二、区域中心位置与引力

(一)枢纽区与区域中心

枢纽区(又称为节点区),是靠内部中心对周围引力形成的区域。枢纽区是区域的重要类型之一,它不像均质区(如气候区、农业区等)那样以相对单一的景观为特征,而以引力场的存在为内在机制。枢纽区的结构包括一个或多个中心,以及环绕中心的地域,具有内部结构和组织协调功能。中心和周围地域之间为流通网络所联结,区域的边界处于网络联结的末梢。具有同四周联系密切中心的经济和社会的区域多属于枢纽区。

从经济上着,枢纽区的中心周围是其吸引范围或腹地,即交通线、站、港口等的服务地区。与交通线、站,港口产生关系的货流,其货流的发生地和接收地都属于区域中心的吸引范围(腹地)。交通点、线、网的全部吸引范围由直接吸引范围、联合吸引范围和间接吸引范围共同组成,具有一定的等级序列。

城市的市域是城市中心所吸引的周围地域的总称,从经济上看属于城市的直接腹地。较小城市的市域只包括市区和郊区两大部分;而大城市与特大城市的市域结构比较复杂,形成所谓城市圈,在我国一般是由以下环带组成的有机整体。

①市中心是整个城市圈引力的辐合点,面积不一定很大,在大城市为 5

个平方公里左右,特大城市 10 个平方公里左右。一般是市域的商业金融中心,土地利用和经济活动的密度最高。

②市区围绕市中心周围,是大中城市的主体部分。其特征是占地多、人口密集、功能复杂。具有对外客运交通设施、商业服务设施、教育文化设施、仓储和对外货运交通设施、工业生产设施等。

③近郊区是大中城市具有过渡性的环带,包括同市区断续相连的建成区,早期的卫星城镇和被分割的农田林带。居民结构中非农业人口和农业人口交错分布,愈近市区,前者比重愈大,这一环带的外缘是职工通勤的终端。本带还有大量新建中小企业、科研文教机构和机关散布其间。

④远郊区是城市圈外缘的广大地区。农业人口的密度和农业生产的集约化程度均由内向外逐渐降低。非农业人口主要集中在两类卫星城内:其一是原有的县镇,有些已逐渐发展成为综合性产业的城镇;其二是构成独立系统的大工业区,这些新建的工业区虽距市区较远,难以通勤,但仍保持着同大城市密切的经济和社会联系。从总体上看,卫星城镇还是广大远郊区的孤岛, 愈往外围愈显变少的趋势。

(二)引力模式及其应用

区域的中心之间、中心与吸引范围之间,存在着空间流,引力模式是分析和预测空间流的一种理论。不同地理位置的城市之间、城市与所在地理区域间的相互作用可分为对流、传导、辐射三种类型。“对流”是指人口流动

(人口迁徙、通勤、公务,旅游等)和物资流动(原料、产品的运输);“传导’是指各种各样的交易过程,这种过程的特点不是通过具体的物资流动来实现,而是通过簿记程序来完成,即财政、金融上的往来联系;“辐射”可以理解为信息、政策、思想、技术的扩散,这种扩散过程一般由较高等级上的中心城市向周围低一级城市直至区域内广大的农村聚落传播,即所谓“等级扩散”。上述三种类型的空间相互作用过程都是借助于交通运输工具(公路、铁路、航道、管道、飞机航线等),及通讯联络工具(电话、广播、电视等)来进行的。

空间相互作用的强度除了也受距离法则的影响外,同时还与地理事物的集聚规模直接有关,通常用下式来表征两地之间的相互作用:

M ai M aj

I ij = K ij b ij

式中 Iij 表示两地之间的引力(相互作用),Mi、Mj 分别表示两个地方的规模(如人口数量、国民生产总值等),ai、ai 为指数,实际上反映了空间流的可流动性差异,Dij 表示两个地理位置之间的距离,b 为距离摩擦系数, Kij 为比例系数。式(14)就是地理区位论和区域科学中使用的基本引力模式, 表示处于不同位置上的两个中心(城市、经济点、聚落、人群等)之间空间流(信息流、业务流、货流、人流等)的强度。

引力模式在人文地理学、区位论和规划工作上有许多应用。如计算城市间的经济吸引强度等。

城市是区域的经济中心,在经济地理区划及区域经济发展问题研究中, 常常会遇到如何定量地考察、比较城市间经济联系密切程度等问题,引力模型可以应用于这类研究。下面以我国上海经济区内城市间相互引力的强度为例作一说明。

表 2—2 是上海经济区中各主要城市间的距离矩阵,矩阵中的每个元素dij 表示所在的 i 行与 j 列交点两城市间在地理上的距离,用式(17)形式的引力模式计算每两城市间的经济引力:

Pi Vi • Pj Vj

I ij = 2

ij

(17)式

表 2 — 2 上渔经济区主要城市间距离矩阵(单位:公里)

上海

苏州

无锡

常州

杭州

嘉兴

上海

86

128

167

189

98

苏州

42

81

275

184

无锡

39

317

226

常州

456

265

杭州

91

嘉兴

式中选择了两个最能反映城市作用力强弱的指标:工业总产值 Vi、Vj 和人口数最 Pi、Pj,计算得出的结果见表 2—3。表 2—3 中

表 2 — 3 各城市经济相互作用引力计算表

上海

苏州

无锡

常州

杭州

嘉兴

上海

0

580.77

338.22

138.56

215.70

206.42

苏州

580.77

0

180.76

33.89

5.86

3.37

无锡

338.22

180.76 0 188.59

5 .69

2.88

常州

138.56

33.89

188.59

0

3.15

1.46

杭州

215.70

5.86

5.69

3.15

0

24.71

嘉兴

206.42

3.37

2.88

1.46

24.71

0

注:计算时用的人口、工业总产值数是 1982 年统计数。

矩阵的每个元素即反映了各城市之间经济相互作用的规模和强弱。若将表中元素加总,即得到上海经济区域各主要城市相互作用的总强度,该指标在相当程度上可以反映出区域经济的发达程度。