（人文地理学专业论文）福建省城镇体系结构演化的特征及机制研究.pdf

福建师范大学司强藜硕士学位论文 摘要 城镇体系是个复杂的系统，其发展演化受到自然、社会以及经济等多方面因 素的影响和制约，因此，一个区域城镇体系的发展和演变其有其自身的特点。2 0 世 纪9 0 年代以来，随着经济的快速发展，福建省城镇体系结构发生了一系列的变化。 基于此，本文运用定性和定量相结合的方法，借助y - g i s 技术，对1 9 9 0 2 0 0 3 年福 建省城镇体系结构的演化规律进行了研究，并对城镇体系结构演化的机制进行了深 入的探讨，以期为全省城镇体系艇划和区域协调发展提供参考。本文先用首位度分 析方法和分形理论对全省城镇规模的分稚特征和变化趋势进行了分析，结果履示福 建省城镇烧模分布基本上属于位序规模分枯，僵趸首位发荫增大的趋势。然后，运 用区位熵法和纳尔逊统计分析法对全省城市职能的变化进行研究，认为城镇体系的 职能结构有逐渐优亿豹趋势。最睡，本文运用三稚分形维数( 即聚集维数、阏格维 数和空间关联维数) 对城镇体系的空间结构进行了现状分析，并在此基础上，用重 心分板法分捱了1 9 9 0 2 0 0 3 年福建雀城镇黧心的空藏移动孰迹，并按城镇规模分组， 分别计算每一组的城镇规模重心，结果显示不同规模组城镇重心的空间移动范围差 异较大，且方向各异。为了探讨城镇体系演化的机制，本文分别从鞫然，经济和社 会三大要素进行了分析，认为自然因素是城镇体系形成、发展变化的基础；经济发 展水平和外向型经济的发展是城镇体系演化的根本动力；政策因素、交通条件和人 口的迁移分布等社会因素是城镇体系演化的外部推动力。 关键词：城镇体系结构演化机制分形重心福建省 福建师范大学司马慧硕士学位论文 a b s t r a c t a sac o m p l e xs y s t e m ，u r b a ns y s t e m se v o l u t i o ni si n f l u e n c e db ym a n yf a c t o r s ，s u c h a sn a t u r a le n v i r o n m e n t ，e c o n o m i ce n v i r o n m e n ta sw e l la ss o c i a le n v i r o n m e n t t h e r e f o r e ， u r b a ns y s t e mi no n ea r e ah a si t so w nc h a r a c t e r i s t i c s a f t e rap h a s eo fh i g h - s p e e d e c o n o m i cd e v e l o p m e n t ，t h es t r u c t u r eo fu r b a ns y s t e mi nf u j i a n p r o v i n c eh a sb e e n c h a n g i n gg r e a t l y u n d e rs u c hc i r c u m s t a n c e ，t h i st h e s i ss t u d i e st h ec h a r a c t e r i s t i c so fu r b a n s y s t e m se v o l u t i o no f f u j i a np r o v i n c eb yq u a l i t a t i v ea n dq u a n t i t a t i v em e t h o d ，a n db yg i s t e c h n i q u e t h et h e s i sa l s oa n a l y z e st h er e a s o n sw h i c hl e a dt ot h i se v o l u t i o n ，h o p i n gt o a b u n d a n c eu r b a ns y s t e mr e s e a r c h a tf i r s t ，t h et h e s i su s e sp r i m a t ec i t yi n d e xa n d p a r a m e t e rt of i g u r eo u tc i t y ss c a l ed i s t r i b u t i o ni nf u j i a np r o v i n c e t h er e s u l t ss h o wt h a t t h ec i t y ss c a l ed i s t r i b u t i o na c c o r d st or a n k - s i z er u l e b u tt h ep r i m a t ec i t yi n d e xi n c r e a s e d s l i 曲t l y t h e nt h et h e s i sa n a l y z e st h ef u n c t i o nc h a r a c t e r i s t i c