基于GIS和數(shù)理統(tǒng)計的規(guī)劃分析方法探討研究

1、基于GIS和數(shù)理統(tǒng)計的規(guī)劃分析方法討論研究基于GIS和數(shù)理統(tǒng)計的規(guī)劃分析方法討論研究地理信息系統(tǒng)工程技術(shù)是現(xiàn)代區(qū)域規(guī)劃、城市規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、土地規(guī)劃等工作中重要的技術(shù)手段和方法。借助地理信息系統(tǒng)工程分析方法，規(guī)劃師們可以通過理性分析，科學(xué)合理的制定和斷定規(guī)劃方案，特別是地理信息系統(tǒng)中的論文聯(lián)盟.Ll.空間分析、三維模擬等技術(shù)手段，對于空間布局選址、經(jīng)濟空間病理分析、定性復(fù)雜地區(qū)的空間規(guī)劃等具有非常有效的指導(dǎo)意義?，F(xiàn)結(jié)合在?西部新城溫江戰(zhàn)略開展規(guī)劃?、?成都市溫江區(qū)國民經(jīng)濟和社會開展第十二個五年規(guī)劃?、?成都市雙流縣國民經(jīng)濟和社會開展第十二個五年規(guī)劃?、?錦江區(qū)柳江片區(qū)產(chǎn)業(yè)開展規(guī)劃研究?、?成都

2、在成都經(jīng)濟區(qū)中的合作與開展研究?中GIS與數(shù)理統(tǒng)計手段相結(jié)合的工作嘗試，從區(qū)域綜合質(zhì)量、區(qū)域間間隔 、區(qū)域輻射影響力三個方面，討論研究GIS與SPSS、AHP數(shù)理統(tǒng)計相結(jié)合的規(guī)劃分析方法。一、方法簡介本課題選擇城市引力模型1作為貫穿規(guī)劃分析方法的主線。城市引力模型表示為G=，其中，和是兩個城市的綜合質(zhì)量指數(shù)，既是綜合得分；r是兩城市間的間隔 ；G那么是兩城市之間的輻射影響力。從城市引力模型所表征的意義角度，本課題將城市引力模型改為以下規(guī)劃分析概念模型：G區(qū)域輻射影響力=區(qū)域綜合質(zhì)量指數(shù)區(qū)域輻射影響力=從規(guī)劃分析概念模型中可以發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)規(guī)劃分析均可以分為三步：第一步，區(qū)域綜合質(zhì)量分析，旨在評估

3、區(qū)域經(jīng)濟社會綜合開展程度，判斷區(qū)域增長極；第二步，區(qū)域間間隔 分析，旨在分析區(qū)域間經(jīng)濟流、信息流、物流的轉(zhuǎn)挪動向、通達(dá)狀態(tài)，包含重心遷移、經(jīng)濟間隔 加權(quán)測算等方面；第三步，區(qū)域輻射影響力分析，旨在分析區(qū)域間的經(jīng)濟、社會聯(lián)絡(luò)嚴(yán)密程度。二、區(qū)域綜合質(zhì)量借助增長極理論，通過區(qū)域綜合質(zhì)量分析，旨在評估區(qū)域經(jīng)濟社會綜合開展程度，比照尋求區(qū)域經(jīng)濟社會增長極，為解釋和預(yù)測區(qū)域經(jīng)濟的構(gòu)造和布局提供根據(jù)。主要采用GIS空間分析與SPSS因子分析、AHP層次分析相結(jié)合的分析方法。1.增長極理論。增長極理論24最初由法國經(jīng)濟學(xué)家佩魯franisperrux提出，許多區(qū)域經(jīng)濟學(xué)者將這種理論引入地理空間，用它來解釋和預(yù)

4、測區(qū)域經(jīng)濟的構(gòu)造和布局。后來法國經(jīng)濟學(xué)家布代維爾j.b.budeville將增長極理論引入到區(qū)域經(jīng)濟理論中，之后美國經(jīng)濟學(xué)家弗里德曼jhn.frishan、瑞典經(jīng)濟學(xué)家繆爾達(dá)爾gunnaryrdal、美國經(jīng)濟學(xué)家赫希曼a.hishan分別在不同程度上進(jìn)一步豐富和開展了這一理論，使區(qū)域增長極理論的開展成為了區(qū)域開發(fā)工作中的流行觀點。佩魯FranisPerrux認(rèn)為，假設(shè)把發(fā)生支配效應(yīng)的經(jīng)濟空間看做力場，那么位于這個力場中推進(jìn)性單元就可以描繪為增長極。增長極是圍繞推進(jìn)性的主導(dǎo)工業(yè)部門而組織的有活力的高度結(jié)合的一組產(chǎn)業(yè)，它不僅能迅速增長，而且能通過乘數(shù)效應(yīng)推動其他部門的增長。因此，增長并非出如今所有

