（人文地理学专业论文）城市形态演变过程的经济学分析.pdf

中文摘要 中文摘要 论文首先对城市形态概念和演变进行了阐述和总结，系统地阐述了城市形态演变发展 及相关理论，并把城市形态的演变分为三个阶段，即：城市形态物质阶段、社会阶段和群 体阶段。 其次探讨影响城市形态演变的各种因素。城市形态的演变的根本动力来源于城市的经 济，城市经济的发展根源于社会的技术革新，城市技术进步和经济发展对区域产生强大的 集聚力和扩散力，并通过城市交通产生现实的作用。此外还有一些导致城市形态发生变化 的特殊原因，如地形因素、政策因素、规划因素和行政边界因素。 借鉴相关的理论建立城市形态演变的模型。在城市经济、交通以及距离的影响下，推 演城市形态演变的一般过程，并把城市形态分成三种模式：同心圆模式、星形模式、城市 相互作用模式。文章利用地租理论和经济学理论对城市形态的几种发展模式作了进一步的 直观的分析和验证。 文章最后以苏锡常为案例进行了一定程度上的分析和论证。 关键词：城市形态；演变过程；影响因素；模型； a b s t r a c t a tf i r s t , t h i sp a p e rd e s c r i b e st h ec o n c e p t i o na n de v o l u t i o no fu r b a nm o r p h o l o g y , s y s t e m a t i c a l l y e x p o u n d so nt h er e l a t e dt h e o r i e so f t h ee v o l u t i o no f u r b a nm o r p h o l o g y t h e nd i v i d e st h ee v o l u t i o n o fu r b a nm o r p h o l o g yi n t ot h r e ep h a s e s ，n a m e l y ：u r b a nm o r p h o l o g ym a t e r i a ls t a g e ，s e c i a ls t a g e a n dg r o u p ss t a g e t h e nm ep a p e re x p l o r e st h ef a c t o r s i n f l u e n c i n gt h ee v o l u t i o n o fu r b a nm o r p h o l o g y 耵l e f u n d a m e n t a ld r i v i n gf o r c eo f t h ee v o l u t i o no f u r b a nm o r p h o l o g yc o m e sf r o mt h ee c o n o m yo f t h e c i t y 1 1 l cd e v e l o p m e n to fc i t ye c o n o m i cr o o t e di nt h et e c h n o l o g i e a li n n o v a t i o n s t h ee c o n o m y a n dt h et e c h n o l o g i c a li n n o v a t i o n so ft h ee i t yp r o d u c et h ep r a c t i c a lr o l et h r o u g ht h ec i t yt r a f f i c t h e r ea r ea l s os o m es p e c i a lr e a s o n sc h a n g et h em o r p h o l o g yo ft h ec i t y , s u c ha st o p o g r a p h y f a c t o r s , p o l i c i e sf a c t o r s ，p l a n n i n gf a c t o r sa n dt h ea d m i n i s t r a t i v eb o u n d a r yf a c t o r s t h r o u g ht h er e l a t e dt h e o r e t i c a lb a s i so ft h ed e v e l o p m e n to ff o r e i g nc i t i e sa n dg r o u p sa n dt h e n t e r a e t i o nb e t w e e nt h ee 狮e s ，t h ep a p e re s t a b l i s ht h em o d e lo ft h ee v o l u t i o no fu r b a n m o r p h o l o g y o i lt h ei m p a c to fu r b a ne c o n o m y , d i s t a n c 2a n dt r a f f i c ，t h eg e n e r a lp r o c e s so fu r b a n m o r p h o l o g yi