（人文地理学专业论文）湖南省35城市群城市职能分类与优化研究.pdf

摘要 城市是时代的产物，它总是随着人类社会进步而不断发展。随着 全球经济一体化、信息化以及知识经济时代的到来，我国进入了社会 经济较快发展、结构深刻转型的新时期。在这样的背景下，作为经济 活动载体的城市也将蘧临新的发展机遇。本文在分析、总结部分学者 研究成果的基础上，探讨了湖南省3 + 5 城市群城市职能分类的定量分 析方法，从而建立起湖南省3 + 5 城市群城市职能的体系框架，并针对 城市职能存在的问题提出了湖南省3 + 5 城市群城市职能的发展模式 及优化对策。 除结语外，本论文共分五部分： 第一部分为绪论，着重介绍了国内外对城市职能分类的研究历程 以及发展趋势。 第二部分是城市职能分类的理论框架。包括了大都市带理论、共 生理论以及城市职能分类方法等内容。 第三部分论述了城市职能形成与发展的动力机制。分别从自然因 素、社会经济因素和体制因素分析了城市职能形成与发展的动力机 制：自然因素是城市职能形成的基础性条件，社会经济因素是城市职 能不断完善的决定性条件，体制因素则是城市职能发展的政策性条 件。 第四部分为湖南省3 + 5 城市群城市职能类型划分与分析。在分析 了3 + 5 城市群自然环境特征、社会经济特征、区位条件特征、城镇体 系特征的基础上，构建了城市职能分类的指标体系，通过城市经济基 础研究方法以及k o h o n e n 网络模型，将3 + 5 城市群城市职能类型划 分为4 类：长沙作为独立的一类；株洲作为一类；湘潭、娄底为一类； 岳阳、衡阳、常德、益阳为一类。 第五部分为湖南省3 + 5 城市群城市职能发展模式及优化研究。针 对城市群城市职能存在的问题，提出了3 + 5 城市群城市职能的发展模 式以及优化对策。 关键词：城市职能，分类，发展模式，对策，湖南省3 + 5 城市群 a b s t r a c t c i 哆i st h er e s u l tt h r o u g ht h ec o u i s co ft i m e i ta l w a y sd e v e l o p s u n c e a s i n g l ya l o n gw i t hh u m a n s o c i a ld e v e l o p m e n t w i 也t h ed e v e l o p m e n t o fe c o n o m i ci n t e g r a t i o ng l o b a h y , i n f o r m a t i o n a l i z a t i o na n dk n o w l e d g e e c o n o m y , 0 1 1 1 c o u n t r yh a se n t e r e dan e we r aw i t hf a s te c o n o m i c d e v e l o p m e n ta n dp r o f o u n ds t r u c t u r a lc h a n g e s u n d e rs u c hc i r c u m s t a n c e s , c i t i e sw i l lg e tn e wo p p o m m i t i e s b a s e d0 1 1t h ea n a l y s i sa n ds u m m a r yo f s o m es c h o l a r s r e s e a r c h , t h ep a p e rd i s o l s s e st h em e t h o d so fu r b a n f u n c t i o n a lc l a s s i f i c a t i o n , e s t a b l i s h e st h es y s t e mf r a m eo fu r b a nf u n c t i o n a l s t r u c t u r ea n dp u t sf o r w a r dt h ed e v e l o p m e n tp a t t e r n sa n ds t r a t e g i e so f u r b a nf u n c t i o nt ot r yt os o l v et h ee x i s t i n gp r o b l e m sw i t h i n3 + 5u r b a n a g g l o m e r a t i o n 1 1 圮p a p e ri sd i v i d e di n t of i v ec h a p t e r s i nt h ef i r s tp a r to ft h ep a p e ri st h e 甑o r d i u m 1 1 圮a u t h o ri n t r o d u c e s t h ed e v e l o p m e n tp r o c e s so f t h es t u d y0 1 1u r b a nf u n c t i o n a lc l a s s i f i c a t i o na t h o m ea n da b r o a di nd e t a i l i nt h