5、地方，而是以不同強度首先出如今一些增長點或增長極上，這些增長點或增長極通過不同的渠道向外擴散，對整個經(jīng)濟產(chǎn)生不同的最終影響。他借喻了磁場內(nèi)部運動在磁極最強這一規(guī)律，稱經(jīng)濟開展的這種區(qū)域極化為增長極。增長極的產(chǎn)生條件：1在一個地區(qū)內(nèi)存論文聯(lián)盟.Ll.在具有創(chuàng)新才能的企業(yè)群體和企業(yè)家群體，這實際上是熊彼特關(guān)于創(chuàng)新學(xué)說的反映，即創(chuàng)意與創(chuàng)新是經(jīng)濟開展的元動力而非簡單的投資或消費拉動；2必須具有規(guī)模經(jīng)濟效應(yīng)。即發(fā)育成為增長級的地區(qū)需具備相當(dāng)規(guī)模的資本、技術(shù)和人才存量，通過不斷投資擴大經(jīng)濟規(guī)模，進(jìn)步技術(shù)程度和經(jīng)濟效率，形成規(guī)模經(jīng)濟；3要有適宜經(jīng)濟與人才創(chuàng)新開展的外部環(huán)境，它包括既要有便捷的交通、良好的根底

6、設(shè)施等硬環(huán)境，還要有政府高效率運作，恰當(dāng)?shù)慕?jīng)濟政策、保證市場公平競爭的法律制度以及人才引進(jìn)與培養(yǎng)等軟環(huán)境。2.綜合質(zhì)量分析。根據(jù)增長極的產(chǎn)生條件，建立評價區(qū)域綜合質(zhì)量的指標(biāo)體系見表1。SPSS因子分析旨在挑選主因子，并計算出綜合指數(shù)；AHP層次分析主要通過專家打分，確定定性指標(biāo)權(quán)重，并計算加權(quán)平均值。由于指標(biāo)體系中涉及定量指標(biāo)和定性指標(biāo)，因此采用SPSS因子分析和AHP層次分析相結(jié)合的方法，其中二級指標(biāo)采用AHP層次分析方法，三級指標(biāo)中的規(guī)模經(jīng)濟類、創(chuàng)新才能類指標(biāo)采用SPSS因子分析方法，三級指標(biāo)中的外部環(huán)境類采用SPSS因子分析與AHP層次分析相結(jié)合的方法。最后求出綜合質(zhì)量指數(shù)。根據(jù)不同行政

7、單元的綜合質(zhì)量指數(shù)或者柵格化后的綜合質(zhì)量指數(shù)，借助GIS空間分析手段，對區(qū)域綜合經(jīng)濟質(zhì)量進(jìn)展空間分析。選榷溫江區(qū)國民經(jīng)濟社會第十二個五年規(guī)劃?、?成都在成都經(jīng)濟區(qū)中的合作與開展研究?案例進(jìn)展理論分析。從圖1可以看出，1柳城街道、涌泉街道是溫江區(qū)的區(qū)域增長極，成德綿三市是成都經(jīng)濟區(qū)的區(qū)域增長極；2在空間上，存在區(qū)域開展強度的層次性，對于溫江，第一層次是柳城、涌泉，第二層次是永寧、公平、天府、金馬、永盛，第三層次是壽安、萬春、和盛，對于成都經(jīng)濟區(qū)，第一層次是成德綿三市，第二層次是雅安、遂寧、資陽，第三層次是眉山、樂山。3.產(chǎn)業(yè)開展環(huán)境適宜性。此外，從區(qū)域綜合質(zhì)量分析方法衍伸出產(chǎn)業(yè)開展環(huán)境適宜性評價