ss i m u l a t e d t h e nu r b a nm o r p h o l o g yi sd i v i d e di n t ot h r e em o d e l s ：c o n c e n t r i c p a t t e r n s ，s t a rp a t t e r n s ，a n du r b a ni n t e r a c t i o nm o d e l u s i n gt h et h e o r i e so fr e n ta n dt h ee c o n o m i c t h e o r y ，t h i sp a p e ra n a l y s i ss e v e r a ld e v e l o p m e n tm o d e l so f u r b a nm o r p h o l o g y f i n a l l y ，t h ep a p e rg i v e sac e r t a i nd e g r e ea n a l y s i sa n da r g u m e n t a t i o no nt h ec a s eo fs uz h o u 、w u x ia n dc h a n gz h o u k e yw o r d s ：u r b a nm o r p h o l o g y ；e v o l u t i o nl a w ；i n f l u e n t i a lf a c t o r s ；m o d e l i i 学位论文独创性声明 本人郑重声明： 1 、坚持以“求实、创新”的科学精神从事研究工作。 2 、本论文是我个人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究 成果。 3 、本论文中除引文外，所有实验、数据和有关材料均是真实的。 4 、本论文中除引文和致谢的内容外，不包含其他人或其它机构 已经发表或撰写过的研究成果。 5 、其他同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了声明并表示 了谢意。 作者签名：趣盆垒 日期：岛3 正 学位论文使用授权声明 本人完全了解南京师范大学有关保留、使用学位论文的规定，学 校有权保留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电 子版和纸质版；有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论 文进入学校图书馆被查阅；有权将学位论文的内容编入有关数据库进 行检索；有权将学位论文的标题和摘要汇编出版。保密的学位论文在 解密后适用本规定。 作者签名： 日期： 第l 章前言 第1 章前言 1 1 选题背景 1 1 1 城市形态快速变化 城市化是一个经济发展的过程，不仅是城市人口的增加，更表现为诸多城市要素的集聚 特别是城市规模的形式，有赖于城市产业的支撑，并落实为城市居民生活质量的提高和科教 文事业的发展。中国的城市化正在从初级起步阶段向加速发展阶段转化。第三产业 开始显露出对城市化的推动作用，城市数量猛增，城市地域不断扩大，从松散的点状结构 发展为紧凑的面状或带状结构。城市化的快速发展，引起了城市用地规模随之不断的扩大。 城市的内部结构和外部形态随着城市化的发展而不断的变化。城市沿着有利于经济发展的 方向扩张。城市地域向城市建成区边缘蔓延，被覆盖的地域逐渐地转换为城市的物质、 文化以及生活的特征。 由于经济的全球化和计划经济向市场经济的转型，服务成本降低成为提高生产对市场 反应速度和保持企业竞争力的重要因素，为降低企业信息和服务成本，以服务为核心的产 业聚集开始形成，生产服务作为生产组织者的角色得以强化，在生产组织中的作用越来越 大。”1 交通运输体系为这种聚集和扩散服务提供重要支撑。交通枢纽承担着衔接城市内外 交通，同时为周边地区提供了较高的可达性，带动土地价值的提升。在市场规律的调节下， 会引发城市经济活动自发的聚集到交通千道的沿线，使城市出现自发的轴向扩展，从而发 展成为对城市形态具有重大影响的城市节点。由于城市交通干线对于其所穿越地区的空间 形态有着明显的影响，所以常常被认为是带动城市向外扩展的发展轴。“1 我国东部地区经济发展和城市化水平较高，其城市化的推进主要依靠城市群体的发展。 “1 城市群体在经济发展上考虑整体布局，更加强化横向联系，重视横向协作与整合，共同发展。 城市群体经济整合作为空问过程的基本特征是群体内的各种经济要素的空间流动。这种过 程实质上体现城市群体这个独特经济系统内的经济要素资源以及其运行环境的重新优化与 组合，经济资源利用等更趋向于合理。形成城市群体经济整体竞争力的共赢状态。由于形成 这种拥有整体竞争力的共赢状态，城市群体内部城市之间必因强烈的网络化的相互作用而 产生对城市形态重要的影响，成为改变城市形态又一因素。 1 1 2 研究背景 一 导师杨山教授在城市形态上有深入的研究。2 0 0 0 年在地理学报上发表发达地区 城乡聚落形态的信息提取与分形研究以无锡市为例“1 ，对无锡市地区遥感影像的光 谱特征分析采用仿归一化植被指数法提取无锡市城乡聚落空间信息。