es e c o n dp a r t , t h ea u t h o rn a r r a t e st h et h e o r e t i cf l a m eo fu r b a n f u n c t i o n a lc l a s s i f i c a t i o n i tc o n t a i n sm e g a l o p o l i st h e o r ya n di n t e r g r o w t h t h e o r y a n d a l s ot h ea u t h o ri n t r o d u c e sf o u ru r b a nf u n c t i o n a l c l a s s i f i c a t i o nm e t h o d s t h ct h i r dp a r to f t h ep a p e ri st h ea n a l y s i so f t h ef o r m i n gm e c h a n i s m o fu r b a nf u n c t i o n t h ea u t h o ra n a l y s e si t sf o r m i n gm e c h a n i s mf r o m n a t u r a l ，s o c i oe c o n o m i ca n da d m i n i s t r a t i v ef a c t o r sr e s p e c t i v e l y n a t u r a l f a c t o ri st h eb a s i cc o n d i t i o no f 也ef o n n i n gm e c h a n i s mo fu r b a nf u n c t i o n s t r u c t u r e , s o c i o - e c o n o m i cf a c t o rt h e n e c e s s a r y c o n d i t i o na n d a d m i n i s t r a f i v ef a c t o rt h el i m i t e dc o n d i t i o n 弧ef o u r t hp a r to f t h ep a p e ri st h ek e y p a r t b a s e do n t h ea n a l y s i so f n a t u r a le n v i r o n m e n t , e c o n o m i cs i t u a t i o n , l o c a t i o nc o n d i t i o na n du r b a n s y s t e mw i t h i n3 + 5u r b a na g g l o m e r a t i o nr e g i o n , t h ea u t h o rc o n 姗c t st h e i n d e xs y s t o mo fu r b a nf u n c t i o n a lc l a s s i f i c a t i o na n dc o m b i n e sk o h o n e n n e t w o r km o d e lw i t hu r b a ne c o n o m yf o u n d a t i o nm e t h o d a c c o r d i n gt ot h e r e s u l t so ft w om e t h o d s , t h ee i g h tc i t i e sw i t h i n3 + 5u r b a na g g l o m e r a t i o n a r ec l a s s i f i e da sf o u r 姆p 器：c h a n g s h ac i t ya st h ef i r s tt y p e ，z h u z h o uc i t y a st h es e c o n dt y p e ，x i a n g mc i t ya n dl o u d ic i t ya st h et h i r dt y p e , t h e o t h e rf o u rc i t i e so fc h a n g d e ，y i y a n g ，y u e y a n ga n dh e n g y a n ga st h e f o u r t ht y p e d e v e l o p m e n tp a t t e r no fu r b a nf u n c t i o na n ds e v e r a ls t r a t e g i e s a l e p o s e di nt h el a s tp a r to ft h ep a p e r t h e ya r eb a s e do nt h eq u e s t i o n sa n d w e a k n e s s e so f u r b a nf u n c t i o no f3 + 5u r b a na g g l o m e r a t i o n