8、方法。產(chǎn)業(yè)開展環(huán)境適宜性評價旨在分析區(qū)域條件、環(huán)境對產(chǎn)業(yè)開展的奉獻(xiàn)程度、協(xié)調(diào)程度，評判特定區(qū)域適宜開展什么產(chǎn)業(yè)，為區(qū)域產(chǎn)業(yè)布局選址提供參考決策作用。采用的分析方法與區(qū)域綜合質(zhì)量分析方法一樣，只是指標(biāo)體系內(nèi)容不同見圖2。選榷錦江區(qū)柳江片區(qū)產(chǎn)業(yè)開展規(guī)劃研究?案例進(jìn)展理論分析。根據(jù)綜合指標(biāo)的空間復(fù)合運算，對產(chǎn)業(yè)開展環(huán)境適宜度進(jìn)展特征分類見圖3：一類地塊，分布在地鐵站直接輻射區(qū)、城市干道穿插樞紐和錦江干流直接輻射帶，受其諸多因素的綜合影響，兼顧交統(tǒng)統(tǒng)達(dá)性和生態(tài)效應(yīng)，產(chǎn)業(yè)開展環(huán)境最優(yōu)；二類地塊，分布在地鐵次級輻射區(qū)、城市干道兩側(cè)、城市干道與次干道樞紐地段、次級河流影響區(qū)、繞城綠化帶及高威體育公園影響區(qū)，

9、受其綜合影響，交統(tǒng)統(tǒng)達(dá)性較好，生態(tài)環(huán)境較好，產(chǎn)業(yè)開展環(huán)境優(yōu)越；三類地塊，分布在城市次干道兩側(cè)、河流支流和繞城綠化帶以及高威體育公園直接影響區(qū)，受地鐵站影響微弱，交統(tǒng)統(tǒng)達(dá)性一般，生態(tài)環(huán)境較好，適宜開展對交通要求不太高而對生態(tài)要求較高的產(chǎn)業(yè)；四類地塊，分布在遠(yuǎn)離城市道路區(qū)，承受地鐵、城市道路、生態(tài)因素的影響均較弱，適宜與前三類地塊合并開發(fā)。三、區(qū)域間間隔 通過重心遷移分析，判斷區(qū)域經(jīng)濟流、信息流、物流的轉(zhuǎn)挪動向；通過經(jīng)濟間隔 分析，評價區(qū)域間通達(dá)狀態(tài)。主要采用AHP層次分析和GIS空間分析相結(jié)合的方法。1.重心遷移。通過重心遷移模型，采用GIS柵格統(tǒng)計分析方法，提取城鎮(zhèn)用地、人口、GDP等重心，通

10、過不同時期所提取的重心，繪制重心遷移途徑，判斷區(qū)域經(jīng)濟流、信息流、物流的轉(zhuǎn)挪動向。X，Y式中，X和Y為重心點坐標(biāo)值，i為計算重心時權(quán)重，Xi和Yi為計算重心時第i個點的坐標(biāo)值。以?成都市雙流縣國民經(jīng)濟和社會開展第十二個五年規(guī)劃?案例進(jìn)展理論分析。發(fā)現(xiàn)雙流縣人口、城鎮(zhèn)重心總體上呈現(xiàn)南移趨勢；人口重心起于東升，經(jīng)西航港向華陽挪動；城鎮(zhèn)重心起于西航港向黃甲遷移。2.經(jīng)濟間隔 測算。經(jīng)濟間隔 主要由地理間隔 、通勤間隔 和城市經(jīng)濟落差等因素決定，是經(jīng)濟落差修正通勤間隔 后的結(jié)果，反映了城論文聯(lián)盟.Ll.市間的物流和人流便捷程度。以?成都在成都經(jīng)濟區(qū)中的合作與開展研究?為例，根據(jù)經(jīng)濟間隔 計算公式E經(jīng)濟

11、間隔 =D地理間隔 通勤系數(shù)經(jīng)濟落差權(quán)數(shù)，并結(jié)合表2，得到成都到達(dá)各個城市的經(jīng)濟間隔 見表3。結(jié)合GIS的空間分析方法，按照遠(yuǎn)E90、中50E90、近E50劃分三個等級，繪成成都到達(dá)各市的經(jīng)濟間隔 空間分布圖見圖5，從中可以看出，成都經(jīng)濟區(qū)中部間隔 成都的經(jīng)濟間隔 相對較近；東北部經(jīng)濟間隔 處于中等程度；西南部經(jīng)濟間隔 相對較遠(yuǎn)。四、區(qū)域輻射影響力增長極形成與開展過程會產(chǎn)生兩種效應(yīng)：極化效應(yīng)和擴散效應(yīng)，兩種效應(yīng)同時存在。佩魯認(rèn)為，極化效應(yīng)促成各種消費要素向增長極的回流和聚集；擴散效應(yīng)促成各種消費要素從增長極向周圍不興隆地區(qū)的擴散。在開展的初級階段，極化效應(yīng)是主要的，當(dāng)增長極開展到一定程度后，極

