區(qū)域雙核結(jié)構(gòu)模式：理論與應(yīng)用

1區(qū)域雙核結(jié)構(gòu)模式：

理論與應(yīng)用2學(xué)術(shù)生命樹3（一）現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)區(qū)域雙核結(jié)構(gòu)模式是指在某一區(qū)域中，由區(qū)域中心城市和港口城市及其連線所組成的一種空間結(jié)構(gòu)現(xiàn)象。該模式不僅廣泛存在于我國沿江地區(qū)和沿海地區(qū)，也廣泛存在于其它國家和地區(qū)中。一、區(qū)域雙核結(jié)構(gòu)理論的發(fā)現(xiàn)與研究4中國沿海和沿江地區(qū)的雙核結(jié)構(gòu)分布5（二）形成機(jī)理歸納雙核結(jié)構(gòu)現(xiàn)象的共同點(diǎn)，可以發(fā)現(xiàn)一方是政治、經(jīng)濟(jì)、文化三位一體的區(qū)域性中心城市，主要是省會(huì)城市；另一方則是重要的港口城市，行使著區(qū)域中心城市的門戶港城的功能。那么，在一個(gè)區(qū)域中，港口城市與區(qū)域中心城市為什么能構(gòu)成相對(duì)固定的空間組合，又是如何走向空間藕合的？

6港口城市的別稱是“門戶港城”，亦即是所在區(qū)域?qū)ν饨煌耐ǖ篮痛翱凇v史上，江南地區(qū)的蘇州與揚(yáng)州、蘇州與上海所形成的雙核結(jié)構(gòu)是一非常典型的案例。唐宋以后，全國的經(jīng)濟(jì)重心移至江南地區(qū)，由此至19世紀(jì)中期（清朝后期），江南的中心城市一直是蘇州。經(jīng)濟(jì)重心的南遷，導(dǎo)致我國政治中心與經(jīng)濟(jì)中心分離局面的形成。由此，以江南地區(qū)為主的南方貨物大量地運(yùn)輸北方就成為歷史的必然。在這一格局下，不同時(shí)期大運(yùn)河和海路作為貨運(yùn)的主通道，使揚(yáng)州和上海相繼成為蘇州的門戶港城，從而分別構(gòu)成蘇州－揚(yáng)州、蘇州－上海的雙核結(jié)構(gòu)。

1、區(qū)域中心城市尋求對(duì)應(yīng)的港口城市而與區(qū)外發(fā)生更有效的聯(lián)系7圖1長(zhǎng)江三角洲核心邊緣結(jié)構(gòu)的劃分8長(zhǎng)江三角洲沿江地區(qū)門戶港口空間遷移軌跡及與核心區(qū)的關(guān)系

9對(duì)長(zhǎng)江三角洲而言，不同時(shí)期的主通道，其通航等級(jí)差之甚遠(yuǎn)。大運(yùn)河的通航等級(jí)為500t級(jí)、沿海的通航等級(jí)為1萬t級(jí)、遠(yuǎn)洋的通航等級(jí)為20萬t級(jí)以上。與此相應(yīng)的航道水深條件分別為2.5m、7m、17m。由此，古代、近代和現(xiàn)代形成了不同的門戶區(qū)。長(zhǎng)江三角洲空間結(jié)構(gòu)演化概念模型

10一方面，港口城市由于可以充分發(fā)揮水運(yùn)的低成本優(yōu)勢(shì)而往往成為中轉(zhuǎn)樞紐，并可以在此發(fā)展相應(yīng)的臨水型產(chǎn)業(yè)。另一方面，港口城市的發(fā)展同樣依賴于區(qū)域中心城市的支撐。這方面，美國芝加哥－紐約構(gòu)成的雙核結(jié)構(gòu)具有特別的代表性。2、港口城市的發(fā)展依賴于區(qū)域中心城市的支撐11歷史發(fā)展過程的分析可以深刻揭示出紐約與芝加哥的空間關(guān)聯(lián)性。1820年，美國東北海岸有4個(gè)主要港口（波士頓、紐約、費(fèi)城和巴爾的摩）在競(jìng)爭(zhēng)歐美間的貿(mào)易市場(chǎng)。1825年以后，紐約很快超過它的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，一躍成為全美最大的城市，原因就在于它有芝加哥這一內(nèi)陸中心城市作為巨大的腹地支撐。

12在美國資源和歐洲工業(yè)品回流之間，阿巴拉契亞山脈是一個(gè)巨大的費(fèi)用和時(shí)間障礙。但紐約位于哈德遜河的入海口，而哈德遜河幾乎是海岸城市通往阿爾巴尼的唯一通道。在阿爾巴尼，哈德遜河與把阿巴拉契亞山脈切成山谷的默哈克河匯合。1825年，伊利運(yùn)河的完工，將哈德遜河－默哈克河與伊利湖連接起來。這樣，就完成了美國中西部通往歐洲的大西洋貿(mào)易線路之間的水上聯(lián)結(jié)，而且必須經(jīng)過紐約。這種與主要交通干線相關(guān)的區(qū)位因素，突出了紐約的地位，極大地推動(dòng)了紐約的發(fā)展。

13這樣，以海港城市紐約與區(qū)域中心城市芝加哥，以及分布其間的汽車城底特律、石化工業(yè)發(fā)達(dá)的克利夫蘭等構(gòu)成的雙核結(jié)構(gòu)，構(gòu)成美國最重要的產(chǎn)業(yè)發(fā)展軸線。該軸線以伊利運(yùn)河（由沿海地區(qū)穿過阿巴拉契亞山脈通往大陸腹地的一條可航水道、低地通道）的開通為導(dǎo)引，以綜合性的束狀交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的建成為標(biāo)志。在這里，既可以方便地取得煤炭、鐵礦，又接近發(fā)達(dá)的農(nóng)業(yè)區(qū)“玉米帶”和大湖水運(yùn)。在大湖以南，還分布有不少專業(yè)化方向明顯的中小工業(yè)城市。這個(gè)大致呈東西方向伸展的大產(chǎn)業(yè)帶，被稱之為“美國經(jīng)濟(jì)地理橫軸”。

