城市体系规模结构研究的新方法——位序累积规模模型

利用位序累积规模模型与位序-规模法则定量分析2000~2014年中国城市体系规模结构的省际差异及其变化特征。结论如下：使用位序-规模法则进行区域城市体系规模结构对比与演变分析时会存在较大的不确定性,而位序累积规模模型更能准确刻画区域城市体系规模结构的特征;中国各省区\begin{array}{c}\beta \end{array}值排名靠前的多属于自然地理条件优越、社会经济比较发达的地区,其变化大致表现出增幅东大西小、增长率南高北低的特征;位序累积规模模型能较准确地反映出自然与社会经济条件对区域城市体系规模结构的影响,但随着社会经济的发展,自然地理和基础设施条件对城市体系规模分布的影响不再显著。     

1985年来环渤海地区港口体系位序—规模分布及作用机制

运用位序—规模法则与核密度方法,以近30年来各港口货物吞吐量及集装箱吞吐量为主要指标,刻画环渤海地区港口体系的规模分布特征,分析其作用机制。结果表明：① 总体看,环渤海地区港口体系具有一定位序—规模分布特征,但不同阶段、不同规模的港口在位序分布上出现明显分化,港口区域化特征愈发明显。② 港口货物吞吐量位序—规模分布的无标度区数量先增后减,最终由单分形变为双分形结构。区域港口体系经历了高位序平衡发展、中小港口突破、大中小港口差异化发展、枢纽港竞合下的港口融合四个阶段。港口集装箱吞吐量位序—规模分布的变化轨迹呈现外接式分割发展、枢纽港形成及新兴港口融入、支线港大型化和集装箱网络整合四个阶段。两者在发展节点上基本吻合;港口集中化与分散化交织进行,货物总吞吐量的分散化早于集装箱运输,分散趋势较为明显。③ 环渤海地区港口体系位序—规模演化的作用机制突出表现为自然经济地理约束下的大港口主导作用明显、区域化和竞争压力倒逼港口合作并推动港口实现自组织协调、能源输出特征及转型推动新兴港口快速成长三方面。     

2000年来中国边境城市对外贸易位序-规模分布及其影响因素

全球化背景下对外贸易活动是特定地域外向联系强度的重要表现,是边境城市区域功能的重要组成部分。运用位序-规模法则、分形理论及核密度等方法,以中国边境各城市的进出口贸易额为主要指标,剖析了中国边境地区对外贸易的规模分布特征及其影响因素。结果发现：①不同阶段的中国边境对外贸易位序-规模特征明显,位序结构内部城市次序变化较大;②位序-规模分布的无标度区变化显著,在18年内出现了4段分形表现,外贸活动的规模波动性、区域化特征明显;③影响因素表现为经济地理禀赋约束下核心城市支配效应明显、邻接地缘环境影响显著、政策导向与口岸推动、内部竞争反推空间结构协调演化四个方面;④不平衡性、集聚性在中国边境地区外贸活动中凸显,空间分布呈现为“核心-边缘”结构,当前国家层级应重点支持对外贸易优势城市,省级尺度协调域内城市对外贸易层次组织与区间联系。     

1985年以来中国大陆沿海集装箱港口体系位序-规模分布及其网络联系

21世纪以来,中国大陆众多沿海城市纷纷转型为港口城市,港口区域化态势明显,港口发展呈现新的竞合关系。运用位序-规模法则与复杂网络模型,从规模结构、航运网络两方面刻画1985年以来中国大陆沿海集装箱港口体系的区域化特征。结果表明：① 港口体系日趋完善,位序-规模分布更加明显;发展演化呈低级均衡,明显集中化及相对分散化三个阶段,围绕世界级枢纽港形成区域集聚和群内扩散的空间格局。② 港口航运网络小世界特征得到强化,不同类型港口航线网络特性变化差异明显。枢纽港以广度上升深度下降、中转功能上升为主;大型港口变化较为复杂,超过一半的大型港口腹地引致特征明显,中转功能较弱;地方港呈现两极分化态势,大部分港口在航线网络深度、广度与辐射能力等多方面得到提升,少部分港口则明显萎缩。③ 以班轮航线为载体的物流网络推动港口区域化内在联系更加紧密,轴-辐特征得到强化,整个网络效率大为提升。从社会网络分析软件（UCINET）呈现的最强联系航线看,沿海集装箱航运网络已由局部网络转变为统一的双层轴-辐网络,全国性的港口网络联系水平大幅提升,区域航运网络与港口群存在空间错位而非一一对应。     

