（人文地理学专业论文）鄂尔多斯市城镇体系研究.pdf

内蒙古师范大学硕士学位论文 中文摘要 改革开放以来，鄂尔多斯市凭借资源优势呈现出超常规跨越式的发 展态势，成为经济发展最强劲、最活跃的地区。一个地区社会经济的高 速发展要求有同步的城镇化过程，同时也要有同步的城镇体系建设过 程，这样才符合科学发展观的基本要求。鄂尔多斯市城镇体系研究有助 于我们了解该市的经济和社会地域组织结构，根据该市的地域组织结构 特点和发展可能性，合理开发利用资源和配置生产力，以期取得最佳配 置效益。 本人在阅读了大量相关鄂尔多斯市资料和城镇体系理论的基础上， 利用定性、定量分析方法，从规模体系、职能体系、空间体系等方面研 究了鄂尔多斯市城镇体系。 文章阐述了研究区域的总体情况，阐明了本文的研究意义，归纳总 结了国内、国外城镇体系的研究方法，介绍了对本文研究提供理论支持 的一些基础理论，分析了该市的城镇体系结构特征，并在此基础上浅析 其原因。 本文运用城市金字塔、城市首位律和分形理论中的p a r e t o 分布模 型，分析了该市城镇规模分布特征，发现城镇规模分布较为分散，人口 处于不均衡分布状态，总体规模水平低且小城镇规模小；城镇等级结构 不完善。 其次，运用纳尔逊统计法、职能指数法和经济基础法定性、定量地 分析了该市职能结构特征，结果显示鄂尔多斯市城镇主要以工业职能为 主，且采掘业所占比重较大；城镇间存在产业结构趋同、分工不明确的 情况。 然后，运用分形理论中的聚集维数、网格维数和关联维数对城镇体 系的空间结构进行了现状分析，得出鄂尔多斯市城镇体系呈空间集聚态 分布，城镇空间联系较紧密、空间相互作用较强；城镇有集中于某地理 线上的现象。并运用关联维数对该市的交通网络优良状况进行了分析， 认为该市交通网络连通性较好，但也存在不足之处。 关键词：鄂尔多斯市，城镇体系，分形，分维 a b s t r a c t w i t ht h ep r o c e s so fr e f o r ma n do p e n i n gu p ，t h ec i t yo fe r d o sd e v e l o p e d v e r yq u i c k l yt h e s ey e a r s ，a n ds o o nb e c a m et h em o s ta c t i v ea r e ai ni n n e r m o n g o l i a t h eh i g hs o c i o e c o n o m i cd e v e l o p m e n ts p e e dr e q u i r e s h a v e s y n c h r o n i z e dp r o c e s so fu r b a n i z a t i o n ，a n da l s ow i t ht h es y n c h r o n i z e du r b a n s y s t e mc o n s t r u c t i o np r o c e s s ，t h i si s a c c o r dw i t ht h e r e q u i r e m e n t s o f s c i e n t i f i cd e v e l o p m e n tc o n c e p t t h er e s e a r c hf o re r d o su r b a ns y s t e mw i l l h e l p u st o s t u d y i t se c o n o m i c sa n ds o c i a lg e o g r a p h i c a lo r g a n i z a t i o n a l s t r u c t u r e ，i n a c c o r d a n c ew i t ht h ec h a r a c t e r i s t i c so f c i t y sg e o g r a p h i c o r g a n i z a t i o n s t r u c t u r ea n dt h e p o s s i b i l i t y o f d e v e l o p m e n t ，t o u t i l i z e r e s o u r c e sa n da l l o c a t ep r o d u c t i v i t yr a t i o n a l l y , l o o kf o i v e a r dt oa c h i e v et h e b e s tb e n e f i t so fa l l o c a t i o n o nt h eb a s i so fr e a d i n gal o to fd a t aa b o u te r d o sa n du r b a ns y s t e m t h e o r i e s ，u s eq u a l i t a t i v ea n dq u a n t i t a t i v ea n a l y s i sm e t h o d s ，s t u d i e dt h e a s p e c t so fs c a l