14總之，從形成機(jī)理看，區(qū)域雙核結(jié)構(gòu)模式所揭示的是某個(gè)區(qū)域中兩個(gè)不同功能的城市之間的空間藕合關(guān)系。具體而言，在同一個(gè)區(qū)域中，港口城市與區(qū)域中心城市之所以能形成一種固定的空間結(jié)構(gòu)，就在于這種空間組合可以實(shí)現(xiàn)區(qū)位上和功能上的互補(bǔ)。那么，互補(bǔ)的依據(jù)是什么？15原因在于，中心城市要對(duì)所在區(qū)域充分發(fā)揮作用，在其它因素相同下，其對(duì)區(qū)位的最基本要求是趨中性，即應(yīng)當(dāng)盡可能位于所在區(qū)域的幾何中心。新近出現(xiàn)的區(qū)域形態(tài)研究，之所以認(rèn)為團(tuán)聚狀形態(tài)優(yōu)于長(zhǎng)條狀形態(tài)，主要出于中心城市的趨中性的考慮。然而，與區(qū)外交往的需要，則拉動(dòng)中心城市的區(qū)位向區(qū)域邊界方向推移，以至有不少區(qū)域中心城市位于區(qū)域邊界上。顯然，這雖然利于與區(qū)外的交往，但并不利于對(duì)所在區(qū)域的帶動(dòng)。而雙核結(jié)構(gòu)則兼顧了上述兩個(gè)方面的需要。因此，雙核結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了區(qū)域中心城市的趨中性與港口城市的邊緣性的有機(jī)結(jié)合。

16雙核結(jié)構(gòu)模式中端點(diǎn)城市之一是港口城市，所以該模式形成的基本區(qū)域背景是流域。流域是雙核結(jié)構(gòu)模式形成與發(fā)育的理想?yún)^(qū)域。（三）流域:雙核結(jié)構(gòu)模式產(chǎn)生的基本區(qū)域17在上圖中，我們列出了長(zhǎng)江、贛江、韓江、萊茵河4個(gè)流域背景下形成的雙核結(jié)構(gòu)。這些空間尺度不等的流域都無一例外地分布有雙核結(jié)構(gòu)現(xiàn)象。從中可以看出，流域型雙核結(jié)構(gòu)具有以下共同點(diǎn)：（1）區(qū)域中心城市往往位于主要支流與干流的交匯處。這類地點(diǎn)由于具有水陸交界、水水中轉(zhuǎn)的雙重邊緣效應(yīng)而具有非常突出的區(qū)位優(yōu)勢(shì)，這本身就構(gòu)成區(qū)域中心城市發(fā)展的內(nèi)在動(dòng)力。（2）區(qū)域中心城市并非位于所在區(qū)域的幾何中心，而更可能是經(jīng)濟(jì)重心或人口重心。事實(shí)上，區(qū)域中心城市區(qū)位的趨中性指向，并不意味著一定座落于所在區(qū)域的幾何中心。18從一般層面上分析，流域的基本框架由水系構(gòu)建起來，而水系的形成受許多自然因素，特別是地質(zhì)、地貌條件的影響。按水系平面形狀，可分為樹枝狀、平行狀、格子狀、長(zhǎng)方形、放射狀、環(huán)形、分散洼狀、扭曲狀等8種類型。其中，樹枝狀水系是最常見的水系形式。即平面形狀如樹枝分叉，分支不規(guī)則，各級(jí)河流大多以近似的銳角匯合，常見于原始地形平坦、巖性均一的地區(qū)，如平原區(qū)和黃土高原區(qū)。19總之，基于樹枝狀水系的流域背景，歸納區(qū)域中心城市的區(qū)位特征及與港口城市的組合狀態(tài)，我們就可以建立以流域?yàn)榛A(chǔ)的雙核結(jié)構(gòu)的理想模型。

20核心邊緣結(jié)構(gòu)中心地結(jié)構(gòu)雙核結(jié)構(gòu)模式經(jīng)濟(jì)聯(lián)系主通道理論中心地結(jié)構(gòu)與核心邊緣結(jié)構(gòu)的融合雙核結(jié)構(gòu)理論與區(qū)域發(fā)展的驅(qū)動(dòng)機(jī)制長(zhǎng)三角空間結(jié)構(gòu)演化模式太湖流域中心地結(jié)構(gòu)21迄今為止，除中心地學(xué)說以外，所有區(qū)域空間結(jié)構(gòu)理論所構(gòu)建的模型均僅為概念模型，如弗里德曼的核心邊緣結(jié)構(gòu)理論、塔夫的海港空間結(jié)構(gòu)理論、陸大道先生的點(diǎn)－軸系統(tǒng)理論等。因此，很大程度上可以說，由概念模型走向數(shù)學(xué)模型，是一門學(xué)科實(shí)現(xiàn)科學(xué)化的關(guān)鍵所在。

（四）數(shù)學(xué)推導(dǎo)221、測(cè)算公式通過區(qū)外虛擬質(zhì)點(diǎn)的引入，我們創(chuàng)造性地解決了區(qū)域?qū)ν饪蛇_(dá)性的測(cè)算方法。在此基礎(chǔ)上，不同區(qū)域狀態(tài)下區(qū)域可達(dá)性的計(jì)算公式可系列性地表述為：

23（2）對(duì)外通道及門戶質(zhì)點(diǎn)僅有1個(gè)，但給定區(qū)域A內(nèi)各質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量不同時(shí)：

（1）對(duì)外通道及門戶質(zhì)點(diǎn)僅有1個(gè)，且給定區(qū)域A內(nèi)各質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量相同時(shí)：24（4）更進(jìn)一步，給定區(qū)域A有m個(gè)對(duì)外通道與門戶質(zhì)點(diǎn)，且質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量、質(zhì)點(diǎn)之間的距離磨擦系數(shù)均不相同時(shí)，區(qū)域可達(dá)性計(jì)算的通用公式為：

（3）對(duì)外通道及門戶質(zhì)點(diǎn)僅有1個(gè)，但給定區(qū)域A內(nèi)不僅質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量不同，且質(zhì)點(diǎn)之間的距離磨擦系數(shù)也不同時(shí)：252、結(jié)果模擬依據(jù)上述系列性的測(cè)算公式，我們即可以在計(jì)算機(jī)上模擬出均質(zhì)平原背景下區(qū)域雙核結(jié)構(gòu)模式的形成。