12、化效應(yīng)削弱，擴散效應(yīng)加強。增長極效應(yīng)是一種多種效應(yīng)的復(fù)合體，如上游下游效應(yīng)、集聚效應(yīng)和互利效應(yīng)等。擴散效應(yīng)對于區(qū)域整體開展具有輻射帶動作用，有利于縮小區(qū)域差距，提升區(qū)域整體競爭力，通過區(qū)域輻射影響力分析，判斷區(qū)域間的經(jīng)濟、社會聯(lián)絡(luò)嚴(yán)密程度，為詮釋和預(yù)測區(qū)域空間開展時序、層次提供決策根據(jù)。根據(jù)城市引力模型，結(jié)合區(qū)域綜合質(zhì)量和區(qū)域間間隔 的結(jié)果，計算區(qū)域間輻射影響力。以?成都在成都經(jīng)濟區(qū)中的合作與開展研究?為例。采用GIS的空間分析方法，按照輻射影響力大小劃分三個等級，繪成成都對各市的輻射影響力圖見圖6，從圖中可以看出，成都經(jīng)濟區(qū)東北部受到成都的輻射影響的力度相對較大；中南部受到成都的輻射影響力度

13、適中；西北部和東南部受到成都的輻射力度相對較校成都市作為成都經(jīng)濟區(qū)一極，對周邊的輻射才能不斷加強，成都經(jīng)濟區(qū)北部、東北部經(jīng)濟根底較好；東北部受到成都輻射影響的力度相對較大；中部、中南部與成都市的經(jīng)濟間隔 相對較近，具有良好經(jīng)濟區(qū)位條件；整體上，成德綿三市呈帶狀沿東北方向開展，并依托中南部的經(jīng)濟間隔 優(yōu)勢，向南輻射擴展。所以，隨著時間的推移，成都經(jīng)濟區(qū)的區(qū)域合作可以分為三個層次：第一層次1+2成都、德陽、綿陽，第二層次3+2資陽、眉山，第三層次5+3樂山、遂寧、雅安。五、總結(jié)通過GIS與SPSS、AHP數(shù)理統(tǒng)計手段相結(jié)合的工作嘗試，形成了一套相對成熟的規(guī)劃分析方法：1基于規(guī)劃分析概念模型，這套方

14、法主要包含區(qū)域綜合質(zhì)量分析、區(qū)域間間隔 分析、區(qū)域輻射影響力分析三個方面，是一套集現(xiàn)狀分析、預(yù)測判斷為一體的貫穿規(guī)劃始終的簡易方法；2通過區(qū)域綜合質(zhì)量分析，判斷區(qū)域內(nèi)各空間單元的開展強度，為選擇區(qū)域經(jīng)濟論文聯(lián)盟.Ll.增長極核以及劃分核心區(qū)域與邊緣區(qū)域，提供了參考根據(jù)；從區(qū)域綜合質(zhì)量分析方法衍伸出產(chǎn)業(yè)開展環(huán)境適宜性評價方法，產(chǎn)業(yè)開展環(huán)境適宜性評價通過分析區(qū)域條件、環(huán)境對產(chǎn)業(yè)開展的奉獻(xiàn)程度、協(xié)調(diào)程度，可以評判特定區(qū)域適宜開展什么產(chǎn)業(yè)，為區(qū)域產(chǎn)業(yè)布局選址提供參考決策作用；3區(qū)域間間隔 分析分為重心遷移分析和經(jīng)濟間隔 分析，通過重心遷移分析，判斷區(qū)域經(jīng)濟流、信息流、物流的轉(zhuǎn)挪動向；通過經(jīng)濟間隔 分析，評價區(qū)域間通達(dá)狀態(tài)；4通過區(qū)域輻射影響力分析，判斷區(qū)域間的經(jīng)濟、社會聯(lián)絡(luò)嚴(yán)密程度，為詮釋和預(yù)測區(qū)域空間開展時序、層次提供決策根據(jù)；5這套方法僅是基于理論研究而得出的規(guī)律和總結(jié)，尚存在一定局限，在將來的規(guī)劃工作中，地理信息系統(tǒng)與統(tǒng)計學(xué)相結(jié)合