k e y w o r d s ：u r b a nf i m c t i o n , c l a s s i f y , d e v e l o p m e n tp a a e r n ，s t r a t e g y , 3 + 5u r b a na g g l o m e r a t i o ni nh u m a np r o v i n c e 湖南师范大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独 立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论 文不合任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的 研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人 完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名：茗1 口_ 唧年6 月土日 j 虬 。一 湖南师范大学学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定， 同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版， 允许论文被查阅和借阕。本人授权湖南师范大学可以将本学位论文的 全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫 描等复制手段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于 1 、保密口，在年解密后适用本授权书。 2 、不保密口。 ( 请在以上相应方框内打“”) 日期：年月 日 日期：柳年多月多日 湖南省3 + 5 城市群城市职能分类与优化研究 1 绪论 城市的形成和发展是社会生产力逐步集聚与高度集中的显著标 志( 尤其是现代城市) ，也是人类社会进步的具体表现n 1 在全球经 济一体化、信息化的背景下，城市的形成和发展迅速，出现了许多新 的城市空间组织形式，如：城市群、大都市区、大都市带、都市连绵 区等。在全球城市网络体系中这些新的城市空间组织形式扮演着世界 性节点城市的角色，它们控制和主宰着全球的经济命脉。因此，以城 市群、大都市区等为特征的城市职能体系的新格局正在成为人们研究 的热点。 1 1 基本概念 1 1 1 城市群的基本概念 城市群( u r b a na g g l o m e r a t i o n ) 是不同层次各种城市的集合，是 区域城市化和城市区域化发展到一定阶段的产物，是一个区域空间、 自然和社会经济等要素组成的有机体，无论在区域层次上，还是在相 互联系的空间上，均具有网络性的基本特征，是一个区域经济发展的 实体。它是区域发展的强劲动力，是区域经济社会发达、经济效率高 的地区，对区域经济社会发展具有十分重要的影响 姚士谋教授( 1 9 9 2 ) 对中国的城市群进行了深入的研究，给出了 城市群的定义，他认为：“城市群是在特定的地域范围内，具有相当 数量的不同性质、类型和等级规模的城市，依托一定的自然条件，以 一个或两个特大城市或大城市作为地区经济的核心，借助于现代化的 交通工具和综合运输网的通达性，以及高度发达的信息网络，发生与 发展着城市个体之间的内在联系，共同构成一个相对完整的城市“集 合体”。顾朝林认为城市群是由若干个中心城市在各自的基础设施 和具有个性的经济结构方面，发挥特有的经济社会功能，而形成一个 社会、经济、技术一体化的具有亲和力的有机网络乜1 吴传清等人认 硕士学位论文 为城市群是指在城市化过程中，在特定地域范围内，若干不同性质、 类型和等级规模的城市基于区域经济发展和市场纽带联系而形成的 城市网络群体( u r b a nn e t w o r ks y s t e m ) 瞌1 。冯德显( 2 0 0 4 ) 从多个方面 分析了城市群的特性。从外在特征看：城市群是由若干个大小不一、 相互关联的城市在空间上相对集中分布，并表现出一定结构的城市密 集区；从内在联系看：城市群具备发达核心组织能力( 中心城市) 、 较完整的城镇结构体系、快速便捷的交通运输、较发达的区域( 腹地) 经济以及在更大地域生产分工中有明显专业生产门类的区域社会经 济发展综合体；从城市和区域经济相互作用上看：城市群是区域经济 发展和城镇结构演化到一定阶段的必然产物h 1 。 综上所述，城市群是区域经济发展到一定阶段，以不同层次、职 能各异的中心城市为极点，向外辐射形成城市职能空间，彼此交错相 连构成的包含有成熟的城镇体系和合理的劳动地域分工体系的相对 完整的区域，在大的区域空间表现为明显的异质性。 1 1 2 城市职能的基本概念 城市职能( u r b a nf u n c t i o n ) 指的是城市的主要功能以及城市对 城市本身以外的区域在政治、经济、文化等各个方面所起的作用，表 现的是城市现有状况。它包括社会政治、经济和文化三大基本职能。 社会政治职能体现的是城市的行政管理功能；社会经济职能体现的是 城市主要经济部门在城市内部和城市以外区域的作用和地位；社会文化 职能一方面体现的是城市的科学、教育等功能，另一方面体现的是城市 的文化传统、生活方式、价值观念对城市以外区域的影响和扩散晦1 。 