26均質(zhì)背景下雙核結(jié)構(gòu)的形成27上圖1-9，演示出了隨區(qū)內(nèi)可達(dá)性的權(quán)重從0.9→0.1或區(qū)外可達(dá)性的權(quán)重從0.1→0.9時(shí)，區(qū)域可達(dá)性值的分布形態(tài)。從圖中可以看出，當(dāng)區(qū)內(nèi)可達(dá)性的權(quán)重很高時(shí)，顯示出以區(qū)域中心為單核的分布形態(tài)；反之，當(dāng)區(qū)外可達(dá)性的權(quán)重很高時(shí)，則顯示出以門戶質(zhì)點(diǎn)為單核的分布形態(tài)；當(dāng)區(qū)內(nèi)可達(dá)性與區(qū)外可達(dá)性大致相當(dāng)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生雙核結(jié)構(gòu)的分布形態(tài)。28二、三角洲頂點(diǎn)城市研究三角洲頂點(diǎn)城市的提出源于我們?cè)谶M(jìn)行第一個(gè)基金項(xiàng)目“區(qū)域發(fā)展中的雙核結(jié)構(gòu)模式研究”時(shí)，對(duì)案例地區(qū)—贛江流域的實(shí)證分析。（1）流域空間結(jié)構(gòu)演化的一般規(guī)律性是什么？（2）流域中心城市有什么樣的區(qū)位特點(diǎn)？29三角洲頂點(diǎn)城市的提出源于我們?cè)谶M(jìn)行第一個(gè)基金項(xiàng)目“區(qū)域發(fā)展中的雙核結(jié)構(gòu)模式研究”時(shí)，對(duì)案例地區(qū)—贛江流域的實(shí)證分析。（1）流域空間結(jié)構(gòu)演化的一般規(guī)律性是什么？（2）流域中心城市有什么樣的區(qū)位特點(diǎn)？30江西是我國非常特殊的省份，流域與行政區(qū)高度統(tǒng)一，達(dá)97.2%。三面環(huán)山，一面臨水，完全自成一體。更奇特的是，南昌的區(qū)位特征太具有地理分析意義。1、南昌案例（一）現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)31對(duì)贛江流域空間結(jié)構(gòu)演化規(guī)律的全面梳理，不僅確定了南昌符合流域中心城市的一般特征：位于干支流交匯處，更重要的是在此基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新的區(qū)域空間結(jié)構(gòu)現(xiàn)象：三角洲頂點(diǎn)城市現(xiàn)象。32----干流：全長(zhǎng)945Km----撫河：全長(zhǎng)387.5Km----信江：全長(zhǎng)404.5Km----饒河：全長(zhǎng)312.5Km----修河：全長(zhǎng)304Km33隋唐時(shí)期對(duì)江西商業(yè)影響最大的工程就是京杭大運(yùn)河的開通及贛南大庾嶺（梅嶺）路的真正開通。雖然開辟這2條路并不僅僅是因?yàn)樯虡I(yè)的需要，但實(shí)際上，它們已成為當(dāng)時(shí)主要的商路，特別對(duì)江西的商業(yè)發(fā)展起了積極的作用。京杭大運(yùn)河大庾嶺的開通使廣州與北方政治中心之間的聯(lián)系有了最為便捷的通道：（1）北上線路：廣州－韶州－真昌（今南雄縣）－（陸路）大庾縣－虔州－吉州－洪州－江州－潤(rùn)州－揚(yáng)州－洛陽。（2）南下線路：洛陽－揚(yáng)州－潤(rùn)－蘇－杭－衢州－（陸路）信州－洪州－吉州－虔州－廣州。

34之所以南北線路有別，與鄱陽湖的水文特性有關(guān)。鄱陽湖是江西航運(yùn)的總樞紐區(qū)。眾水匯合，水深面闊，船舤寬穿梭，但風(fēng)大浪急。

35這樣的通道特點(diǎn)賦予洪州以特別突出的區(qū)位優(yōu)勢(shì)。唐代的洪州雖比不上揚(yáng)州，但它是南北通商大路之沖，故也頗為繁盛。當(dāng)時(shí)洪州城的商品交換十分頻繁，且商品構(gòu)成由原來的農(nóng)副產(chǎn)品為主到以手工業(yè)品為主，沖破了狹隘的自然經(jīng)濟(jì)的束縛。當(dāng)時(shí)的洪州城吸引了各地商販，人煙稠密，舟車輻輳，樓閣林立。至宋朝，洪州作為江西全省政治、經(jīng)濟(jì)中心的地位更加突出。它在唐代的基礎(chǔ)上擴(kuò)展了近一倍。共設(shè)16座城門，商業(yè)也更加繁榮，商品十分豐富，成為廣州與揚(yáng)州之間的一大都會(huì)。

36湖面變遷、三角洲頂點(diǎn)與南昌市的形成372、頂水點(diǎn)城市現(xiàn)象的進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)與檢驗(yàn)（1）長(zhǎng)江三角洲頂點(diǎn)城市——南京38長(zhǎng)江三角洲雙核結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生，以及區(qū)域中心城市與港口城市的上述空間遷移軌跡，應(yīng)該說與歷史上的海岸線遷移有莫大的關(guān)系。從一般意義上說，每年5×108t的泥沙是推動(dòng)海岸線東移和三角洲形成的的主導(dǎo)原因。

39（2）珠江三角洲頂點(diǎn)城市——廣州廣州在珠江流域中的位置示意圖40珠三角形成過程示意圖41（3）韓江三角洲頂點(diǎn)城市——潮州

韓江及韓江三角洲示意圖42韓江三角洲形成過程示意圖43----尼羅河三角洲頂點(diǎn)城市——開羅

44（4）湄公河三角洲頂點(diǎn)城市——金邊、密西西比河三角洲頂點(diǎn)城市——巴吞魯日

45三角洲的形態(tài)特征與沉積結(jié)構(gòu)（二）形成機(jī)理461、自然地理基礎(chǔ)自然地理學(xué)的研究成果表明，當(dāng)河流進(jìn)入三角洲平原后，往往由單一河道分化為眾多的分流河道，挾沙水流通過分、合、再分合反復(fù)交替，縱橫交錯(cuò)于三角洲表面，呈分流的形式向外輸移泥沙，然后通過往往不止一個(gè)出口，進(jìn)入到受水域。根據(jù)河網(wǎng)空間結(jié)構(gòu)特征，三角洲可分為分流型、復(fù)合型、分汊河道型等3種類型。47

