试用重力模型研究小城市空间结构规划

摘 要：与东部发达地区相比，中西部的小城市面临着先天不足的难题，城市发展缓慢，东中西的差距越来越大，因而成为和谐社会建设的重要障碍。大都市圈层内的小城市空间结构演变规律，并用重力模型分析大都市圈的核心城市对圈内的小城市空间结构的影响。小城市应依靠交通资源优势积极对接大都市圈来发展自己这一战略决策。

关键词：重力模型；小城市；空间结构

中图分类号：F299.22文献标志码：A文章编号：1673-291X（2008）07-0143-02

一、背景分析

（一）和谐社会和中部崛起战略

随着经济全球化进程的加快，资源、要素和经济活动越来越向沿海城市集聚，经济活动的全球化导致了区域结构的沿海化［1］。这一过程加剧了经济发展的空间差异与不平衡，在集聚引力的作用下，整个中国产生了发达的东部地区和相对落后的中西部地区，产生经济活动在空间分布上的密集与稀疏现象，并且东部的发展越来越强，而广大的中西部地区则越来越弱，即“马太效应”［2］。

（二）高速公路和铁路网规划

根据《国家高速公路网规划》［3］和《中长期铁路网规划》［4］，到2020年，国家将大规模建设高速公路和高速铁路。

二、应用重力模型研究城市的空间结构

（一）重力模型建立

传统的城市规划往往以定性分析为主，缺乏定量分析。其主要原因是：城市规划是一个复杂的巨系统［5］，是一个多维的系统，因此很难用数学模型等数学方法研究分析。但是由于定性分析相对来说研究不够深入，并且易受主观因素影响。因此在城市规划过程中推广数学模型分析方法具有重要的现实意义。

重力模型源于牛顿的万有引力定律，万有引力在非物理学科中的应用主要是表达两个个体之间的相对吸引力。如交通规划中广泛应用重力模型研究交通的发生和吸引量［6］。

本文主要探讨重力模型在城市规划中的应用。

经典的万有引力模型即：

3.城市的空间结构与城市的道路交通条件关系密切。

从（1）的分析中，我们已知两个城市的吸引力与交通总时间有关。而交通总时间与道路交通状况关系密切，因此核心城市对小城市空间结构的影响不仅仅是通过各用地类型与核心城市的直线距离体现，而且是通过各用地类型积极靠近和利用道路交通资源体现出来。

（三）应用重力模型研究城市空间结构存在的问题分析

1.本次研究是简单的对于万有引力公式的吸收和应用，对城市规划是否适用还有待进一步论证。

2.重力模型中各项变量的次数（［4］式中的的次数）是否和万有引力模型中的一致，限于统计资料有限，我们现在无法准确判断。但是随着研究的深入，我们可以用统计学的理论分析城市的统计数据，用最小二乘法加以拟合，从而确定各变量的系数。

3.从本质上说，重力模型也是半定量的，引力系数等参数不能准确计算出来。因此不能准确的计算核心城市对小城市的影响力。

三、总结

本文主要是用重力模型研究核心城市对小城市空间结构的影响。当核心城市与小城市的距离足够大时，核心城市对小城市空间结构的影响可以忽略不计，此时研究小城市的空间结构可以尝试博弈论或者相关规划模型。

随着城市规模的扩大和城市经济总量的增长，城市间的交流增多，大中小城市相互作用从而形成城市群。当前武汉城市圈处于城市群的发育初期，城市圈内部的孝昌，宜科学分析其在该区域中的地位，依托交通资源优势，在各个方面积极融入武汉城市圈，实现可持续发展。

参考文献：

［1］上海同济城市规划设计研究院.临汾市城市发展战略规划［R］.2006-11.

［2］李小建，等.经济地理学［M］.北京:高等教育出版社,1999.

［3］中华人民共和国交通部.国家高速公路网规划（2005-2020年）［EB/OL］.http://news3.xinhuanet.com/politics/2006-11/20/content_5352718.htm（新华网），2006-11-20.［4］发展改革委交通运输司.中长期铁路网规划(2004－2020)［EB/OL］. .cn/qkpdf/jjyk/jjyk200807/jjyk20080768.pdf" style="color:red" target="_blank">原版全文

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