基于可达性的区域空间结构优化研究

基于可达性的区域空间结构优化研究

张玺[1]2013年在《基于空间句法的旧城居住型轨道站点周边城市公共空间研究》文中研究说明我国已进入城市化中期加速阶段ˋ多数大城市正处于“城市病”的集中爆发期由人地矛盾导致的城市交通拥堵运行低效空间蔓延及环境恶化问题日益严峻轨道交通作为一种新型的城市交通模式ˋ以其超强的运输能力快速准时节能的绿色高效运输方式较高的安全性舒适性等优势ˋ不仅成为目前各大城市解决交通拥挤问题的有效途径之一ˋ更被视为刺激地区经济繁荣与推动城市空间结构优化的根本手段作为交通设施与城市空间的媒介ˋ轨道站点周边城市公共空间随着人流物流信息流等动态元素的频繁流通而深刻影响着地区空间形态与经济发展伴随着北京城市空间的快速发展与交通问题恶化等矛盾的日益尖锐ˋ北京旧城轨道站点周边步行交通系统可达性较差和城市公共空间相对匮乏等问题也越来越明显轨道站点周边城市公共空间的使用质量得不到足够的重视ˋ很大程度上限制了轨道站点催化作用的发挥为了解决北京旧城轨道站点周边城市公共空间使用质量较差的问题ˋ文章从城市设计中观层面出发ˋ以空间句法为主要研究方法ˋ以北京旧城居住型轨道站点为切入点ˋ探讨了居住型轨道站点周边城市公共空间的空间类型设计属性及行人的行为方式对空间使用的影响等ˋ以启发北京旧城居住型轨道站点周边城市公共空间的优化策略与优化实施举措文章在明确了研究背景意义与内容后ˋ对国内外轨道站点区域空间及城市公共空间的相关理论研究进行了梳理在TOD环境行为学与空间句法理论的基础上展开分析ˋ对北京旧城12个居住型轨道站点周边城市公共空间进行案例调研ˋ以空间句法为主要分析方法ˋ量化分析探讨其深层空间组构特征ˋ再通过观察法进行环境条件对行人使用行为的影响性分析ˋ结合问卷调查法调查行人的环境认知和心理感受ˋ并结合空间句法分析结果做分析比较ˋ以进一步确定影响北京旧城居住型轨道站点周边城市公共空间使用质量的问题ˋ从而得出相应的优化策略研究中应用空间句法理论进行的轨道站点周边城市公共空间形态量化分析与实际调研环境条件与行为关联性的分析ˋ其结果都表明北京旧城居住型轨道站点周边城市公共空间在空间形态功能使用及设施管理方面存在极大问题ˋ这些问题影响着站点周边的步行环境质量及使用者的行为体验文章结合分析结果提出了相应的优化设计原则及优化设计目的ˋ并重点阐述了居住型轨道站点周边城市公共空间的优化策略ˋ从线状城市公共空间形态线状城市公共空间使用面状城市公共空间形态面状城市公共空间使用公共设施及服务管理这五个方面提出了相应的优化解决方法ˋ深入探讨了北京旧城居住型轨道站点周边城市公共空间现状问题的解决方法ˋ并指出需要注意的优化实施要点为验证所提出的优化措施的合理性及空间句法在优化轨道站点周边城市公共空间中的可行性ˋ以混合类居住型轨道站点——和平门站点为例ˋ提出了基于空间句法的轨道站点周边城市公共空间具体优化举措ˋ并在和平门轨道站点优化中进行应用ˋ对其优化结果与现状对比的结果进行分析与评价ˋ为轨道交通站点周边城市公共空间发展建设提供参考