es y s t e m ，t h ef u n c t i o n so fs y s t e m sa n ds p a c es y s t e m so fu r b a n s y s t e mi nt h ee r d o sc i t y i nt h i sp a p e r ，r e f e rt h eg e n e r a ls i t u a t i o no ft h es t u d ya r e ac o n c l u d e di t s r e s e a r c hm e t h o d o l o g ya n di n t r o d u c e dt h eb a s i ct h e o r i e s ，a n a l y z e dt h ec i t y s g e o g r a p h i co r g a n i z a t i o ns t r u c t u r ea n di t sc a u s e s 一 a tf i r s t ，s et h et h e o r i e so fp y r a m i dt o w n ，c i t y sf i r s tl a w , a n dt h ep a r e t o d i s t r i b u t i o nm o d ef i r s tl a wo ff r a c t a lt h e o r 5 a n a l y z e d c h a r a c t e r i s t i c so f c i t y - s i z ed i s t r i b u t i o n ，f o u n dt h a tt h es i z ed i s t r i b u t i o no fc i t i e sa n dt o w n sa r e m o r es c a t t e r e d ，p o p u l a t i o ni nt h eu n e v e nd i s t r i b u t i o ns t a t e ，t h eo v e r a l ll e v e l l o wa n do fs m a l ls c a l e ；w i t hi m p e r f e c tu r b a nh i e r a r c h y s e c o n d l y , s en e l s o ns t a t i s t i c sm e t h o d ，t h ei n d e xo ff u n c t i o n sa n d e c o n o m i cb a s el a w , a f t e r q u a l i t a t i v e a n d q u a n t i t a t i v ea n a l y s i s o ft h e f u n c t i o n so fs t r u c t u r a lc h a r a c t e r i s t i c so ft h ec i t y , t h er e s u l t ss h o w e dt h a tt h e e r d o sc i t yi s m a i n l yo fi n d u s t r i a l b a s e df u n c t i o n s ，a n dal a r g e rs h a r eo f 内蒙古师范大学硕士学位论文 e x t r a c t i v ei n d u s t r i e s ；t o w n sc o n v e r g e n c eb e t w e e nt h ei n d u s t r i a ls t r u c t u r e ， d i v i s i o no fl a b o ru n c e r t a i n t y a n d ，u s ea g g r e g a t i o nd i m e n s i o n ，m u m b e n g e g w in e tn u m b e ra n dt h e c o r r e l a t i o nd i m e n s i o no ff r a c t a lt h e o r yt os t u d yt h es p a t i a ls t r u c t u r eo fu r b a n s y s t e m ，c o m et ot h a te r d o sc i t yu r b a ns y s t e mw a ss p a t i a lc o n c e n t r a t i o n d i s t r i b u t i o no fu r b a ns p a c et h a nt h ec l o s ec o n t a c t ，as t r o n gi n t e r a c t i o ns p a c e ； t o w n sh a v ef o c u s e do nt h es i t u a t i o ni nag e o g r a p h i c a ll i n e a n du s et h e c o r r e l a t i o nd i m e n s i o nt oa n a l y s i st h es i t u a t i o nt h ec i t y st r a n s p o r tn e t w o r k ， t h ec i t yo fg o o dt r a n s p o r t a t i o nn e t w o r kc o n n e c t i v i t y , b u tt h e r ea r ea l s oh a s s h o r t c o m i n g s k e y w o r d s ：。