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城市异速标度研究的起源、困境和复兴

地理研究 2013年第6期32卷 1033-1045页

作者：陈彦光北京大学城市与环境学院北京100871

系统总结了城市异速标度研究的学术源流、量纲困境和现状特征,重点探讨了城市化异速标度分析的前景和意义。异速标度是城市研究的基本理论方法之一,该方法起源于20世纪50年代的生物学和一般系统论。由于量纲难题,城市异速分析经过一段... 详细信息

系统总结了城市异速标度研究的学术源流、量纲困境和现状特征,重点探讨了城市化异速标度分析的前景和意义。异速标度是城市研究的基本理论方法之一,该方法起源于20世纪50年代的生物学和一般系统论。由于量纲难题,城市异速分析经过一段时间的研究热潮之后趋于冷落;由于分维概念的引入,异速标度关系摆脱了量纲困境;由于相关领域的推动,城市异速分析方法复兴。异速生长和异速标度分析在城市形态、城市生态、城市性态、城市动态以及城市体系等诸多领域都有应用。如今,异速生长正在与分形和自组织网络理论相互融合,发展成为基于一般标度律的城市过程和格局的集成分析方法。由于城市化与城市形态、城市体系等方面的密切相关,异速标度分析极有前景的一个发展方向可能是城市化研究。城市化异速分析可望将不同类型的城市异速标度研究成果组织成一个完整的逻辑框架。

关键词：异速标度城市化城市形态城市体系分形自组织网络

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基于灯光数据的京津冀城市多标度异速分析

地理科学进展 2019年第1期38卷 88-100页

作者：龙玉清陈彦光北京大学城市与环境学院城市与经济地理系北京100871

城镇体系的时空演化是一个复杂的动力学过程,具有无尺度性,其特征可以采用异速标度指数定量描述。论文以京津冀为例,基于1992—2013年夜间灯光数据的校正结果,提取城镇夜间灯光信息,采用多标度异速分析方法,分析京津冀城镇体系的相对发... 详细信息

城镇体系的时空演化是一个复杂的动力学过程,具有无尺度性,其特征可以采用异速标度指数定量描述。论文以京津冀为例,基于1992—2013年夜间灯光数据的校正结果,提取城镇夜间灯光信息,采用多标度异速分析方法,分析京津冀城镇体系的相对发展特征及其空间分异格局。研究发现:(1)京津冀大城市的增长空间局限日益显著。虽然大城市如京津唐的绝对发展水平高,但接近环境承载量的极限,22 a间增长快速的是大城市交接地带的小城市(如三河、迁安、廊坊等)。(2)相对增长速度快的城市从东北到西南呈现带状分布——政府选择发展的"雄安新区"就在这个轴带上。由此可以得出两个结论:其一,京津冀城市演化的趋势相对均衡化,空间结构异质性逐步减弱,整个城镇体系的发展趋于相对平衡状态;其二,大、小城市"两极"贯通或许是增强城镇体系功能的有效途径。京津冀的空间格局优化不能仅仅考虑主要的、规模大的中心城市,而应该基于等级结构协调整个城镇网络体系。

关键词：城镇体系夜间灯光数据异速标度分形分维京津冀

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我国城市医疗卫生服务的异速标度分析

中国卫生经济 2016年第3期35卷 54-56页

作者：余升国彭旭辉华中科技大学经济学院武汉430074 海南大学经济与管理学院海口570228

目的:实证分析我国城市系统医疗卫生资源与城市人口规模之间的异速标度关系。方法:使用对数化线性回归估计标度指数。结果:无论是市辖区还是县级市,医疗服务资源与城市人口规模之间存在普适性的标度规律,医院数的标度指数小于1,存在规... 详细信息

目的:实证分析我国城市系统医疗卫生资源与城市人口规模之间的异速标度关系。方法:使用对数化线性回归估计标度指数。结果:无论是市辖区还是县级市,医疗服务资源与城市人口规模之间存在普适性的标度规律,医院数的标度指数小于1,存在规模经济效应,而床位数和医生人数的相应标度指数约等于1。县级市相应的标度指数都小于市辖区的标度指数。结论:县区及乡镇等地区的医疗服务资源相对不足,这些地区的医疗服务还应该进一步改善。

