城市體系的空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

1.不同職能，不同規(guī)模的城市要發(fā)生交互作用，城市與區(qū)域之間也要發(fā)生交互作用，形成

各自的勢(shì)力范圍。

城市體系的空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是研究一個(gè)國(guó)家或區(qū)域中城鎮(zhèn)體系的點(diǎn)（城市與城市）、線（城市

與聯(lián)系通道）、面（城市與區(qū)域，吸引范圍）三要素在空間的組合關(guān)系。

2.中心地理論

杜能的農(nóng)業(yè)區(qū)位論（1826年《孤立國(guó)一孤立國(guó)對(duì)農(nóng)業(yè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的關(guān)系》）

韋伯的工業(yè)區(qū)位論（1909年《工業(yè)區(qū)位論一區(qū)位的純理論》）

克里斯泰勒、廖什的城市區(qū)位論（1933年《第國(guó)南部的中心地》：1940年《經(jīng)濟(jì)的空間分布》）

“沒有中心地理論，就沒有城市地理學(xué)”

克里斯泰勒的中心地理論是把城鎮(zhèn)作為零售中心和服務(wù)中心，來(lái)探討城鎮(zhèn)體系的聚落規(guī)模、

職能和分布的規(guī)律性的理論。

3.中心地理論的若干概念

1）中心職能或中心地職能：聚落遍在的為外部服務(wù)的作用，這種職能一般要集中在區(qū)域

的中心。有這種職能的聚落叫中心地（Roadside路店；Hamlet小村，閭市；Village村莊,

村市；Town鎮(zhèn).鎮(zhèn)市；Cily城，城市）

2）職能：提供商品或服務(wù)的作用（如加油站，停車場(chǎng)，銀行，食品店）

企業(yè)單位；提供職能的單位（Establishment）

職能單元：一個(gè)企業(yè)單位提供一種職能叫一個(gè)職能單元，一個(gè)

企業(yè)單位提供兩個(gè)職能或兩個(gè)企業(yè)單位各提供一個(gè)職能叫兩個(gè)職能單

7C,oOOO

3）門檻值和服務(wù)范圍：維持一個(gè)職能單元存在所需的最起碼的人口數(shù)或購(gòu)買力

服務(wù)范圍有門檻范圍、最大范圍、實(shí)際范圍

不同職能的門檻值和服務(wù)范圍是不同的

職能的企業(yè)數(shù)與中心地的人口規(guī)模之間存在指數(shù)曲線關(guān)系

P=a*bn

當(dāng)?shù)陻?shù)等于1時(shí)，P就是該職能的門檻值

4）服務(wù)職能的等級(jí)：將不同職能按門檻值排隊(duì)（按入門次序分），就有低階職能和高階

職能之分。不同國(guó)家或地區(qū)服務(wù)職能的入門次序可能是不同的。（見表69）

5）中心地的等級(jí)：按中心地執(zhí)行的職能的數(shù)量和職能的等級(jí)，可以把中心地分成不同的

等級(jí)。規(guī)律性：中心地等級(jí)越高，中心職能越多，中心地人口越多（中心地的等級(jí)與中心職

能數(shù)和中心地規(guī)模成正相關(guān)）；高級(jí)中心地不僅有低級(jí)中心地所具有的職能，而且有低級(jí)中

心地所沒有的較高級(jí)的職能，這些交高級(jí)的職能有較高的門檻和較大的服務(wù)范圍；高級(jí)別中

心地?cái)?shù)量少，間距大，服務(wù)范圍大

6）中心性：對(duì)中心地的等級(jí)的度量

克里斯泰勒用電話指數(shù)來(lái)度量中心性（用中心地的實(shí)際電話數(shù)減中心地的預(yù)期電話數(shù)為

中心性指數(shù)，分成9級(jí)）

4.理論假設(shè)

無(wú)邊的大平原；均質(zhì)的肥力和水分；初始人口均勻分布；均勻的陸路聯(lián)系；決定因素是

距離；經(jīng)營(yíng)者和消費(fèi)者有理智的行為。

簡(jiǎn)單說：均質(zhì)平原和經(jīng)濟(jì)人

5.理論要點(diǎn)

1）形成一套呈三角形分布的中心地的等級(jí)體系，不同等級(jí)中心地有不同大小的六邊形市

場(chǎng)區(qū)

2）不同級(jí)別的中心地和市場(chǎng)區(qū)一級(jí)一級(jí)相嵌套。低級(jí)中心地和市場(chǎng)區(qū)被高一級(jí)的所包括。