e r d o sc i t y ，u r b a ns y s t e m ，f r a c t a l ，f r a c t a ld i m e n s i o n 内蒙古师范大学硕士学位论文 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究 工作及取得的研究成果，尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢 的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也 不包含本人为获得内蒙古师范大学或其它教育机构的学位或证书 而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均 已在论文中作了明确的说明并表示感谢。 签名：醴日期：卅年彳月i l 日 关于论文使用授权的说明 本学位论文作者完全了解内蒙古师范大学有关保留、使用学位 论文的规定：内蒙古师范大学有权保留并向国家有关部门或机构送 交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以将学位论文 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、汇编学位论文，并且本人电子文档的内容 和纸质论文的内容相一致。 保密的学位论文在解密后也遵守此规定。 签名：分袍 导师签名：j 生 日期：叼 日 以历一 吖年 1 鄂尔多斯市城镇体系研究的意义与理论基础 1 鄂尔多斯市城镇体系研究的意义与理论基础 1 1 研究意义 区域社会经济的高速发展要求有同步的城镇化过程，同时也要有同步的城镇体 系建设过程，这才符合科学发展观的基本要求。 改革开放以来，鄂尔多斯市凭借资源优势呈现出超常规跨越式的发展态势，成 为内蒙古自治区经济发展最强劲、最活跃的地区。( ( 2 0 0 8 年中国城市竞争力蓝皮书 显示鄂尔多斯在各项竞争力中的城市增长方面排名第一，从总体上已处于工业化中 高级发展阶段。：然而，。伴随着经济增长的同时，一些深层次的矛盾逐渐显露出来： 城镇发展速度要慢于社会经济发展速度，而鄂尔多斯市城镇体系现在只是雏形阶 段，进而影响了城镇有序发展和城镇体系的整体功能发挥，阻碍了社会经济的进一 步发展。城镇体系作为复杂系统，具有自组织功能，但其内部结构的自组织总是滞 后于经济的发展。原有的城镇体系结构已不能按照新的资源空间配置逻辑组织和分 配资源，从而对鄂尔多斯市社会、经济的发展起到阻碍作用。研究鄂尔多斯市城镇 体系结构的特征j 分析其存在的问题，引导城镇的有序发展，使其形成地域分布合 理、功能完备、l 规模等级健全的城镇体系及使城镇发展与社会经济同步协调发展， 都具有现实意义。 经济全球化的发展格局深刻地影响着全球的城市体系，对于城市化起点较低、 经济快速发展的中西部地区来说，拥有国际同步的城市化背景和独特的地域风情， 在城市化过程和结果上具有与其他区域存在显著差别的特征，探索这些独特的特 征，找到其独特的发展规律，为丰富世晃和中国城市化理论找到理论和经验数据， 也为我国中西部地区积极探索符合自己实情的城市化道路奠定基础。伴随全球化与 信息技术的飞速发展，世界城市在全球范围内的功能性分化日益明显，成为各种要 素全球流动的重要载体。而城市作为社会主体，它的地位、作用和空间形态将表现 出明显的变化。当今，凭借现代化的信息网和交通网，城市和区域的关系更加紧密， 城市在区域中的中心地位更加突出，城市的区域作用范围更加广大、作用内容更加 丰富、作用形式更加多样：城市之间的互动互存关系也比以往任何时期更加密切。 在全球范围内将逐渐形成多层次的全球城市网络体系，它是一个以城市之间的经济 联系为基础的基于功能性节点的现代城市体系。这样的城市网络体系使每一个城市 都拥有直接对接国际市场的机会，但“城市群”、“城市密集带”等仍然是培育国际大 都市的重要载体。可以说；当今世界上任何城市的发展都或多或少，直接间接地与 内蒙古师范大学硕士学位论文 地区、国家乃至世界的发展联系在一起；和不同等级、省内省外、国际上的城市进 行着密不可分的相互作用，因此在研究城镇体系时是立足于全球视野下分析区域城 镇体系内部发展机理的，以指示社会经济的有序合理发展，对推动城镇之间有机协 调与共同发展有着十分重要的现实意义，同时也是社会经济发展的客观需要。 面对经济全球化的大背景，一个城市想要在激烈的国际竞争中占有一席之地， 必须树立“融入全球化，抢占制高点”的理念，积极融入全球城市网络体系，成为其 中的重要节点。