根据分形理论计算无 锡地区城乡聚落空间形态的分数维并分析无锡城乡聚落空间形态的特征。2 0 0 1 年发表无 第l 章前言 锡市形态扩展的空间差异研究把城市形态作为一个动态变化的现象在遥感和地理信息系 统支持下，研究城市扩展的空间方向、扩展的空间差异，并建立城市扩展的空间变化模型。 预测城市形态未来的扩展趋势。2 0 0 2 年发表基于遥感技术的无锡市城镇形态分形研究、 太湖流域城镇形态的遥感信息提取模型研究，2 0 0 4 年在长江流域资源与环境上发 表南京城镇空间形态的度量和分析，都是利用遥感技术的仿归一化植被指数法用定量的 方法提取出的空间信息和数据对城镇形态特征进行研究。由此可见导师主要利用遥感技 术方法研究城市形态。虽然和我的研究方法和角度不同，但在很多方面能够进行有益的探 讨。 本人在本科期间读的是城市规划，对城市形态有过较多的接触，对城市形态也非常感 兴趣。读研究生期间做过一些相关的研究，在核心期刊上发表了城市边缘区演化及其特 征一文，着重研究了大城市边缘的情况，对于研究城市边缘形态有重要的帮助。此外， 本人在读研期间，自学了经济学相关课程，这对于论文用经济学的方法论证城市形态打下 了很好的基础。 1 1 3 基础资料收集 本人在较早的时候就开始收集有关城市形态的资料，主要包括城市规划、人文地理学、 城市经济学和土地经济学几个领域。在城市规划领域主要收集了城市形态的历史演变以及 工业革命之后各种城市形态理论。在人文地理学领域主要收集城市形态概念的发展，城市 相互作用理论的发展。在城市经济学和土地经济学领域，主要研究如何用经济学手段研究 城市土地。此外，还收集了苏锡常三个城市1 9 7 0 年地形图、1 9 8 4 年、1 9 9 8 年、2 0 0 5 年的 遥感影像，对于论文后期的实例分析准备了第一手资料。 1 2 研究意义 1 2 1 理论意义 城市是人口和产业的聚居地。是人类社会经济发展的主要载体。从最初的人类聚居点 到中世纪优美的城市，再到工业革命后迅速发展的城市，城市发生了巨大的变化。工业革 命给城市带来了巨大的影响，刘易斯芒福德认为：“在1 8 2 0 - - 1 9 0 0 年之间，工业主义产生 了迄今从未有过的极端恶化的城市环境。”大规模的机器生产方式引起人口向城市的聚集， 彻底改变了原有的城市形态和结构关系。城市规划专家、学者纷纷对有关城市前途和命运 进行了广泛的探讨和实践，在现代城市规划学中，城市布局形态是作为一项重要的课题不 断被探讨的，目的是在使城市布局如何更好的适应现代化城市发展的需要。不同地区城市 形态不尽相同。不同地区城市形态的演变机制以及规划效果也不尽相同。本文希望对由古 至今的城市形态演变的一般规律的探讨，以及对城市形态的研究希望能从特殊中找到一 般，找到城市由单体到群体其形态变化的原因和依据，为城市地理学和城市规划学提供理 论借鉴。 2 第l 章前言 1 2 2 现实意义 2 1 世纪是全球化时代，是城市发展的重要时期，不仅表现为城市化的加速，而且也反 映在城市进一步发展中的各种状况：城市的规模越来越大，社会凝聚力越来越弱，城市间 的作用越来越频繁。这一系列问题。迫使人们重新思考城市在空间上应该采取什么样的发 展形态。特别是，随着可持续发展思想的提出，人们开始从环境、自然与人类的关系的角 度，反思城市无序蔓延扩张将会带来的问题。因此，本文从城市形态演变的过程出发并对 苏锡常城市群体形态研究，通过对城市形态不同演变阶段的本质把握。为苏锡常地区乃至 发达地区的城市群体提供合理指导。 1 3 国内外研究综述 1 3 1 城市形态国外综述 国外对城市形态研究历史较长，德国学者在这一方面的研究最早。城市形态理论最早 产生于地理学对聚落的研究。早期的研究把形态作为一种地域现象加以描述，分析地表上 各种聚落形成、发展和分布的规律性，以德国地理学家j g 科尔1 8 4 1 年发表的人类交通 居住地与地形的关系一书为代表m 这些地理学的研究认为城市形态属于城市现象中一 项值得关注的问题并将城市形态作为地理研究的一部分而保存了下来。 2 0 世纪初期，德国地理学家徐律特的人文地理学的形态学对城市形态的研究产生 重要的影响。提出了形态是由土地、聚落、交通线和地表上的建筑等要素构成的观点，初 步奠定了“城市形态学”成为一门研究城市现象发展的科学“1 从2 0 年代起，以美国芝加 哥学派为代表。从人文生态学角度将自然生态学的基本理论体系系统的运用于对人类杜区 的研究，先后提出了城市社会空间结构的三大经典模型：同心圆模式、扇形模式和多核心模 式，对城市形态的研究产生了重大的影响。鲫1 9 3 3 年德国地理学家克里斯塔勒出版了南德 的中心地一书，提出了中心地学说，分析出中心地等级体系三种按不同原则建立起来的 最优形态。“”1 此后，不少学者运用中心地学说研究城市内部商业区位和城镇分布形态的 特征，如斯梅尔斯、斯金纳等。“”5 0 年代以后，世界城市化与工业化进程带来居住、工作， 交通、环境等一系列与城市有关的问题，促使人们进一步了解城市的构成和布局，其特征 主要表现为研究方法的数量化和模式化，开始从对城市形态单纯的定性描述转向精确定量 化的理论分析。“数量革命”使城市地理研究从形态学转移到了空间分析上。 1 们齐门 ( c z e e m a n ) 运用自然力间断现象的“灾变理论”描述城市形态发展中的不连续现象并提出 数学模型。