沈惊宏[2]2013年在《改革开放以来泛长江叁角洲空间结构演变研究》文中认为长江叁角洲经过30多年的高速发展,导致土地、淡水、人力、能源等资源供给紧张,出现了诸如工业增长幅度回落,商务成本不断提高,经济效益明显下滑等问题。为此,需寻求成本更低、空间更大的经济腹地,以实现产业转移和产业结构升级。新形势下长叁角地区变得更加开放,合作范围更加广泛,以江、浙、沪、皖叁省一市组成的泛化下的长叁角日趋形成。本文正是通过对泛长叁角改革开放以来经济、可达性和城市场的空间结构演变研究,探求其演变规律、作用因素和空间特征,从而为泛长叁角空间结构整合及发展战略提供科学依据,最终实现泛长叁角区域经济一体化。首先从省域、市域和市区叁个层面分析了泛长叁角不同尺度下的经济发展过程。研究发现,四省(市)在经济综合发展、投资发展、消费发展和出口发展方面各有所长。市域经济主要从发展差异的数理特性和空间结构作分析,其中数理特性主要从绝对差异、相对差异和差异程度,空间结构从极化格局、离散格局和收敛发散格局各叁个方面研究。结果发现,绝对差异扩大,表现为叁级抬高过程,并且逐级加速扩大差距;相对差异总体上呈减小趋势;差异程度演变趋势类似于相对差异,经历叁个阶段即先降后升再降。泛长叁角区域经济发展不平衡,归根到产业原因上主要是由第二、叁产业的发展差异过大引起的,早期第二产业对推动基尼系数的抬升作用最大,九十年代中后期第叁产业渐渐占据重要的地位,至21世纪初期开始有取代第二产业之势态。研究表明,泛长叁角出现空间极化和空间离散主要由GDP前10位城市和后10位城市作用所致;由于经济发展速度不同导致各城市分别呈向上发散、向上收敛、向下发散和向下收敛。城市市区经济综合实力指数一直呈上扬趋势,由于经济基础不同和市场经济体制的不断完善,市区综合实力空间格局上经历了由相对平衡到极化到趋扩散过程。运用GIS分析技术和哈弗模型等方法从时间可达性(包括全域时间、局域时间、邻域时间)、费用可达性(包括基于最短路径的费用可达性即最短费用、不计时间不计路程的费用可达性即最小费用)、吸引机会和综合可达性共计四个层面七个角度研究了42个城市可达性的空间结构及其演化过程。全域时间可达性呈核心-边缘结构,且可达性中心有向东和向北调整态势;局域时间可达性地区差异较大,可达性较好的城市主要分布于长江沿岸,而较差的城市主要分布于泛长叁角外围;邻域时间可达性分别从邻域可达性值与所辖行政区面积和Voronoi面之比将其划分为严重萎缩型、急剧扩张型、基本稳定型、向上浮动型和向下浮动型五种类型;最短费用逐渐减少,空间上呈现核心-边缘结构,内核有南移的趋势;最小费用呈现下降到上升的走势,有强烈的铁路网络指向特征,分布由不均向均衡演变;吸引机会指数较强的城市大都分布于长江沿岸和环杭州湾地区,外围城市吸引指数有降低的趋势,首位城市异位,但吸引中心并没有改变:综合可达性经历了相对均衡到极化再到扩散的演化过程,大体上呈核心-边缘结构,南部可达性始终最小,应该重视该区域新增长极的布点,有利于浙南的发展,五类圈层构成的核心-边缘结构在泛长叁角东部被“切断”,因此加强安徽区域交通可达性及经济的提升是改善整个泛长叁角地区可达性的主要举措。通过构建场对数扩散效应模型测算城市场空间结构及演变,主要从城市影响区空间形态、城市影响区面积和城市场扩散值叁方面演变作分析。分析发现,主体城市影响区沿江沿湾分布,空间形态经历了“之”到“几”到“皮皮虾”再到“鳊鱼”状的空间演变过程。城市场五类影响区中场强极强区、场强较强区、场强一般区面积增大,场强较弱区和场强极弱区面积减小;各省域影响区面积增大不一、增幅各异;各市域影响区布局不均,影响区面积大的城市多分布在江苏省和浙江省,而影响区面积较小的多分布在安徽省。城市场扩散值主要从城市节点(点)、扩散通道(线)和城市区面(面)叁个方面进行分析。城市节点场强增大,变化幅度逐年减小,空间布局不均匀,长叁角地区城市节点场强强度一般大于其外围城市;区域中场扩散值演变最显着出现在新的扩散通道上;扩散值在区域面上的演变表现为整个区域场强增强,场强强度演变地域差异较大,沿江和沿湾地区扩散值的高值都要高于其他地域。之后,从地理区位、资源禀赋、城市化等七个角度以及交通干线的建设分别分析了城市综合实力和扩散通道两大方面因素对城市场空间结构演变的作用。依据区域空间结构演化理论和核心-边缘理论,并通过对泛长叁角地区改革开放以来城市场空间结构演变特征分析,发现泛长叁角经济区空间结构演化大致经历了行政中心孕育发展、行政中心极化发展、点轴扩散发展、网络化过渡发展和复合式核心-边缘结构形成五个阶段。在此基础上,结合区域空间结构要素的科学含义,从泛长叁角空间结构演变特征中提炼出该地区的五种区域空间结构类型,分别是疏点类型、散块类型、条带类型、团块类型和板块类型。依据泛长叁角经济、交通可达性、城市场空间结构演变规律和作用因素尤其是2010年城市场空间结构,本着“以点建轴,以轴布面”的思想,对泛长叁角城市节点、产业发展轴线和产业城市群分别进行了空间整合。构建了由沿海、沿江、沪-宁-合、沪-杭-衢共同组成一个犹如“发梳”型一级产业发展轴;在“发梳”一级轴线框架下,把二级中心城市南京、杭州、合肥、苏州和宁波作经济扩散源,以此建构二级产业发展轴线。在泛长叁角场强空间结构的核心区(内核区)、邻接区和外缘区基础上,把泛长叁角城市经济区分为内核城市群、邻接城市群和外缘城市群叁类型。进一步,为实现泛长叁角区域一体化提出了区域统筹和城乡统筹协调发展等相关对策以及安徽省承接长叁角产业转移的必要措施。