無論是哪種類型，三角洲都有一個(gè)頂點(diǎn)，系指三角洲網(wǎng)中各河段的端點(diǎn)或連結(jié)點(diǎn)的總合。這一點(diǎn)即稱為頂水點(diǎn)或頂點(diǎn)。例如，珠江水系各河徑流匯集于三角洲后，通過8條水道注入南海，各水道之出口稱之為“門”，珠江出口門共有8個(gè)，稱之為八大口門。48珠三角舊稱粵江平原。位于廣東東部沿海，是西江、北江共同沖積成的大三角洲與東江沖積成的小三角洲的總稱，是放射形汊道的三角洲復(fù)合體。呈倒置三角形，底邊西起三水市、廣州市東到石龍為止的一線，頂點(diǎn)在崖門灣。面積約1.1萬平方千米。一般來說它的最西點(diǎn)定義在三水。即三水是珠三角頂點(diǎn)或頂水點(diǎn)。492、經(jīng)濟(jì)地理基礎(chǔ)（1）區(qū)位勢(shì)能與城市產(chǎn)生的區(qū)位特征在古代水運(yùn)時(shí)代，河流是各地經(jīng)濟(jì)社會(huì)聯(lián)系的主要通道，因此，城鎮(zhèn)臨河分布是一基本規(guī)律?；蛘哒f，臨河地帶比一般地區(qū)有更高的城鎮(zhèn)發(fā)展的支撐能力。尤其是河流交汊處，由于兩條甚至多條河流在此交匯，因此能獲得更高的城鎮(zhèn)發(fā)展能力。對(duì)此，克魯格曼在其新經(jīng)濟(jì)地理學(xué)理論體系中，也指出了早期區(qū)位條件的些許偏差，基于后來的路徑依賴，就可能是工業(yè)化和城市化產(chǎn)生重大差異的根本原因。50事實(shí)上，這即是蝴蝶效應(yīng)問題。美國氣象學(xué)家愛德華.羅倫茲（EdwardN.Lorentz）1963年在一篇提交紐約科學(xué)院的論文中分析了這個(gè)效應(yīng)。其大意為：一只南美洲亞馬孫河流域熱帶雨林中的蝴蝶，偶爾扇動(dòng)幾下翅膀，可能在兩周后在美國德克薩斯引起一場(chǎng)龍卷風(fēng)。其原因在于：蝴蝶翅膀的運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致其身邊的空氣系統(tǒng)發(fā)生變化，并引起微弱氣流的產(chǎn)生，而微弱氣流的產(chǎn)生又會(huì)引起它四周空氣或其他系統(tǒng)產(chǎn)生相應(yīng)的變化，由此引起連鎖反應(yīng)，最終導(dǎo)致其他系統(tǒng)的極大變化。此效應(yīng)說明，事物發(fā)展的結(jié)果，對(duì)初始條件具有極為敏感的依賴性，初始條件的極小偏差，將會(huì)引起結(jié)果的極大差異。51（2）頂點(diǎn)區(qū)城市的競(jìng)爭(zhēng)研究表明，頂點(diǎn)城市未必精確地位于三角洲頂點(diǎn)上，而是通過競(jìng)爭(zhēng)，在該點(diǎn)附近產(chǎn)生頂點(diǎn)城市。無論是長(zhǎng)三角還是珠三角，都概莫例外。正如前述，長(zhǎng)江三角洲包括自然地理意義和經(jīng)濟(jì)地理意義兩個(gè)層面，目前所理解的長(zhǎng)江三角洲都指經(jīng)濟(jì)地理意義角度而言。從自然地理角度言，長(zhǎng)江三角洲以鎮(zhèn)江、揚(yáng)州兩市為頂點(diǎn)，面積僅4萬平方公里左右。因此，從自然地理角度考察，長(zhǎng)江三角洲的頂點(diǎn)僅鎮(zhèn)江、揚(yáng)州兩市。然而，從經(jīng)濟(jì)地理角度而言，南京不僅是長(zhǎng)江三角洲的一部分，并且還取代了鎮(zhèn)江、揚(yáng)州兩市，成為長(zhǎng)江三角洲最主要的頂水點(diǎn)。52研究表明，寧鎮(zhèn)揚(yáng)三市對(duì)于長(zhǎng)江三角洲頂水點(diǎn)的競(jìng)爭(zhēng)可分為兩大階段：唐宋以前為充分競(jìng)爭(zhēng)階段，各市位次變動(dòng)劇烈；元朝以后為以南京為主導(dǎo)的時(shí)期，表明競(jìng)爭(zhēng)結(jié)果已經(jīng)明朗，南京開始成為長(zhǎng)江三角洲的頂點(diǎn)城市。53從寧鎮(zhèn)揚(yáng)三市的發(fā)展過程可以看出，自然地理意義上的頂水點(diǎn)未必會(huì)發(fā)展成為頂水點(diǎn)城市。從經(jīng)濟(jì)地理角度看，自然地理意義上的頂水點(diǎn)應(yīng)該是一個(gè)區(qū)域，即頂水點(diǎn)附近構(gòu)成一個(gè)頂水點(diǎn)區(qū)，在這個(gè)區(qū)域內(nèi)究竟是哪個(gè)城市最終成為頂水點(diǎn)城市，則取決于三角洲頂點(diǎn)附近的微區(qū)位條件或區(qū)域內(nèi)各城市的競(jìng)爭(zhēng)。就全國而言，南京、廣州都沒有位于自然地理意義上的頂點(diǎn)上，而僅是位于頂水區(qū)，但卻都最終勝出，從而成為經(jīng)濟(jì)地理意義上的頂點(diǎn)城市。目前，南京是中國東南地區(qū)江海、江河、水陸交通樞紐，是我國鐵路、公路、水運(yùn)、航空、管道五種運(yùn)輸方式齊全的綜合性交通樞紐之一，南京港是國內(nèi)最大的可常年停靠萬噸貨輪的港口，新生圩港是我國內(nèi)河規(guī)模最大、功能最齊全的外貿(mào)港區(qū)，吞吐量居內(nèi)河港口第一位。從未來發(fā)展看，京滬高速鐵路和長(zhǎng)江三角洲高速公路網(wǎng)的建設(shè)將進(jìn)一步突出南京三角洲頂點(diǎn)城市地位。54三角洲頂點(diǎn)城市（三）數(shù)學(xué)模擬55三角洲從頂點(diǎn)往下，我們可以看作是一個(gè)能量釋放過程。三角洲水系的這一機(jī)理，事實(shí)上同于地貌學(xué)上的沖積扇由河谷向平原的能量釋放過程。沖積扇能量釋放示意圖56現(xiàn)有城市地理學(xué)的研究表明，河流臨河分布是一基本規(guī)律，在此基礎(chǔ)上，越是位于河流分汊處，城鎮(zhèn)等級(jí)就越高，即所謂的兩江口、三江口現(xiàn)象。假設(shè)三角洲各河流分汊點(diǎn)上均分布有城鎮(zhèn)，那么，我們要解決的問題是：這些城鎮(zhèn)發(fā)展的區(qū)位勢(shì)能如何刻度？對(duì)于三角洲河網(wǎng)中的分流型、復(fù)合型、分汊河道型3種水系類型，為建模方便，可以將其歸為以下2類。并假設(shè)所有的水系交匯點(diǎn)上都有城鎮(zhèn)分布。57從概念上來理解，三角洲頂點(diǎn)城市是所有城鎮(zhèn)與流域中上游聯(lián)系的必經(jīng)城鎮(zhèn)，是勢(shì)能的總匯聚點(diǎn)。反過來理解，貨物從三角洲頂點(diǎn)城市往下，隨著水系的不斷分汊，勢(shì)能也就逐步降低。對(duì)于這樣的區(qū)位勢(shì)能（簡(jiǎn)稱位勢(shì)）損失過程，河流水文動(dòng)力學(xué)所提供的相應(yīng)計(jì)算公式可供參考（圖1）。