福罗斯特( j f o r r e s t e r ) 的城市“系统动力学”提出了城市演变的生命周期理论。 但这些理论偏重抽象化，忽视了城市的地理、政治、社会的多样性和复杂性。 6 0 年代以后，城市形态理论的研究从形态学发展到对城市建设周期、地租理论和居民 心理行为的研究卡特( c a r t e r ) 等把城市形态的发展与社会阶层分布模式和人口迁移规律 联系起来，以地租理论和行为心理分析其历史轨迹和规律。韦伯( www e b b e r ) 通过社会学 3 第1 章前言 研究城市空间和活动以及人口分布和土地利用来建立城市形态模式：戴维斯( d a v i e s ) 提出 形态与功能关系的分析方法，认为“组构效应”是城市形态对城市功能变化的影响。值得 一提的是美国著名城市学家凯文林奇( k e v i nl y h ) 所创立的心理知觉学派，他与。市 镇规划派”所倡导的以客观形态构造为研究对象相反，企图追求主观的形态构造，并提出 了构成城市形态的五个要素：路径、边缘、区域、节点和标志物。林奇这种研究方法是以物 理的、可知觉的物体所产生的心理效果为依据，把观察者头脑中的城市形象加以系统的研 究，从而使城市形态的研究超出客体而深入认知主体的人。此外，还有一些学者把城市形 态理解为由各种不同的体量、空间和代码的文化以及物资环境构成的符号系统。运用结构 主义、信息论和符号学等分析方法，寻觅构成城市形态结构和组织法则的规律美国的拉 波波特( p a p o p o r t ) 多年来致力于把城市形态与人类精神活动结合起来，他在1 9 7 7 年发表 了具有广泛影响力的探讨城市形态设计的理论著作城市形态的人文方面，采用信息论 的观点进行研究，并把城市定义为“社会、文化和领域性的变量”，强调城市形态的文化 属性。这一时期，对城市形态的研究从中欧转移到了英国，但德国传统的形态学思想仍起 着重要的影响 近年来，国外对城市物质形态研究的一个引入注意之处在于：包括地理、规划、规划史、 城市设计、建筑等学科都有对城市形态的研究。德国的地理学者，历史学家，建筑师等在 1 9 世纪末2 0 世纪初的研究被大量的吸收引用和英国不同的是，德国对城市形态的研究中， 历史学家对城市形态维护上的研究比地理学家还要多，对大多数历史地理学家而言，城市 形态研究的核心目的在于城市物质构造的发展历史的重构，即研究城市形态的传统性。在 这些研究中，运用了大量的信息资源，尤其是城市残存的一些物质结构、老地图和老规划 等资源。诺克斯( k n o x 1 9 9 4 ) 利用广义的政治经济学作为理论基础，提出。城市化过程” ( u r b a n i z a t i o na sap r o c e s s ) 理论。城市化的直接结果是越来越多的人口居住于日益扩大 的城镇区域内，同时，城市化还导致城市体系、城市用地、杜会结构、建筑环境和生活方 式的变化。作为城市化的一个结果，城市形态的变化明确的反映了城市化过程“城市形 态作为城市化的结果”( u r b a nf o r ma sa o u t o o mo fu r b a n i z a t i o n ) 这一模型，使物质的 城市形态，抽象的政治经济因素和城市规划有机地联系在一起，从而提供了一个强有力的 并可以被广泛应用的方法来分析城市形态变化的动力及过程机制。f r e y 在t 设计城市一迈 向一种更加可持续的城市形态( d e s i g n i n g t h ec i t y ：t o w a r d sa m o r es u s t a i n a b l 8u r b a n f o r m r o u t i e d g e ，l o n d o n 1 9 9 9 ) 一书中，从可持续发展的角度对城市及城市区域的物质 形态和结构进行了探讨，并提出了可持续城市形态和结构的标准。除了以土地价值、经济 波动和创新吸收等对形态有影响的内部关系为基础的城市形态循环理论，这一时期还有两 点新的研究进展：一是组成城市景观的不同要素的变化速度不同，需要大量资金投入的要素 的变化速度很慢，而只需要相对少量资金投入的要素的变化则很快。二是形态的变化是循 4 第1 章前言 环的更进一步说，即规划本身是循环的，这些循环和城市形态的循环是同步的。从国外 学者对城市形态研究的1 0 0 多年历史来看，地理学者最早介入该领域，为城市形态理论的起 源和发展奠定了比较好的基础。从2 0 世纪5 0 年代以后，建筑学、社会学和数学等多学科的 学者开始关注城市形态，并采用不同方法、从不同角度对其进行研究。在地理范畴中，对 城市形态三方面的研究最为显著：计算机辅助分析及描述城市物质形态，城市形态学，城市 景观的社会重要性研究。 国外学者从景观学、社会生态学、区位学、行为学、结构主义、时间地理学、现象学 等不同角度对城市形态的研究与成果，使我们认识到。城市的空问形态不仅是一个自然地 理和物质空间实体，也是一个社会活动和行为知觉场所，其内容包括空间、时间和活动。 总的来说，欧洲各国研究城市形态比较注重城市景观和几何形态特征，日本着重于城市地 域结构的分析，而美国则较多注意城市社会、商业、服务业和工业分布的区位特征以及政 治和文化异质性所产生的社会分层现象在城市空间结构形态中的具体表现 1 3 2 城市形态国内综述 我国对城市形态的研究虽然开展较早，但却长期处于停滞状态。