不同的城市其发展历史、区位条件等不尽相同，受自然环境等特 定因素的影响，不同的城市具有不同的社会政治、经济和文化职能的 组合，形成不同的城市职能体系。不同的城市其城市职能是不同的， 因而区域诸城镇之间在主导职能方面的构成及其相互关系则形成了 城市体系职能结构( u r b a nf u n c t i o n a ls t r u c t u r e ) ，它决定着等级规模 结构和地域空间结构的总体特征和本质属性。职能结构是否合理，对 城市体系整体效益的发挥具有直接的影响。城市职能分类( u r b 狮 湖南省”5 城市群城市职能分类与优化研究 f u n c t i o n a lc l a s s i f i c a t i o n ) 则是探讨不同城市的职能特征并根据其所起 的作用将它们分成若干类型。 从静态的角度来看，城市职能可分为。一般职能”和“特殊职能” 一般职能是指集聚于城市中的生产、流通、分配、文化、教育、社会、 政治等多项活动中为每一城市都必备的那一部分职能；特殊职能是指 那些不可能为每个城市都必备的职能。从城市形成和发展的角度看， 城市职能可分为“基本职能”和。非基本职能”凡是为城市本身需 要而产生的职能称为城市的非基本职能，凡是为城市本身以外区域服 务而产生的职能为城市的基本职能。城市的基本职能强，则城市发展 繁荣，反之亦然。 1 2 研究背景及意义 1 2 1 研究的背景 近年来，国家明确提出中部崛起战略，要把中部地区建成全国重 要的商品农业基地、能源和材料基地、人才培养和科技创新基地、先 进装备制造和交通物流中心并且明确指出，中部地区要以中心城市 和交通于道为依托，立足于自身的资源、区位和制造业优势，加快发 展城市群和产业带在此背景下，中部6 省( 山西省、河南省、湖北 省、安徽省、江西省、湖南省) 相继提出以中心城市群为核心的区域 发展战略，试图以中心城市群的超前发展来促进所在省的跨越式发 展。中部六省的竞争，实则是中心城市群的竞争，关键在于中原城市 群、大武汉、3 + 5 城市群之间的竞争( 表i - i ) 表i 1 中部地区城市群基本情况统计( 2 0 0 5 ) t a b l it k b a s i c i n d i c a t o r s o f u r b a n a g g l o m e r a t i o n s i n c e n t r a l c h i n a ( 2 0 0 5 ) 资料来源：中国统计年鉴2 0 0 6 ) 硕士学位论文 湖南省3 + 5 城市群包括长沙、株洲、湘潭3 个中心城市和岳阳、 益阳、常德、娄底、衡阳5 个外围城市。2 0 0 5 年末，该城市群国内 生产总值( g d p ) 占全省的7 5 3 ，工业增加值占全省的7 9 5 6 ，财 政收入占全省7 5 7 6 ，社会消费品零售总额占全省的7 6 1 ，进出口 总额占到全省的9 3 3 。虽然该城市群各项指标占全省的份额比较 大，但城市群区内各城市的发展明显滞后于经济的发展，城市职能现 状与经济发展不相称。在国家促进中部崛起战略背景下，如何完善湖 南省3 + 5 城市群城市职能，充分发挥城市在现代化中的作用，将是一 项十分紧迫的任务。 1 2 2 研究的意义 ( 1 ) 理论意义 城市的兴起和成长，是人类社会的巨大进步，是社会经济发展到 一定历史阶段的必然产物，它是一个具有一定人口规模且以非农业人 口为主体、以自然环境为依托、以经济活动为基础、社会联系极为紧 密的有机整体。研究城市或城市地理，都要对城市进行分类，探讨不 同城市的职能特征以确定它们之间的相似性和差异性，进而阐明城市 在发展过程中所承担的政治、经济、文化等方面的作用。此外，对城 市职能进行分类，是研究不同性质城市空间分布规律性和城市规模等 级性的必要前提，也是制定区域经济发展规划，建立合理的城市职能 结构的重要依据。 ( 2 ) 现实意义 作为中部地区面积最大的城市群，湖南省3 + 5 城市群城市职能分 类与优化研究，一方面能够有效整合8 个城市的资源和优势，突出8 个城市的工业发展特色，提高城市效益，构建分工明确的城市职能体 系。并且通过3 + 5 城市群的规划引导和分工协作，促使各个城市扬长 避短，加强产业集聚，培育优势部门。另一方面，湖南省3 + 5 城市群 城市职能分类与优化研究，有助于在各个城市形成效益显著、特色突 出的产业集群，有利于同类企业的空间集聚和做大做强，促使8 个城 4 湖南省”5 城市群城市职能分类与优化研究 市尽快形成各自的主导产业和支柱产业与此同时，现代服务业以及 有关的配套服务产业也会得到相应的发展。 3 国内外城市职能分类的研究动态 城市职能分类研究既有利于对特定地区城市性质的认识，也是了 解城市经济分工的基础，对促进区域城市经济的一体化发展具有重要 的理论和现实意义 1 3 1 国外的研究背景及动态 国外对城市职能以及城市职能分类的研究始于2 0 世纪初期。当 时对城市在区域中的地位和作用的判断主要是通过分析对城市发展 起决定作用的主导职能来进行。世界最早进行城市职能分类研究的是 英国学者奥隆索( m a u r o n s s e a u ) ，他用描述性的方法将城市分为行 政城市、战略城市、文化城市、交通城市、娱乐城市等等。