钟业喜[3]2011年在《基于可达性的江苏省城市空间格局演变定量研究》文中指出江苏省是中国经济最具活力、城市化进程最快的省区之一。随着《江苏沿海地区发展规划》、《长江叁角洲地区区域规划》的逐步实施,沿江发展带、沿沪宁发展带、沿海发展带、沿东陇海发展带、沿运河发展带等江苏省、长叁角乃至国家层面的国土开发空间轴线在江苏省的重合与交织,必将带来江苏省国土开发空间格局的调整。分析和探讨江苏空间开发轴线与城镇体系及其空间格局演化的相互作用机制,是江苏省国土开发空间格局调整过程中要面对的重大课题。交通基础设施对城镇空间格局影响显着,但限于技术方法的不足,两者之间的耦合关系没有得到很好地厘清。为此,有必要进行空间可达性理论和方法的创新,以揭示不同交通基础设施的区域效应,并在此基础上,构建交通基础设施与城镇空间格局的耦合模型,揭示两者的相互作用关系,为区域空间结构研究的纵深化和定量化提供有针对性的技术和方法支撑。这是本文的研究目的和价值所在。通过探索性空间数据分析等方法,发现江苏省城市化水平区域差异总体上经历了波动下降和缓慢上升两个阶段,城市化水平呈现苏南、苏中、苏北逐次下降的空间格局。运用空间关联分析将江苏省分为扩散型、极化型、落后型和低谷型四种不同类型区。运用主成分和聚类分析发现江苏省城市综合实力具有首位度下降、城市综合实力差距缩小、城市南北发展差异拉大和苏南城市一体化发展格局显现等特征。在基于栅格的可达性分析方法基础上,利用VB编写的AccAVG插件实现了可达性的测算。结果表明,江苏省可达性改善明显,全省叁大区域可达性改善差异较大,苏南可达性改善最为明显,苏北次之,苏中在整个研究期间均落后于苏南和苏北。研究结果验证了交通建设对区域可达性的影响符合边际效用递减原理,即在交通欠发达地区投资的可达性效益要高于交通发达地区。通过GIS空间分析技术和VB编程语言,提取了江苏省65个城市两两之间的直线距离和可达性数据。江苏省城市间可达性改善明显,城市间可达性结构由“纺缍型”向“倒金定塔型”转变,城市间可达性总体差距在不断缩小,城市间联系更加紧密。自然条件和区位条件的不同,影响了城市间可达性的改善。交通建设的不均衡发展,导致城市可达性和区位优势的改变。可达性使城市空间结构变成动态的拓扑结构的观点,有效解决了分形分析只能做区域间的横向比较,无法做出区域内的纵向比较的约束,为将分形分析应用到城市空间结构演变的纵向比较,提供了科学基础。江苏省中心城市南京、无锡和徐州的集聚维数,充分反映了江苏省近20年的交通建设过程中,对叁大中心城市交通投资的偏好程度,验证了基于可达性的向心分形,能够较好地反映中心城市随着交通条件的改变所带来的向心性变化。基于直线距离和可达性距离的城镇关联比较分析,发现基于可达性的关联维数能较好地表征江苏省交通建设均衡程度的变化情况。基于可达性的江苏省城市空间联系格局比基于直线距离的城市联系格局变化更为显着。江苏省高强度城市联系区域差异显着,由南向北高强度联系城市依次减少;高强度城市联系重心由西南向东南移动,南京的优势在弱化,苏锡常的优势在提升;上海对江苏城市发展影响作用显着,通过城市空间高级强度联系纽带交织而成的网络可发现,苏锡常城市区域一体化格局已经形成。城市空间联系隶属度受到多方面因素的影响,包括区位居中性,城市综合实力,周边城市密度,与高等级城市的可达性距离。根据空间联系隶属度的变化情况,将城市分为连续上升、连续下降、波动上升和波动下降四种类型。基于城市空间联系的最大隶属关系,提出了“自下而上”的城市腹地范围划分方法。其基本思想是根据最大联系强度方向确定区域归属,然后采取逐级归并的方法得到不同层次中心地划分结果。“自上而下”划分方法包括最短时间距离法和场强模型法。最短时间距离方法没有考虑同一个等级中心地之间的差异。通过方法改进提出了基于场强模型划分方法,其科学思想是:首先通过科学方法对中心地进行等级划分,然后对同一等级的中心地,充分考虑综合实力指数的影响,使划分结果更为精确。应用叁种方法对江苏省城市腹地范围格局演变进行了实证分析。城市交通优势度从区内可达性、区外可达性和区位优势叁个方面得以体现。根据江苏省城市综合实力与交通优势度耦合指数,把江苏省65个城市分为交通滞后型、协调发展型、交通超前型。耦合指数反映了交通支撑城市发展的能力,城市综合实力越高的地区,其经济发展水平相对也较高,运输需求量也越大。反之,城市综合实力低的区域运输需求量较小。因此,江苏省呈现出经济发达地区交通却相对滞后的特点。结合克氏提供的数据,借助可达性分析方法,对中心地模型的区位势能进行了模拟。结果表明,当需求恒定时高等级中心地周边会形成一个低成本区,从理论上解释了高级中心地周围容易形成城市群的内在机理。在以上海和江苏为例进行实证时发现,随着城市化的推进,城市空间格局的演变朝着离上海越近,城市综合实力越强、等级越高的方向演变,城市综合实力与距离高等级中心地(上海)可达性之间负相关关系越来越显着,验证了中心地模型的理论模拟。在理论模拟和实例验证的基础上,对江苏省交通规划实施后的城市空间格局演变进行了分析,认为江苏省“金角、银边、草肚皮”的城市空间格局在规划期内仍将明显存在。江苏省城市化优势区域的渐变过程是:靠近上海—苏南—苏中—苏北(东陇海一线)—其它区域。通过江苏省城镇体系的功能等级和基于不同等级中心地交通成本,对江苏省城镇等级规模体系进行了预测,并从等级、结构和空间分布等方面比较了规划值和预测值的差异,为相关部门提供决策参考。