so fu r b a ns y s t e mi nf u j i a n p r o v i n c ea n dc o n c l u d e st h a ti td e v e l o p sv e r yw e l l a tl a s t , t h et h e s i su s e st h r e ek i n d so f f r a c t a ld i m e n s i o n st oc h a r a c t e r i z es p a t i a ls t r u c t u r eo fu r b a ns y s t e mi nf u j i a nw h i c hw e r e r e s p e c t i v e l yn a m e da sa g g r e g a t i o nd i m e n s i o n ，g r i dd i m e n s i o na n d s p a t i a l c o r r e l a t i o n d i m e n s i o n 。t h ea n t h e rd e s c r i b e st h es p a t i a lt r a c eo ft h eu r b a ng r a v i t yc e n t e ro fd i f f e r e n t s c a l e so f p o p u l a t i o nf r o m19 9 0 幻2 0 0 3b yg r a y i t ym o d e l t h er e s u l t ss h o wt h a tt h eu r b a n c e n t e ro fg r a v i t ys h i f ta n ds h i rd i r e c t i o no fd i f f e r e n ts c a l e so fp o p u l a t i o na r ed i f f e r e n t f i n a l l y ，t h et h e s i sa n a l y z e sn a t u r a l ，e c o n o m i ca n ds o c i a l r e a s o n sw h i c hl e a d i n gt ot h i s e v o l u t i o n k e yw o r d s ：u r b a ns y s t e ms t r u c t u r e ；e v o l u t i o n ；m e c h a n i s m ；f r a c t a l ；t h ec e n t e ro fg r a v i t y ； f u j j a np r o v i n c e 福建师范大学司马慧硕士学位论文 中文文摘 福建省地处我国东南沿海，是一个相对独立的自然地域单元。其城镇体系结构 的演化特征有着与其他区域相似的共性特征。但是，福建省多山、面海的自然地理 环境以及耐台、多华侨的人文地理环境又造就了其城镇体系演化的个性特征。赢当 今世界城市化研究鳖点转移到发展中国家及党中央提出“五个统筹”的时代背景下， 研究其城镇体系缩构的演化特征及其动力机制有着深刻的理论和现实意义。一方程， 福建省城镇体系结构的研究是全国城镇体系研究的重要组成部分，有助于进一步丰 富城镶体系的理论研究；男一方面，研究福建省城镇体系结孛句发展演化的特征及其 动力机制可以服务于今后全省的城镇体系规划，也可为构建和谐社会、统筹区域协 调发展提供理论和现实依撬。基于此，本文逡蠲数理统计、分彤理论和g i s 等多种 方法对福建省城镇体系结构的演化特征和动力机制进行了研究。全文包括如下几个 邦分： ( 1 ) 用首位度分析法和分形理论对福建省城镇体系的城市规模分布进行研究。 从首位度分援来看，首位度指数有不断减小的趋势；从分维计箕来看，分维数逐渐 向理想状态1 靠近，其规模分布在向理想状态演化，城镇规模发展趋势良好。最后 运用熵值估计法对城镇规模的合理性进行评价，认为福建省城镇规模与区域发展阶 段是相吻合的。 ( 2 ) 分别用区位熵和纳尔逊统计分析方法对福建省城市职能结孝句演化进行研 究。认为有三个特征：一是城市优势职能以工业城市为主，慕他城市类型为辅；= 是具有突出职能部门的城市数目明显增多；三是突出职能部门的职能强度变化显著， 说明全省城市职能分工已经朝着专蚊化的方向发展，备市驳能分工已经相露畴确。 ( 3 ) 用分形理论对福建省城镇体系空间结构进行了分析。研究表明福建省城市 分布基本上疆援州鄢厦门为中心，沿江、沿路分布，其中福霞舞速公路沿海一豢是 主轴。接着运用重心法测算福建省城镇体系空间结构的演化过程。结果显示城镇空 瓣的分布类型偏向予集聚分布型，不同规模组城市豹规模重心偏于闽东蔫沿海，而 且各自重心的空问移动范围差异较大，小城市移动范围最大，中等城市其次，所有 城市总的媛模重心穆动范围最小。弼时，不同规模组城市规模重心移动的方向每在 显著差异。所有城市总的规模重心向南移，中等城市的规模藻心向西北移，小城市 规模重心移动相对复杂。 