發(fā)布時(shí)間：2018-04-23 00:32

  本文選題：客運(yùn)交通 + 城市體系和城市內(nèi)部　； 參考：《華東師范大學(xué)》2017年博士論文

【摘要】：空間相互作用是地理學(xué)和區(qū)域科學(xué)的經(jīng)典主題之一,是人文地理學(xué)特定的研究現(xiàn)象,研究其空間分布與變化格局能夠?yàn)槌鞘幸?guī)劃、交通調(diào)度、信息與疾病傳播、人口遷徙監(jiān)測(cè)等眾多領(lǐng)域提供工作基礎(chǔ)與理論方法指導(dǎo)。傳統(tǒng)研究由于數(shù)據(jù)限制,對(duì)空間相互作用的研究不夠充分,而具有精確位置信息的地理空間大數(shù)據(jù)(Geospatial BigData,GBD),為持續(xù)地、高效地、具體地定量空間相互作用提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。本研究依據(jù)現(xiàn)有研究理論,以全國(guó)范圍城市體系和內(nèi)部不同等級(jí)的地理單元為研究對(duì)象,收集處理了 2個(gè)年份的客運(yùn)交通數(shù)據(jù),采用空間嵌入、核密度估計(jì)、網(wǎng)絡(luò)分析、道路距離計(jì)算等GIS空間分析方法,以及相關(guān)分析、"位序——規(guī)模"和規(guī)模概率分布、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論、Mann-Kendall突變檢驗(yàn)、集合經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解(EEMD)、回歸分析等統(tǒng)計(jì)分析方法,全面系統(tǒng)的分析相互作用引力模型中輸入輸出規(guī)模、相互作用強(qiáng)度以及距離的空間分布及變化格局,在此基礎(chǔ)上重新發(fā)現(xiàn)相互作用強(qiáng)度隨距離變化的變化規(guī)律,用不同的距離函數(shù)擬合相互作用模型,求解距離摩擦系數(shù)。主要研究結(jié)論歸納如下:(1)客運(yùn)站點(diǎn)的空間分布受制于人口分布規(guī)律城市體系各級(jí)行政單元2個(gè)年份三種類型的客運(yùn)站在空間分布上均受制于人口分布規(guī)律,胡煥庸線以東地區(qū)站點(diǎn)總量、覆蓋深度和分布廣度均大于胡煥庸線以西地區(qū),人口分布規(guī)律對(duì)公路客運(yùn)站點(diǎn)的影響人口分布對(duì)鐵路站點(diǎn)的影響人口分布對(duì)民航站點(diǎn)的影響。各級(jí)行政單元的站點(diǎn)密度分布與人口密度分布極為相似。城市內(nèi)部公交站點(diǎn)主要位于公路沿線,同樣受人口分布的影響,2個(gè)年份鄉(xiāng)級(jí)單元站點(diǎn)總數(shù)較大的區(qū)域均位于城市近郊,在城市中心區(qū)的周邊形成高值區(qū)。密度分布則不然,高密度區(qū)域在大城市位于中心城區(qū)和郊區(qū)縣城,在中小城市則位于城市中心區(qū),并且均由中心區(qū)向外圍呈高值遞減分布。(2)單元的輸入輸出規(guī)模表現(xiàn)出不同的分布形態(tài)和空間格局城市體系基于3種客運(yùn)類型的對(duì)外輸出和外界對(duì)其輸入"位序——規(guī)模"分布均有重尾現(xiàn)象,并且為首位型分布。規(guī)模概率分布表現(xiàn)出不同的分布形態(tài),3種類型的比較可知,除公路輸入規(guī)模概率曲線表現(xiàn)為直接衰減外,其余曲線均為先升后降,說(shuō)明規(guī)模最小的站點(diǎn)不是數(shù)量最多的站點(diǎn)。城市內(nèi)部少數(shù)公交站點(diǎn)的輸入輸出規(guī)模較強(qiáng),而大多數(shù)站點(diǎn)的規(guī)模較弱,2個(gè)年份均處于自然狀態(tài)下集中型的最優(yōu)分布,與城市之間基于各類客運(yùn)站點(diǎn)的輸入輸出規(guī)模分布類似,但是首位率現(xiàn)象不顯著。規(guī)模概率分布上,輸入輸出規(guī)模和城市之間基于公路的輸入輸出規(guī)模概率分布相似�？臻g格局上,城市體系2個(gè)年份基于公路客運(yùn)的輸入輸出規(guī)模在東部沿海地區(qū)普遍大于內(nèi)陸省份,長(zhǎng)三角、珠三角城市群在中心城市間形成"軸——輻"式網(wǎng)絡(luò),京津冀城市群是以北京——天津?yàn)橹行难毓返?點(diǎn)——軸"式分布。基于鐵路的輸入輸出規(guī)模高值出現(xiàn)在"四縱四橫"鐵路沿線周邊。基于民航的輸入輸出規(guī)�？臻g極化現(xiàn)象顯著,大城市出現(xiàn)"駝峰",而在其周邊則是大片低值集聚區(qū),呈現(xiàn)典型的"核心——邊緣"現(xiàn)象。