梁中[4]2002年在《基于可达性的区域空间结构优化研究》文中认为空间结构研究侧重于区域形成机理、空间分布特征的规律性研究,空间结构研究正逐步成为区域研究中的一个重要方面,目前已成为地理学的四大流派(生态学派、景观学派、区域学派和空间学派)之一。理论上而言,一个好的区域空间结构模式,即是能使区域获得最优发展的模式,实现区域的可持续发展。本文以区域可达性为切入点,以时空演变为基础,运用投资优化的方法,探讨了基于可达性的区域空间结构优化问题,并以江西省为例进行了实证研究。本文的研究主要包括如下几个方面的内容: 1.通过对H(?)serstrand的时空约束棱镜为代表的约束一导向模型、考虑空间相互作用的吸引可达性模型和效益可达性模型等典型可达性模型的比较分析,提出了区域可达性的定义,探讨了区域可达性的主要影响因素和地理信息系统支撑下可达性与区域空间结构研究系统的构架方式。 2.通过对国内外区域空间结构研究的分析,指出目前区域空间结构研究存在的不足,在此基础上提出了区域空间结构的新定义,对区域空间结构的内涵和外延进行了探讨;给出了区域空间结构的主要定量描述指标,对经济客体地位评价模型进行了改进;提出了区域空间结构时空演化的概念模型。 3.通过比较可达性与区域空间结构的定义和主要影响因素,指出区域可达性是区域空间结构时空演变的内在驱动力之一,区域可达性的时空演变蕴含了区域空间结构演化的重要信息,可以借助区域可达性的分析来研究区域空间结构的优化问题。 4.在对可达性与区域空间结构研究的基础上,建立了基于可达性的区域空间结构优化模型,并给出了模型求解的一般算法。 5.以江西省为例进行了实证研究,分析了1990~2000年江西省的区域可达性的时空演变,在此基础上计算出区域可达性最优条件下区域投资的分配比例。通过对投资分配比例的分析,指出近阶段江西省的开发重点应该是南昌—九江构成的双核型空间结构,同时庐该加大对景德镇、萍乡、赣州和上饶地区的投资

