二、区域地理规划与地理熵

地理熵是对区域地理规划对象——区域系统有序程度的量度。区域系统的地理熵越大，其有序程度就越低，地理熵越小，其有序程度就越高。按照系统理论，区域地理规划的实质就是高度有序的主体（规划组织）向有序度较低的对象系统（区域系统）输入负熵流（规划与决策行为），使其有序度提高从而得到改造的过程。

那么，区域地理规划向对象系统（区域）输入的负熵流是一种什么形式呢？按照系统理论，这种负熵流主要表现为信息流。现解释如下：

按照信息原理，各种消息等概率出现时信源的熵的计算公式是： H＝log2n（bit） （8·1·2）

n 为信源的消息个数。系统的有序度计算公式是：

H

R = 1-

m

（3·1·3）

H 为系统现时熵，Hm 为系统最混乱时的熵（最大熵），H/Hm 反映了系统的混乱程度，即系统微观状态的不确定程度。

信息对提高系统有序度的作用举例如下：

设有甲、乙、丙三个人在如图 8—1 所示的格子内占位，每个人只能占一个格子，每个格子只能容一人。如果三人均可自由占位，这样三个人的占位处于最无组织状态，则共有：A ³ ＝504 种可能的占位状态。每种状态出现的概率相同，均为 1/504。在这种最无组织的混乱情况下，观测者事先猜对实

际占位状态的可能性最小，即状态的不确定性最大，这时系统的熵为最大熵。

图 8 — 1

H1＝Hm＝log2504＝8.93（bit） 系统的有序度 R1＝0

倘若对三人的占位进行一定的限制，如给他们下一道命令 A（信息）： “三人只能前后或左右成行。”这样三人占位就有了一定秩序，这时，三人占位共有：6×3！＝ 36 种可能状态，每种状态均以 1/36 的概率出现。这样， 系统由于输入信息 A，进行了一定的组织，系统状态的不确定性减小。这时系统的熵和有序度计算如下：

H 2 ＝log2 36＝5.17（bit）

R = 1- H 2

m

= 0.42

若命令 B 进一步限定三人只能占据中间一排格子，这样只有 6 种可能的占位，其熵，有序度分别为：

H 3 = log2 6＝2.58（bit）

R = 1 - H 3

m

＝ 0.71

如命令 C 规定甲、乙、丙三人分别占据 4、5、6 号位，这样只有一种状态可取，系统状态的不确定性消除，系统熵为 0，有序度达最大值 1。

上述实例表明，随着信息的不断输入，系统拥有的信息量逐渐增加，系统的熵逐渐减少，有序度逐渐提高。

区域系统是一个十分复杂的系统，对其熵及有序度的定量研究目前尚不成熟，但通过区域地理规划对其输入信息形式的负熵流，使其有序度提高的原理与上述实例是一致的。区域地理规划通过对区域系统输入诸如经济、社会、生态等结构指标及城镇、交通、工业等布局指标的规划信息，实现了规划对象的有序度提高。