关键词：医疗卫生服务人口规模城市异速标度标度指数

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城市异速标度研究的起源、困境和复兴

交通网络β指数增长曲线的Boltzmann模型

地理 2013年第5期 1033-1045页

作者：陈彦光

系统总结了城市异速标度研究的学术源流、量纲困境和现状特征，重点探讨了城市化异速标度分析的前景和意义。异速标度是城市研究的基本理论方法之一，该方法起源于20世纪50年代的生物学和一般系统论。由于量纲难题，城市异速分析经过一... 详细信息

系统总结了城市异速标度研究的学术源流、量纲困境和现状特征，重点探讨了城市化异速标度分析的前景和意义。异速标度是城市研究的基本理论方法之一，该方法起源于20世纪50年代的生物学和一般系统论。由于量纲难题，城市异速分析经过一段时间的研究热潮之后趋于冷落；由于分维概念的引入，异速标度关系摆脱了量纲困境；由于相关领域的推动，城市异速分析方法复兴。异速生长和异速标度分析在城市形态、城市生态、城市性态、城市动态以及城市体系等诸多领域都有应用。如今，异速生长正在与分形和自组织网络理论相互融合，发展成为基于一般标度律的城市过程和格局的集成分析方法。由于城市化与城市形态、城市体系等方面的密切相关，异速标度分析极有前景的一个发展方向可能是城市化研究。城市化异速分析可望将不同类型的城市异速标度研究成果组织成一个完整的逻辑框架。

关键词：异速标度城市化城市形态城市体系分形自组织网络

来源：人大复印报刊资料评论

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北京大学学报（自然科学版） 2023年第2期59卷 326-330页

作者：陈彦光北京大学城市与环境学院北京100871

从已被验证的城市化水平和交通网络的经验模型出发,提出交通网络β指数的数学模型。基于城市化水平的一次logistic函数,借助数学演绎法,推导出交通网络β指数增长曲线的Boltzmann方程;基于城市化水平的二次logistic函数,推导出交通网络... 详细信息

从已被验证的城市化水平和交通网络的经验模型出发,提出交通网络β指数的数学模型。基于城市化水平的一次logistic函数,借助数学演绎法,推导出交通网络β指数增长曲线的Boltzmann方程;基于城市化水平的二次logistic函数,推导出交通网络β指数增长曲线的二次Boltzmann方程。前者适用于欧美国家和中国东南沿海地区,后者则适用于中国内地,特别是中国北方地区。该模型具有两个主要功能:1)解释和预测交通网络的发展;2)有助于交通网络增长过程的分段研究。

关键词：交通网络城市化 Boltzmann方程 logistic函数异速标度人均收入

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京津冀城市用地形态的双分形特征及其演化

地理科学进展 2019年第1期38卷 77-87页

作者：赵静湉陈彦光李双成北京大学城市与环境学院城市与经济地理系北京100871

区域城乡一体化的标志之一是城镇体系结构的一体化,这个过程可以从标度的角度进行描述和评价。分形是标度分析的重要方法,地理空间无尺度分布特征的典型参数是分维。论文以京津冀城镇体系为例,利用遥感图像的解译数据和人口普查数据开... 详细信息

区域城乡一体化的标志之一是城镇体系结构的一体化,这个过程可以从标度的角度进行描述和评价。分形是标度分析的重要方法,地理空间无尺度分布特征的典型参数是分维。论文以京津冀城镇体系为例,利用遥感图像的解译数据和人口普查数据开展分形分析、位序-规模分布分析和异速标度分析,用以解释1995—2013年间京津冀城镇体系演化的过程。结果表明,京津冀城镇体系及其演化的特征有:(1)京津冀空间结构和位序-规模分布都表现为自仿射双分形结构;(2)京津冀区域的城市人口-城区面积异速标度退化为假线性关系;(3)随着城镇体系的演化,自仿射的双分形结构逐步向自相似分形结构演化。由此得出结论:其一,京津冀城镇体系存在结构性的不协调因素。其空间结构和等级结构具有二元化特征,但演化方向却呈现内在结构一体化的显著趋势。其二,大城市用地不够集约。城市边缘区的无序扩张导致土地利用铺张浪费。地方政府和规划专家可以有意识地利用城镇体系演化的这种特征和趋势制定管理措施和优化规划方案。

关键词：城市土地利用分形自仿射性位序-规模分布异速标度京津冀城镇体系

长三角城市群工业产值——用地面积的异速生长研究

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现代城市研究 2017年第10期32卷 110-116页