河湟地区乡村聚落位序累积规模模型的实证研究

科学确定乡村聚落体系是落实乡村振兴战略和促进农业农村现代化的关键之一,研究乡村聚落规模分布规律有助于乡村聚落体系优化。基于理论假设推导出了位序累计规模模型的准确表达及其规律,在此基础上,比较研究了位序累计规模模型和乡村位序—规模法则在河湟地区的适用性和准确性,厘清了河湟地区乡村聚落规模分布的特征和演变规律。研究显示：① 位序累积规模模型是一个单调递增的凹函数（P ≥ 1）,函数表达式随着聚落规模分布的帕累托系数变化而变化。当1 ≤ P<1.20225时,S_i=aln(N_i)+b,拟合系数a与首位聚落规模呈正相关;当P ≥ 1.20225时,$S_i=be^{aln(N_i)}$,聚落规模变异系数和首位聚落规模与拟合系数a呈负相关关系,而与拟合系数b则呈正相关关系。② 位序累积规模模型在河湟地区乡村聚落规模分布研究中具有良好的适用性和准确性,而乡村位序—规模法则不适用。③ 河湟地区乡村聚落规模分布为接近于帕累托系数为2的均衡分布且总体趋于集聚。未来河湟地区应有序推进乡村聚落向自然和社会经济条件较为优越区域适度集聚,合理制定区域乡村聚落布点规划和实用性村庄规划,走人与自然和谐共生、城乡融合发展的具有河湟地区特色的乡村振兴道路。     

我国石油资源流流量位序-规模分布特征变化

以我国石油(特指原油)资源流动为研究对象,以我国省级行政单元作为石油资源空间流动的节点,从1985～2007年中选取5个特征时点.借助齐夫定律,研究了我国石油资源输出量和输入量的位序-规模分布特征.结果表明:(1)各特征时点石油输出量和输入量的位序-规模分布均满足齐夫法则.(2)从无标度区范围来看.石油输出量的无标度区范围变化不大,而输入量的无标度区范围呈现出先缩小后又逐年扩大的趋势.(3)从空间分形结构来看.石油输出量的无标度区没有分段,始终呈现为单分形,而输入量则经历了由双分形向单分形的演化.(4)从空间分布形态来看,各特征时点石油输出量均呈帕累托分布模式,而输入量的空间分布形态变动较大,经历了对数正态模式-帕累托模式-对数正态模式-帕累托模式的演变.我国石油输出量和输入量位序-规模分布的不同步变化,与大油田分布、石化产业布局以及石油流通体制等有着密切联系.     

珠江三角洲城镇体系规模等级变动研究

采用市区非农人口和外来人口的统计资料,对珠三角城镇体系规模等级的变动进行研究,得出珠三角城市规模分布具有明显的层次性,且在研究时间段内城市规模等级总体变动不大,人口变动由相对均衡到非均衡,以及人口分布集中的力量大于分散的力量。最后,笔者在前面分析的基础上对变动趋势作出了预测:近期内,珠三角城镇体系规模等级的变动将保持稳定,大中城市仍然是该区域发展的主要力量;随着一批大中城市人口的增长,珠三角的首位度将保持下降的趋势。     