i l i 祸建烯范大学弼筠慧硕士学税论文 ( 4 ) 在城镶体蓉结构演强麴较麓磷究方嚣，零文谈为鸯然蠢紊楚城镇体系锌缓 缨构形成_ 襁发展的基娥，经游爨紧燕城镟体系缕梅发震演交豹嘏本动力，社会潮素 跫皱镶豁蒺绥麴发展滚炎戆羹要终帮箍澳力。冀孛，奁考虑羟济霞豢魏辩镁，镪运 剃蓬心法潆察经济重心懿迁移孰避，结聚鼹暴缎济羹心髂迁移鞔迹与城常瓣模激心 静逐移瓿遮穰受裙酝。 第l 章绪论 第1 章绪论 1 1 城镇体系的概念及特征 簸镶薅系( u r b a ns y s t e m ) 瞧弦之舞壤零髂系或考城枣系统，攒熬楚在一令稳 对完熬的区域或者豳家中，由不同职能分工，不同等级规模，联系密切，互相依存 的城镇的集合它以一个区域内的城镇群体为研究对象，而不是把一庶城市当作一 个区域系统来臻究。城镶薅系笑骞“系统”裰蹙骞魏瑟奏特征： ( 1 ) 整体性 城镇体系是幽城镇、联系j 溉道和联系流、联系区域等多个婴索组成，按照一定 援簿缀合丽戒豹鸯税整体。其巾菜一个组成婺索豹交化都会通过交互撵髑两影孵城 镇体系 ( 2 ) 等级性 系统由逐级予系统构成。城镟体系的各缎成要素按照箕作用大小可以分成许多 等缀。如全国往弱城镇体系叉白天区缓，省嚣级组成，霉下嚣有逢区级或建方缀静 体系。 ( 3 ) 动态性 城镇钵系不仅俸灸状态嚣存撵，氇蓬着辩鬻嚣发生徐敬性豹交纯。这裁要求城 镇体系规划也要不断的修正、补充，以适应变化了的实际。 从城镇体系的个性特征来糈，它既不是简单的机械系统或自然系统，也不是严 籍豹缀济系绞或政治系统，嚣怒装骞耋然、缀浇，致治、文往等多秘鼷嚣豹毒会系 统“ 1 2 国内外城镇体系发展研究综述 2 。 国外城镶体系研究 城镇体系研究篱先是从西方兴起，始予忑业革命后麓，源于城市乏蠲、城区与 郊区乏间和区域内部发展不均衡导致种种矛增，为寻求既发挥城市中，妇作用，又安 现嚣域社会经济发袋均鬻纯露采取鹣一秘发鼹形式。可以说，城镇体繁研究是区域 发展的客观要求。 1 8 9 8 年英圆裰华德( e h o r w a r d ) 在明日的花园城市一书中最早提出城镇 体系豹思想，将城市和区域作为整体研究的琢想为以后城镶体系豹研究和实践奠定 了纂碗1 9 1 5 年麓国生态学家格遮额( p 6 e d d s ) 在遴纯孛翡城帝蓉剖7 莲壤 福建师范大学司马慧硕士学位论文 规翅l 综会磺究方法，预见性建提出了荻戆城枣嚣体形态，成为在方法论土傻疆方城 市科学国分散和互不关联走向综会的奠基入。1 9 3 3 年。德黼地理学家克攫斯塔勒 ( w c h r i s t a l l e r ) 掇出著名的中心地理论，对城镇体系做了谨的论述和数理模拟， 提出了城镇体系的缎织结构模式，成为城镇体系研究豹基础理论，她所慧的德国 南部静巾心造一书羧认失是开辞城镇俸系研究锈域静彳弋裘俸。 2 0 世纪5 0 年代以前，克里斯塔勒和廖什椁人主要是农系列假设祭件的前提 下对城镇体系的等级结构和职能构成方面进彳予研究，属于纯璁论的概括，他们的研 究蔽嚣为是城镶薅系靛黪惫；研究。笳整纪6 0 牮代嚣，天翻嚣始意识羹 城镇俸系是 一个运动的地域系统，城镇体系的研究由静态开始转入动悉，加强了时自j 序列方面 的考虑，考察城镇体系各种结构的变化以及影响其变化的各鼹索的空间逡幼过程。 霹瓣，受诗耋革余戆影璃，数学琢毽翻方法褥嬲了广泛熬运掰，建立数鬃模型 錾残 为这一阶段的重要特 难。 2 0 世纪7 0 年代以来，人们对城镇体系及簸变化的研究巾，愈加感觉到变化的 蘩态瓿剿摆当重要，恕城镇体系鹣动态规嘉l 磅究透了邈裁扶本痰上掌握了城镇钵系 演化的舰律。于是，2 0 世纪7 0 馨代之后对城镇体系发展变化的动因和备件的研究 成为主流。这一时期，全球性的人口、资源、环境和区域发展等问题已愈显突出， 资源、经济、社会鲍秘调发曩成为7 0 年健爱各个国家熬共融象题。实现地区协调发 展，优傀城镇体系臻构，开展城镶体系发展匏政策研究成为隧域研究酶热患。城镇 体系研巍的重点已缀幽系统机制的研究向系统调控方向转变。 2 0 缝纪8 0 年代术以来，可持续发展成为嚣个国家的共湖主题，经济全球化和 区域经济一体纯趋势使得嚣方国家意谈到获奉戮范围进行城帮俸系磷究静不是，欧 盟已经乎1 9 9 3 年丌展了旨在提高糕个区域的圜际竞争力、促进持续发展的“欧盟空 玎j 展望”购空蚓规划。3 ，开拓了更加广泛的研必视野，成为阑际空间合作的典范。 。2 。2 园态城镶体系研究 我阑的城镇体系研究兴起于2 0 世纪7 0 年代末、8 0 年代初。到8 0 肇代中期， 我国也歼始了大规模的城镇体系研究。1 9 8 4 年以后，随着城市规划重点由单一城市 蔑翻自露壤褒刘转移，城镇髂系磷究王穆趣广泛舞曩，莠娶麓送域援翘、毽援翅 及中心城市为主的缀济区建设等备项工作密切络合，这是我豳城镇体系研究的一大 特点即理论与实践紧密结合。此外，对城镇体系的研究，较为注重宏观研究和综合 分叛。这也趸我强城镶访系骚究瓣镄显特点 2 第1 章绪论 2 0 毽纪8 0 年代锪，毒哀大学将城镇体系规娥癌容翅纳建“三结构一耀终”，成 为延续至今的城镶体系规翅的童簧理论方法。另外，谗学强( 1 9 8 2 ) 应用管夫公式对 我国1 0 0 多个大城市进行回归分析，得出城市规模是呈大小序列分布，麒序列与城市 人口靓摸闻驰非线饯相关结论。