日本学者 西田与四郎1 9 3 1 年也进行了大致相同的城市分类嘲。小川琢治自1 9 2 6 年开始，从历史角度将日本城市分为城下町、门前町、宿场町、港町、 鸟居前町、市场町等类型啊这些分类的特点多是定性的估计，任意 性和主观性较大，分类的好坏也完全取决于研究者对每个城市职能特 征的了解程度。， 3 0 年代以后，城市职能分类和经济基础研究是国际城市地理学、 经济学和社会学界研究较多的课题之一，从不同角度提出的研究报告 相当丰富萨姆巴特( m s o m b a r t ) 将城市职能分为。基本职能”和 。非基本职能”两大部分嘲而亚力山大( j w a l e x a n d e r ) 将“基 本职能”和。非基本职能”两者分别称为“城市形成生产”和“城市 服务生产”嘲。基本职能和非基本职能的分类，强调了城市成长和发 展的经济基础，把城市职能与区域发展密切联系起来，并揭示了城市 职能变化与城市生产和人口规模变化之间的关系1 9 4 3 年美国学者 哈里斯( c d h a r r i s ) 提出了主导职能分类法他采用统计描述方法， 把美国6 0 5 个1 0 0 0 0 人以上的城市分成1 0 类，给其中8 类规定了明 确的数量指标，以此来确定城市的主导职能n 町。虽然比起单纯的定性 硕士学位论文 分析法，哈里斯的主导职能分类法更准确更符合实际，但主导职能定 量指标及其应用仍然有非常强的主观性。 1 9 5 3 年波纳尔( l l p o w n a l l ) 把区位商引入城市职能分类，并 且运用统计分析法进行了城市职能分类( ll p o w n a l l ，1 9 5 3 ；h j n e l s o n ，1 9 5 5 ) “”。此外，还有学者采用职能指数和专业化指数分 析法对城镇进行了职能分类( j w w e b b ，1 9 5 9 ) “。 2 0 世纪6 0 年代，随着城市统计资料的不断丰富，其中社会、经 济、文化等各领域的统计资料也越来越全面和完善，计算机技术的应 用，使人们对这些复杂的数据进行处理变得可能。1 9 6 5 年麦克斯韦 尔( j w m a x w e l l ) 开始突破单要素的框框，对加拿大8 0 个城市的 分类，采用了多变量经济统计分析n 钔。与此同时，当地理学的计量化 运动发展到高峰时，运用多变量社会经济分析方法( b e r y ，1 9 7 2 td & m e y e r ，1 9 7 1 ；g b p i d o t & j 、ms o m m e r ，1 9 7 4 ) 对城市进行分 类的尝试日渐增多“刀，最常见的分析技术是主成分分析和聚类分 析。 总的来看，2 0 世纪加5 0 年代大量出现的各种统计分类主要是从 某一单一的职能要素对城镇经济职能的分类，而6 0 年代发展起来的 多变量分析方法，则将城市的各种职能要素结合在一起进行多职能的 综合分析。两者各有其优缺点，前者所用资料较少，计算相对比较简 单，但对城市职能特征的概括不够全面，在选用职能专门化的临界值 时，还有一定的主观性；后者虽比较客观，能够从不同角度揭示城市 的职能特征，但所用资料繁复，计算也很复杂。 目前国外许多发达国家已经进入后工业化社会，利用高新技术的 知识密集型产业成为社会经济生产的主导，同时第三产业随着科技开 发和知识更新的加快，科学技术在生产中的广泛应用，卫生保健、科 学教育服务业及信息产业飞速发展，目前国外对城市职能的研究多侧 重于服务业( 尤其是商业咨询、金融贸易) 和高新技术产业对城市在 地区和国际中地位的影响町。戴维( 1 9 9 1 ) 指出商业中介人的活动改 变着世界大都市的体系结构，弗兰克( 1 9 9 1 ) 等人强调了法国高技 6 湖南省”5 城市群城市职能分类与优化研究 术咨询公司的布局在城市调整中的作用嘲此外，罗伯特等学者还对 美国的城市职能的转移趋势作了研究和分析 1 3 2 国内的研究背景及动态 城市职能研究在我国开始于2 0 世纪8 0 年代。由于受到计划经济 思想的影响，片面强调城市作为工业生产基地的功能，在这种情况下 我国对城市职能的研究多侧重于城市工业职能。虽然在西方国家对城 市职能分类这一传统的热门课题的研究浪潮已逝，但在我国由于一直 缺乏必要的系统资料，城市体系职能结构的研究相对滞后，多为一般 性的描述以及单项职能分类。已故的地理学者孙盘寿先生的“西南三 省城镇的职能类型”是我国区域性城镇职能分类研究中最早且比较深 入系统的论文，分类的对象包括四川、贵州、云南三省2 2 个城市和 2 1 5 个非农业人口2 0 0 0 人以上的镇( 包括部分乡村中心) ，分类的定 量标准主要借用纳尔逊的平均值加一个标准差，并把城市各种职能在 全部城市中所居地位及在城市本身的重要性作为辅助指标，对纳尔逊 分类结果作了大幅度的调整，是目前普遍采用的分类方法忉 从1 9 8 5 年我国首次出版城市统计年鉴后，我国学者对城市职能 分类已有一些研究。宋家泰( 1 9 8 8 ) 等人将我国城镇职能体系划分为： 政治中心体系、交通中心体系、工矿业城镇体系、旅游中心城镇体系 等几种类型嘲周一星( 1 9 8 8 ) 等人利用纳尔逊分类法和聚类分析法 对我国1 9 8 5 年2 9 5 个城市的工业职能进行了分类，成为我国城市职 能分类定量研究的重要代表嘲。