見圖72,假設(shè)B級(jí)中心地有r,r—1,r—2,r—3和e,e—1。。。。等不同的職能，B

級(jí)中心地的市場(chǎng)區(qū)范圍由最高級(jí)職能的半徑R所決定。但是在B級(jí)中心地市場(chǎng)區(qū)邊緣的居

民，不愿意到B級(jí)中心地去接受低級(jí)的服務(wù)，因?yàn)榫嚯x遠(yuǎn)，不經(jīng)濟(jì)。就會(huì)在3個(gè)B級(jí)中心

地之間的位置有一個(gè)比B低一級(jí)的中心地K來(lái)提供服務(wù)，K級(jí)中心地的服務(wù)范圍是由它所

提供的最高級(jí)職能的服務(wù)半徑（e）所決定的。K級(jí)中心地的服務(wù)范圍分別是B級(jí)中心地服

務(wù)范圍的一部分，K級(jí)中心地的居民可以到周圍的3個(gè)B級(jí)中心地接受較高級(jí)的服務(wù)。依

次類推，可以導(dǎo)出比B高一級(jí)的中心地G,和比K低一級(jí)的中心地A,以及它們相應(yīng)的市

場(chǎng)區(qū)。它們的嵌套關(guān)系見圖73。

3）在市場(chǎng)原則下的中心地空間結(jié)構(gòu)（K=3）

市場(chǎng)組織最合理

6個(gè)低級(jí)中心地在它高一級(jí)中心地市場(chǎng)區(qū)的角上；

低級(jí)中心的市場(chǎng)區(qū)分屬3個(gè)高一級(jí)中心地的市場(chǎng)區(qū)；

高一級(jí)中心地的市場(chǎng)區(qū)是低一級(jí)中心地市場(chǎng)區(qū)的3倍；

低級(jí)中心地可以到周圍3個(gè)高一級(jí)中心地接受服務(wù)；

在行政管理上，每3個(gè)低級(jí)單元組成一個(gè)高一級(jí)的單元，有1個(gè)一級(jí)單元，有3個(gè)二級(jí)

單元，9個(gè)三級(jí)單元，27,81,。。。。；

中心地的等級(jí)為1,2,6,18,54?！?/p>

較高等級(jí)中心地的距離是低一級(jí)中心地距離的根號(hào)3倍

4）在交通原則下（K=4）

運(yùn)輸效率最高

6個(gè)低級(jí)中心地在它高一級(jí)中心地市場(chǎng)區(qū)的邊上；

低級(jí)中心的市場(chǎng)區(qū)分屬2個(gè)高一級(jí)中心地的市場(chǎng)區(qū)；

高一級(jí)中心地的市場(chǎng)區(qū)是低一級(jí)中心地市場(chǎng)區(qū)的4倍；

低級(jí)中心地可以到周圍3個(gè)高一級(jí)中心地接受服務(wù)；

在行政管理上，每4個(gè)低級(jí)單元組成一個(gè)高一級(jí)的單元，有1個(gè)一級(jí)單元，有4個(gè)二級(jí)

單元，16個(gè)三級(jí)單元，64,256,oooo；

中心地的等級(jí)為L(zhǎng)3,12,48,192oooo

較高等級(jí)中心地的距離是低一級(jí)中心地距離的根號(hào)4倍（2倍）

5）行政原則（K=7）

行政管理上的方便

6個(gè)低級(jí)中心地在它高一級(jí)中心地市場(chǎng)區(qū)的角內(nèi)；

1個(gè)高級(jí)中心的市場(chǎng)區(qū)包括了7個(gè)低級(jí)中心的市場(chǎng)區(qū)；

高一級(jí)中心地的市場(chǎng)區(qū)是低一級(jí)中心地市場(chǎng)區(qū)的7倍；

在行政管理上，每7個(gè)低級(jí)單元組成一個(gè)高一級(jí)的單元，有1個(gè)一級(jí)單元，有7個(gè)二級(jí)

單元，49個(gè)三級(jí)單元，343,。。。。；

中心地的等級(jí)為L(zhǎng)6,42,294,oooo

較高等級(jí)中心地的距離是低一級(jí)中心地距離的根號(hào)7倍

6）3種原則可能同時(shí)交錯(cuò)發(fā)生作用

見P335表，原則是對(duì)的,但具體到數(shù)字有點(diǎn)牽強(qiáng)附會(huì)。

等級(jí)BCCDE

個(gè)數(shù)12-36-12642-54118

K=71II6142||294

K=31I2I618|541162486

K=41|3|12|48|192|768

評(píng)價(jià)：

1）城市作為服務(wù)中心具有一定的普遍意義，在不發(fā)達(dá)的情況下是這樣，到了高度發(fā)達(dá)的今天也

還是有意義，盡管在工業(yè)社會(huì)下有例外。

2）在這一前提下，不同等級(jí)的中心地，人口數(shù)，職能數(shù)，職能的門檻值，入門次序，城市數(shù)及

其間距等等觀念，基本是正確的。六邊形市場(chǎng)區(qū)的模式在實(shí)踐中也有體現(xiàn)，特別在平原農(nóng)業(yè)區(qū)。

3）在克氏的啟發(fā)下，各國(guó)的學(xué)者做了不少驗(yàn)證，有些驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)與克氏有相似的規(guī)律性。例如中