侯贺平[5]2015年在《湖北省多尺度社会经济空间网络构建与分析》文中进行了进一步梳理随着社会经济的发展,网络化发展模式已经成为城镇空间格局的新范式,从网络的角度研究不同地域尺度之间的社会经济联系和网络特征,对于城镇体系规划和区域发展具有重要意义。本文首先对空间网络的主要组成部分——点、线要素进行了综合评价,同时对比了两者之间的空间分异特征:其次,文章提出与空间可达性相结合的辐射模型对各个尺度的空间联系强度进行模拟预测,基于此构建地级市、县市级和乡镇级的社会经济空间网络,并构建了相应的匹配随机网络和规则网络用于对比分析;再次,文章主要从从整体、局部和特体叁个层次分析了网络的中心性、聚集特征、社团特征、节点角色等。文章采用了1990、2000、2010年叁个研究时段对上述研究内容进行纵向对比分析,揭示湖北省社会经济空间网络的演化规律;基于多尺度的地市级、县市级、乡镇级叁个不同等级对上述内容进行横向对比分析,揭示湖北省不同类型空间单元的差异特征。(1)社会经济空间网络的点、线要素分析在借鉴以往研究的基础上,本文从多尺度的视角分别将湖北省17个地级市、85个县级及县级市和1035个主城区和乡镇分别作为空间网络的节点,利用1990、2000、2010年的社会经济数据对上述节点的空间联系能力进行综合测度与分析。本文将1990、2000、2010年的道路网数据作为空间网络的线要素,基于线要素对多尺度节点进行了距离可达性和机会可达性分析,以实现点要素以线要素为基础的空间移动能力的多层面测度。本章最后借助标准差椭圆对点、线要素的空间演化格局及其差异特征进行了深入探讨。主要结论如下:首先,通过构建指标体系分别评价了地市级和县市级的空间联系能力,利用人口和流动人口表征乡镇级的空间联系能力,并从统计特征和空间分布两方面进行了分析。从分析结果来看:①地市级层面武汉、宜昌等在联系能力及其增长量、增长率方面均排名靠前,恩施、天门、潜江、神农架等则空间联系能力较小且增长速度较慢。②县市级中空间联系能力较强的地区主要分布在襄阳-宜昌一线以东的城镇密集区,其中武汉辖区内的东西湖区、江夏区、蔡甸区等地增长速度较快,而西部边缘的部分县市出现了负增长。③在乡镇级人口规模中,总人口的规模出现了先升后降的趋势,而流动人口则增长迅速,中东部地区的地级市和县级市主城区增长最为显着。其次,基于1990、2000、2010年的道路网数据对各个尺度单元分别进行了距离可达性和机会可达性分析。研究结果表明:①文章分别从直线距离、路网距离、时间距离、方言距离及时间和方言的综合距离多个角度分析了地市区、县市区和乡镇级的距离可达性。湖北省城镇的距离可达性呈现从中心向外围递减的格局,东部城镇的可达性状况好于西部;乡镇类型单元由于分布较为分散且所连接的道路网里程和等级不及核心城区,所有其距离可达性较地市区和县市区较差。②文章在基于距离可达性的基础上计算了加权平均旅行时间、日可达性、潜能可达性等机会可达性指数,研究发现机会可达性较好的地区主要集中在中东部的武汉市周围的城镇密集区。并利用数据包络分析和主成分分析分别对以上叁个指标进行综合研究,研究表明两种综合方法的结果具有较好的一致性。再次,采用标准差椭圆的方法对点、线要素的空间格局演化特征及其两者的空间差异进行了深入分析。主要研究结论有:①相对于均质椭圆,地市级、县市级和乡镇级的空间联系能力等点要素以及道路里程和道路等级等线要素的椭圆重心均相对偏东南且向东移动的趋势显着,大部分点、线要素呈现逐渐聚集的态势,主要体现在东北-西南的短轴方向。乡镇级的流动人口则出现了分散趋势。②各类要素中,相对于点要素、道路网(里程和等级)的分布范围较广且重心较靠近均质SDE;在点要素内部,相对于县市级、地市级的空间联系能力,一方面,乡镇级总人口的分布最为分散,流动人口的聚集特征最显着,另一方面,地级市的SDE中心更靠近均质椭圆,流动人口则最远。在线要素内部,道路等级相对于道路里程更偏向于东南方向,且空间收缩较为显着。(2)社会经济空间网络构建网络构建是网络分析的基础,空间联系强度的度量是空间网络构建的重要内容。在空间联系强度模拟层面,文章首先提出了改进的辐射模型并与传统模型进行比较和验证;在空间联系分析层面,主要从空间联系格局和节点的空间联系强度两方面分析;在空间网络的构建层面主要包含全联系矩阵的简化处理以及同规模随机网络和规则网络的构建等主要步骤。具体结论如下:首先,基于点要素的空间联系能力和空间可达性对各个尺度上节点的空间联系边权进行模拟测度。①文章针对现有模型多对空间异质性考虑较少的不足提出了基于空间可达性的改进辐射模型,用于测度不同节点之间空间联系的边权大小,同时将模拟结果与传统的重力模型和辐射模型进行比较与验证。②改进辐射模型能够突出联系的方向性,该模型下两地之间不同方向上联系边权的差异不仅取决于辐射范围分流作用的大小,而且取决于出发地的可达性即辐射范围的大小,当两地之间的规模和可达性水平具有较大差异时,这种方向性差异越明显。③通过与实测数据的相关性分析,发现改进辐射模型的模拟精度与重力模型、传统辐射相比有了较大改善,且在复杂地域格局中具有优势,能够较好的模拟真实地理环境中的不同地区间空间联系的客观规律。其次,基于改进辐射模型的结果对多尺度空间联系格局进行分析。①在地市级尺度,高权重连接边形成以武汉、襄阳、宜昌为顶点的“△”格局,其中武汉与周围的孝感、鄂州、黄石、黄冈、咸宁形成了星形结构。②在县市级尺度,高权重连接边具有局部聚集整体联通的特征:强联系主要聚集于武汉、襄阳、宜昌市辖区与其附近的县市级单元之间,围绕各个核心市辖区形成了显着的簇状放射状结构,同时在这叁个局部聚集簇之间存在少数权重较大的长距离连接边,以此保证了各个局部聚集之间的有效联系。③在乡镇级尺度,高权重连接边总体格局呈现横着开口向西的“V”字型结构,从东到西主要以黄石-武汉-宜昌-襄阳-十堰等核心发达城市为主要节点,以这些节点之间连接边为主要骨架;同时,中东部城镇密集区武汉“1+8”城市圈内各个节点之间的联系强度显着高于全省的平均水平,城市圈区域一体化格局已经初步形成。再次,基于多尺度节点间的空间联系矩阵构建社会经济空间网络。①全矩阵简化:选择各个尺度中1990、2000、2010年所有联系的平均值作为阈值对连接边的全矩阵进行分割,多个年份采用统一的阈值使生成的网络具有时间序列上的可比性。②网络的连通性:将分割后的网络与各个联系矩阵的最小生成树进行合并(边权的倒数最小)以保证网络中没有孤立的节点或者成分。③不同类型网络的构建:文章保留了各个连接边上的权重,为了研究网络的拓扑结构,生成了加权网络对应的拓扑二值矩阵;为了在下文分析中突出实体网络与其他网络的特征差异,文章同时构建与各个实体网络同规模同密度的随机网络和规则网络,在规则网络的构建中加入了空间约束的条件,对应的空间规则网络。(3)社会经济空间网络分析本章节分别从整体、局部和个体的角度对多尺度空间网络的连接特征、社团特征和节点角色进行系统分析;文章在纵向时间尺度上通过不同年份的比较揭示各个尺度网络的演化特征;文章在横向层面,对比了各个空间网络的拓扑与加权形式,同时将实体网络与匹配随机网络和规则网络进行比较,开展同一指标在不同网络类型中的对比分析。主要结论如下:首先,文章主要通过点度、点权、介数、平均路径距离、簇系数等指标分析了网络的无标度、小世界等复杂性特征,同时对各个指标之间的相关性进行了深入分析。由于地市级网络的规模较小,网络指标为定量分析,网络的复杂特征和相关性为定性解释说明,县市级和乡镇级均为定量分析。①第一、无标度特征:县市级和乡镇级网络的点度累计分布具有幂律特征,且幂指数在(1,2)之间,说明网络中大部分节点的连接边较少而少数节点的连接边较多。点权也呈现一定的幂律分布,且离散程度相对点权较大。无标度特征的存在主要是由于城镇连接边的择优特征产生的;②小世界特征:地市级、县市级和乡镇级的均存在短路径和高簇系数的小世界性质,规模较小的城镇由于空间约束的限制而倾向于局部去连接,形成了局部联系紧密组团现象,核心城镇则由于辐射能力和可达性较好而存在一定的长距离“捷径”,对各个局部聚集进行了有效连接,提高了网络的传输效率。③相关性:度-权的幂律相关性说明点权的增长速度快于点度;度-度的负相关特征表明网络具有异配特征,度-簇的幂律关系中幂指数多在-0.6左右,说明网络具有一定的层次性。其次,文章分别对地市级、县市级和乡镇级的拓扑网络和加权网络进行了社团识别,对Q值、社团内外部联系强度等进行了分析。①Q值:从地市级、县市级到乡镇级,Q值逐渐增加,说明节点的地域尺度越小,联系的局部聚集越显着;从1990到2010各个尺度网络的Q值逐渐减小,说明网络连接具有分散化趋势;相对于拓扑网络,权重网络的Q值均较小,说明在网络中连接边较为分散而连接边权重则相对聚集。②在社团划分结果中,均在武汉、襄阳、宜昌这叁个核心城市附近形成了明显的社团聚集,且社团的内、外部联系强度在全省占有重要比重,可见这叁个区域是湖北省的主要城镇聚集区。③不同空间尺度间社团结果一般表现为:较小地域单元的社团是对较大地域单元社团结果不同程度的拆分,这正是度-簇相关性中网络层次性的体现,说明湖北省城镇体系具有一定的地域格局规律。再次,文章基于多尺度的社团结果中,各个节点的内外部连接结构对节点个体进行角色识别,并将拓扑网络与随机网络和规则网络进行比较,将加权网络与拓扑网络进行比较。①时间尺度上,地市级、县市级和乡镇级网络中均不包含在随机网络中占有较大比重的R4,此类角色的节点多倾向于外部链接,说明实体网络区别于随机网络而具有显着的聚集特征。同时,叁个尺度的网络中均出现了R1比例减少、R2比例增加的趋势,说明节点的外部联系加强,这与Q值减小网络趋于分散联系具有一致性。②不同尺度之间,相对于地市级和县市级网络,乡镇级网络中联系热点的数量不断增加,乡镇级网络中越来越多的核心城区对整个网络的联系具有重要作用。③加权与拓扑网络相比,加权网络中不存在对内、对外联系均较强的R7,与Q值结果一样显示出加权的相对局部聚集特征。④空间分布特征,外向联系较强的R5、R6、R7城镇主要聚集在中东部武汉附近的城镇密集区。最后,基于多尺度网络的视角对湖北省的城镇体系规划提出了具体的政策措施。①宏观层面,需要加强对关键节点及其连接边的检查监管,以提高网络整体运行的稳定性。②中观层面,中东部武汉社团及其邻近社团可实施产业专业措施;中部的宜昌-荆门-荆州社团需要进行产业分工和深度合作;襄阳社团和恩施社团可采取有效措施以核心城市带动周围地区的发展;神农架周围社团则需要培育新的区域经济增长极。③微观层面,R1和R2则需要增强自身经济发展的动力;R3在未来长远城镇体系规划中具有区域联系“踏脚石”的作用;在各个社团的R5节点之间建立有效联接是社团联合的有效方法;宜昌、荆州、恩施等节点需要转变为新的R6型以实现区域的整体协调发展。