城市体系位序-规模特征的空间计量分析——以中部地区地级以上城市为例

随着"中部崛起"战略的实施,中部地区的城市快速发展并引起广泛关注。为增进对中部地区城市体系发展规律的认识,根据1985～2009年城市人口数据,利用非参数密度估计方法得到该地区地级以上城市的Kernel密度图,发现城市规模的核密度曲线不断右移,城市整体规模日益扩大;采用空间计量模型对该地区地级以上城市的位序-规模特征进行分析,结果显示城市间的空间依赖性使空间滞后模型估计的Zipf指数值比OLS估计结果要小,表明考虑空间效应的城市体系规模分布更为集中。随后进一步解析空间依赖性影响城市规模结构演化的内在机制,认为要素集聚、产业调整和创新扩散等造成的空间相互作用提供了空间依赖性赖以存在的基础,影响城市体系的演化和位序-规模变动,使城市体系规模分布更趋均衡。结论对于明晰城市在区域城市体系中的定位,确定合理的发展战略具有参考价值。     

基于城市夜间灯光数据的中美两国城市位序规模分布对比

工业革命以来,人类开启了大规模的城市化进程。城市随着交通和通讯技术的发展不断突破原有的规模限制,城市规模不断变大。以人口为指标的城市规模分布服从齐普夫法则。不同城市化发展阶段,其城市位序规模分布存在差异。城市夜间灯光数据一般可用来衡量城市的经济活动、建成区面积、人口密度、发展水平等。本文以同源的城市夜间灯光数据代表城市规模,在国家尺度和省州尺度研究中美两国城市规模位序分布,并比较其异同。研究表明,在国家尺度,2013-2016年间,中美两国城市规模均变得集聚,而中国城市规模分布比美国更为分散,齐普夫指数相差约0.1。在省州尺度,不同省州的城市规模分布存在差异,中国和美国分别有44%和84%的省份或州的齐普夫指数大于1,中国城市规模分布分散型省份占一半以上,而美国的集中型的州则占有84%,总体而言,中国城市的规模分布更为分散。中美两国高位序城市实际值远低于拟合值,理论上仍然具备很大的发展潜力。中国高位序城市需要进一步提高城市经济活动的聚集程度,使得城市规模体系更趋完善与成熟。     

山东省城市规模分布研究

文章选择1990,1995-2001年山东17个地级城市用地面积的资料,运用位序-规模法则分析了城市土地利用规模的变化规律,运用分形理论阐释了城市用地的位序-规模曲线。结果显示：（1）以建成区面积作为衡量城市规模的指标,17个城市规模分布符合位序-规模法则,拟合曲线的判定系数都在0．758以上。（2）根据位序-规模曲线的形态,这些城市按建成区面积可分为3类。（3）城市建成区用地的位序-规模曲线有平行向前推进的特点,这为预测17个城市未来建成区用地规模提供了很好的基础。（4）城市用地规模分布的均衡度不断增强,建成区用地规模总量将持续增加。     

长江三角洲地区城市规模分布的时空演变特征

从不同的角度对改革开放以来长江三角洲地区城市规模分布的演变进行了较为系统的研究.结果表明:(1)长三角城市体系经历了首位型一位次型一首位型分布模式,城市首位度降低,并不能排除城市规模呈现首位型分布;(2)就整个研究期间而言,长三角城市体系呈现较弱的收敛增长态势;(3)规模相对较大的城市,其维持自身状态的可能性较大.从长期发展趋势来看,长江三角洲地区将有高达78%的城市的人口规模低于同期平均水平,人口规模超过平均水平2倍以上的大城市数量将有所减少;(4)长三角城市体系在总体上并没有呈现均匀的空间分布格局,空间极化现象一直比较明显.随着改革进程的加快,在苏南、环杭州湾一带地区出现的空间集聚现象不断加强,这与苏北、浙南地区空间分布格局的相对平静形成了鲜明对比.     