早在3 0 年代，我国地 理界就曾对无锡、成都、重庆、北京、南京等城市进行过具体的城市地理研究。其中也涉 及到一些有关城市形态的问题，但从未见对城市形态进行过专门的研究。解放后，我国城 市的建设进入了一个空前的发展阶段，城市形态也发生了重大的变化，但有关城市形态的 理论研究仍未引起应有的重视，始终处于发展缓慢的状况，专题论著不多，结合国家和地 方城市建设的有关研究也非常之少，基本上处于空白状态。 进入8 0 年代以后，我国的政治、经济体制发生了根本性的转变，尤其是城市经济体制 的改革。对外开放以及市带县等政策的实施，给城市的发展注入了新的因素，城市形态也 相应地发生了急剧的变化，引起了城市规划、城市地理等理论工作者和实际工作者的广泛 关注。 白9 0 年代起，城市形态的研究逐渐增加，其中南京大学的武进博士( 1 9 9 1 ) 出版的中 国城市形态一一结构，特征及其演变，第一次较为系统地对城市形态进行了研究。o ”顾 朝林等研究了中国大都市的发展，认为大都市城市形态的空间增长具有从圈层式扩展形态 走向分散组团形态、轴间发展形态乃至最后形成带形增长形态的发展规律【i ”王承惠认为 中等城市的功能界于大城市和小城镇之间，因此城市形态有别于大城市的特征，又有别于 一般小城镇单一街道轴线的空间形态”王颖认为小城镇规模小，因而小城镇的空问形态 应体现人性化尺度侧。张鹅举认为随着经济的发展，小城镇受中心城市的辐射以及接纳中 心城市扩散出来的城市职能，小城镇用地会产生形态触角，即用地形态上的扩展多是沿交 通干线向外延伸。1 陈玮认为城市职能的完善与更迭，促使城市在用地结构上做出调整， 这是山地城市形态演变的动因。“”周维钧在分析厦门市的地理条件、城镇体系、城市用地 5 第l 章前言 发展方向以及城市各组团功能的基础上，认为厦门的城市形态将呈现以厦门岛为中心的“众 星拱月”的格局o ”疏良仁分析了北海市的城市空间形态演变历史及城市规模，得出了城 市形态未来整体向东发展的结论，并对北海市的城市竖向空间形态提出了控制要求。嘲 总体而言，国内学者对城市形态的研究主要集中在城市形态演变的影响因素、城市 形态演变的驱动力和演变机制、城市形态的系统和构成要素、城市形态的分析方法、城市 形态的计量方法五个方面。 从研究的总体进展来看，我国城市形态研究内容的广度和深度均呈现出了不断提高的 趋势越来越多的学者认识到城市形态研究对于城市健康的可持续发展的重要性，在研究 实践中不断借鉴国外学者以及别的学科研究的经验和研究方法，拓宽了城市形态研究的思 路，也促进了城市科学的发展从近1 0 年发表的有关城市研究的论文和专著看，具有以下 特点： ( 1 ) 城市形态研究与国家和城市建设实践密切结合。大多数研究都紧密围绕城市规划、 城市景观、生态环境、历史文化名城的改造与保护等城市建设中迫切的现实问题，并具有 很明确的实践目的性； ( 2 ) 在其理论研究方法上，从传统的、以观察材料和现象为基础的经验综合，转向以城 市区域和城市内部复杂的层次结构和整体功能为基础的系统综合研究更加注重从城市形 态的观察和描述中抽象和归纳模式，并从城市规划、经济学、社会学、历史学以及城市地 理学等各种不同的学科进行综合性研究： ( 3 ) 研究方法和手段不断的革新。在继承传统研究方法的同时，广泛运用数学方法、计 算机以及航空摄像片、卫星摄像片等先进的研究手段进行定量分析，并取得了一些初步的 成果。 总结国内外城市形态研究可以知道，城市形态研究在获得可喜的进展的同时，城市总 体形态( 城市边界) 研究还未能引起重视，未能对城市总体形态( 城市边界) 的演变规律 和发展模式进行系统的研究和探讨。本文即以此为切入点，通过简单模型和经济学的分析， 从理论上阐述城市总体形态演变的规律。 1 4 论文研究思路和方法 。 1 4 1 论文基本思路 论文首先对城市形态概念和演变进行了阐述和总结，系统地阐述了城市形态演变发展 及相关理论。通过r e # i - 城市与城市群体发展和演变的相关理论基础，探讨影响城市形态演 变的各种因素，并借鉴城市相互作用理论建立城市形态演变的模型，推演城市形态演变的 一般过程，并借用经济学的方法对城市形态加以论证最后以苏锡常三个城市为案例进行 分析。 6 第l 章前言 1 4 2 拟采取研究方法 ( 1 ) 理论研究与实证分析相结合的方法 通过文献阅读，掌握国内外相关领域的理论及研究动向，建立模型推演相关结论，并 与苏锡常城市形态的实例分析相结合，对研究目标的客观现象和历史资料进行了实证分析， 揭示城市形态演变的本质过程。 ( 2 ) 遥感分析方法 本文运用地图与3 s 技术，利用1 9 7 0 年的1z1 0 万比例尺地形图、1 9 8 4 年、1 9 9 1 年， 1 9 9 8 年、2 0 0 5 的l a n d s i t et m 卫星影像图的方法获取城镇用地空间信息，通过对遥感信息 的分析与处理获取高精度的城镇用地的外部形态。 ( 3 ) 定性分析的方法 对城市本身以及城市之间相互作用对城市形态的影响，建立模型，借助定性描述分析 方法来进行分析，指出了城市形态的演变是由城市内部和外部各种因素共同作用决定的 ( 4 ) 多学科理论综合研究的方法 鉴于城市形态涉及銎l 多学科的知识，本文在地理学的基础上，借鉴城市规划、城市经 济学、土地经济学等相关学科的理论，力图能够实现多视角、多层次的对城市形态进行研 究。 