心地是分等級(jí)的，它們之間的間距符合K=3或K=4

4）也有一些驗(yàn)證不符合克氏的規(guī)律，因此提出了批評(píng)。這些批評(píng)集中到一點(diǎn)，是對(duì)克氏的嚴(yán)格

的階梯狀體系結(jié)構(gòu)提出質(zhì)疑。在克氏嚴(yán)格的嵌套關(guān)系下，不同等級(jí)的城市數(shù)、城市人口數(shù)、職

能數(shù)和職能等級(jí)都是呈階梯狀的。但實(shí)際的情況往往是連續(xù)的，沒有明顯的差距。甚至出現(xiàn)一

些反例。例如圖77中心地人口與職能數(shù)的關(guān)系不明顯；圖78市場(chǎng)區(qū)的面積與中心地的等級(jí)和

人口數(shù)間的關(guān)系不明顯。

5）最后歸結(jié)為克氏的假設(shè)條件有問題，地域不是均質(zhì)的，人口分布和購(gòu)買力是不均勻的：在實(shí)

際是多目的購(gòu)物和消費(fèi)的情況下，到最近中心地接受服務(wù)的假設(shè)有問題，會(huì)趨向與到高級(jí)中心,

會(huì)打亂嚴(yán)格的不同等級(jí)中心的市場(chǎng)區(qū)大?。▓D79）；在信息不完善的情況下，企業(yè)主的最大利

益原則的實(shí)現(xiàn)有問題，這要求企業(yè)的進(jìn)入符合企業(yè)單位數(shù)和中心地?cái)?shù)的最小化。

6）因此，就有人來(lái)修正克氏的模型，如圖80,K=3和K=4同時(shí)存在。

7）理論模型就是理論模型，在實(shí)踐里處處有它的影子，但不是處處是它的再現(xiàn)和翻版。適用與

全世界的城市體系空間結(jié)構(gòu)的模型是不存在的。他尋找到了一些共同的規(guī)律性，我們的任務(wù)是

繼續(xù)探討在不同條件下，會(huì)發(fā)生什么變形。

6.變形

1）集聚變形：實(shí)際的人口密度不均，大城市周圍人口密度大，購(gòu)買力高，市場(chǎng)區(qū)小，遠(yuǎn)離城

市的地方則相反。

2）帶狀資源分布下的變形：帶狀的森林開發(fā)、帶狀的肥沃土地開發(fā)、帶狀的煤帶開發(fā)，低級(jí)

中心不在自己市場(chǎng)區(qū)的中央

3）線狀資源分布下的變形：山區(qū)的河谷

4）點(diǎn)資源分布下的變形

5）時(shí)滯變形

6）對(duì)外聯(lián)系不均勻時(shí)的變形

7.廖什的中心地理論

1）均質(zhì)平原，不同于克氏的有均勻分布的工業(yè)原料，有普及的可用于生產(chǎn)的技術(shù)知識(shí)和

相同的消費(fèi)需要，人口均勻集聚在農(nóng)村基本聚落里。

2）市場(chǎng)區(qū)，不同于克氏的是生產(chǎn)和消費(fèi)都在市場(chǎng)區(qū)內(nèi)進(jìn)行，中心地不是單純的提供服務(wù)

的中心，也是日常物品的生產(chǎn)中心。

3）六邊型市場(chǎng)區(qū)和K值，不同的是每一種不同的商品有不同的門檻值，有不同大小的市

場(chǎng)區(qū)，K值大小反映市場(chǎng)區(qū)的大小。3、4、7不過是最小的3種市場(chǎng)區(qū)。見圖83的9

種市場(chǎng)區(qū)