而要在全球城市网络体系中占据重要地位，就必须加强与其他城市 之间的联系，发挥功能性节点作用。在经济全球化过程中，鄂尔多斯市如何最大限 度地发挥和确立自身的竞争优势，主要取决于鄂尔多斯经济能否与中国经济、甚至 是世界经济顺利对接，并在接轨过程中怎样积极调整自己的城镇体系结构。 我国已经进入工业化中期，正处于高加工重化工业发展的高速阶段。在未来较 长的时期内，我国都处于对能源需求不断增长的阶段，这将使鄂尔多斯的战略地位 更加凸显。鄂尔多斯已探明煤炭储量占全国的1 6 ，天然气总资源储量4 5 7 万亿立 方米，是“西气东输”重要的后备资源基地。通过对鄂尔多斯市城镇体系研究，掌 握该区域城镇体系特征，制定出合理的发展对策，对加快该地区城镇体系发展步伐， 促进区域经济增长具有十分重要的现实意义，同时可以更好地促进区域经济、社会 与环境的可持续发展。 鄂尔多斯位于内蒙古中部城镇密集群中，与呼和浩特、包头共同形成“金三角” 地区，周边与l l j 西、陕西、宁夏三省相邻。鄂尔多斯作为城镇密集群中的一份子， 其城镇体系完善、功能合理，将对周边区域经济发展产生带动作用；同时周边区域 经济的发展同样也会进一步促进鄂尔多斯经济更好的发展。 城镇体系是以一个相对完整区域内的城镇群体为研究对象。研究城镇体系，就 是探讨组成城镇群体内的城镇，在不同规模级中的分布状况及城镇人口集中或分散 的程度；分析城镇在区域所起的作用和承担的分工，明确城镇职能可以具体地分析 其在区域发展过程中的作用及整个区域未来发展的趋向；探讨城镇在空间上的分 布、联系及其组合状态。概言之，研究城镇体系就是研究体系内城镇在规模等级结 构、职能结构、地域空间结构和网络结构方面所显示的现状特征。而城镇体系规划 是对一定区域内城镇的发展与布局的规划，其目的是使城镇发展布局与经济社会发 展相适应，与人口、资源和生态环境相协调：其主要任务是明确城镇职能分工，确 定区域城镇发展战略，调控和引导区域内城镇的合理布局和大小城镇协调发展，引 导城镇体系完善与发展的各项政策和措施，协调区域开发活动的空间布局和时序。 2 1 鄂尔多斯市城镇体系研究的意义与理论基础 1 2 理论基础 1 2 1 城镇体系概述 城镇体系是在一定地域范围内，以中心城市为核心，由一系列不同等级规模、 不同职能分工、相互密切联系的城镇组成的有机整体。1 城镇体系具有空间的内涵， 一般都是指区域城镇体系。 群体性：城镇体系是由两个或两个以上要素组成的整体。构成整体的各要素可 以是单个事物( 城镇) ，也可以是一群事物组成的子系统( 地域城镇子系统) ，在组 织结构上表现为地域空间结构、等级规模结构、职能类型结构和网络系统四个不同 的形态。 关联性：城镇体系内各城镇之间、城镇与体系之间以及体系与外部环境之间存 在着密切的相互联系，它们既依赖于区域而发展，又反作用于区域，促进区域的社 会经济发展。城镇体系内部一个城镇或部分城镇的变化，会通过城镇间互依互约的 关系影响到其它城镇的发展。 层次性：系统由逐级子系统构成。这种层次性，既与城镇规模的等级序列相关， 又与地域内各城镇的区域地位和作用相联系。每个层次都是较高一级层次的组成部 分，这个层次本身又是较低一级的系统，由每个层次的中心及其腹地组成。 整体性：地域城镇各组成部分的总和构成了城镇体系。同时这些组成部分由于 相互作用而产生了不同于各城镇组成部分性质总和的新的体系性质，其量的整体性 在于整体效益大于各组成部分效益之和，其质的整体性在于体系内部各城镇的有机 联系和结构决定。 开放性：系统宏观有序结构的形成和维持必须保持在开放的条件下，在顺应商 品和市场经济发展和体系有序转化的形式下，城镇体系也要形成对外开放系统，不 仅注意发展地域内城镇之间的相互联系，也要注意发展地域之间的相互联系。 动态性：城镇体系与外部环境之间存在着不停地物质、能量和信息交换，同时， 各种人流、物流、信息流不停地在城镇体系内外流动。城镇体系内各城镇职能、规 模及布局形态也随着地域物质、能量和信息的变化而处于不断的变化之中。 城镇体系是兼自然、经济、政治、文化等多种层面的自然一社会系统。通过地 域城镇体系研究，可以在一个地域范围内，合理组织城镇体系内各城镇之间、城镇 与体系之间以及体系与外部环境之l 日j 的各种经济和社会方面的相互联系，运用系统 1 顾朝林城镇体系规划理论方法实例 m 北京：中国建筑工业出版社，2 0 0 5 ：1 4 3 内蒙古师范大学硕士学位论文 论、控制论、耗散结构理论和协同学原理，探究整个体系的整体效益，寻找整体效 益大于局部效益之和的部分，在开放系统条件下强化体系与外界进行的“能量”、物 质交换，促使体系向有序化发展，达到社会、经济、环境效益协调发展的目标。2 1 2 2 中心地理论 中心地理论是在研究城镇空间组织布局时，为探索最优化城镇体系所提出的一 种城镇区位理论。它是由德国地理学家克里斯塔勒在1 9 3 3 年发表的德国南部的 中心地一书中率先提出来的，廖士、贝里和加里森等人先后进一步完善了克氏的 理论；同时斯梅尔斯和斯金纳对这一理论进行了系统验证。中心地理论是城市地理 学和区域经济学研究的经典理论基础之一。 克氏杰出的理论思想包括： 克氏的理论指出，不管人类经济活动的地理单元小到何种程度，它总是处于不 均衡状态，在空间分布上永远存在中心地和外围区的差异。