1 5 论文创新点和难点 1 5 1 论文创新点 把单个城市的形态研究拓广到多个城市的形态，通过建立模型定性的概括出城市形态 从单个城市得演化到多个城市相互作用的过程。并利用经济学的理论对城市形态各个阶段 进行论证。 1 5 2 论文难点 在此前对城市形态的研究，绝大多数是对单个城市的内部形态，比如街道、建筑、街 区进行研究分析：或者对单个城市的外部轮廓形态进行研究分析，很少对城市之间的形态 作用及影响进行研究，因此，如何正确的模拟好城市之间相互作用对城市形态演变产生的 作用成为本文的难点。 1 5 3 论文内容 本文共分六章： 第一章，主要针对国内外城市形态的研究进展进行回顾和评价，总结概括本文的立题 依据、研究意义和研究思路； 第二章，论述本文研究的相关理论基础，涉及到城市形态理论和城市相互作用理论两 方面内容； 第三章，探讨影响城市形态演变的各种因素。城市形态的演变的根本动力来源于城市 的经济，城市经济的发展根源于社会的技术革新，并通过城市交通产生现实的作用。此外 还有一些导致城市形态发生变化的特殊原因，如地形因素、政策因素，规划因素和行政边 7 第l 章前言 界因素。 第四章，构建城市形态演变的模型，分为城市内部作用模型和外部城市作用模型，推 演出城市形态演变的一般过程：同心圆阶段、星形城市阶段、城市相互作用阶段。 第五章，利用地租理论和经济学理论对城市形态的几种发展模式作了进一步的直观的 分析和验证。 第六章，以苏锡常三个城市为案例，首先介绍研究区概况，其次借助卫星影像图获取 的城镇用地的外部形态，探讨了苏锡常三个城市于1 9 7 0 年、1 9 8 4 年、1 9 9 8 年、2 0 0 5 年四 个阶段城市形态发展演变过程。 1 5 4 技术路线 8 第2 章城市形态相关理论基础 第2 章城市形态相关理论基础 2 1 城市形态理论 2 1 1 城市形态概念和内涵 “形态”一词来源于希腊语m o r p h e ( 形) 和l o q o s ( 逻辑) ，意指形式的构成逻辑。 形态的概念( m o r p h o l o g i c a lc o n c e p t s ) 包含两个重要的思路：一是从局部( c o m p o n e n t s ) 到 整体( w h o l e n e s s ) 的分析过程，复杂的整体被认为是由特定的简单元素构成；二是强调客观 事物的演变过程( e v o l u t i o n ) ，事物的存在有其时间意义上的关系( c h a i no fb e i n g ) ，历 史的方法可以帮助理解研究对象包括过去、现在和未来在内的完整的序列关系懈1 作为西 方社会与自然科学思想的重要部分，形态的概念广泛的被应用于传统历史学、人类学和生 物学领域。 城市形态的概念在建筑学、城市规划和城市地理学等学科引起广泛的关注地理学派 和人文学派的学者将形态学引入城市的研究范畴，其目的在于将城市视为有机体加以观察 和研究，并产生了城市形态学形态的方法用以分析城市的社会与物质环境。在研究内 容上，“逻辑”的内涵属性与“表现”的外延共同构成了城市形态的整体观。形态的方法 是一个综合的过程，包括归纳和描述形态的结构元素，在动态发展的过程中恰当的安排新 的结构元素。“”并从不同角度对城市形态进行研究，把城市的空间形态不仅理解为一个自 然地理和物质空间实体，也理解成一个社会活动和行为知觉场所，包含空间、时间和活动。 近些年来国内学者认为城市形态是聚落地理中的一个重要的概念，包括了城市的空间 形式( u r b a nf o r m ) 、人类活动和土地利用的空间组织、城市景观( u r b a n l a n d s c a p e ) 的描 述和形态学( m o r p h o l o g y ) 分类系统等多方面的内涵。哪! 城市形态( u r b a n m o r p h o l o g y ) 是 指城市在某一时间内，由于其自然环境，历史、政治、经济、社会、科技、文化等因素，在 互动影响下发展所构成的空间形态特征，是构成城市所表现的发展变化着的空间形式的特 征。王农从文化的角度出发，认为城市形态其实就是一种存在于该地域社会特有文化中的集 团意志所左右的构图懈1 王宁认为城市形态是城市实体的地域空间投影，是城市自身动态 发展与其所处的地域与人文环境共同作用的结果，是自然的历史过程。啪1 齐康先生在城 市环境规划设计与方法一书中对城市形态作如下定义：“它是构成城市所表现的发展变 化着的空间形态特征，这种变化是城市这个有机体内外矛盾的结果” 从以上论述中，我们可以总结出城市形态的概念和内涵有以下几个特点： ( 1 ) 城市形态有物质和知觉特征狭义的城市形态是指物体呈现于人们视觉的全部表现 形式，是城市实体所表现出来的具体的空间物质形态。而广义的城市形态不仅仅是指城市 9 第2 章城市形态相关理论基础 各组成部分有形的表现，也不只是指城市用地在空间上呈现的几何形状，而是一种复杂的 经济、文化现象和社会过程，是在特定的地理环境和一定的社会经济发展阶段中，人类各 种活动与自然因素相互作用的综合结果；是指事物呈现于人们知觉的全部表现形式，包括 抽象表现形式：是人们通过各种方式去认识、感知并反映城市整体的意象总体 ( 2 ) 城市形态具有时空特征。