圖1河道分流位勢(shì)計(jì)算示意圖58河流分汊后水能的變化可用下式表示

顯然，對(duì)于三角洲給定的水系結(jié)構(gòu)，只要確定了河流分汊時(shí)的夾角，即可由上述計(jì)算出三角洲內(nèi)各河段的水能分配。如果將這種水能分配近似地等同于區(qū)位勢(shì)能，我們即可由此確定三角洲內(nèi)所有城鎮(zhèn)的位勢(shì)，以此表述各城鎮(zhèn)發(fā)展的源動(dòng)力的差異狀況。

59對(duì)于三角洲河網(wǎng)中的分流型、復(fù)合型、分汊河道型3種水系類型，為建模方便，可以將其歸為以下2類。并假設(shè)所有的水系交匯點(diǎn)上都有城鎮(zhèn)分布。60設(shè)河流均按2：1比例進(jìn)行分汊，按照上述公式即可計(jì)算各城鎮(zhèn)的區(qū)位勢(shì)能。61與此同時(shí)，各城鎮(zhèn)之間聯(lián)系的便捷程度也是影響其成長(zhǎng)發(fā)育的一個(gè)因素。對(duì)此，我們可用（區(qū)內(nèi)）可達(dá)性指標(biāo)予以刻度。62在我們以往的研究中，將可達(dá)性分解為區(qū)內(nèi)可達(dá)性和區(qū)外可達(dá)性。前面兩張圖事實(shí)上分別是區(qū)外可達(dá)性和區(qū)內(nèi)可達(dá)性的表述。兩圖綜合，即可得到各城鎮(zhèn)位勢(shì)的最終值。這即是各城鎮(zhèn)成長(zhǎng)發(fā)育的基本能力。631、流域四類城市概念的提出上游中心城市：重慶中游中心城市：武漢三角洲頂點(diǎn)城市：南京三角洲門戶城市：上海（四）應(yīng)用價(jià)值642、流域雙核結(jié)構(gòu)模式中新的空間組合類型的提出－－流域雙核結(jié)構(gòu)的兩種類型A流域中心城市與門戶城市組合長(zhǎng)江流域：武漢－上海湘江流域：長(zhǎng)沙－岳陽贛江流域：南昌－九江B三角洲頂點(diǎn)城市與門戶城市組合長(zhǎng)江流域：南京－上海珠江流域：廣州－深圳（香港）韓江流域：潮州－汕頭65三、中心地等級(jí)體系的演化模型66中心地學(xué)說依據(jù)市場(chǎng)原則（K＝3）、交通原則（K＝4）、行政原則（K＝7），分別構(gòu)建了相應(yīng)的中心地等級(jí)體系，其中基于市場(chǎng)原則而構(gòu)建的中心地等級(jí)體系最為基礎(chǔ)。（一）問題的提出67我們知道，作為一個(gè)完整的區(qū)域空間結(jié)構(gòu)模式，靜態(tài)空間結(jié)構(gòu)模式表述與動(dòng)態(tài)演化過程表達(dá)是其基本要求。諸如弗里德曼的核心邊緣結(jié)構(gòu)模式、塔夫的海港空間結(jié)構(gòu)模式和陸大道的點(diǎn)-軸空間結(jié)構(gòu)系統(tǒng)理論等空間結(jié)構(gòu)模型均有其相應(yīng)的演化過程模式。以前殖民地國家為原型的塔夫的海港空間結(jié)構(gòu)理論，其區(qū)域空間結(jié)構(gòu)形成過程可以6個(gè)階段性發(fā)展模式來表達(dá)，而陸大道的點(diǎn)-軸空間結(jié)構(gòu)系統(tǒng)理論則以4個(gè)階段模式來表達(dá)。68但中心地學(xué)說作為一種空間結(jié)構(gòu)理論，甚至是作為所有空間結(jié)構(gòu)理論的理論基石，迄今沒有提供其演化過程與階段模式。作者深入研究后發(fā)現(xiàn)，中心地學(xué)說理論上的不完備性主要導(dǎo)源于中心地學(xué)說中由低等級(jí)中心地向高等級(jí)中心地轉(zhuǎn)化時(shí)的不唯一性。69前已述及，在均質(zhì)平原假設(shè)基礎(chǔ)上，根據(jù)趨向最低運(yùn)費(fèi)原則，中心地的服務(wù)范圍將從同一半徑的圓形區(qū)向正六邊形轉(zhuǎn)化，從而可形成最低層次的中心地（圖3）。按照克氏觀點(diǎn)，在6個(gè)同一級(jí)別的中心地中會(huì)產(chǎn)生更高級(jí)別的中心地，據(jù)此類推即可建立完整的中心地體系，即由圖2逐步轉(zhuǎn)化為圖1。K＝8×8的基層中心地分布70其演化過程的不唯一性表現(xiàn)在，當(dāng)存在無數(shù)個(gè)最低等級(jí)中心地的情況下，雖然6個(gè)低一級(jí)中心地中會(huì)產(chǎn)生高一級(jí)的中心地，但由低等級(jí)向高等級(jí)的轉(zhuǎn)化存在多種不同可能性。如圖3所示，即便是8×8個(gè)中心地組成的圖案中，圖中任何一個(gè)中心地周圍（不包括邊緣的中心地）都可以圍以6個(gè)同級(jí)別的中心地，均可能成為高級(jí)別中心地。因此，盡管克氏提供了中心地等級(jí)體系構(gòu)建的基本原則，但由于缺乏同級(jí)別中心地如何組織的解決方案，因而無法構(gòu)建出中心地等級(jí)體系的演化過程與演化模型。71（二）中心地等級(jí)體系演化路徑的推理由圖1可知，在最高等級(jí)（G）和第二等級(jí)（B）形成六邊形框架下，其余各等級(jí)中心地均可直接推出，即正三角形的重心即為下一等級(jí)的中心地所在。例如，△GBB→K，△G（B）KK→A，△G（B,K）AA→M①。那么，如何將這種中心地的區(qū)位選擇過程轉(zhuǎn)化為中心地等級(jí)體系的演化過程？顯然，只要圖2或圖3中每個(gè)中心地的六邊形范圍足夠地大，在空間邊界約束條件下，則可在此六邊形范圍內(nèi)分階段地演化出各個(gè)低等級(jí)的中心地。據(jù)此可梳理出中心地等級(jí)體系形成和演化的基本思路，從而可有效地解決中心地產(chǎn)生的唯一性問題。