4）150種不同K值的市場(chǎng)區(qū)重疊，圍繞一個(gè)中心旋轉(zhuǎn)、調(diào)整，得到廖什景觀（見圖84）

5）不同于克氏的體系，不那么嚴(yán)密，但更接近實(shí)際

（1）多城扇面和少城扇面

（2）出售高階商品的中心地不一定供應(yīng)各種低階商品

（3）某一等級(jí)的中心地，不一定供應(yīng)同一套商品

（4）同一等級(jí)中心地規(guī)?？赡懿煌请A梯狀

（5）人口少的中心地可能向人口多的中心地供給商品

（6）不同等級(jí)的中心地之間的數(shù)量不是一個(gè)常數(shù)

8.城市腹地的概念

1）一個(gè)城市的影響范圍可以很大；一個(gè)地域可以接受很多城市的影響

2）城市對(duì)外影響力的大小隨距離而衰減

3）兩個(gè)同等級(jí)城市之間一定存在一個(gè)相互作用力相等的地方

4）城市的直接吸引范圍或直接腹地：是一個(gè)城市的吸引力和輻射力對(duì)城市周圍地區(qū)的社會(huì)

經(jīng)濟(jì)聯(lián)系起主導(dǎo)作用的一個(gè)地域。請(qǐng)注意不是說在這一范圍內(nèi)，不受其他城市的影響，而

是說以這個(gè)中心城市的影響為最大。

5）實(shí)際上兩城市之間直接吸引范圍的界線是一條中性帶，具有過渡性。一個(gè)城市與其吸引

范圍內(nèi)的聯(lián)系強(qiáng)度是不均勻的，可以分成集中作用區(qū)，一般作用區(qū)和邊緣作用區(qū)（圖86）

6）城市的每一種職能都會(huì)有不同的影響范圍，城市綜合的影響范圍是多種指標(biāo)吸引范圍的

綜合。

7）不同等級(jí)的城市有不同的職能，有不同等級(jí)的吸引范圍。當(dāng)我們劃分城市的吸引范圍時(shí),

實(shí)際上就是尋找一城市與周圍同級(jí)城市之間的吸引范圍的界線。

8）城市的吸引范圍具有的特點(diǎn)：邊界的模糊性、動(dòng)態(tài)性、內(nèi)部聯(lián)系強(qiáng)度的不均勻性，相互

之間的等級(jí)層次性。不受行政界線的限制，但具體劃界要求保持和某級(jí)行政邊界保持一致。

9.一般規(guī)律

1）城市等級(jí)越高，規(guī)模越大，實(shí)力越強(qiáng)，吸引范圍也大，反之亦反

2）經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，同級(jí)城市稠密，城市的直接吸引范圍較小，但聯(lián)系強(qiáng)度較大；相反，吸

引范圍較大，而聯(lián)系強(qiáng)度較小。

3）專業(yè)化程度很高的城市，常常作為中心城市的職能強(qiáng)度比同級(jí)規(guī)模的城市要弱，專業(yè)化

城市的專業(yè)化職能的影響范圍是很大的。

所謂中心城市是指在政治、經(jīng)濟(jì)、文化等眾多領(lǐng)域具有吸引力和輻射力的城市。是綜合性

職能的城市。

4）中心城市與它的吸引范圍的關(guān)系有兩大類，一是中心區(qū)位城市在它吸引范圍的中部，一

是門戶區(qū)位城市在它吸引范圍的口部

10.劃分城市吸引范圍的方法

1）經(jīng)驗(yàn)的方法

①通過線上資料的調(diào)查，調(diào)查不同斷面的車流：總車流一通過車流=凈車流，兩城市間

凈車流最小的點(diǎn)，即兩城市吸引范圍的邊界；

②通過面上資料的調(diào)查，調(diào)查不同地方的消費(fèi)者，了解居民購(gòu)物或出行的指向；

③通過點(diǎn)上資料的調(diào)查，了解城市商業(yè)、服務(wù)業(yè)企業(yè)的顧客來(lái)源，如銀行帳戶的分布;

住院病人的地址；醫(yī)院出生嬰兒的記錄，日?qǐng)?bào)的發(fā)行范圍

格林用7個(gè)指標(biāo)劃分紐約與波士頓之間的吸引范圍：鐵路通勤的方向；日?qǐng)?bào)發(fā)行范圍;