1 9 8 3 年居，“市带县”躬行政体制改革绘城镇体系 戴娜带来藩所来有静杌遥，它键傻城镶体系蕊怒 成为区域麓划筋必要缀成繇分。1 9 8 4 年颁布的城市规划条例第一次提出：“直辖市和市的总体规划应当把行政区域作 为统一整体，合理瓤署城镇体系”，从丽有力推动了城镇体系规划研究的发展。颁 赣秫( 1 9 8 7 ) 获职纛炎登、等级鬣摸、趣域空麓三方面探讨7 秦汉至勰敬豁孛匿藏镶 体系的发展与演畿。 避入2 0 世纪9 0 年代以来，随着城市地理掌的不断发展，对城市问题和城市化问 疆瓣深入磅究，我黧城镇赣系熬疆究氇更熬深入，取褥了鞠毒大戆残效。县薅来说， 城镇体系研究具有如下特点： ( 1 ) 以结构研究为主，研究内容不断扩展 鹚瞧纪9 0 年代数来，对城镶髂系豹磅究爨是软结麴骚突为主，荬孛又激空闯结 构的研究为最。包括对不同职能规模的城镇空间结构特点、分布类型的研究删，对 空问结构的演变特点、演变过稷和演变模式的研究删，对空间结构分析方法的研究 瓣“，跌及对空溺彤态携调往纯豹磅究“霹。农职毙结构匏磅究方嚣包擐辩职能结构 和职能分类等方面的研究“姗。猩城镇体系演变机镱研究方嚣，有学菊对中心城镶 的发展和扩散进行了研究，还肖对城市扩散的动力机制以及模式的研究“”町，对影 嘲城镶空闽结构嚣豢盼礤究分掇”等。在城镇体系优化调控方面包括瓣城镇结构 茯德的理论方法静慧考嘲，辩遣嚣城镇空阕形淼的协谣、持续发展静礤究、慰城镇会 理规模和效率的研究等等。此外，在城镇体系规划方面的理论和实践研究也取得了 很大的进步。 ( 2 ) 研究方法是多元纯方秘发震 随着对城镇体系研究的进一步深入，研究方法也进一步趋向多元化，大量的数 理统计方法被运用到城镇体系冉臼结构分析中，尤其是随着分形几何学自勺_ 谶一步发展， 努彩攥论氇丈量熬运雳鬟璇镶俸系疆究孛来。努影理论在鬻静主要磷究城毒熬形态、 结构、生长、交通和演化机制镶问题喇在我国，刘继生和陈彦光等基于克里斯 塔勒的中心地理论提出了城市体系空间结构的k o c h 雪花模缎嘲删，进而将其推广为 嚣域城豢蘧援分农豹三角轰簿狡整，势绘出7 鼹应熬数学攒述彝分维诗黪公式讲删 3 福建师范大学司马慧硪士学位论文 在实证方菰，刘继生簿学者也进行了诸多研究渺蝴。同对，遥感、+ 地理信患系统等 计算梳辩学方法氇被攀l 入到城镇体系研究辛来。惑的来看，辍镶体系研究嚣经初步 形成了一套技术方法体系，其他学科的理论、方法和新的技术手段也正不断的被引 入城镇体系的研究中来。 ( 3 ) 绪祷醑究鑫多数，辍露l 磷究不够 如前所述，我国的城镇体系研究与2 0 世纪8 0 年代末相比，在研究内容上有了一 定的扩展，对不同类魁区域内的城镇体系研究占了绝大多数，特别是对空间结构的 磅究。熬瓣城镶薅系浚交懿撬露l 磷突锈悉数不多，穗嗣是霹些城枣要素炎纯煞微 观动态分析和模拟研究不多，对城镇体系的发展演变以及城镇体系中城镇乏间相互 作用的影响因素分析、对城镇之i 自：i 作用过程的特征、规律及模拟研究仍显不够。 ( 4 ) 鼹毽器城攀钵系戆磅究铰少 我图研究者多重褫国内城镇体系的研究，冀楚把国内的城市置于全因的范围内 进行研究。对国内的城市在更大范圈内乃至全球中的位置和功能研究的较少，最主 要豹原戮是限于资辩熬收集。 ( 5 ) 实证往研究较多，理论秘方法研究掇对薄弱 我国的城镇体系研究中实证饿的研究相当谱遍，这对指导某一区域内城镇体系 的发展怒缀有意义的，也丰富了研究的内容。识这些研究仅限子某些区域，不具有 普遍瞧，瀚丽也就大火降低了研究的可偌签往。另外，对研究方法的探讨仍显不是， 研究学者也不多。因此，还应就理论与方法论方面进行深入地研究，进行归纳和概 括，使一些实践的知识上舞为理论，同时借鉴剃的学科的理论和方法 。3 福建省城镇体系发展掰史琵研究进震 1 3 1 福建省城镇体系发展历史 福建省地处我国东南沿海，介鼍：东经1 1 5 。5 0 - 1 2 0 。4 4 、北纬2 3 。3 3 一2 8 42 0 ，之翘。莲蠢迤广东省，嚣、嚣l 乏罄江瑟蠢，东兹接渗淡省，表露每螽湾骞疆 海相望。2 0 0 3 年底全省总人口达到3 4 8 8 万人，土地总面积1 2 1 4 万k i n , 人口密度 为2 8 7 人k m 2 。 耀建翡城镇建设最早鼙汉遥凝剿汉亵程五筝( 公元藏2 0 2 牮) “阉越熏”茏诸在 福州平原北部兴建的家冶。汉末“纛雷”直至两骶南北朝时期，北方社会动荡不安， “衣冠粥渡，八姓入阀”，中原火规模移民入阑，促进了福建经济及人口的迅速增 长，城镇逐渐增多，建甄、摩安、睾州、长汀等她律为政治巾心先蠹迸符了一定规 4 第l 章绪论 模豹城漶建设，终必送域致治巾，拯缮鞋发展。巅嘉寒，襁建共设立1 縻( 建宁府) 5 娴( 福州、泉娜、漳州、汀州、剑州) 2 军( 淡纯军、邵武翠) ，始称“八溺”，辖4 l 县，麓定了福建城镶基本格局。此后，城镇体系在这个基础上不断发展、调整、完 善捌元袈对，摇建城镇不但数爨有缀大增擞，城镇职能粒规模也发生了鹱显的变 化，默经济职能为童的城镇蜀豢缮多，全謇蒸零形成了戳窳娜为中心，疆姆为次牵 心，以沿海城镇为患体，省际交通线为发展轴的城镇体系。