内航线网络作为实例,将算法用于挖掘航线网络中城市的社区结构,得到10个在航线网络中联系紧密且在空间分布上具有一定地域性的城市社区,与我国的主要经济区域分布比较一致。本算法考虑地理相关性和连接紧密性,较好地识别出空间网络的社区结构。     

基于百度迁徙数据的中国城市网络结构特征研究

迁徙流作为互联网时代的新产物,信息流、资本流、交通流等流空间的基本载体,能客观地反映城市间地理行为关系,对于刻画城市网络结构具有重要意义。基于地级以上城市的百度迁徙大数据,本文尝试从全域和净迁徙的视角探索研究中国城市网络结构特征,对其网络的层级、关联关系和影响因素等进行挖掘提取。研究发现：① 全国城市网络呈现出稳定的、层级明确的三棱锥四顶点“钻石型”结构,与主要城市群的经济规模空间分布相吻合;② 区域网络表现出向高级别行政中心集聚的“核心—外围”放射状结构;③ 以省会城市为核心的典型小世界特征比较凸出,小世界网络的可达性和连通性较高;周口、阜阳、赣州、上饶、重庆等作为主要劳动力输出型城市,深圳、东莞、广州、北京、上海等城市成为了主要的外来人口聚集地,并形成了对应的人口就近输送网络关系;④ 城市的行政地位、经济规模、交通枢纽建设、劳动力资源等因素都对其网络控制力和影响力起到了决定性作用。最后,研究结合中国城市网络结构特征及其主要影响因素,提出相关政策建议,以期为中国城市网络结构均衡发展与建设提供借鉴依据。     

Examination and Interpretation of the Quantitative Validity in China’s Corporate-based Urban Network Analysis

As a matter of expediency, most existing corporate-based urban networks can only be quantitatively measured by either counting the number of linkages or calculating the product of estimated service values. However, the impreciseness arising due to the limits of quantitative analysis may prove fatal to studies about non-market economies like China. Employing the capital investment dataset as an example, we build a capital-weighted intervention network as well as an unweighted control network to carry out an examination of the quantitative validity in China’s corporate-based urban network analysis. Both the overall spatial pattern and top city-dyads within the capital-weighted network witness Beijing, as the most dominant city, overshadow the performance of the others, and the unweighted network shows multilateral interactions between China’s top cities including Beijing, Shanghai, Shenzhen, and Guangzhou. To further interpret the noticeable differences, we divide the overall network into two subnetworks, inferred by focusing on state-owned enterprises(SOEs) and private enterprises. The results show that the public and private sectors have separately created vastly different subnetworks in China and that SOEs play a much more significant role in terms of capital. Besides fresh insights into China’s urban network, this study provides a cautionary tale reminding researchers of the essentiality and complexity when making a quantitative distinction between different linkages.     

高铁影响下的珠江三角洲城市群经济空间格局的多维度分析

深入研究高铁对珠江三角洲（简称珠三角）城市群区域经济空间格局的影响,对挖掘高铁与区域经济耦合关系具有一定的科学价值。本文基于2010、2014、2018年珠三角地区城市面板数据,从区域经济联系、区域优势潜力及区域经济空间平稳性3个维度,运用引力模型、区位优势潜力模型、Theil系数等技术模型和方法,综合测度高铁对珠三角城市群区域经济空间格局的影响。研究结果表明：① 珠三角城市间经济联系强度随年份的递增而呈现上升的趋势,南北向联系强于东西向联系,并逐渐出现1个经济联系核心区、3个经济联系副关联区和1个经济增长辐射区;② 珠三角市际间区位优势潜力差距逐渐拉大,其中东莞、中山等经济实力较强、城市地域规模、人口规模较小且地理位置优越的二三线城市在高铁运营过程中获得更大的利益;③ 从珠三角区域经济整体差异性来看,区域经济空间格局异质性呈先扩大后缩小趋势;从区内群体差异性来看,一二线城市之间经济发展水平差异呈先大幅上升后小幅下降趋势;二三线城市之间经济发展水平差异呈下降趋势。该研究将对未来交通规划提供参考。     

The Structure and Pattern of Urban Network in the Lanzhou-Xining Urban Agglomeration

In this paper, we use factor analysis to evaluate the urban comprehensive quality of each city in the Lanzhou-Xining(Lan-Xi) urban agglomeration. The time distance was obtained by using GIS spatial analysis, and the structure and pattern of the spatial network were analyzed by using the gravity model and social network analysis method. The results show that: 1) The scale effect of the Lan-Xi urban agglomeration is gradually emerging, and it is gradually forming the urban agglomeration with Lanzhou and Xining as the core, the Lan-Xi high-speed railway as the axis, and a high-dense connection. 2) Lanzhou and Xining are at the core of the Lan-Xi urban agglomeration, which has a strong attraction and spreads to neighboring cities. 3) In the network structure of the Lan-Xi urban agglomeration, Lanzhou, Baiyin, Gaolan, Yuzhong, Yongdeng, Dingxi, Lintao, Xining, Ledu, Huangzhong, Ping'an, Minhe and Datong are located in the network core position, which have the superiority position and lead to the entire regional communication enhancement and the regional integration development. 4) This urban agglomeration has significant subgroups, eight tertiary subgroups and four secondary subgroup; the tertiary subgroups which compose secondary subgroup have a close connection and mutually influence each other. 5) The Lanzhou Metropolitan Area and the Xining Metropolitan Area have an important impact on the surrounding cities, and the peripheral cities are basically controlled by the central city. The Dingxi subgroup, Lintao-Linxia subgroup, Gonghe subgroup have more structural holes than the subgroups within the Lanzhou Metropolitan Area and the Xining Metropolitan Area, so the peripheral cities of these subgroups have relatively less connection with surrounding cities.     