作者：孙燕张云鹏南京财经大学公共管理学院南京工业大学测绘学院

运用异速标度方法,对长三角城市群及其各个省份的工业产值一用地面积关系进行了研究。结果显示:(1)长三角城市群工业产值一用地面积服从异速生长定律,工业用地利用基本合理;(2)长三角城市群工业用地利用存在一定规律,工业产值一用地面... 详细信息

运用异速标度方法,对长三角城市群及其各个省份的工业产值一用地面积关系进行了研究。结果显示:(1)长三角城市群工业产值一用地面积服从异速生长定律,工业用地利用基本合理;(2)长三角城市群工业用地利用存在一定规律,工业产值一用地面积系统发育程度较高;(3)从幂函数的分形关系来看,长三角地区工业用地发展遵循城市演化机制,自上而下的组织关系较少受到外界因素的干扰。

关键词：异速标度工业产值用地面积长三角城市群

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信阳地理位置特征和经济发展约束分析

信阳师范学院学报（自然科学版） 2018年第2期31卷 208-215页

作者：陈彦光北京大学城市与环境学院城市与经济地理系北京100871

在中国的经济地理格局中,信阳的地理位置非常优越,但其优越的位置并未转换为经济发展的动力.这个问题引起一些地理学家的困惑.要想回答这个问题,必须了解信阳的历史和地理特征.本文试图通过经验观察、空间对称分析和异速标度分析,揭示... 详细信息

在中国的经济地理格局中,信阳的地理位置非常优越,但其优越的位置并未转换为经济发展的动力.这个问题引起一些地理学家的困惑.要想回答这个问题,必须了解信阳的历史和地理特征.本文试图通过经验观察、空间对称分析和异速标度分析,揭示信阳的地理特殊性和经济发展的约束条件.主要判断如下:(1)中国城市对称分析表明,信阳市在中国的位置特殊:位居南北对称轴与东西对称轴的交点,即秦岭-淮河线与京广线的交汇处.(2)小麦产量与粮食产量的异速标度关系及其对数线性模型的预测残差分析显示,信阳地区在河南省的环境独特:信阳淮河以南六县属于河南省的"异类".信阳经济发展落后的原因在于,计划经济时期因为地位不高没有国家和省投资,改革开放以后的工业化阶段因为缺乏矿产资源而没有崛起.但是,由于信阳位处中国城市网络的枢纽,待到第三产业真正成为中国产业的主体的时候,信阳将可能会因为交通和商贸的发展而迅速成长起来.

关键词：中国城市体系地理对称异速标度残差异常值分析信阳河南

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信阳城市人口—城区用地异速生长分析

地理科学进展 2014年第8期33卷 1058-1067页

作者：陈彦光张莉北京大学城市与环境学院城市与经济地理系北京100871 中国城市规划设计研究院城乡规划研究室北京100044

城市人口规模和用地面积随着时间的改变过程理论上服从异速生长定律,即在一定时空范围内表现为幂指数关系,并且标度指数小于1。但由于种种原因,中国的统计数据大多不满足纵向异速标度关系,或者标度指数严重异常。为深入研究这一问题,借... 详细信息

城市人口规模和用地面积随着时间的改变过程理论上服从异速生长定律,即在一定时空范围内表现为幂指数关系,并且标度指数小于1。但由于种种原因,中国的统计数据大多不满足纵向异速标度关系,或者标度指数严重异常。为深入研究这一问题,借助最小二乘法和对数线性回归分析技术,基于信阳的人口普查数据和城市用地现状图资料,开展城市人口和城市用地面积的标度分析,发现城市生长长期服从纵向异速生长定律,可用幂函数描绘,并且标度指数(约为0.86)接近于理论预期值(0.85)。然而,由于近年的"造城运动",这种标度关系遭到破坏,城市人—地关系出现混乱。因此,揭示城市演化规律的前提是数据质量的保证,而人文系统的规律也会因为人为的因素而暂时破坏。本文提供了一个城市纵向异速生长及其标度破坏的简明案例,并给出了估计和预测信阳城市人口和用地的数学模型,其计算结果可以作为了解同类城市人—地关系的演化进程和未来趋势的重要参考。

关键词：异速生长异速标度分维标度间断城市人—地关系信阳