而后，由予战乱、统治 政策燮化等原因，撮建的城镇体系几度兴衰 表 l 横建害舞年毅设皱枣 一 旦垒! ：! ! 竺坐坚竺! ! 熙蹙竺塑! 坐! 塑! 罂型兰竺：i ! ! ：嫂! 兰竺! 业竺 年份新议城市名称 1 9 3 3 馨 1 9 4 6 撼 1 9 5 0 掘 搏晒年 1 9 6 0 掘 1 9 8 1 觎 1 9 8 3 霉 1 9 8 4 举 1 9 8 7 觎 1 9 8 8 举 1 9 8 9 馨 1 9 9 0 越 1 9 9 2 举 1 9 9 3 艇 1 9 9 4 撼 疆爨帝 福卅市 漳州市 摩乎帝 三孵市 龙岩市 鄢武市 永安泰 石狮市 中镏市 武尧出素 漳平市 晋江市 寒安毒 长乐市 泉州市 莆田市 箍安露 福滑市 建甄市 盘海露 建阳市 ! 竺! 兰 塑璺翌 一 资辩毫漂：辐建害城镇俸系援捌( 2 0 0 1 - 2 0 2 0 年) 避代福建的城镇发展从鸦片战争之后，猫髑、厦门豫为“五日逶商”墨岸被遥 开放肝始，外国礅民者在占领隧进行了一定的建设，沿海地区一些城镇也随之畸形 熬繁萦起来。1 9 3 3 年，覆疆设零，成为禳建省第一个设常城市抗日战争期间，随 福建师范大学司马慧硕士学位论文 羞国民毙省政府从福媸迂建永安，沿海一些工厂迂往内她，旗建内地永安、素平、 龙岩等城镇得班较俊发展1 9 4 6 第，福娜市正式成立，劳佟为福建省省会。 新中国的成立掀歼了福建城镇发展的新篇章新中国成溉之初，全省在原有厦 门和福媸两个城市的熬础上，先艏设立了泉j l 、漳州、南平等城市。随若“一五” 孵麓蓬瀵铁路豹建成，游线懿三翳，t 鄂武露擎，永安，纛老等城帝褥菇建设纛发 展。随聪，由于海峡两岸对峙，福建沿海城市发展受到限制，闽西北山隧的永安、 三明等城市韵基础设施建设取得了很大的成就漳( 乎) 龙( 耢) 铁路的建成使得漳平 索成为阗疆恕重要豹交逶褪纽。改攀嚣教激来，搓建懿城乡建设稳当逐运，城镶发 展势头好于以往任何时期。全省新设城市1 7 个，新增建制镇5 0 0 多个：龙辫、莆田、 宁德等先后撤县建市并先后升格为设区市；永炭、武夷山、福安、漳平、福清、晋 迂、龙海等先蓐擞县建专；萋獗镶玻穆舞戈县级泰，长拳垒蜂、蔫田选翻、謦江安 海、忿海角美等一大批小城镇快遽发展，成为隧域的工业、商贸中心。逐步形成了 以福州、厦门为中心，中小城市为骨干，小城镇为基础的城镇体系口町 。3 。2 福建雀城镇体系霹究遴展 静人对福建省，允其是闽东南沿海遗区的城镇发展、城带纯进程和城镇体系已 经进行了比较深入的研究，对市域范围内的城镇体系实证研究也取得了一定的成效 裰建省人民政府缀织编写的摄建省城镇体系规划( 2 0 0 1 - - 2 0 2 0 年) 以全省 的城镇体系为研究对象，在对城镇发展历史和发震条件送幸予缓密分析的蘩麓上，对 全省城镇体系近期、邋期和远景发展进行了科学的规划。汤小华所撰写的福建省 城市化珂持续推进的思路和对镶分析了改革玎放以来福建谢城市化进程的新趋势、 耨特纛，讨论7 城帝亿进程孛存程缝主要淘舔，捷鑫藏枣缳霹持续攘逶瓣愆路霸对 策嘲。 自改革开放以来，因受自然和人文因素的多重影响，闽东南沿海地区经济加速 发爱，城蠢亿逶程鞠藏侠予内蘧凑送，嚣筵，受多豹专家攀鬈把繇究戆瀵赢敖在阑 东南沿海地区的城市化进程和城镇体系研究中如李晓等撰写的闽东南城镇化现 实问蹶及其对可持续发展的影响一文考察了阐东南城镇发展的现状，分析其城镇 纯过程巾存在赘鞫纛，据过其对酝域经济窝城镇本骞哥持续发震豹影豌渊。陈曩荚 等撰写的闽东南城市群发展现状与对策研究则全面分耩了闽东南城市群的现状 特点，并针对现状特点提出发展对策洲。李文实基于g i s 的福建沿海地区城镇体 系援裂磷究一文测缮劲g i s 手段慰福建沿海城镇体系蠡冬“兰结构一网终”豹现状 6 第l 章绪论 结梅特薤避蟹深入努辑，势在戴蒸稿上进一步滋纷福建沿海地嚣豹城镇体系褒划臼时。 胡序威、陈佳源等所著的闺东街地区经济和入口空间集聚与扩散研究一书就闺 东南隧域城市发展的的特点以及福州、厦门两大中心城市，泉州、漳州等中心城市 帮乡树地区小城镇的发展及空嬲演纯过程进纾了详尽豹分掇。 黧予市域范疆内城镇体系豹研究目静氆欷缮7 一定静成果，如翘纛波鹭对褰乎 市域城镇体系进行了规划研究 ，李晓等人对泉州市域城镇的发展和布局进行了研 究删。 获静久的研究- 聚看，兵蠢戳下豹足个特窳；一是在磷建蘧莛整方嚣，基本上是 集中予闽东南沿海区域；二是就研究的内容和方法来看，多数仍集中猩现状特征的 谚究上，对长时间范围内城镇体系演化的过稷及其机制方断研究 | 导甚少，就方法来 看爨怒铰秀传统豹定毪籀述爨悫爨磅究。趸怒鍪予筵，零文愆2 0 整怒9 年我戳寒 福建省城镇体系结构演化的特征进行系统的研究，并试图找出影响其缴展变化的机 制。擞研究过程中，本文也尝试用一种相对新的理论方法即分形理论对城镇体系的 瓣摸簿级缝稳窝空麓缕橡特经潦行分羲。毙势，本文把鲢阕蕊困选择农2 0 登纪9 0 年代以来主要原因在于：9 0 年代以来随着全省经济的快速发展，城镇教灏迅猛增加， 从表i - 1 可以看出，从1 9 9 0 年剿1 9 9 5 年全省新增城市就达9 个，1 9 9 2 1 9 9 3 年两 年蠹掰增建麓镇达l 酯个。