他则主张，有效地安排 经济活动的途径并不是消灭这种地域差异，而是应当正视差异的存在并造成合理的 差异，以促进总体上经济的发展。3 在关于人类社会聚落结构的综合性理论中，克氏在理想假设条件下提出了每个 中心地都具有一个六边形结构的地域，且中心地位于六边形的中央，各级中心地组 成一个有规律递增( 中心地由高到低) 的多边形图形。从经济效益而言，这是一种最 佳结构，计及交通运输业在经济上的作用尤其如此。由于自然地理基础的差异所造 成的交通运输效应的差异必然要造成每个六边形的平面形状发生畸变，从而使中心 地的实际位置或多或少的偏离其几何中心。由此可见，六边形结构只是一种理想化 模式，为求得其真实中心需要全面考虑所有可能引起畸变的因素。而由于这些因素 的存在，中心地的外围区所组成的六边形实际上也呈现出多种多样的形态。4 克氏在理论构想中将经济地理单元区分为不同层次，每个经济地理单元的中心 地均承担着向外围区域提供商品和各种服务的职能5 。中心地按等级规模分级。等级 规模较小的中心地供应的商品和提供的非生产性服务，无论数量还是种类都较少， 其外围区的范围也相应地较小，中心地数量较多；等级规模较大的中心地，提供的 2 顾朝林城镇体系规划理论方法实例 m 北京：中国建筑丁业出版社，2 0 0 5 ：1 5 3 德 沃尔特克里斯塔勒著，常正文、王兴中等译德国南部中心地原理 m 北京：商务印书 馆，1 9 9 8 ：v i i 4 德 沃尔特克里斯塔勒著，常正文、王兴中等译德国南部中心地原理 m 北京：商务印书 馆，1 9 9 8 ：、，j j i 5 德 沃尔特克里斯塔勒著，常正文、王兴中等译德国南部中心地原理 m 北京：商务印i f 5 馆， 1 9 9 8 ：谛i 4 1 鄂尔多斯市城镇体系研究的意义与理论基础 商品和服务的数黾和种类较多，其外围区较大，中心地数量较少。概言之，中心地 的等级越高，所提供的商品和服务的数量和种类就越多，担负的中心地职能也越多， 中心地数量随等级的升高而减少。 克氏认为中心地的空间分布形态受市场原则、交通原则和行政原则的支配。在 不同原则支配下，中心地空间网络呈现不同的结构，且中心地和市场区大小的等级 顺序分别按照k = 3 、k = 4 、k = 7 排列成有规则的、严密的系列。人们从分析区域经 济系统的内部结构中可以看出：按行政原则形成的中心地系统是封闭的，市场经济 不活；相反，在市场供应、交通原则组织的中心地系统是开放的结构，一般来说， 经济较为发达。因此，k 值从高值到低值的变化，是空间社会经济结构系统发展与 进化的标志。6 以上三个原则共同导致了城镇等级体系的形成。克氏当时认为，在开放、便于 通行的地区，市场经济原则可能是主要的；在山间盆地或其他类型客观上与外界隔 绝的地区，行政管理更为重要；年轻的国家与新开发的地区，交通原则占优势。同 时克氏得出结论：在三个原则共同作用下，一个地区或国家，应当形成如下的城镇 等级体系：a 级城市1 个，b 级城市2 个，c 级城市6 至1 2 个，d 级城市4 2 至5 4 个，e 级城市1 1 8 个。7 中心地理论系统地阐明了个地区合理的城镇数量、等级规模、不同等级规模 城镇的职能及其空间布局，对城镇体系的研究具有重要的理论指导意义。 1 2 3 点一轴系统理论 点轴系统理论的理论基础是生长轴理论和中心地理论。生长轴理论是点轴系统 理论中关于轴的内涵功能的理论前提；中心地理论为点轴系统理论中城镇等级体系 的确立提供了理论规范。 点轴系统理论中的点是一定地域的各级中心城镇，般具有定的基础设施水 平，形成某几方面的突出优势，如产品优势、市场优势、信息优势等，组成以主导 产业为核心并与周围地区产业高度相关的产业综合体。轴是指联结点的线状基础设 施，包括各类交通线、动力供应线及水源供应线等。轴通常是处于水陆空交通干线 之上的不同种类和层次的若干资源开发、产品和劳务生产的流通基地，一般形成依 托沿轴线各级城镇的产业开发带。点轴系统理论中的点处于主导地位，轴则对新增 长点的形成和老增长点的兴衰产生深刻影响。 6 陆人道区域发展及其空间结构 m 北京：科学出版社，1 9 9 9 ：1 1 7 许学强，周一星，t j 。越敏城市地理学 m 北京：高等教育出版社，1 9 9 7 ：1 6 8 5 内蒙古师范大学硕士学位论文 该理论的基本思路：一是在区域范围内确定若干具有有利发展条件和开发潜力 的线状基础设施经过的地带，作为发展轴，予以重点开发。二是在各条发展轴线上， 确定若干个点，作为重点发展的城镇，并且要明确其服务范围。三是确定点和轴线 的等级体系，形成不同等级的点轴系统。在一定的地域范围内，重点发展的轴线、 城镇应与其等级次序相适应。 点轴系统理论对于区域发展和规划的意义主要体现在：一是点轴有利于区域 间、城市之间的专业化和协作，形成有机的地域经济网络。二是点轴系统理论中点 的确立，可以发挥集聚经济的效果和建立各级中心城市的重点开发地位。三是点轴 系统理论中轴线的重点开发可以实现经济布局与线状基础设施之间最佳的空间结 合，明确区域内地域开发方向，有利于提高组织管理水平和投资效果。