冯兴华, 钟业喜, 徐羽, 陈琳[6]2015年在《长江经济带区域空间结构演化研究》文中提出在构建城市影响力指数测度指标体系基础上,运用熵值法计算得出1988、2001及2012年长江经济带内110个地级市以上城市影响力指数;在ArcGis软件平台下,利用空间分析方法,依据改进场模型、扩散模型,综合测度了长江经济带内地级市以上城市的可达性、空间场能及扩散效应,并对其进行深入分析。结果表明:城市间影响力指数差异较大但整体呈缩小趋势,城市可达性水平基本呈现出"东部>中部>西部"的格局;区域内存在一条主轴、叁大核心圈、多条辅轴的区域空间结构,构成区域"1+3+X"发展格局;长江经济带经过城市孕育、极核发展、点轴扩散、网络化、局域一体化发展5个阶段,基本形成串珠式核心-边缘结构,区域内出现同一时期多个阶段并存的现象。为加快长江经济带空间结构的优化重组,依据"以点布轴,以轴拓面"空间思想,进行结构要素优化,主要有:合理构建城市等级体系,培养地方增长极;科学规划交通网络,优化空间扩散轴线;合理优化区域分工与合作,构建多层级城市群。

洪颖[7]2015年在《重庆南坪组团轨道站点可达性研究》文中研究表明随着社会经济的快速发展,城镇化和机动化进程的不断加快,备受推广的轨道站点迎来了更大数量的使用者,但其覆盖范围、承载力、服务效力却是十分有限的。在以往,提升轨道车站效率的研究往往会从车站本身的运营角度入手,忽略了周边建成环境对站点使用效率起到的带动作用。而可达性作为一种广泛应用于评价基础设施效率的有利手段,会受到城市网络布局、城市土地利用、城市公共交通系统建设等城市环境的重要影响。使用者能否快速、便捷、有效的到达轨道站点,是体现该片区居民生活质量、生活水平的重要保证。经本文实证分析轨道站点的吸引力与其周边的城市空间特征息息相关,重视城市空间形态所带来的作用同样也是提升站点使用率的重要保障。所以,结合站点周边环境特点做出的可达性优化,对于城市和轨道交通的协调发展起着不容忽视的作用。本文首先对可达性理论、以及相关研究进行了总结。在回顾可达性方法的基础之上进行了对比分析,最终选择GIS的空间可达性方法作为评价手段。选取此方法不仅能对同类型研究提供参考还能通过对于空间特征的细化总结来制定相应的优化措施。接下来的部分则根据可达性影响因素构建了轨道站点的可达性评价模型,并使用轨道站点的时间效率对比对重庆市南岸片区进行了空间可达性评价,从花费时间、服务面积比、服务人口比等指标做出了6个站点可达性的差异结论。基于以上的可达性差异现象,运用层次分析法对可达性因素进行聚类分析,科学的总结出了造成可达性差异的叁大要素:建成环境要素、站点自身要素、居民特征要素;并用调查研究的方法对其进行了对比分析,充分论证了具体条件下造成可达性差异的原因。最后根据对南岸片区轨道站点可达性影响要素的归纳总结,提出了基于提高可达性的四项优化策略,其内容也涵盖了评价和调研中所涉及的几个方面。借此研究希望能够更新人们对已建成轨道站点的效率提升的重新思考定位,并能在一定程度上为合理规划城市环境做出贡献,为重庆轨道站点与城市环境的协同发展提供参考。