分布比較上,3年間基于公路客運(yùn)的單元規(guī)模增加值,從東至西地理環(huán)境越惡劣規(guī)模增加越少;鐵路客運(yùn)在東北和西南地區(qū)部分城市的規(guī)模均有所減少,而在大城市和鐵路樞紐城市的規(guī)模有所增加;民航客運(yùn)7年間的對(duì)外輸出規(guī)模增加值在直轄市、省會(huì)城市及計(jì)劃單列市的增幅較大。城市內(nèi)部各市市轄區(qū)的輸入輸出規(guī)模均占絕對(duì)優(yōu)勢(shì),大城市中心城區(qū)周邊單元(即城郊)規(guī)模較大,中小城市則是在中心城區(qū)的規(guī)模較大,并且輸入輸出規(guī)模十分相似,具體的不同城市均表現(xiàn)出各自的分布現(xiàn)象。3年間城市郊區(qū)的規(guī)模增加值普遍大于城區(qū),大城市的規(guī)模增加值普遍大于中小城市。(3)單元間的相互作用均呈現(xiàn)3種基本空間格局2個(gè)年份城市體系地級(jí)單元之間基于公路客運(yùn)的相互作用在空間上均呈現(xiàn)放射狀,主要呈現(xiàn)3種基本格局,一是以省會(huì)城市為中心,向周邊中小城市輻射,二是以區(qū)域雙核城市的"點(diǎn)——軸"式空間格局,雙核之間有較強(qiáng)的相互作用,同時(shí)雙核城市分別又向周邊中心城市輻射,三是"軸——輻"式網(wǎng)絡(luò),中心城市和其余具有較大影響的城市組成了關(guān)系網(wǎng)絡(luò),并且網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的相互作用較強(qiáng),2016年相較于2013年,中、長(zhǎng)距離相互作用有所增加,短距離相互作用強(qiáng)度有所增強(qiáng)。鐵路客運(yùn)呈現(xiàn)以鐵路線串聯(lián)的城市之間相互作用較強(qiáng),高強(qiáng)度值沿鐵路線走勢(shì)明顯。民航客運(yùn)則主要是在"北京、天津——上海、南京、杭州——廣州、深圳——重慶、成都"之間形成了一個(gè)"菱形"結(jié)構(gòu)。城市內(nèi)部鄉(xiāng)級(jí)單元間高強(qiáng)度相互作用同樣形成了 3種分布模式,第1種模式呈現(xiàn)"軸——輻"式網(wǎng)絡(luò)布局,即以主城區(qū)和郊區(qū)縣城為高值集聚區(qū),在主城區(qū)和郊區(qū)縣城內(nèi)部鄉(xiāng)級(jí)單元之間形成強(qiáng)度不等的輻射網(wǎng)絡(luò),并且各縣城均有—條及以上的強(qiáng)相互作用聯(lián)系主城區(qū)。第2種模式呈現(xiàn)"點(diǎn)——軸"式空間格局,強(qiáng)度高值集聚區(qū)一個(gè)位于主城區(qū),一個(gè)位于高新技術(shù)開發(fā)區(qū)或城市新區(qū)等,其內(nèi)部的相互作用強(qiáng)度較強(qiáng),并且在這兩個(gè)高值集聚區(qū)之間沿著高等級(jí)公路,有超過(guò)一條的強(qiáng)相互作用聯(lián)系。第3種模式主要是以中心城區(qū)鄉(xiāng)級(jí)單元間的相互作用為高值區(qū),向外圍呈現(xiàn)梯度遞減的輻射網(wǎng)絡(luò)。(4)相互作用的距離分布適用不同的分布函數(shù),距離與成本呈線性關(guān)系城市之間公路主要服務(wù)于短距離客運(yùn),鐵路是中、短距離客運(yùn),而民航則主要負(fù)責(zé)長(zhǎng)距離客運(yùn)。2個(gè)年份公路距離分布用負(fù)指數(shù)和負(fù)冪函數(shù)擬合均合適,鐵路用負(fù)指數(shù)函數(shù)擬合較好,而民航則用高斯函數(shù)擬合效果最好。公路、鐵路、民航相互作用的距離均與金錢、時(shí)間等成本呈線性關(guān)系,距離增加導(dǎo)致相應(yīng)的阻抗也在增強(qiáng)。城市內(nèi)部2個(gè)年份基于公交的相互作用距離總體上均擬合為冪律分布,但各城市距離的分布曲線各不相同,不同城市相同時(shí)間的距離分布最優(yōu)擬合函數(shù)可能不同,相同城市不同時(shí)間的距離分布最優(yōu)擬合函數(shù)也可能不同,但是均用負(fù)指數(shù)和負(fù)冪函數(shù)擬合效果最好。(5)相互作用強(qiáng)度隨距離的變化均呈先增加后衰減的趨勢(shì)城市體系總體上呈衰減趨勢(shì),但是具體的,表現(xiàn)為先增加后衰減,即相互作用強(qiáng)度隨著距離的增加先增加,達(dá)到一定的峰值以后再衰減,相同時(shí)間相同客運(yùn)類型不同等級(jí)的行政單元間相互作用強(qiáng)度的峰值不同,不同時(shí)間相同客運(yùn)類型相同等級(jí)的行政單元對(duì)應(yīng)的峰值相近,相同時(shí)間不同客運(yùn)類型相同等級(jí)的行政單元對(duì)應(yīng)的峰值也相近。當(dāng)尺度上升到地級(jí)單元時(shí),陸路交通客運(yùn)峰值對(duì)應(yīng)的距離為縣級(jí)和站點(diǎn)單元(50km)的2倍,出現(xiàn)在100km左右,而民航則不同,總體上均出現(xiàn)在大約1200km處。