8 1 2 4 分形理论 分形( f r a c t a l ) 理论是由美国数学教授曼德布罗特( b b m a n d e l b r o t ) 在2 0 世 纪7 0 年代中期创立的，是横跨自然科学、社会科学和思维科学的一种新理论。它 主要研究和揭示复杂的自然现象和社会现象中隐藏的规律性、层次性和标度不变 性，为人们通过部分认识整体、从有限中认识无限提供了一种新的工具。 所谓分形，是指其组成部分以某种方式与整体相似的几何形态，或者是指在很 宽的尺度范围内，无特征尺度却有自相似性和自仿射性的一种现象。分形是一种复 杂的几何形体，但不是所有的复杂几何形体都是分形，唯有具备自相似结构的那些 几何形体才是分形。 分形的一个突出特点是无特征尺度。凡是具有自相似结构的现象都没有特征尺 度。作为一种实际的分形体，存在大小两个方向的自然限制。在大小两个自然限度 之间，存在着一个可以变化许多个数量级的无特征尺度区，自相似性就是在这个区 域内表现出来的。超过这两个限制尺度( 即超出无特征尺度区) 的分析都是没有意 义的。在无特征尺度区，分形维数与测量的尺度无关。对于自相似的几何形体，它 们的分形维数是相同的。 维数是研究几何对象的重要特征量，分形不能用一般的测度进行度量，描述分 形的特征量是分形维数，简称分维。传统的欧氏几何学研究的是非常规则的几何形 体，其维数均为整数。对具有自相似性的极其复杂、极不规则的几何形体用欧氏几 何学是无法表示的，其维数也不可能是整数。分形维数为我们研究这些具有自相似 8 高国力区域经济不平衡发展论 m 北京：经济科学出版社，2 0 0 8 ：2 7 2 8 6 1 鄂尔多斯市城镇体系研究的意义与理论基础 性的复杂几何形体提供了一个好方法。分形维数d n 的定义可以表示为： d o ；l i 聊i n n ( 1 r ) ，此式是由h a u s d o r f f 给出的分形维数定义，故称为h a u s d o r f f 分u r o i n ( 1 h 形维数。9 分形理论在我国城市地理学中的广泛应用是在9 0 年代。将分形理论应用于城 镇体系研究是分形理论在入文地理学应用中一个比较成熟的方面。目前研究表明城 镇体系的空间结构和等级规模结构都存在无标度性，具有分形特征。1 0 分维可以反 映系统的有序状态，也可以表征系统对空间的占据能力，同时分维可以作为城市地 理系统优化的定量判据 1 3 国内外城镇体系研究综述 1 3 1 国外城镇体系研究 城镇体系研究兴起于工业革命后期，源于城市之间、城区与效区之间和区域内 部发展不平衡所导致的种种矛盾，为寻求既发挥城市中心作用，又实现区域社会经 济发展均衡化而采取的一种发展模式。可以说，城镇体系研究是城市和区域共同发 展的客观要求。 英国霍华德( e h o w a r d ) 在1 8 9 8 年出版的明日的甩园城市这本书里，最 早提出城镇体系思想，强调把城市和区域作为整体研究的思想，为其后的城镇体系 研究和实践奠定了基础。 1 9 3 3 年，德国地理学家克里斯塔勒( w c h r i s t a l l e r ) 提出著名的中心地理论， 第一次把区域内的城市空间分布系统化。他对城镇体系作了严谨的论述与数理模 拟，提出了城镇体系的组织结构模式，被后人公认为城镇体系研究的基础理论。1 9 3 9 年，杰弗逊( m j e f f e r s o n ) 对城镇群体的规模分稚进行了理论研究。 1 9 6 0 年，邓肯教授( o t i sd d u n c a n ) 和他的同事们在大都市与区域一书中 首次提出了城市体系的概念，成为把一般系统论概念应用到地理学研究的典范。 1 9 6 2 年贝罩( b b e r r y ) 发表了中心地体系的组成及其集聚关系的文章，皮特 ( p i t t s ) 也编写了城市体系与经济发展一书。1 9 6 4 年贝里用系统论的观点论述 了城市人口分布与服务中心等级系统之间的关系，开创了城镇体系研究的新纪元。 1 9 6 5 年弗雷德曼( f r i e n d m a n ) 和米勒( m i l l e r ) 提出了“城市场”以及福克斯( f o x ) 9 徐建华现代地理学中的数学方法 m 北京：高等教育出版社，2 0 0 2 ：3 9 2 3 9 5 1 0 岳文泽，徐建华等分形理论在人文地理学中的麻州研究 j 。地理学与国士研究，2 0 0 1 ，1 7 ( 2 ) ：5 3 7 内蒙古师范大学硕士学位论文 和库马( k u m a r ) 提出了“功能经济区”的新概念。6 0 年代，数学模型与计算机在 城镇体系研究中得到f “泛应用，对系统的最优化、城镇等级规模分布模型以及动态 模拟等方面进行了初步的尝试。 7 0 年代，对城镇体系的研究进入高潮，研究内容不断深入，研究方法不断更新， 数学方法、动态模拟技术得到广泛运用。同时，对城镇体系的研究己关注不同地区、 不同国家、不同发展阶段的对比研究。1 9 7 0 年美国学者贝里和霍顿( h o r t o n ，e f ) 的城镇体系的地理学透视和1 9 7 5 年加拿大学者伯恩与西蒙斯的城镇体系： 结构、发展与政策两书，集中反映了该时期的城镇体系研究成果，代表了这一时 期的研究水平。1 9 7 7 年哈格特( e h a g g e t t ) 从相互作用、网络、节点、等级体系、 界面、扩散等六个方面研究区域城镇群体的过程。 