杨世峰[8]2015年在《基于可达性的城市空间结构评价方法及优化策略研究》文中认为城镇化是人类社会发展的客观趋势,也同样是国家现代化的重要标志。根据世界城镇化发展的一般规律,我国目前正处于城镇化的快速发展时期,城市空间结构呈现出复杂多变、难以把控的特点。针对由此产生的诸多城市问题,我国政府提出了“新型城镇化”的理念,并将“优化城市空间结构和管理格局”作为提高城市可持续发展能力的基本途径。在国外研究中,可达性常被作为衡量城市交通与土地利用综合水平的表征。本文以此为出发点,将其引入到城市空间结构的评价工作当中,通过分析城市交通与土地利用的相互作用路径,为探索城市空间结构(交通系统支撑下不同土地区块间的作用联系)的演变规律,提供了理论依据。在此基础上,认为可达性可以反映城市交通与土地利用的综合情况,也即城市空间结构的空间特征,因此,其量化模型能够应用于城市空间结构的评价工作中。本着这样的认识,将北京市西城区街道就业可达性作为算例,展现了可达性应用于城市空间结构评价优化工作的一般方法。除此以外,还提出了城市空间结构优化策略制定的一般思路,并据此对北京市的城市空间结构进行了分析、评价与优化,为相关理论与方法在城市空间资源有效配置工作中的应用指出了方向。研究秉持理论与实证相结合、定性与定量相结合的原则,在构建相关理论框架的基础上,通过对北京市的实证研究,较好地展示了可达性理论在城市空间结构评价与优化工作中的应用。整体而言,理论逻辑较为通顺,评价结论有所针对,证明了该方向的尝试是可行的。在论证之余,也从相关研究中获取了整治城市空间结构问题的一般性对策,认为只有充分结合现实、把握规律,在提升城市整体可达性的指导思想下,统筹地推行城市交通与土地利用的组合政策,才能达成优化城市空间结构、提升城市整体效率的最终目标。

司明[9]2014年在《空间经济网络的作用机理及效应研究》文中提出目前,我国正处于工业化和城市化发展的中期阶段,随着经济的高速增长,经济结构、产业结构、区域结构和城市结构均面临着巨大转变。从发达国家的经济增长规律和经验来看,在人均收入达到10000美元之前,经济活动会表现出明显的空间聚集和集中特征。据统计,到2030年,中国人口将会达到16亿左右,有至少3亿的人口会涌入城市,由此引发要素的空间聚集与集中,将会推动城市群、城市圈、城市带为主体的各类城市区域逐步形成。信息和交通技术的发展,空间连接的形式和通道增多,连接的时间和距离越来越短,导致城市群内部城市间的联系成本越来越低,分工与合作渗透到城市的各个领域。随着经济活动越来越打破单一城市的空间范围,城市间的影响与互动变得密切而频繁,网络关系成为促进城市、区域发展和重构空间格局的动力。然而一直以来,现有研究所关注的重点大多集中于单个城市的集聚经济,忽略了城市的外部环境、城市与城市之间的关系。因此,研究要素和经济活动相互作用所引发的“流”和经济“网络化”活动以及由此所形成的城市间的网络关系过程,对于优化资源的空间配置、加快空间结构调整、实现经济空间的合理发展具有重要意义。从理论层面看,聚集经济理论在没有网络分析的情况下会导致空间结构整体信息在经济空间演化分析中的缺失。因此,有必要将空间经济网络的概念和分析方法引入理论和实证研究当中,以弥补理论经济空间和地理网络空间的不一致。本文综合新经济地理空间演化理论、城市和区域经济学空间结构理论和交通经济学的相关理论引入“空间经济网络”概念,并运用复杂社会网络分析和计量经济学等工具方法,就其内在机理和实际效应进行系统的阐释和研究,为研究经活动空间分布和演进规律的提供一个全新视角。另外,本文选题来源于国家社科基金重大项目“空间经济学在中国的理论与实践”中的子课题项目。基于以上背景,在对空间经济网络研究的概念和理论进行回顾和梳理的基础上,建立了集“内涵—动因—机理—路径—评价—效应”于一体的空间经济网络理论分析框架。本文将空间经济网络界定为空间经济网络是在一定地域范围内,以城市节点为代表的,包含城市内部各种经济主体的相互作用和关系的总和及其空间结构形态。空间经济网络的形成主要是在市场和政府两条作用路径之下,通过空间集聚与扩散机制、空间外部性机制和空间竞合机制,要素在企业区位决策和政府的制度引导下沿着企业生产和组织关系网络和基础设施网络的的路径实现在不同城市间集聚和网络扩散。空间经济网络的时空演化表现出不同的结构模式,并且具有空间结构效应和经济增长效应等功能。为验证这一理论框架的适用性,本文首先借鉴复杂网络指标和分析方法,从节点、网络关系和网络结构等多维视角构建了空间经济网络的评价指标体系,并以京津冀城市群为例进行测度和分析;其次,分别以全国十大城市群为研究对象,就空间经济网络的效应进行实证检验。通过理论分析和实证检验,本文主要得出以下研究结论:第一,空间经济网络的完善对于空间结构演化具有明显的推动作用,表现为在区域范围向城市群集中—在城市群内部集聚或扩散的趋势;特别是在区域层面,空间经济网络的不同层面对城市群空间结构的影响不同,其中交通基础设施作用下城市群空间结构呈现由单中心结构强化向多中心网络演变的“倒U型”渐进过程,要素流动网络推动城市群空间结构的多中心化;互联网设施对城市群空间结构的影响根据城市产业功能特征呈现“集聚—多中心”的双向模式。第二,空间经济网络的完善能够有效提升区域经济绩效,带动区域经济协同增长,实证结果表明,单中心的城市群空间结构是低效率水平城市群的主要制约因素,网络化的空间结构形态对于提升城市经济绩效作用明显,只有当城市群整体效率水平的达到一定程度之后,城市群内部的结构差异的影响才开始不显着;而基础设施网络的完善、要素流动网络的容量扩张均能显着的提升城市群全要素生产率和技术进步水平。