1 9 9 1 年田文祝、周一星利用同样方 法对1 9 8 5 年城市数据进行调整，对城市工业职能进行分类，在理论 上提出了“城市职能三要素”( 专业化部门：可能是一个部门，也 可能是几个部门。职能强度：取决于城市为区外服务部门的专业化 程度。专业化程度越高，则该部门产品的输出比重也高，职能强度则 高，反之亦然。职能规模：职能强度高的城市，对外服务的绝对规 模却不一定大，反之亦然。明确城市的专业化部门是首要的在专业 化城市之间，职能强度成为城市职能的主要差异因素，职能规模的差 硕士学位论文 异退居次要地位。在专业化程度不高的综合性城市中，职能规模往往 构成城市职能的主要差异。) ，并对不同工业职能的城市经济效益进行 了比较阱1 。张文奎等人( 1 9 9 0 ) 依据纳尔逊求标准差方法的原理，结合 哈里斯确定界线值方法，对全国4 0 0 多个城市进行了研究，将城市分 为九种类型汹1 。1 9 9 7 年，周一星利用劳动力结构、各行业工业总产 值等资料对我国1 9 9 0 年4 6 5 个城市进行了分类嘲。近年来亦有一些 学者( 宁越敏，1 9 9 1 ：庞效民，1 9 9 6 ；顾朝林，1 9 9 7 ：黄富厢，1 9 9 7 ) 等研究了世界城市体系对中国的影响，对新国际经济背景下的这些城 市职能作了重新理解与界定，基本认为：香港、北京、上海、广州等 将是中国介入世界城市体系的节点城市嘲张复明、郭文炯( 1 9 9 9 ) 认为城市职能分类要着眼于城市和区域的关系、城市与城市之间的关 系，采用区域分析、经济结构分析、动态分析等方法，从新的角度进 行研究( 结构、尺度、层次、规模和强度) 嘲。陈忠暖等学者还利用 不同的方法对部分区域进行了职能分类的研究洲。 总体来说，我国全国性的综合性城市职能分类目前还没有理想的 研究成果。主要障碍不在于方法技术，而在于缺乏系统适用的统计资 料。随着国民经济以及技术手段的日益发展，涉及城市职能的数据将 会越来越完善，对城市职能的分类也会越来越客观与准确。 湖南省3 + 5 城市群城市职能分类与优化研究 城市职能分类的理论框架 2 1 相关理论 2 1 1 大都市带理论 戈特曼以大都市带为核心的学术思想是建立在他对美国东北海 岸广大地区长达5 年的实地研究基础之上的。他对于大都市带的研究 受近代法国人文地理学家维白兰士的关于人口在特定地区的积聚程 度反映该区域人文地理基本特征的思想以及另一位人文地理学家 阿德芒戎的以小区为研究单位的思想的影响【3 妇战后城市化进程以 前所未有的规模和速度向前发展，在这种背景下，大都市带体现了社 会演化给人类居住方式带来的变革以及发生在其中的劳动力结构、用 地方式和人类自身生活方式的转变。从这个意义上讲，大都市带是人 类社会特定历史阶段的各种综合特征在地域上的集中体现。 1 9 5 7 年，法国地理学者戈特曼( j e a ng o t t m a n n ) 在对美国东北 海岸城市密集区进行研究后发表了著名的论文大都市带：东北海岸 的城市化 ( m e g a l o p o l i s ：t h eu r b m l l z a t i o no f t h en o r t h e a s t e r ns e a b o a r d o ft h eu n i t e ds t a t e s ) ，提出了大都市带的概念，探讨了它的空间生长 模式他认为在一个巨大的城市化地域内，支配空间经济形式的已经 不再是单一的城市或都市区，而是集聚了若干都市区，并在人口和经 济活动等方面密切联系形成的一个巨大整体戈特曼认为，大都市带 不是简单的一个城市或者大都市，而是在具备特定条件的地区出现的 沿着特定轴线发展的巨大的多核心城市系统。从空间形态上看，大都 市带是在核心地区构成要素的高度密集性和整个地区多核心的星云 状结构，除了高度密集的人口外，还表现为各种可见和不可见的要素 及其相互交织的网络的高度密集性，特别是在大都市带的核心轴线 上从空间组织上看，大都市带的基本单元内部组成的多样性与宏观 上的“马赛克”的结构从大都市带的功能上看，它由存在着各种形 式的密切相互作用、空间形态相连的多个异质子系统构成各个子系 硕士学位论文 统之间以人口、信息、资金、物资和文化活动等各种“流”的高强度 交互作用，使这一巨大系统在自然景观和社会活动功能的许多方面都 与周边地区表现出巨大的差异。 他认为美国东北海岸这一地区的发展历史及其城市空间结构，包 括发生在该区域的种种城市问题，对世界上的其它城市密集区都是具 有示范意义的“实验室”。 2 0 世纪中期以后西方发达国家开始出现的郊区化以及逆城市化 对大都市带的进一步完善与成熟起了重要作用。世界大都市带的研究 表明，世界城市化的飞速发展促进了大都市带的形成与发展，大都市 带中各城市在相互联系、相互作用中实现了更广泛的规模经济和社会 分工，又进一步推动了区域经济发展，对国家和地区的经济发展起着 不可替代的重要作用。 2 1 2 共生理论 共生指的是不同种群按某种物质联系生活在一起，他们之间进行 物质交换、能量传递，从而能够合作共生。“共生”作为一个生态学 上的概念。首先由德国真菌学家德贝里于1 8 7 9 年提出。生物共生理论 包括三个要素：共生单元、共生模式和共生环境。 共生的三个要素相互影响，相互作用，共同反映着共生系统的动 态变化方向和规律。