8 0 年代，主要是对发达经济条件下的城镇体系研究进行理论总结，并对美国城 镇体系进行了应用研究总结。同时城镇体系的研究重点开始转向发展中国家，并与 城市化相结合进行研究。这一时期的理论研究更趋向于系统科学，研究方法更注重 数量化和计算机的应用。美国数学教授曼德布罗特( b b m a n d e l b r o t ) 7 0 年代中期 创立了分形理论，并在8 0 年代广泛应用于地理学领域。 9 0 年代，在发达国家，城镇体系研究从空f 日j 结构演化转向对自然资源最大限度 集约利用研究上，研究范围从一个地区、一个国家转向跨区域、跨国家乃至全球视 野。弗雷德曼( 1 9 9 3 ) 、萨森( s a s s e n ，1 9 9 1 ，1 9 9 5 ) 、范吉提斯( p y r g e o t i s ，1 9 9 1 ) 、库茨曼 和魏格纳( k u n z m a na n dw e g e n e l l 9 9 1 ) 等都从全球经济一体化、信息技术网络化、跨 国公司等级体系化等研究视角探讨其对全球城r i 体系的组织结构以及可能的影响。 如巴拉克( b a l o c c o ，c ，2 0 0 6 ) 等人研究了对可持续和信息对城镇体系的影响 ( b a l o c c o ，c ；g r a z z i n i ，g s u s t a i n a b i l i t ya n di n f o r m a t i o ni nu r b a ns y s t e ma n a l y s i s e n e r g yp o l i c y , n o v 2 0 0 6 ，v 0 1 3 4i s s u e1 7 ，p 2 9 0 5 2 9 1 4 ) 。伯克斯( b o i x ，2 0 0 7 ) 等人 对城市网络和区域城镇体系发展的研究( b o i x ，r a f a e l ；t r u l l 6 n ，j o a n k n o w l e d g e ， n e t w o r k so fc i t i e sa n dg r o w t hi nr e g i o n a lu r b a ns y s t e m s p a p e r si nr e g i o n a ls c i e n c e ， 2 0 0 7 ，v 0 1 8 6i s s u e4 ，p 5 5 1 5 7 4 ) 等。 皮特( p e t e r ，2 0 0 5 ) 对世界快速的城市发展进行评述与展望，他通过二维视角 审视世界的城镇体系，并结合欧洲空间发展计划项目，对有关欧洲城镇体系发展提 出政策建议( p e t e rh a l l t h ew o r l d su r b a ns y s t e m s ：ae u r o p e a np e r s p e c t i v e g l o b a l u r b a nd e v e l o p m e n tm a g a z i n e m a y2 0 0 5 ，v 0 1 1i s s u e1 ) 。彭泽( p i e z ，2 0 0 7 ) 对城镇 体系的空问扩展方向进行了系统展望( p f i e z ，a n t o n i o s p a t i a lp e r s p e c t i v e so nu r b a n 8 1 鄂尔多斯市城镇体系研究的意义与理论基础 s y s t e m s ：d e v e l o p m e n t sa n dd i r e c t i o n s j o u r n a lo fg e o g r a p h i c a ls y s t e m s ，m a r 2 0 0 7 ，v 0 1 9i s s u e1 ，p l 6 ) 。 2 0 0 7 年美国奥利弗- 吉勒姆的无边的城市论战城市蔓延描述了政治、 经济与社会力量在城市蔓延上的历史发展；对已知的蔓延的起源、费用和后果作了 有益的综合，提出可能的解决方案。1 1 巴顿、戴维德( b a t t e n ，d a v i df ，2 0 0 8 ) 从跨学科角度研究了具有复杂系统动 力学的城镇体系( b a t t e n ，d a v i de t h ed y n a m i c so fc o m p l e xu r b a ns y s t e m s ：a n i n t e r d i s c i p l i n a r ya p p r o a c h e d i t e db ys a l b e v e f i o ，d a n d r e y , eg i o r d a n oa n da v a n c h e r i p a p e r si nr e g i o n a ls c i e n c e ，2 0 0 8 ，v 0 1 8 7i s s u e4 ，p 6 2 3 - 6 2 5 ) 。