空港经济区产业结构演变特征——以长三角枢纽机场为例

以长三角不同规模的四大枢纽机场为实证研究对象, 探讨空港经济区产业结构演变历程。研究围绕经济总体特征、临空指向特征、产业组织特征分别构建相应指标并展开评估, 研究表明:① 经济总体特征方面, 随着机场规模增大, 空港经济区服务经济特征逐渐强化, 传统服务业引领服务业发展, 现代服务业发展滞后于该过程, 除机场规模外, 空港经济区与城市的区位关系也深刻影响了产业结构演进;② 临空指向特征方面, 临空指向度首先逐步增强, 而后进入相对稳定阶段;③ 产业组织特征方面, 航空运输产业组织有序化, 产业链逐步延长;受航空客货流空间扩散差异的影响, 航空货运产业引导了空港经济发展, 航空客运产业发展相对滞后。当前, 长三角空港经济区存在现代服务业份额较低、临空指向度较弱等问题, 航空运输产业链有待拓展。     

长三角主要空港经济区产业结构演变与优化

空港地区产业演变研究是产业结构优化的重要依据,对长三角六大主要空港经济区产业发育现状以及1999—2013年各区产业结构的历史演变分析表明:总体上,制造业比重持续最高,但已逐步下降,运输业对制造业挤占效应明显。服务业比重稳定在20%左右,商务服务业普遍较弱。行业上,一是零售业、设备制造业快速增长,制造业临空指向有所增强;二是物流业明显受制于机场规模;三是各区大部分行业相同,亦存在区域特色。在归纳世界知名空港经济区模式的基础上,将实证空港经济区与之进行相似度分析,选择各区适宜的发展模式。     

空港经济区范围界定——以长三角枢纽机场为例

针对空港经济区相关研究一直依附于临空经济发展研究的现状,在分析空港经济区与临空经济区相互关系的基础上,明确了空港经济区概念,提出空港经济区范围界定方法：①紧邻机场区域的建成区形成与否是判别空港经济区是否形成的依据之一;②参照国内外成熟空港建设经验,对5km半径范围和15分钟时间覆盖区域分别进行圈层划分,进而计算各圈层内部各类临空指向产业比重,由此确定空港经济区所在圈层;③根据企业空间布局,对基础圈层进行一定变形,并结合实证地区实际情况,对比分析同心圆圈层分析与时间半径分析结果,以确定空港经济区最终范围。对长三角枢纽机场的实证研究表明,上海虹桥国际机场已经形成以机场为中心,外延2km的空港经济区,可达性分析表明,这一范围大致为空港交通走廊沿线6分钟车程内的高可达性地区。而南京禄口国际机场和无锡硕放国际机场由于周边区域产业的临空指向性较弱,尚未形成空港经济区。     

1999~2013年长三角主要空港经济区产业结构与空间分异特征研究

基于10 946条工商企业数据对1999~2013年长三角5个主要空港经济区产业结构与空间分异展开实证分析,结论如下：① 长三角主要空港经济区的临空产业体系已经初步形成,与非临空产业相比,集聚优势不明显,临空产业占比基本稳定在25%以下,强指向行业有待进一步发育,空港开发还处于总量扩张阶段;② 各类产业的集聚空间各异,临空企业和非临空企业从圈层区分度较低,分别朝向心、离心布局演进,目前长三角空港经济区的临空企业仅在3 min车程范围内具备优势,向外则以非临空企业为主;③ 各类产业外推速度各异,受服务业选址落户自由灵活、临空区位指向等影响,服务业、无临空产业向外扩张明显,而制造业、临空产业布局空间较稳定;④ 空间分异度取决于全区发育水平,长三角较为成熟的空港经济区的制造业、服务业、临空产业等各类产业之间均已经形成圈层分化,而处于成长或者起步阶段的空港经济区产业混杂布局特征较明显。临空指向、空港区位和园区可建设空间等也是重要的空间分异影响要素。     