城市形态的空间特征体现在城市的物质形式上，包括建筑 物、开放空间、街道等等，即“表现”的外延。此外城市形态的概念还具有时间意义城 市形态的时间性，可以解释为城市在时间中的变化规律，以及在时间影响下。人们对于城 市的认知，即“逻辑”的内涵。随着时间的延续，组成城市细胞的元素的功能和形式既有 可能被继承、转换，也有可能被替代，因此城市形态只能历史性的被理解 ( 3 ) 城市形态在一定程度上是人类主观行为的结果。在人类的生产和生活中，自由的概 念变成了选择的自由，而且这种选择悖谬而又清晰地获得了一个空间的维度。m 1 构建城市 秩序和城市文明便源于此由于是人类的“主观行为”，城市形态便具有了行为心理特征和 时间特征；由于是人类主观行为的“结果”，城市形态又具有物质特征和空间特征。 总的来看，城市形态是历史的，是变化的，是具体的。所以用完全精确的概念来定义 城市形态是不完全的，忽视了城市形态的变化性，得到的只是一个阶段的城市形态；而用 抽象的观念来概括城市形态的内涵又失之于笼统，忽视了城市形态的历史性。只有在历史 和阶段中去理解城市形态，只有在不同的历史时代，不同的生产力阶段和不同的社会文化 背景中，才能理解那个特殊时空中城市形态的真正含义。 本文中，城市形态研究的重点是城市的总体形态，从某种角度来说是城市外轮廓或城 市边界。 2 1 2 城市形态三阶段 城市形态具有空间性和时间性。城市形态的时间性说明城市形态是不同历史阶段城市 物质文明和精神文明发展的积累，也随着城市的继续发展而变化。城市形态的变化只有 通过历史发展过程的分析才能被解释。追溯现有城市形式的形成过程，并藉此来解译这 些城市形式的研究方法似乎是分析研究的合理基础。从古埃及，古希腊早期城市开始到今 天的城市群、城市带，城市形态的演化经历了由物质形式( 建筑) 到非物质形式( 行为) 的动态的变化过程。”从早期的缓慢发展为主到中期快速发展以至社会各界人士寻求合适的 城市形态再到后来的城市群体相互影响发展，城市形态演变可分三个阶段。而在每一个阶 段，城市形态的形式都似乎不仅仅是一个结果城市形态的恒常性更在于一种吸纳社会问 题和变革的能力，一种治理社会问题的方式。 ( 1 ) 城市形态物质阶段 古希腊时期，著名的哲学家苏格拉底、柏拉图等人在他们的有关城市规划的著作中曾 有过一些观点。后来亚里士多德对于理想城市的论述在许多方面都比柏拉图深入，和城市 1 0 第2 章城市形态相关理论基础 实际生活更为接近，认为城市应用绝对理性和强制秩序建立起来。哲学家p y t h a g o r a s ( 毕 达哥拉斯) 认为，数为万物的本质，宇宙的组织在其规定中是数及其关系的和谐体现。”1 受此影响的城市建设方面有希波丹姆( h i p p o d a m u s ) 模式。 古罗马的城市建设首先是为军事与运输需要的道路、城墙，其次是上层阶级享用的广 场、浴室、剧场等等。它的最大艺术成就与贡献，就是对城市开敞空间的创造以及对城 市整体明确“秩序感”的建立。1 古罗马的城市在总体空间创造方面，重视空间的层次、 形体和组合，并使之达到宏伟与富于纪念性的效果，其高超的空间设计手法，以及对建筑 群体秩序的把握与创造，使之成为后世城市规划设计的典范。”1 到公元1 5 ，1 6 世纪的文艺复兴时期，西方学者对城市形态的探讨，进入了一个高涨时 期，如阿尔伯蒂、帕拉第奥、斯卡莫齐等先后对城市形态及理想空间模式进行了探讨建 筑师阿尔伯蒂( b a l b e r t i ) 主张首先应从城市的环境因索出发来考虑城市的选址和选型， 并且结合军事防卫的用途来对街道布局进行设计。同时该时期的地理学、数学等科学知 识对城市的规划结构影响很大，使规划形态逐渐向科学化方向发展。 古代时期的城市是封闭的城市，没有与外界更多的联系。城市的人口在机械增长中缓 慢的变化，城市所面临的问题也仅仅是城市内部的人们的生活问题、军事防御问题以及应 对不利的自然条件问题。城市内部的人们的生活问题成为这一时期城市建设的重点，而在 几乎静态发展的这一时期，人们的生活和交往本身并不存在什么问题。于是，这一时期的 城市便成为建筑师、规划师和哲学家畅想的乐园。 城市在自发生长和有序建设中不断的体现着物质形式( 建筑或实体) 的价值。人们把 这一时期的朴素唯物主义的哲学观点通过物质形式运用在城市的建设上。建筑师、规划师 试图通过道路、建筑形式、道路建筑之间的关系以及他们与数的关系来构建有序的、理性 的、能契合自然规律的城市形式，强调建筑物整体、局部以及各个局部之间和整体之间的 比例关系，即用理性手段把尺度和秩序强加给人类活动的每一个领域。把城市本身当作一 件艺术品去任意设计和建造。人与人的活动被安排在这样的城市形式当中，非物质形式被 物质形式完全的确定下来。这一时期的城市是一部石头的史书，是建筑师规划师哲学家展 示个人想象力和艺术的舞台。 ( 2 ) 城市形态的社会阶段 对城市形态的较为系统的理论研究，是随着西方1 8 世纪下半叶开始的工业革命引起的 社会经济各领域的巨大变革，在城市规划实践的推动下逐步产生的。由于近代工业的发展， 工厂取代手工作坊，人口向城市大规模的聚集，大片工业区、仓库码头区和工人住宅区的 出现，使传统的静态的城市空间格局和建筑尺度被打破。