①從理論源流看，克氏的這一推導(dǎo)方法導(dǎo)源于德國學(xué)者龍哈特（W.Launhardt）于19世紀(jì)后半葉在研究鋼鐵工業(yè)布局時(shí)所提出的區(qū)位三角形法。該方法后被韋伯建立工業(yè)區(qū)位論時(shí)所采用。72圖4中心地等級(jí)體系演化過程的推理若假設(shè)根據(jù)克氏原理形成最早的中心地布滿地球表面，且其服務(wù)的六邊形范圍足夠地大，則可以推出中心地等級(jí)體系形成的過程與階段模式（圖4）。在克氏南部德國案例中，其最大六邊形面積為32400km2，以地球表面積約51000萬km2計(jì)，則地球表面約有15735個(gè)最高等級(jí)的中心地。73四、可達(dá)性分析技術(shù)1、基本概念與計(jì)算公式2、基于路網(wǎng)結(jié)構(gòu)的旅游景點(diǎn)可達(dá)性分析——以南京市區(qū)為例3、江蘇省旅游要素空間分析4、南京主城區(qū)綠地分布格局研究5、江蘇城市空間格局演化研究6、基于可達(dá)性的中心地體系的空間分析7、可達(dá)性的研究意義74基金項(xiàng)目：陸玉麒：點(diǎn)—軸式空間分析方法研究----以長(zhǎng)三角為例（40771075），2008-2010。陸玉麒：空間功能區(qū)劃基礎(chǔ)理論與關(guān)鍵技術(shù)研究（41071084），2011-2013張莉：區(qū)域可達(dá)性空間分析方法與實(shí)證研究（41001074），2011-2013。靳誠：基于可達(dá)性分析的旅游景點(diǎn)空間格局演變研究----以長(zhǎng)三角為例（41101107），2011-2013。鐘業(yè)喜：交通基礎(chǔ)設(shè)施與城鎮(zhèn)空間格局關(guān)系研究----以江西為例（41161021），2012-2014。