在共生关系的三个要素中，共生模式是关键，共生 单元是基础，共生环境是重要外部条件。共生模式之所以是关键，主要 在于它不仅反映和确定共生单元之间复杂的生产和交换关系而且反 映和确定共生单元对环境可能产生的影响和贡献。同时它还反映共生 关系对共生单元和共生环境的作用。 共生三要素相互作用的媒介称为共生界面，是共生单元间物质、 信息和能量传导的媒介、通道或载体，是共生关系形成和发展的基础。 共生界面集中体现了共生单元相互作用的机理，是共生模式形成的内 在动因。共生界面选择机制是处理共生单元复杂关系的核心嘲。 该理论强调种群间的相互依存、相互促进，协调发展。共生现象 湖南省3 + 5 城市群城市职能分类与优化研究 不仅存在于生物界，而且广泛存在于社会经济领域之中其中，城市 和区域地理研究者在探讨城乡统筹、城市整合、区域协调等问题时， 对共生理论亦有所借鉴 在城市群中，每一个城镇都是共生单元，具有充分的独立性和自 主性，经济全球化和区域一体化的态势要求每个城市在保持相对独立 性的同时，应该加强彼此的联系，以达到共同发展。城市群是不同层 次各种城市的集合，是区域城市化和城市区域化发展到一定阶段的产 物。城市群的形成演化过程，实质是城市群内各城市共同进化的过程， 共同进化过程可能产生新的共生形态，形成新的物质结构共生导致 的共生体的进化是城镇密集区( 城市群) 经济创新、技术创新、制度 创新的基本动力之一此外，合作是共生现象的本质特征之一共生 并不排除竞争，与一般意义上的竞争不同的是共生不是单元之间的互 相排斥与厮杀，而是单元之间的相互吸引和相互合作竞争型共生系 统中共生单元之间是一种通过竞争获得共同发展的相互作用关系嘲 因此城市群内部诸城市要注重城市之间的协调与共生，在共生模式的 选择上，城市之间更多的是互惠共生关系，在组织上更多趋向于连续 共生和一体化共生 2 2 城市职能的分类方法 1 9 7 5 年，地理学家卡特( h c a r t e r ) 在其再版的城市地理学 研究一书中，把城市职能分类方法按发展的时间顺序归纳成一般性 描述方法、统计描述方法、统计分析方法、城市经济基础研究方法、 多变量分析方法等五类。此外，对城市职能进行分类的方法还包括神 经网络( k o h o n e n ) 方法等 2 2 1 统计分析方法 最早运用统计分析法于城市职能分类上的是波纳尔( ll p o w n a l l ) 1 9 5 3 年对新西兰的城市职能分类。而在此方面比较具有代 表性的人物是纳尔逊( h j n e l s o n ) 1 9 5 5 年，他对美国i 万人口以 上的8 9 7 个城市和9 种行业、2 4 种职业进行了分类。他使用了算术 硕士学位论文 平均值( ；) 和标准差( 6 ) 两个统计量，其中： i = 毒而( 2 - 1 ) 而2 i 缶而 6 i = ( 2 2 ) 式中：艺。指第f 个城市第，个部门就业人口占该城就业总数的百 分比； i 指第，个部门的算术平均值； 占，指第_ ，个部门的标准差。 在得到所有城市在各部门就业人口百分比的平均值和标准差后， 纳尔逊首先以频率分布图的形式考察了美国城市在各部门的就业分 布情况，然后确定划分城市主导职能的标准。两个统计量表明如果某 一城市在特定部门中的就业百分比超过所有城市在此部门就业人口 百分比的平均值达到一个标准差，该就业部门则为该城市的主导职能 部门，以高于平均值以上几个标准差来表示该职能的强度；如果某城 市的9 项职能的就业百分比没有一项达到专门化的标准，即平均值加 一个标准差，那么该城市就被列为综合性城市。 与一般性描述方法和统计描述方法相比，统计分析法的优点是阐 述了多种职能分类的复杂关系，并且以统计特征量来确定城市主导职 能及其集中程度，在方法更为客观和统一。但是，该方法也具有很明 显的缺点：未考虑城市规模的影响。 2 2 2 职能指数与专业化指数法 1 9 5 9 年，韦勃( j ww e b b ) 在对美国明尼苏达州7 0 个5 万人 的城镇职能分类研究中，提出了职能指数和专业化指数的基本概念。 韦勃认为，一个城市的主导职能的显著性主要通过两个方面表现出 来。其一是某一职能在区域全部城市该职能中的地位，这可以由城市 该项职能部门就业人口百分比同所有城市该项职能部门就业人口百 分比平均值的比值来表示；其二是该职能在本城市内部各种职能间的 湖南省”5 城市群城市职能分类与优化研究 重要程度，这可用该职能部门就业人口占该城镇全部职能部门就业人 口总数百分比来表示将这两方面结合在一起，职能指数与专业化指 数可分别用下式来表示： 职能指数：导p ( 2 3 ) mp 、。 式中：尸指某城镇某种职能部门就业人口百分比； m ，指全部城市该种职能部门就业人口百分比的平均值。 专业化指数= ( l p ) l o o( 2 4 ) m ， 韦勃的方法不仅可以分析城市职能专门化程度的高低，而且在某 些情况下有助于人们分辨城市内部职能的相对重要性。但不足之出 是，韦勃没有考虑职能规模的因素以及主导职能的确定是通过各部门 职能指数的相对比较确定的，没有统一的划分标准 2 2 3 城市经济基础研究方法 城市发展的经济基础理论认为，城市的政治、经济、文化等各个 领域的活动是由两部分组成的：一是为本城市的需要服务部分，二是 为本城市以外的需要服务部分从城市以外为城市创造收入的部分称 为城市的基本活动部分，它是导致城市发展的主要动力；而满足城市 内部需求的经济活动随着基本部分的发展而发展，被称为非基本活动 部分。