長(zhǎng)途電話聯(lián)系；銀行客戶；卡車蔬菜運(yùn)銷；渡假者來(lái)源；大工業(yè)企業(yè)董事的辦公地點(diǎn)。

7條線綜合成一條線。

我們經(jīng)常碰到的問題是：劃分一個(gè)城市與周圍若干城市之間的吸引范圍，或者分別劃

分出若干城市的吸引范圍。

這時(shí)的關(guān)鍵是1）:確定好同級(jí)別的中心城市

參考行政等級(jí)，人口規(guī)模，經(jīng)濟(jì)實(shí)力，最好是城市中心性的指標(biāo)。

城市職能等級(jí)的中心性和結(jié)節(jié)性的差異。

城市的結(jié)節(jié)性：城市為本地和外地服務(wù)的絕對(duì)重要性（實(shí)力指數(shù)）。

城市的中心性：城市為外地服務(wù)的相對(duì)重要性（中心性指數(shù)）。

2)確定好指標(biāo)體系：政治中心?一管轄范圍

經(jīng)濟(jì)中心-…離心和向心的貨流

交通中心?一客流、車流

金融中心?一長(zhǎng)途電話流量流向

在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)下，資金流、信息流和客流最重要，但資料收集的難度越來(lái)越大。

11.確定城市吸引范圍的理論方法

基本的模型來(lái)自物理學(xué)的重力模型：

2

F=G*Mi*Mj/dij

城市間交互作用的引力模式：

h

IIj=PiPj/dIj

Pi,Pj可用人口數(shù)，零售額，就業(yè)機(jī)會(huì)，工業(yè)產(chǎn)值等其他質(zhì)量指標(biāo)。d,j也可以用空間距

離，實(shí)際距離，經(jīng)濟(jì)距離，時(shí)間距離等。

Pi,Pj還可以用不同城市的年齡結(jié)構(gòu)，收入水平，消費(fèi)水平，就業(yè)水平等的差異給予不同

的權(quán)數(shù)或不同的指數(shù)。由此得到一般表達(dá)式：

ab

Ilj=(WiPl)(WjPj)B/dij

運(yùn)用重力模型的原理來(lái)劃分城市吸引范圍的模式有二個(gè)：

2

賴?yán)Ｊ剑篠i/SJ=(Pi/PJ)*(Dj/Di)

講的是在i城和j城之間有一地A,A到i城和j城零售

額的份額大小，與兩城的規(guī)模成正比與距離的平方成反比。

斷裂點(diǎn)公式：

斷裂點(diǎn)公式只解決兩個(gè)城市之間的腹地劃分。如果有多個(gè)中心城市(I)和多個(gè)地域小單元

(.1)要?jiǎng)澐指鱾€(gè)這些城市的腹地，即要把這些單元分配到各個(gè)中心城市下，可先計(jì)算每一

個(gè)J對(duì)每一個(gè)中心城市I的相互作用量，再求得J對(duì)每一個(gè)I的隸屬度，按擇大原則就可

以知道J屬于那一個(gè)I的腹地。

12.城市間交互作用引力模式的推廣一?潛能模式：

城市潛能的含義是一個(gè)城市和城市以外所有地方總的交互作用的可能性，代表了城市的可

達(dá)性。兩個(gè)城市之間的潛在勢(shì)能為：PiPj/dij

則潛能之和為E=PiP"dii+PiP2/di2+……+PiPn/di?

=EPiPj/dij(IHj)

為了解決數(shù)量級(jí)太大的問題兩邊都除以Pi,簡(jiǎn)化為：

V=EPj/dij(IKj)

當(dāng)運(yùn)用這一模型時(shí)有兩個(gè)問題，一是城市本身是否存在潛能？

V=EPj/dij+Pi/dii

如果存在，則dr如何取值？1?城市建成區(qū)半徑？城市與相近城市距離的一半？城市吸引

范圍的一半？

二是區(qū)域的邊界，在有邊界的情況下，計(jì)算各城市潛能的前提是不公平的。

13.中間機(jī)會(huì)

假設(shè)有i城和j城，源地I城與目的地j城的交流量與j城的機(jī)會(huì)呈正比，與i城和j城之

間的中間機(jī)會(huì)成反比，這個(gè)觀念對(duì)不對(duì)？之所有人認(rèn)為之所以有距離衰減法則，就是由于

中間機(jī)會(huì)的存在。

14.舉例

1)嘉興(1982)：嘉興是上海的經(jīng)濟(jì)吸引范圍，不是杭州、湖州、蘇州的經(jīng)濟(jì)吸引范圍。

通過對(duì)采購(gòu)方向、發(fā)貨方向的調(diào)查，以及斷裂點(diǎn)公式的檢驗(yàn)證明。隨后在上海經(jīng)濟(jì)區(qū)

的組織中得到反映。

2）阜陽(yáng)市（1984）：通過離心貨流、向心貨流和客流的調(diào)查證明阜陽(yáng)市的吸引范圍呈偏心

狀。阜陽(yáng)的合理吸引范圍要進(jìn)入河南東部。但當(dāng)時(shí)受到行政體制的干擾。

3）泰安市域二級(jí)中心的吸引范圍（1987