迈特( m y i n t ， 2 0 0 8 ) 等人对城镇体系的社会经济功能单元的空间离散、特征与关联进行探索 ( m y i n t ，s o ew ：a ne x p l o r a t i o no fs p a t i a ld i s p e r s i o n ，p a t t e r n ，a n da s s o c i a t i o no f s o c i o e c o n o m i cf u n c t i o n a lu n i t si na nu r b a ns y s t e m a p p l i e dg e o g r a p h y , j u l 2 0 0 8 ，v 0 1 2 8i s s u e3 ，p 1 6 8 - 1 8 8 ) 。 在研究方法上g i s 手段的广泛应用使城镇体系的研究早已超乎定量化研究的单 一模式，极大地丰富了研究内容，进一步拓宽了研究视野。类似的研究成果很多， 略举一二就可知其然。如i o a n n i d e s ( 2 0 0 4 ) 等人运用g i s 手段对美国城镇体系扩展 的研究( i o a n n i d e s ，y a n n i sm ；o v e r m a n ，h e n r yg s p a t i a le v o l u t i o no ft h eu su r b a n s y s t e m j o u r n a lo fe c o n o m i cg e o g r a p h y , a p r 2 0 0 4 ，v 0 1 4i s s u e2 ，p 1 3 1 1 5 6 ，2 6 p 。) ；p a u l a ( 2 0 0 6 ) 等人对可视与不可视的城镇体系的通勤进行了系统研究 ( p a u l am o t a s a n t o s ，j o a ob o r g e sd es o u s a ，v i s i b i l i t y & i n v i s i b i l i t yo fc o m m u n i t i e si nu r b a ns y s t e m s f e e m w o r k i n gp a p e r n o 7 0 2 0 0 6 ) 。 目前，最新的研究进展集中于以全球的视野认识城市化过程和城镇体系形成机 制及组织结构，十分关注信息网和航空网对城镇体系结构的影响，即城镇体系结构 由单中心向多中心演化，形成新兴的“网络城市”，城镇体系组织结构正由网络取 代传统的城镇体系的等级概念。 1 3 2 国内城镇体系研究 1 9 4 5 年1 0 月梁思成教授在重庆大公报上撰文市镇的体系秩序，开创了 我国城镇体系研究的先河。1 9 7 8 年中央提出了“市带县”方针，在此之后城市地理和 规划工作者广泛丌展了城市体系理论研究、区域城市体系实证研究以及城镇体系规 美 奥利弗占勒姆著，叶齐茂、倪晓辉译无边的城市论战城市蔓延 m 北京：中国建 筑i ：业出版社，2 0 0 7 9 内蒙古师范大学硕士学位论文 划实践。 2 0 世纪8 0 年代中后期，中国的城镇体系研究广。泛地开展起来，其研究内容主 要包括：城镇体系概念和特点、发育机制与组织机构，城市经济影响区和城镇相互 作用等。顾朝林首先将城镇体系地域组织结构归纳为地域空间结构、等级规模结构、 职能类型结构和网络系统四个方面。宋家泰、顾朝林、周一星、许学强等就城镇体 系规划理论与方法进行了研究。杨吾扬( 1 9 8 5 ) 等人对城市体系的科学定义，城市 体系的级别一数目规模模式进行了理论推导和实验验证。后来相关研究内容广泛涉 及到城镇体系的界定、理论框架的构建，各种不同层次城镇体系的现状特征、划分 标准、发展趋势等。其后，继续对城镇体系的现状特征、形成机制，信息产业对城 镇体系影响的研究；同时，一些学者引入分形理论，定量与定性相结合，开展了对 城镇体系的空间结构研究。顾朝林( 1 9 9 2 ) 从历史现状展望三重维度全面解析了 中国城镇体系的现状与未来( 顾朝林中国城镇体系历史- 现状展望【m 】北京： 商务印书馆，1 9 9 2 ) 。 中国城市地理学者对不同等级行政区域、流域、经济区域的城镇体系进行了广 泛研究，并撰写了相关专著及论文，例如沿海地区、长江流域及沿江区域城镇体系 研究，黄河三角洲城镇体系布局基础研究，河南、甘肃、四川等中西部省区城镇体 系的等级规模和发展趋势研究等。 2 0 世纪9 0 年代，面临经济全球化和信息化对城市群空间的影响，运用全球化 的视野进行城镇体系动态演变、合理模式、结构调整和科学预测的研究。国内学者 围绕长江三角洲、珠江二二角洲、京津唐、辽中南、长株潭等大城市群地区开展实证 研究，同时突出了整体协调与可持续发展思想。 2 0 0 0 年海山的蒙中经济区城镇体系结构及其优化对策研究一文对内蒙古蒙 中经济区城镇体系结构进行了较为系统的研究。2 0 0 1 年，宝音等合编的内蒙古城 市化与城镇体系发展研究，对内蒙古自治区的城市化与城镇体系进行了详细分析 并设计和规划了内蒙占城市化及城镇体系发展的未来。2 0 0 4 年，李百岁、宝音、齐 晓明等合写了乌兰察布市城镇体系结构特征及发展动力机制研究。2 0 0 6 年陈国 清等人合写的农牧交错带县域城镇体系规模等级与空间结构分析以内蒙占桌 资县为例一文对农牧交错带县域城镇体系规模等级与空间结构进行了详细分析。 以上的研究为内蒙古城镇体系研究奠定了良好基础。 1 0 2 研究区域概况 2 研究区域概况