基于時序的城市網絡質量同建設用地增長的關系研究

董飛

摘要：結合網頁地理數據，利用地名共生方法，借助重力模型，以中國省會城市以及直轄市為研究對象，依時序分析城市網絡上體現的質量同建設用地增長的關系。結果表明，城市在發展初期，建設用地的增加同經濟社會的發展呈正相關關系，等到城市發展到一定規模的時候，建設用地盲目增長被限制，但城市經濟社會繼續發展，兩者的相關關系變弱。

關鍵詞：網頁地理數據；地名共生；重力模型；建設用地增長

改革開放以來，隨著中國經濟的快速發展，城鎮化水平也在不斷提高，

城鎮化水平的提高使得建設用地面積不斷變大，導致中國面臨嚴峻的

資源環境壓力，產生了很多問題，比如城鎮外延優質耕地的減少；環

境污染嚴重，生態遭到破壞；部分地區土地利用結構不合理等[1]，所以需要研究建設用地擴張的演變規律，從而幫助解決快速城鎮化所產生的問題。目前，很多學者對于建設用地擴張的研究主要結合傳統的經濟人口數據進行分析，本文采用網頁地理數據這個新興的地理數據源，以中國省會城市和直轄市為研究對象，借助逆重力模型，依時序分析建設用地擴張規律。

1 方法與數據

逆重力模型及標準代數算法 ：重力模型最初來源于物理學萬有引力定律在空間相互作用理論研究中的應用，1858 年，Carey 首次將該模型引入社會經濟相互作用中[2]。經過20 世紀的發展，重力模型已成為城市規劃、人文與經濟地理學，區域科學，交通規劃學和人口統計學等眾多學科的研究熱點[3]，重力模型的表達式為：

Gij=kPiPj/F（dij）

式中： Gij表示i地與j地之間的作用力的大小，K為比例常數，Pi 、Pj分別為i地和j地的質量，F（dij） 為距離函數，距離的衡量可以是兩地間的實際距離，也可以是出行時間或費用等。

2 測算城市質量并探究城市質量同建設用地的關系

本文以各個省會城市及直轄市為研究對象，由于西藏自治區發展比較

緩慢，建設用地比較少，所以未考慮。借助逆重力模型計算每個省會

城市及直轄市的質量，這個質量可以表示城市的規模，是一個綜合表

達城市實力的數值， 得到兩個時序各個省會城市及直轄市的質量。城市質量可以在一定程度上反映城市的綜合實力，而建設用地的擴張

也可以反映一個城市的發展速度，為了驗證兩者是否存在一定的關聯，分別依據時序繪制各個城市質量同建設用地增量散點圖。

這個結果反映了城市綜合發展同建設用地增長的關系，城市在發展初期，通過建設用地的增加帶動經濟社會的發展，等到城市發展到一定規模的時候，建設用地快速發展帶來的負面影響開始顯現，政府出臺一系列限制建設用地盲目增長的政策，調整已有建設用地的用途，導致建設用地增長變緩，但城市綜合實力繼續加強。

3 結論與討論

本文采用網頁地理數據這個新興的地理數據源，以中國省會城市和直

轄市為研究對象，借助逆重力模型，依時序分析建設用地擴張規律，

揭示了城市發展同建設用地增長的規律。目前，主要是利用經濟人口

等傳統數據研究建設用地的擴張，本文利用網頁數據這種新興的地理

數據源進行分析，是一個全新的角度。

參考文獻：

[1]Kwan， M.P. （2007）.Mobile Communications， Social Networks， and Urban Travel： Hypertext as a New Metaphor for Conceptualizing Spatial Interaction.The Professional Geographer 59（4）： 434446.

[2]Yu， H. and S. L. Shaw （2008）.Exploring potential human activities in physical and virtual spaces： a spatio‐temporal GIS approach. International Journal of Geographical Information Science 22（4）： 409430.

[3]Hill L L 2006 Georeferencing： The Geographical Associations of Information. Cambridge， MA， MIT Press.