城市內(nèi)部總體上呈衰減趨勢(shì),但是具體也表現(xiàn)為先增加后衰減,不同時(shí)間相同等級(jí)單元間的相互作用強(qiáng)度達(dá)到峰值時(shí)對(duì)應(yīng)的距離相近,隨著尺度的上升,峰值對(duì)應(yīng)的距離在大約0.9km(個(gè)體層面)和6.4km(群體層面)處達(dá)到峰值。(6)相互作用引力模型可采用指數(shù)或者冪函數(shù)作為距離函數(shù)來(lái)擬合城市體系距離函數(shù)可采用指數(shù)或冪函數(shù),最優(yōu)擬合時(shí)指數(shù)函數(shù)對(duì)應(yīng)的摩擦系數(shù)大于冪函數(shù)。當(dāng)距離函數(shù)為指數(shù)函數(shù)時(shí),不同時(shí)間對(duì)應(yīng)的摩擦系數(shù)不同,2013、2016年公路客運(yùn)摩擦系數(shù)分別為7.2±0.3、10.8±0.4,鐵路客運(yùn)摩擦系數(shù)分別為3.3±0.4、3.1±0.5;當(dāng)距離函數(shù)為冪函數(shù)時(shí),時(shí)間對(duì)摩擦系數(shù)的影響較小,公路摩擦系數(shù)分別為0.6±0.1(站點(diǎn)單元)、1±0.1(縣級(jí)、地級(jí)單元),鐵路摩擦系數(shù)分別為 0.5、0.9。城市內(nèi)部距離函數(shù)適宜采用冪函數(shù),不同時(shí)間的摩擦系數(shù)相近,群體單元的距離摩擦系數(shù)(1.2±0.1)大約為個(gè)體單元(0.6±0.1)的2倍,與城市體系基于公路和鐵路客運(yùn)的相互作用采用冪律距離衰減的摩擦系數(shù)比較接近,可知無(wú)論是城市內(nèi)部還是城市之間,采用冪律距離衰減的群體單元的摩擦系數(shù)均大于個(gè)體單元。從不定的距離函數(shù)和摩擦系數(shù)可知,地理學(xué)空間相互作用模型不存在統(tǒng)一的距離函數(shù)和摩擦系數(shù)。
[Abstract]:Based on the existing research theory , the spatial distribution and the spatial distribution of the distance and the influence of the population distribution on the railway station are analyzed . ( 2 ) The input and output scale of the unit shows different distribution patterns and spatial pattern city system , which is based on three types of passenger transport and the distribution of " bit sequence _ scale " has a heavy tail phenomenon and is the first type distribution . ( 3 ) There are three basic spatial patterns among the three basic spatial patterns . The interaction between the two core cities is stronger than that in the cities of Beijing , Tianjin , Shanghai , Nanjing , Hangzhou , Guangzhou , Shenzhen _ Chongqing and Chengdu . ( 4 ) The distance distribution of the interaction is applicable to different distribution functions , the distance is linear with the cost , the road is mainly serving the short distance passenger transport , the railway is the middle and short distance passenger transport , while the civil aviation is mainly responsible for the long - distance passenger transport .

【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：P208
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本文編號(hào)：1789663