75代表性論文：[1]陸玉麒,袁林旺,鐘業(yè)喜.中心地等級(jí)體系的演化模型.中國科學(xué)（地球科學(xué)）,2011,41(8):1160-1171.[2]陸玉麒,林康,張莉.市域空間發(fā)展類型區(qū)劃分的方法探討——以江蘇省儀征市為例.地理學(xué)報(bào),2007,62(4):351-363.[3]張莉,陸玉麒.“點(diǎn)—軸系統(tǒng)”的空間分析方法研究—以長(zhǎng)江三角洲為例.地理學(xué)報(bào),2010,65(12):1534-1547.[4]張莉,陸玉麒,趙元正.基于時(shí)間可達(dá)性的城市吸引范圍的劃分—以長(zhǎng)江三角洲為例.地理研究,2009,28(3):803-816.[5]靳誠,陸玉麒,張莉,徐菁.基于路網(wǎng)結(jié)構(gòu)的旅游景點(diǎn)可達(dá)性分析——以南京市區(qū)為例.地理研究,2009,28(1):246-258.[6]靳誠,范黎麗,陸玉麒.基于可達(dá)性技術(shù)的農(nóng)業(yè)旅游景點(diǎn)布局研究——以江蘇省為例.自然資源學(xué)報(bào),2010,25(9):1506-1518.[7]靳誠,陸玉麒,范黎麗.基于公路網(wǎng)絡(luò)的長(zhǎng)江三角洲旅游景點(diǎn)可達(dá)性格局研究.自然資源學(xué)報(bào),2010,25(2):258-269.76（一）基本概念與計(jì)算公式可達(dá)性作為一個(gè)概念，廣泛地應(yīng)用于交通規(guī)劃、城市規(guī)劃和地理學(xué)領(lǐng)域，作為度量交通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的有效指標(biāo)，也是評(píng)價(jià)區(qū)域（或地點(diǎn)）取得發(fā)展機(jī)會(huì)和控制市場(chǎng)能力的有效因素之一，因而成為國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)內(nèi)容?？蛇_(dá)性，簡(jiǎn)單地說，指從一個(gè)地方到另一個(gè)地方的容易程度。1959年，Hansen首次提出了可達(dá)性的概念，將其定義為交通網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)相互作用的機(jī)會(huì)大小，它可以采用空間距離、時(shí)間距離或是經(jīng)濟(jì)距離來衡量。77假設(shè)區(qū)域內(nèi)有若干個(gè)城市同時(shí)作為目標(biāo)點(diǎn)，則區(qū)域內(nèi)任何一點(diǎn)通過交通網(wǎng)絡(luò)中通行時(shí)間最短的路線到達(dá)其中一個(gè)目標(biāo)點(diǎn)所花費(fèi)的時(shí)間稱為該點(diǎn)的（時(shí)間）可達(dá)性。即可達(dá)性一般用時(shí)間距離來衡量。計(jì)算公式為：78可以轉(zhuǎn)化為：含義：對(duì)于區(qū)內(nèi)任何一個(gè)網(wǎng)格單元，到達(dá)某一個(gè)城鎮(zhèn)的時(shí)間距離的計(jì)算。79目標(biāo)城鎮(zhèn)任意質(zhì)點(diǎn)（任意一個(gè)網(wǎng)格單元）任意質(zhì)點(diǎn)到目標(biāo)城鎮(zhèn)最短路徑的搜索和最小時(shí)間距離的確定不同等級(jí)不同時(shí)速的交通線路無道路地區(qū)則設(shè)置默認(rèn)時(shí)速80江蘇省域內(nèi)任何一點(diǎn)至張家港的交通可達(dá)性作用分值圖江蘇省交通可達(dá)性作用分值圖81（二）基于路網(wǎng)結(jié)構(gòu)的旅游景點(diǎn)可達(dá)性分析——以南京市區(qū)為例南京市區(qū)主要有27個(gè)旅游景點(diǎn)，分別是中山陵、明孝陵、白馬公園、玄武湖公園、莫愁湖公園、雨花臺(tái)烈士陵園、清涼山公園、大橋公園、紅山森林動(dòng)物園、繡球公園、燕子磯公園、白鷺洲公園、棲霞山風(fēng)景區(qū)、古林公園、江心洲旅游度假村、國防園、二橋公園、閱江樓風(fēng)景區(qū)、將軍山旅游風(fēng)景區(qū)、牛首山風(fēng)景區(qū)、鼓樓公園、湯山旅游風(fēng)景區(qū)、金牛湖景區(qū)、靈巖山風(fēng)景區(qū)、珍珠泉旅游度假區(qū)、老山森林公園、龍王山景區(qū)。821、旅游景點(diǎn)可達(dá)性擴(kuò)散結(jié)果將27個(gè)旅游景點(diǎn)作為擴(kuò)散的源點(diǎn)，其具體的擴(kuò)散點(diǎn)為景點(diǎn)入口所在的位置，如果一個(gè)景點(diǎn)有多個(gè)入口，那么該景點(diǎn)的每一個(gè)入口都將作為該景點(diǎn)的擴(kuò)散原點(diǎn)。計(jì)算每一個(gè)旅游景點(diǎn)通過交通網(wǎng)絡(luò)到整個(gè)南京區(qū)域內(nèi)任意一點(diǎn)的所花費(fèi)的時(shí)間，由交通線路通行的可逆性，可知這一點(diǎn)到旅游景點(diǎn)的可達(dá)性就是每一個(gè)旅游景點(diǎn)通過交通網(wǎng)絡(luò)到整個(gè)南京區(qū)域內(nèi)任意一點(diǎn)的所花費(fèi)的時(shí)間的最小值。通過對(duì)27個(gè)旅游景點(diǎn)計(jì)算，得到可達(dá)性的具體擴(kuò)散結(jié)果。83