城市形态急剧变化，城市越来越 大，城市功能越来越复杂，各种城市问题也应运而生，如人口密集、房屋拥挤、环境恶劣、 交通阻塞等等。建筑师与社会学家开始寻找理想的城市形态以医治各种“城市病”。“1 第2 章城市形态相关理论基矗 工业革命、城市化带来的巨大变化及产生的一系列的城市问题首先引起了一批社会学 家的关注，最著名的有1 9 世纪初的欧文和傅立叶空想社会主义关于城市形态的设想和实践， 但由于他们的设想忽视了大工业对城市发展的根本影响，在当时未产生实际的影响。为了 解决这些问题，人们开始了对城市形态理论进行系统的探索研究，这种探索，一方面，沿 续传统的改善城市物质形体环境的作法，从城市本身的物质形体规划的角度出发，通过对 城市物质形体的设计和美化，来改善城市面貌，并逐步发展成为注重城市三度空间形态的 现代城市设计，但显然已经不是重点了；另一方面，人们也认识到就城市论城市的传统做 法并不能解决大工业带给城市的根本问题，所以这种探索扩大到从区域、经济、地理、社 会等宏观领域入手。由于工业革命带来科技的飞速发展，交通得到大大的改善，在区域范 围里综合探讨城市总体的形态特征和发展走向成为可能，并逐步演化为偏重城市二度用地 形态的现代城市规划。 城市形态研究的价值在于它在城市动态变化的过程中适当安排新的结构元素的能力。 社会学家、规划师以及建筑师通过对城市形态理论的探究和实际的应用，以达到解决城市 面i 临的各种问题和提高容纳社会变革能力的目的。在这样的解决问题的过程中，物质形式 和非物质形式开始了互动式的交流，并在各种城市形态中得到体现。问题产生的原因是工 业革命引起的社会经济各领域的巨大变革，而实质是非物质形式的区域人口流动。没有区 域的人口流动，就不会产生城市面临的各种问题，城市形态的研究和实践也就无从谈起。 因此，是人的空间上的行为引发了20 世纪初轰轰烈烈的城市运动，而20 世纪初轰轰烈 烈的城市运动的目的也是通过一定的空间物质形式来控制或引导由于人的流动带来的诸多 问题。所以，这一阶段的城市总体形态的内涵与古代时期的物质营造为中心的城市形态有 了本质的不同，它已经在区域的范畴里考察以人的行为为重点的诸多因素。这一时期，影 响城市形态的物质形式和非物质形式的力量是均衡的，他们互相作用，互相影响，非物质 形式在某种程度上规定物质形式，而物质形式也在某种程度上规定非物质形式 主要的理论有； 英国活动家霍华德所提出的“田园城市”的理想城市的设想可以看作为具有代表性的 方案。霍华德提出“城乡磁体”的概念，认为建设理想的城市应具有城与乡二者的优点。 霍华德的“田园城市”设想，以针对城市问题，把城乡结合起来考虑，是一种带有先驱性 的城市模式对其后城市规划的理论有深远的影响。 西班牙工程师索里亚伊马塔提出“带形城市”理论。它认为传统的从核心向外一 圈圈扩张的城市形态会使城市拥挤、交通恶化，主张城市形态沿一条高速度高运量的轴线 向前发展，在新的集约运输形式的影响下，城市将发展成带形。带形城市理论出现在交通 大发展的1 9 世纪末，铁路、电车等近代交通工具的出现，大大提高了交通效率，并为城市 的发展带来了新的可能性。战后波兰规划中，据此提出了沿维斯瓦河发展的带形城市。 1 2 第2 章城市形态相关理论基础 苏格兰生物学家盖迪斯最早注意到工业革命、城市化对人类社会的影响，并进行了人 类生态学的研究。盖迪斯周密分析地域环境的潜力和限度对于居住地布局形式与地方经济 体系的影响关系，强调把自然地区作为规划的基本构架。他指出工业的积聚和经济规模的 扩大，在城郊造成了一种趋势，使城镇集合成巨大的城市积聚区 ( 3 ) 城市形态群体阶段 第二次世界大战以来，世界城市规模以空前速度扩展，新城市纷纷涌现。一些发达国 家，城市人1 ：3 的比重已高达7 0 一9 0 。世界城市化的动态特征，表现在城市人口职能构成 上的改变、地域组织形式上的改变以及在居民社会心理、价值观念和生活状况方面的实质 性改变。 城市化职能构成上的改变，集中的表现在第一、第二、第三产业人口所占比重的变化 特别是第三产业人口的不断增长城市化空间地域的改交，主要表现在城市化空间地域范 围影响联系的不断扩大、城镇居民点形式的改变和一种全新的居民点体系的出现大城市 逐步被城市化区域所代替，表现了对早期传统城市化的辨证否定在一些城市化程度较高 的国家里出现了一种新的城市形态城市群体。 城市群体的形成是随着工业化与城市化的推进，一些具有较好区位条件和基础设施发 达、交通便利而且创新能力强的城市迅速发展成为区域经济的增长极，这些城市是人i e ：i 密度 高或是政治、经济、文化和杜会活动的聚集区。具备了组成城市群体经济的核心城市功能。 这些核心城市一方面凭借良好的经济条件对周边中等城市形成累积优势，迅速吸引周 边地区的资本、劳动力形成回流效应。另一方面通过技术创新与扩散、资本集中与输出不 断向外扩张。产生扩散效应。其次，当核心城市做强做大的同时，其扩散效应逐步大于其 回流效应，于是经济逐步向周围地区延伸推进或沿着交通轴线向经济基础好的周边城市扩 散，逐渐形成相应的次级中心。这些次级中心在发展中整合，周围地区经济优势以自身为 辐射源形成城市圈。分散大城市的部分功能和压力减缓城市病的过分积聚。第三，由众多 中小城市构成的