由此，城市的就业人口也可以分为基本人口和非基本人口。如 果使用各部门基本人口的比例来进行城市职能分类，就可能更好地反 映城市职能专门化程度 1 9 6 5 年，麦克斯韦尔( j wm a x w e l l ) 对加拿大8 0 个城市的分 类就是采用的经济基础研究方法进行的。在他的分类中，城市的经济 活动被分为1 3 种主要类型，先用乌尔曼迪西最低必要量法来计 算各城市每一项活动的最低必要量，得到每个城市的基本就业人数， 再使用城市的优势职能( d o m i n a n tf u n c t i o n ) 、显著职能( d i s t i n c t i v e f u n c t i o n ) 和专业化指数等3 项指标对城市职能进行统计分析 麦克斯韦尔分类方法的最突出特点是综合了纳尔逊和韦勃等人 硕士学位论文 分类方法的优点，采用多项指标，首次运用图解的方法对包括城市规 模在内的多个职能变量同时进行考察。但是，该方法中的图解法只能 做近似的分类，而且考察的职能变量的数目不能太多，在最后划分类 型时还带有一定的主观因素。 2 2 4 神经网络k o h o n e n 法 k o h o 啪网络，也称为自组织特征映射网络( 即s o m 网络： s e l f - o r g a n i z i n gf e a t u r em a p ) ，是由k o h o n e n 于1 9 8 2 年首次提出的竞 争型人工神经网络模型。与传统模式的聚类方法相比，它所形成的聚 类中心能够映射到一个曲面或平面上，从而保持拓扑结构不变嘲。 k o h o n c n 网络是由输入层和输出层构成的两层网络。输入层用于 接收输入模式，它是由n 个神经元组成的一维序列，各神经元通过 权向量将外界信息汇集到输出层的各神经元。输出层的神经元有多种 形式，如一维线阵、二维线阵和三维栅格阵，其原理可推广到n 维处 理单元阵列中去。输出层的神经元一般按正则二维阵列排列。输入层 与输出层各神经元之间实现互连接。k o h o n c n 网络结构如图2 1 所示， k o h o n c n 网络通过寻找最优权矢量对输入模式集合进行分类嘲。 图2 - 1k o h o n c n 网络结构b 8 】 f i 9 2 1t h es t z u c u a = o f k o h o n e nn e t w o r k 传统的方法往往都是监督学习，需要人工确定每一指标的权重， 容易产生人为的主观性。而s o m 网络的自组织学习过程是以无监督 式的训练学习方式进行。因此，利用神经网络( k o h o n e n ) 在模式识 湖南省”5 城市群城市职能分类与优化研究 别和分类方面的优势可望提高分类判断的客观性嘲。 3 城市职能形成与发展动力机制研究 城市职能的形成与发展不仅受到城市既有基础的影响，而且受其 外部空间的制约。在市场经济前提下，城市发展的外部空间对城市职 能内涵的合理组织与发展的影响作用更直接、更强大m 3 1 自然因素与城市职能 人类社会与自然环境是互相联系、互相影响的。作为社会生产力 发展到一定阶段的产物，无论哪一个时期，城市都是地球上受人类影 响最强烈的区域。但是，不管科学技术怎样发展，城市总要在地球表 面占据着一部分土地，总要与周围的天然环境发生物质和能量的交 换，这就决定了城市职能的形成与发展始终无法摆脱自然环境的影 响。 3 1 1 自然因素是城市职能形成的初始条件 城市的产生和发展与地理位置( 区位) 关系密切。城市的地理位 置是城市及其外部的自然、经济、政治等客观事物在空间上相结合的 特点。城市地理位置的特殊性，往往决定了城市职能性质的特殊性。 有利的城市地理位置，如邻近经济价值很高的自然资源密集区域，因 为水源、原料等外部条件在空间上相互接近，则有利于组织城市产业， 城市职能就会趋于多样化。反之，如果城市的地理位置不佳，则不仅 不具备产业发展的一般物质环境基础，而且也不利于城市发展和城市 职能结构的完善。此外，资源的丰饶度对城市职能的形成和发展起着 基础性的作用。 3 1 2 自然因素的差异性决定了城市职能的异质性 城市的产生是与地理位置分不开的，而城市的地理位置又分为自 然地理位置和经济地理位置。城市的自然地理位置是指城市与周围的 陆、海、山脉、湖泊等自然地理事物所构成的空间关系，属于自然范 硕士学位论文 畴嘲。临海的地理位置，有利于发展海洋运输。2 0 世纪以来，随着大 型远洋船的产生，海洋运输业得到巨大的发展，产生了许多海洋型职 能城市。邻江毗河能发展内河航运，有利于取得丰富的水源，产生了 许多沿江型职能城市。平原地区有利于城市的形成和发展，但在平原 不同位置，城市发展的条件不同，城市的职能也不同。例如：三角洲 平原，水网稠密，土肥人众，农产资源丰富，要求商业网点密度大， 往往成为密集城市群的分布区，因而城市的职能就趋于多样化。山区 的城市一般分布在山间盆地或河流的谷地中，建成区一般选择在山脚 与河床之间地势缓和的地带，城市职能与平原区的城市职能有差别。 随着科学技术的进步和生产力的发展，特别是交通运输条件的不 断改善，联系的日益密切，自