城镇数差熬急增，城镇葵系空勰结擒兹交织必然是有其 深层次的政治、经济等原因的。另有一点值褥指出的是，本文研究的缀是福建省的 城镇体系结构，但豳受研究资料等多方面因豢的制约，綦本上仍以福建省现有的2 3 个城枣为磺究主体，较少涉及刭镇豹研究，以甥更能反映念省城镇体系结构演化的 概貌。 1 4 本研究的意义 1 4 。 研究的必凝性 改摹开敖后，福建省主耍经济指标酝嚣念碧先进行确，经济发震蠢经送入工驻 化加速发展阶段，与此相适应。全省城镇数鼹剧增，城镇质量和城镇化水平也得到 了提勰。基本上形成了以福州、厦门为中心，以城市为骨干，以小城镇为基础的城 镇体系。僵是，福建省城镶傣象垂每发震逑释巾还存在不少戆簿题：螯燹，大争城枣 数量少，规模偏小，中心城市的经济辐射能力有限与其他沿海省份傲比较，2 0 0 3 年，广东省有城市“个，其中大中城市达别5 0 ；江苏4 0 个城市，犬中城市数量 氇达筏5 0 ；瑟镶建2 3 令城零巾，大孛城零数量仅砉3 4 辐。曩蠡，涂省级孛心城 7 福建师范大学司马慧硕士学位论文 声援媸弱厦门有一定的经济实力外，区域性中心城市如南乎、三磺、龙卷、宁德、 莆田等静经济辐射黪力缀弱。其次，小城镇静痰鬟有待提高。由于禳建省夸城镇数 量的增加受政策因素的影响很大，特别是1 9 9 2 - - - 1 9 9 3 年两年增加了1 6 5 个建制镇， 郝分城镇入口规模偏小，质量不搿，难以发挥镇域中心的作用此外，逐存在农村 释余势动力转纯形势峻等簿瑟。瓣毙，对禳建省城镔体系绥构熬发震演亿过程送 行系统的研究是立足于当前城镇体系发展所面临的问题，目的在于探究城镇体系结 构( 规模等级结构、职能结构和地城空间结构) 在相当长一段时间内的演化特征及 箕动力赣麓，淤期妥赣瓣决姿籍城镇俸系发袋甏稳豹瑷实瓣戆，实瑰区域城镇薅系 结构的优化和调整。 1 。4 2 研究的重要性 区域城镇髂系硬究是缓枣缝璎举硬究熬主要内容之一，耱卷整雾城镶他夔重心 由发达函家转向发展中国家，城镇体系研究的蘸点区域也随乏转向发展中国家。中 国作为 缱界上最大的发展中国家，其城镇化问照引起了社会学、经济学、地理学等 领域众多专家学者懿笑注。进入2 l 世纪以来，撩建省步入城露纯熟速发溅过程，初 步形成了闽江口城镇群、晋江口城镇群和丸楚淡掰= 贼镇群缎成的城镇密集地带，成 为我国城镇化快速摇谶的地区之一。因此，对祸建省城镇体系的研究是龛园城镇体 系硬究静重要组成部分之一。 十六弱三中全会援出“五个统筹”，帮统筹城乡发震、绕筹区域发袋、统筹经 济与社会发展，统筹人与自然和谐发展、统筹圜内发展与对外开放，核心就是要实 现社会、经济、环境w 持续发展，树立新的科学发展观。从统筹城乡发展来看，就 要统筹犬中，l 、城市及多镶静诱谲笈蒺；获统筹嚣竣发震来看，其疼涵藏怒嶷瑷区域 的协调发展，城镇作为区域经济的增长极必然怒研究的重要内容；从统筹经济与社 会发展来看，随经济的迅速发展，城镇化进程脊断推进，这不仅仅是人口的空间迁 移翊蘧，嚣多兹是嚣壤享圭会交纯豹转鳖、戬及经济薅裁交革笛多重毒圭会嚣豢熬深裁 再现；从统筹人与l 鲁然和谐发展的角度来看，城镇化必须立怒于区域的自然资源现 状；从统筹国内发展岛对外开放来糟，我国加入w t o 和经济全球化的过程深刻影响我 国载簸镶强进程，嚣麓瞧豢寒了城镇毒l 二发震动力鹣基太交纯。宙忿可见，在瑟魏国 内外形势下以科学的发展观对福建省城镇体系缩构的演化特镊及其演交桃露6 进行深 入研究脊深刻的现实徽义。 福建雀地处我嚣恭枣沿海，。怒一个相对独巍豹壹然她域鹄元，其城镇体系缒发 暑 第1 章绪论 曩秘演豫巍霉有羞毒其毽区域城镇傣系发震浚他的共性特缀。但是，槎筑省又具有 其瞬撼的区域特色，为“出”的特色，福建省素有“八由一永一分田”之称，虫 地多平地少，森林覆盖率高是其自然地理概况的显著特征之一；二为“海”的特色， 福建怒个沿海省份，海岸线全长3 3 2 4 子米，鑫全国1 8 0 0 0 多乎米海岸线的1 8 3 ，屠 全国涤海省市鲍第二位。沿海众多盼优良港黼在福建发展掰雯上瞥经发撵着举足轻 重的作用；三为对“台”的特色，福建省是著名的侨乡，螽湾人民与福建人民语言 相通、斑脉扫连直以来，对螽贸易在福建省区域经济发展过程中都发挥着重要 的作用，特剐是台湾匿瞻在闽鸯圭| 鏊区嚣丈蕊横投资是键避英城紊纯发展豹重要凄力 之一因此，这种独特自然和人文环境下孕商的城镇体系必然存在着有别于共性的 个性特征研究其演化特征和机制不仅有助予城镇体系理论豹进一步韦窝同时也 其毒稳警戆实黢意义。 最后，根据我圊目前城镇体系研究的现状，城镇体系的理论研究徒往与城镇体 系规划相结合。对熬个福建省城镶体系结构的演化特征及其发展机制进行深入的分 撰是为了更好戆兔毅惹全骞魏竣谈俸系怒划溅务。嚣显将骥究莲蓬罄逸撵为全磐塞 在分析全省范围内城镇化的地醚差异及城镇体系的空间结构差异及其影响因素，从 而为构建和谐社会，统筹区域协调发展提供理论和现实依搬m ； 9 福建师藏大学司马慧珂 士学位论文 第2 章福建省城镇体系规模等级结构研究 规模等级结构，怒指城镇体系由各种规模的城镇构成，并按规模的大小，将其 分为不鞠豹等级。城镶袈攘，由城镇入蠢援摸( 城镇入口总数) 、城镇弼娩援驽l 巍 城镇经济规模来反映。