2、擴(kuò)散等時(shí)線由于時(shí)間和空間的都存在連續(xù)性，在擴(kuò)散的過程中就必然存在連續(xù)的時(shí)間相等的點(diǎn)，把這種相等的點(diǎn)連起來就會(huì)出現(xiàn)等高線一樣的閉合曲線，這就是擴(kuò)散等時(shí)線。為了便于研究，能清晰的反映南京市區(qū)各點(diǎn)到旅游景點(diǎn)的可達(dá)情況，選取10min最為時(shí)間間隔，繪制了擴(kuò)散等時(shí)線（如圖3所示）。843、旅游景點(diǎn)服務(wù)范圍劃分在研究景點(diǎn)可達(dá)性的基礎(chǔ)上可以對(duì)各個(gè)旅游景點(diǎn)的服務(wù)范圍進(jìn)行劃分。劃分的標(biāo)準(zhǔn)是區(qū)域內(nèi)一點(diǎn)到景點(diǎn)A的時(shí)間小于該點(diǎn)到任何其他景點(diǎn)的時(shí)間，那么這一點(diǎn)就屬于景點(diǎn)A的服務(wù)范圍?；蛘哒f，景點(diǎn)A的服務(wù)范圍就是這樣一系列連續(xù)點(diǎn)組成的面域，服務(wù)范圍邊界上的點(diǎn)到兩旅游景點(diǎn)的時(shí)間相同。通過各點(diǎn)到旅游景點(diǎn)時(shí)間的計(jì)算，劃分了27個(gè)景點(diǎn)各自的服務(wù)范圍，劃分結(jié)果如圖4所示。854、鄉(xiāng)鎮(zhèn)為基本計(jì)算單元的整體景點(diǎn)可達(dá)性為了更好的反映南京市區(qū)內(nèi)部對(duì)于旅游景點(diǎn)的空間可達(dá)性差異及其區(qū)域效應(yīng)，可以對(duì)南京市區(qū)進(jìn)行小范圍區(qū)域劃分。將南京市區(qū)按照鄉(xiāng)鎮(zhèn)、街道一級(jí)對(duì)其進(jìn)行劃分，考慮到主城區(qū)（玄武區(qū)、鼓樓區(qū)、下關(guān)區(qū)、建鄴區(qū)、白下區(qū)、秦淮區(qū)）各區(qū)面積較小，不利于統(tǒng)計(jì)分析，故主城區(qū)按區(qū)劃分，外圍郊區(qū)按鄉(xiāng)鎮(zhèn)、街道結(jié)合地區(qū)（可能含有多個(gè)地域上相連的街道）的方式進(jìn)行劃分，共劃分出63塊區(qū)域，計(jì)算結(jié)果如圖5所示。865、結(jié)果綜合分析。為了更好的理解和評(píng)價(jià)南京市區(qū)旅游景點(diǎn)可達(dá)性，對(duì)以上計(jì)算結(jié)果的進(jìn)行分析，主要是從3個(gè)角度：區(qū)域內(nèi)各點(diǎn)到旅游景點(diǎn)的可達(dá)性、旅游景點(diǎn)自身服務(wù)范圍以及鄉(xiāng)鎮(zhèn)為基本計(jì)算單元的整體景點(diǎn)可達(dá)性。時(shí)間0-1010-2020-3030-4040-5050-6060-7070-8080-9090-103.7分布10.9924.6325.6319.3410.674.962.800.670.220.09累計(jì)10.9935.6261.2580.5991.2696.2299.0299.6999.91100南京市區(qū)旅游景點(diǎn)空間可達(dá)性時(shí)間分布頻率和累計(jì)頻率87從圖表中不難看出，在總體上南京市區(qū)旅游景點(diǎn)可達(dá)性較好，96.22%的景點(diǎn)可達(dá)性在60分鐘以內(nèi)，30分鐘以內(nèi)的也達(dá)到市區(qū)總面積的61.25%。在各個(gè)時(shí)間段在空間上的分布頻率上20-30分鐘這個(gè)時(shí)段分布最廣泛，占到了四分之一強(qiáng)，在分布頻率上緊隨其后的為10-20分鐘，所占比例接近四分之一。10-30分鐘這20分鐘所占面積略超過了市區(qū)總面積的一半，達(dá)到了50.26%。景點(diǎn)可達(dá)性相對(duì)較差的地區(qū)分布較少，60min以上地區(qū)所占的比例僅為3.78%，70min以上的不足1%。88（三）江蘇省旅游要素空間分析江蘇省路網(wǎng)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀與規(guī)劃圖891、旅游交通空間分析（1）機(jī)場(chǎng)目前江蘇省A級(jí)景區(qū)到達(dá)最近機(jī)場(chǎng)的平均時(shí)間為45.86分鐘。到達(dá)機(jī)場(chǎng)時(shí)間較短的景區(qū)主要是是以機(jī)場(chǎng)為核心呈圈層式布局，時(shí)間較長(zhǎng)的景區(qū)主要是位于洪澤湖和高郵湖沿岸地區(qū)，大多時(shí)間是在80分鐘以上，其中盱眙縣鐵山寺國家森林公園和金湖荷花蕩景區(qū)更是在120分鐘以上。90根據(jù)《江蘇省民航“十一五”至2020年發(fā)展規(guī)劃》，到2020年，江蘇的機(jī)場(chǎng)將會(huì)在現(xiàn)有的7個(gè)機(jī)場(chǎng)的機(jī)場(chǎng)增加蘇中和淮安兩個(gè)機(jī)場(chǎng)，形成“兩樞紐、一大、六中”的空間布局體系。至2020年，江蘇省A級(jí)景區(qū)到達(dá)最近機(jī)場(chǎng)的平均時(shí)間距離明顯縮短，將由目前的45.86分鐘減為30.76分鐘。91（2）火車站目前江蘇省A級(jí)景區(qū)到達(dá)最近火車站的平均時(shí)間為28.12分鐘。到火車站點(diǎn)時(shí)間較短的景區(qū)主要是沿滬寧鐵路、寧啟鐵路、隴海鐵路和新長(zhǎng)鐵路分布；時(shí)間較長(zhǎng)的景區(qū)主要是位于洪澤湖沿岸地區(qū)、灌河口地區(qū)和沛縣。92根據(jù)《江蘇省“十一五”--2020年鐵路建設(shè)發(fā)展規(guī)劃》，到2020年，規(guī)劃新建鐵路里程2153公里，增建復(fù)線868公里，形成層次分明、功能齊全、裝備先進(jìn)、方便快捷的“三縱五橫”的鐵路網(wǎng)絡(luò)。至規(guī)劃期末，江蘇省A級(jí)景區(qū)到達(dá)最近火車站的最短時(shí)間將有目前的28.12分鐘降為16.45分鐘。93（3）高速公路道口目前江蘇省A級(jí)景區(qū)到達(dá)最近高速公路出入口的平均時(shí)間為13.87分鐘。在15分鐘內(nèi)的景區(qū)共有222個(gè)，占景區(qū)總數(shù)的比重為70.71%。時(shí)間在30分鐘以上的景區(qū)有21個(gè)，占景區(qū)總數(shù)的比重為6.69%，這些景區(qū)大多分布于江蘇省的邊緣地區(qū)。94根據(jù)江蘇省《高速公路網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃（2005--2020年）》，至2015年，江蘇省高速公路網(wǎng)將由目前的“四縱四橫四聯(lián)”發(fā)展為“五縱九橫九聯(lián)”的空間布局體系，公路里程將達(dá)5200公里?；谝?guī)劃路網(wǎng)，江蘇省A級(jí)景區(qū)的可進(jìn)入性總體上有所提升，景區(qū)到達(dá)最近高速出入口的平均時(shí)間由13.87分鐘減少為11.94分鐘。95----旅游交通的建設(shè)目標(biāo)與實(shí)施措施根據(jù)江蘇省各類交通的發(fā)展規(guī)劃，以及旅游交通與旅游景區(qū)的空間關(guān)聯(lián)分析，擬提出以下旅游交通的建設(shè)目標(biāo)：第一、所有景區(qū)到機(jī)場(chǎng)的時(shí)間不超過1個(gè)小時(shí)（現(xiàn)狀和規(guī)劃達(dá)標(biāo)率分別為78.98%和93.95%）。第二、所有景區(qū)到火車站時(shí)間不超過半個(gè)小時(shí)（現(xiàn)狀和規(guī)劃達(dá)標(biāo)率分別為60.19%和83.76%）。第三、有A級(jí)景區(qū)至高速公路道口時(shí)間不超過15分鐘（現(xiàn)狀和規(guī)劃達(dá)標(biāo)率分別為70.71%和81.2%）。