孙聪[10]2015年在《城市空间中交通对区位价值和环境的影响机制与效应研究》文中研究表明城市空间结构中土地利用与交通之间的互动关系,以及由此衍生的环境问题已成为现代城市经济学研究的核心内容。在当前中国新型城镇化战略下,改善城市空间效率,推进“以人为本”的可持续城市发展已成为城市政策的核心目标。在上述理论和现实背景下,从全局视角理解城市内部土地利用、交通和环境叁者之间的动态联动关系,把握各要素之间联动的微观经济机制和市场规律,在理论和实践层面均具有重要意义。在国际前沿研究的基础上,本论文以城市经济学为主要学科视角,借鉴多学科技术方法,对城市空间“土地利用—交通—环境”一体化体系中关键的微观经济机制进行理论分析;利用北京时空多维度数据,设计和度量各区位上路径拥堵和地铁网络可达性等指标,分析城市用地方式及其空间格局对两类交通可达性的影响机制和效应,并讨论两类交通出行的关联性;应用多种计量经济学模型方法,定量测度道路路径拥堵和地铁网络可达性对区位价值的影响效应;从个体和城市层面定量识别道路拥堵和地铁供给对环境的影响效应。实证研究主要发现包括:(1)城市用地方式的空间格局引发的通勤交通流和接送孩子上下学为代表的非通勤交通流造成道路拥堵,地铁开通后道路拥堵得到显着缓解。(2)路径拥堵导致通行时间每增加10%,区位价值相比于基准区位降低2%左右;地铁影响范围在站点周边1000米以内;对于近年来新开通地铁站点周边,地铁网络可达性的直接资本化效应约是间接效应的5~7倍;利用拥堵及地铁网络计算的交通时间价值均约为工资率的50%,与相关理论分析相符。(3)通勤与接送孩子交通流加重空气污染和碳排放;通勤距离每增加10%则出行碳排放增加约1%,接送孩子的有车家庭出行碳排放约是其他家庭的1.2倍;地铁供给能够降低机动车购买概率,鼓励居民绿色出行,但对有车家庭出行碳排放影响较小。在理论和实证研究结论的基础上,本论文阐述了叁点主要政策含义:(1)系统把握城市空间结构的内在运行规律,从全局视角有效推进城市空间结构的优化;(2)全面理解城市道路交通拥堵对区位价值(“局部”外部影响)和环境质量(“全局”外部影响)的减损效应,科学制定和调整相关规划和政策;(3)全面理解城市地铁对区位价值和环境质量的提升效应,合理评估地铁建设投资的社会收益,科学设计地铁网络空间布局及与道路交通协调发展的相关机制。

参考文献:

[1]. 基于空间句法的旧城居住型轨道站点周边城市公共空间研究[D]. 张玺. 北京工业大学. 2013

[2]. 改革开放以来泛长江叁角洲空间结构演变研究[D]. 沈惊宏. 南京师范大学. 2013

[3]. 基于可达性的江苏省城市空间格局演变定量研究[D]. 钟业喜. 南京师范大学. 2011

[4]. 基于可达性的区域空间结构优化研究[D]. 梁中. 南京师范大学. 2002

[5]. 湖北省多尺度社会经济空间网络构建与分析[D]. 侯贺平. 武汉大学. 2015

[6]. 长江经济带区域空间结构演化研究[J]. 冯兴华, 钟业喜, 徐羽, 陈琳. 长江流域资源与环境. 2015

[7]. 重庆南坪组团轨道站点可达性研究[D]. 洪颖. 重庆大学. 2015

[8]. 基于可达性的城市空间结构评价方法及优化策略研究[D]. 杨世峰. 北京交通大学. 2015

[9]. 空间经济网络的作用机理及效应研究[D]. 司明. 南开大学. 2014

[10]. 城市空间中交通对区位价值和环境的影响机制与效应研究[D]. 孙聪. 清华大学. 2015

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基于可达性的区域空间结构优化研究
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