An empirical study on Chinese city network pattern based on producer services

Globalization and informatization have accelerated city networking process over the world, which makes research on city network a hot topic in the fields of urban geography and economic geography. With Chinese economic structure adjustment and city economic growth, producer services have begun to play an increasingly important role in city-region networking. This paper employs the methodology of world city network to analyze and explain the spatial development characteristics of China’s urban network system based on the data of nationwide producer services enterprise network. The research result indicated that the distribution of producer services network has a positive effect on the development of Chinese city networks. City network connectivity is closely related to the significance of city in producer services development, and the former will gradually decline with the drop of the latter. Accordingly, the 64 cities can be divided into the national central cities, regional central cities, sub-regional central cities and local central cities in accordance with their position and role in the nationwide producer services network. It is concluded that high-grade cities with quality producer services dominate the pattern of Chinese city networks and there emerges three spatial agglomerations of producer services enterprises in Changjiang (Yangtze) River Delta, Zhujiang (Pearl) River Delta and Beijing-Tianjin-Tangshan Economical Region. Moreover, the distribution of different producer services industry varies from city to city, which also affects the characteristics of network development.     

基于微博签到数据的成渝城市群空间结构及其城际人口流动研究

随着区域一体化进程的加快,中国城市群快速地发展起来,城市群城际间的人口流动研究得到了国内外学者的关注。城市群空间结构的研究以地理实体空间分析为主,城际人口流动的研究多使用传统统计数据,而将大数据运用于城市群空构特征,并结合传统的社会经济统计数据对该区域人口流动的影响因素进行分析。研究发现：① 微博签到数据进一步解释了成渝城市群呈现出“双核多中心”的组团特征,成都市和重庆主城构成了“双核”;② 微博人口流动的方向会受到行政区划的影响,微博人口流动的强度呈现出一定的等级差异;③ 微博人口流动的强度与方向同社会经济发展水平呈现出相对一致性,即地区生产总值越高、人口规模越大或交通联系强度越强,则人口流动越强烈。     

基于路网数据和复杂图论的中国城市交通布局评价

城市化的快速发展推动了我国城市道路网的不断扩张和发展。城市道路网是一个动态、开放、自组织的空间复杂网络,构成了城市的结构框架,研究城市道路网的结构特征对路网规划和城市建设有着重要的应用价值。在国内城市道路网络结构特征的相关研究中,很少有学者基于道路走向的视角对整个城市路网结构进行研究,也缺少对全国主要城市路网的整体性评价。本文选取我国一、二线及新一线49个城市作为研究区和2020年2月的城市道路网作为实验数据,首先采用图论和玫瑰图的方法对49个城市的道路网方向特征进行可视化,定性分析城市路网的复杂结构,然后基于最值比R、道路首位度S、过阈值比T、走向顺序φ和路网密度δ等5个路网指标对49个城市的道路网进行聚类分析,从而探究我国城市路网的分布特征。结果表明,我国城市主要以南北和东西走向为城市道路的主导向,部分城市因地形的影响沿着有利于城市交通和居民生活的方向规划道路;基于路网指标的聚类得到了十字正交型、十字状向风车状扩散型、风车状向圆弧四角星扩散型和混合复杂型等4类城市道路网类型,这4类城市路网在方向分布特征上具有显著差异,突出表现在有序性和复杂性;从路网类型的空间分布来看,十字正交型和十字状向风车状扩散型路网大多分布在我国的内陆地区,而风车状向圆弧四角星扩散型和混合复杂型路网则大多分布在沿海地区。本文主要通过分析我国一、二线及新一线城市道路网的分布特征,探究了我国主要城市交通路网的布局现状,能够为城市新区道路规划和路网布局优化提供参考依据。     

Eco-spatial Structure of Urban Agglomeration

In terms of ecological theory, this paper makes a comprehensive analysis of the mutualism and co- evolutionary mechanism between the eco-spatial structure and socio-economic development of the urban agglomeration, and maps out optimized modes of the eco-spatial structure of the urban agglomeration. The analysis is a case study of the urban agglomeration on different levels of global, national, provincial and local scales, on the basis of those conclusions are drawn: 1) Within the scope of the urban agglomeration, the cities should be reasonably sized and appropriately densified; the spatial combination of the urban agglomeration ought to be orderly, and its eco-spatial structure ought to be optimized and efficient; the relationship between the economic society and eco-spatial environment ought to be that of mutual benefit and co-evolution. 2) “The mode of corridor group network” is a certain trend evoked from the spatial structure of urban agglomeration. 3) The eco-spatial structure of urban agglomeration under “the mode of corridor group network” can further increase the environmental capacity of urban agglomeration, and is in favor of the harmonious relationship between man and nature.