珠江三角洲客货运量位序—规模分布特征及其变化

客货流地理是交通地理学研究的传统重要领域。本文利用位序—规模分布理论,对1980-2010年珠江三角洲客货运量等级规模结构分布特征及其变化进行研究。结果表明：客货运量规模的q值均大于1,符合位序—规模分布特征,但客运规模分布更显著。客运量q值先减小后增大,呈现出非均衡—相对均衡—非均衡演变特征;货运量q值逐渐降低,呈现出非均衡—相对均衡演变特征。在空间格局方面,客运空间格局呈现出由初期以广州为单中心向心型客运联系向穗莞深多中心客运联系转变;珠三角产业结构趋同性及以广州为中心的放射状交通网络结构,使得货运空间格局呈现出长期以广州为核心单核主导特征,主要表现为递接性联系特征。     

长江三角洲人口与经济的非均衡格局及其影响因素研究

人口与经济分布格局是反映区域差异的重要指标。结合不一致指数、重心方法及不均衡指数等对长江三角洲人口与经济的非均衡格局演变进行研究,并基于2000~2015年的面板数据回归对其影响因素进行实证研究。研究发现,长江三角洲人口与经济非均衡格局呈现相对稳定状况,但随着区域发展格局转变带来的人口与经济分布格局的差异化演变,区域人口与经济的整体非均衡性有所弱化。对人口与经济非均衡格局影响因素分析表明,不同时期人口与经济不一致指数影响因素存在差异,在始终受城市发展差异影响的同时也伴随着市场力量的趋强和政府影响的弱化。     

长三角地区众创空间的地理分布及影响机制

基于国家级众创空间认定分析长三角地区众创空间的发展阶段,运用最邻近指数法、核密度估计法刻画长三角地区众创空间的地理分布格局及其变动特征,运用地理探测器探究该地区众创空间地理格局的影响因素。研究显示：该地区众创空间的地理分布格局快速呈现出凝聚型特征;形成了以上海、杭州、南京为三核,以合肥都市圈、苏锡都市圈和宁波都市圈为集聚中心的空间格局;城市金融资本、开放程度、经济规模、信息化程度和创新活力5个因子影响作用最大,其次是城市科技创新投入、交通便捷度、政府支持力度、产业结构、科研实力、人口多样性、创业主体数量以及创新载体。     

港口体系转型的空间格局及影响因素——基于长江三角洲实证分析

采用"理论演绎-案例实证-机理阐释"的研究逻辑,从空间视角提出理论假设,分析港口体系在运量、航线与后勤3个维度的集散及转型规律,并以长三角集装箱港口体系为例进行假设验证.结果 表明,运量和航线总体上表现为空间分散化态势,低端后勤要素亦由中心枢纽港城市向外围边缘港城市扩散,但高端后勤要素在空间上呈现出进一步向中心枢纽港城...     

长江三角洲高速公路网络构建对区域可达性的影响

高速公路建设有利于缩短地区间的交通里程并节约旅行时间,改善区域间的可达性并有利于地区间的经济联系的增强。以长江三角洲地区为研究区域,基于1992、1998、2004和2010年的公路交通网络数据,采用节点平均交通里程、节点平均迂回系数、节点平均旅行时间和区域平均旅行时间等空间和时间距离指标对长三角地区选定年份的交通可达性及其变化进行测算与比较。研究表明：1）各县市平均交通里程均获得了不同程度的缩短,节点平均迂回系数均获得了不同程度的降低,但不同县市在不同时期的改善幅度存在较大差距,2004―2010年各县市平均交通里程改善幅度最大,尤其是跨江和越海通道建设使长江和杭州湾沿岸县市的迂回度获得了较大幅度的降低;2）随着高速公路的建设,各节点平均旅行时间和区域平均旅行时间均获得了大幅度的改善,尤其是边远地区改善幅度更大,但受交通建设边际效应递减规律的限制,可达性的改善幅度不断减弱。