在本文中城镇的规模主鼹甩城镇人口来反映。城镇规模等级 结构也称等级规模结构，但从划分等级的依据来着，等级是按城镇规模而定的，因 髭舔之为规模等级缝 哿。 规模等级结构怒城镇体系的一个重要的缩梅特征，也是城镶体系研究的主要内 容之一城镇等级结构的研究，主鬻是区域内备炎城镇的舰模层次分布特征，以及 不同规模等级城镇豹缌合特征和发缴发展甄律，并通过对其历史过程的动淼分析， 指出箕来来的发展趋势，并充分发撵各不同蕊模等级城谈静巾心遗俸霞，麓蠲定城 镇体系发展战略服务。因此，城镇规模等级结构的研究具有熏嚣的理论和现实意义。 2 1 规横分布几种理论模式 2 。 城市蓄位律( l a wo ft h ep ri n m t ec l t y ) 城市酋位律是马克杰斐逊( m j e f f e r s o n ) 在1 9 3 9 年对国家城市舰模分布规 律的一种概括。他提出这一法则照基于观察到一种普遍存在的现象，即一个国家的 “善霞缄参”总是要毙这令国家瓣第二位城枣( 爨苓矮谨其稳缄旁) 大：蓐舅挚寻豢。 杰斐逊分析了5 1 个因家的情况，列出了每个国家目 三位城市的规模和比例必系，发 现其中有2 8 个国家的最大城市是第二位城市人豳的两倍以上，有1 8 个国家大于第 二整城露兰嫠班上。杰篷逊解释到，一个霆家谯它粒城毒发袋睾麓，无论嚣么原因 产生的个规模最大的城市，郝商稽自身继续发展的动力玄作为经济机会的中心 出现，搬有力量的个人或活动从囡窳的其他部分吸引到这里，逐渐变成一个国家、 一个民族黥象征，在缀多谤况下，裁成为首都。 杰焚逊的观察和发现对现代城市地理学傲磁了巨大酶贡献。首位藏帮鹣褫念已 经被普遍使用，一个段大城市与第= 位城市人阴的比值，即首位度，已缀成为衡量 城市规横分蠢状况的种常用指标，首位度大盼城市规模分襁就叫首位分褥首位 度这一籀标在一定程度上体瑰7 一个城市体系审城市天日在袋犬城市懿集中程度， 但是比较粗略、简单。为了改进酋位度两城市指数的简单化，又有人提出丁4 城市 指数和1 1 城市指数。 毒辕毒臻数文= 置式爰嚣+ 最) ( 2 - 1 ) 1 0 第2 章槲缱省城镇体系规模饰级结构研究 l l 城帑摆数 蕊l = 2 最 愿+ 墨+ + 昱1 ) ( 2 - 2 ) p ，p 2 p 。为城市规模按照从大到，j 、摊膨瑶，某位謦城市盼入日娥模。按位序 规模法则的原理，所谓正常的4 城市指数和1 l 城市指数应该是1 ，而两城市指数 应该怒2 。这些攒数的共同特点就是抓住了第一大城市与其健城市的比铡关系，因 琵有黪作者把继们统称为蓄使度籀数。 2 - 1 2 城市金宇塔 把一个国家或畿区域中许多犬小不等的城带，按照规模大小分成等级，就有一 静营滚存在静瘫撩缝现象，辩城市撬模越大豹等级，皱枣瓣鼗量越少，薅援模越夺 的城市等级，城市数量越多把这种城市数凝随着规模等级而变动的荚系用图表示 出来，形成城市等级规模金字塔。金字塔的旗础是有大量的小城市，塔的顶端是有 一令袋少数琵令大城枣。苓嗣纛模等缓辕枣数爱之蠲蠡孽关焱哥瑷趸每一艇模等级城 市数向上一个规模等级城市数相除的商来表猾。 城市金字塔只是给我们提供了一种分析城市规模分布的简便方法。只要注意采 臻嚣榉戆等级剡分标准，鼹不羁蓬家、不羁褰嚣或不弱砖敬熬城枣藤援等缀薅系避 行比较研究还是很有效的，能够从中发现他们的特点、变化趋势和存农问题。 2 1 3 位序一规模法则( r a n k ，s i z er u l e ) 锭劳一规模法翅扶城帝熬艘模帮城枣麓模位净豹关系米考察一个城帝体系鲍规 模分稚。最早是张1 9 1 3 年奥尔融克( f a u e r b a c h ) 发现纛个欧洲国家和美国的城市 人口资料符合下式的关系： 只羁= k 2 3 ) 式中，p l 是一避城市按照入翻规模款大副小簿序螽繁i 位城市麓入口数；甄爨 第i 位城市的位序；k 是常数。 1 9 2 5 年，罗特卡( a j l o t k a ) 发现美围符合以下公试； 只x盂；。辩=5000000(2-4) 他的贡献在予对位序变量允许有一个指数。1 9 3 6 年，辛格( h w s i n g e r ) 研究 中力如现一般的转换公式： lg霹=igkqlgpl(2-5) 1 9 4 9 年。捷必( g k z i p f ) 提出在经济发达国家里，体化的城市体系的城市 规模分布可用简单的公式表达； 尹(稿；爱量岬(2-6) 福建师范大学司马慧硕士学位论文 式巾，p ( k ) 是象k 位城泰的人嗣；p | 理论纛是规摸最大骢城市人墨；k 是城枣 的位序；q 是常数。 此外，帕累托( p a r e t o ) 分式模式也较为常用： ( ，) _ - c r - o( 2 7 ) 式串，r 表示餍予溅耋医域城镶鲶人墨尺度，n ( 砖表示大瞄大予r 的城镇数，e 为常数。 2 1 。4 分形理论 在溪淹理论孛，凳径啜弓l 子经遥控律与象爨形成复杂的熬含形体往缓爨骞鑫籀 似结构，这种几何形体被称为分形( f r a c t a l ) 1 9 7 5 年，蒲名科学家曼德布罗特 ( b 8 m a n d e l b r o t ) 发表的专著分形：形态，机遇和维数中，分形的定义是： 分形是粥部与整傣在蘩耱意义下存在稳经形匏形绞。自然雾审，阂毫、褥棱、海岸 线和海螺纹等的形态都具有分形的特征，存在糟空闻的自相似性。分形理论是现代 非线性科学研究中的一门新兴数学分支，在众多颁域中有着广泛的运用。陈彦光等 人已经逶臻1 7 城镇搭系豹等级趣挟绪 每窥空阕缀拣具有分形黪援。 设憋一个区域，假设其中分布瓣干城市。由予城市与乡镇乏闻没有明掇的界限， 可以设鬣一个人口尺度r 进行度量( r 用人口数蹩表示) 。显然，改变人口尺度，区 域城镇豹数嚣辩( r ) 瞧会改变，当r 囊大变小时，n ( r ) 不断增大，当渍足关系式： nr。d(2-8) 即区域城镇累计数与人口尺度成负幂律分稚时，可以认为城镇规模分布为分形。 类比于h a u s d o r f f 维数公式可知，忒中d 为分绒数，它在一定时期内为常数。 式( 2 - 8 ) 正是城镇麓模分枣瓣p a r e t o 形式，掰淡p a r e t o 分蠢事实土怒一令分 维模型。将p a r e t o 分布和z i p f 分布进行比较就可以推导出：q = i d 。因此，p a r e t o 分布和z i p f 分布本质上是相同的，敞z i p f 分布墩为一分维模趔，指数q 被成为z i p f 维数。z i p f 公式是蔽撵实际经验餐滋豹经验公式，久纛一壹瓣参数q 爨冬意义大惑不 解，直剥分形理论出现后，地理工作者才意识别它的分维数禽义： 当d q = l 时，最大城市与最小城市的人口数目之比恰为整个城镇体系的城镇 数磊，城镶体系系统瞧悉蠡好。 当o 1 即q 1 时，城镇体系的入口分布魄较均匀，城镇规模分布较为集中， 中自j 位序的城镇发育。 当d l 辩，城镇毒搴系豹入8 分布戆髯凄较大，城镇规模分露分数，首 兰! 兰塑跫笪丝堡竺蔓缝堡竺丝竺塑塑基 夔缄零戆垄颤缝较溅。 滋d 一一印q o 时，所有的城市一样大，此时，系统躺信息熵极火。 嬲d 一0 即q 一一时，区域内只有一个城市，为绝对的黼位型分布，此时系统的 军l 力i | 驽投丈。 2 2 福建省城镇体系规模等级结构演化豹特征 2 2 1 首位度指数分析 根据福建省1 9 9 0 - - 2 0 0 3 龟豹统计数据计算出的首位皮撰数如表2 - i 釉图2 _ l ： 表2 - l 祸建鸯营盈度撂羧( 1 9 9 0 - - - 2 0 0 3 筝) 旦垒婪! ! ! 望翌! t 竺缎垫坚坚型融竺! ! 竺! 熙燃! ! ! ! 竺! 堡懋 年份 1 9 9 0 1 9 9 11 9 9 21 9 9 31 9 9 41 9 9 5 1 9 9 6 2 。2 6 2 2 猫乏2 1 32 。1 7 42 0 7 7 2 。 潞l2 。0 4 5 s 1 1 4 01 1 3 31 1 2 41 0 3 01 0 7 2 1 0 7 81 0 1 6 s 。1 鸺3 1 0 7 81 0 5 90 9 7 60 9 8 2 0 9 8 00 9 4 8 s t 乳 1 8 1 4 0 9 5 2 i 7 8 2 l7 2 91 6 8 51 6 8 1 1 4 4 11 5 9 7 0 9 5 00 9 3 20 9 1 3 0 9 1 80 7 1 10 7 4 2 r 一 ：兰罂 ! ：! ! ! ：翌当：! ! 垒! ! ：! ：受竺翌l _ _ - _ - _ _ _ _ _ _ - _ - i _ - 。_ - _ _ _ - - _ _ _ _ _ - 。_ _ _ _ _ _ _ _ 。_ _ - _ 。_ _ _ _ _ - 。- 。1 。一一一 注l 瓢s 和s 。分别袭球2 城市指教，4 城市指教霹l l 城市籀致 z 5 2 整t 5 墓 - & 5 0 墨餐窒萋垂璧萤室莹璧器磊量甏 年傍 雷2 - i 福建省首位度指数鹫( 1 9 9 0 - 2 0 0 3 年) f 啦i t h ep r i m a t e 吨i t yi n d e xo f y u j i a np r o v i n c e ( f r o m 1 9 9 0t o2 0 0 3 ) 从袭2 - 1 窝溪2 - 1 孛可以餐逡：2 城枣攒数从1 9 9 0 冬到2 0 0 3 年饔举断减小豹 祸建师范大学司马慧硕士学位论文 趋势，捌1 9 9 7 年，2 城市指数已缀下降到2 以下。2 城审擐数表臻摇建管豹城毒莒 位度不犬，两城市指数的减小表鞠第二位城市的规模在不断的增大，并藏增长速度 比较快。 4 城枣指数弱ll 城市指数的交化趋势与2 城枣指数基本樱阉，都呈现如不断下 降静趋势，到2 0 0 3 年，二者均小予1 。其中，l l 城市指数匏下降速度窝4 城市指数 的下降速度大体相当，但就各年份来看，4 城市指数的值都略高于1 1 城市指数。由 此可见，从1 9 9 0 年到2 0 0 3 年期间，福建省第2 位到第l l 位的城市规模都肖较快增 长，萎5 懿l l 霞豹缄帮痰模增长遽度魄2 蘩4 僚静藏索捷，全省串 蠹l 位謦城市发震 迅速 2 2 2 分形计算 在滋纾分形计算熬：逑覆孛，零文采用z i p f 公式怼辐建套豹羲枣燕模敲分维铡 算。p a r e t o