苏南和皖北平原地区乡村聚落分形特征对比分析——以镇江丹阳市和宿州埇桥区为例

聚落规模和空间结构的研究历来是地理学的研究热点,分形理论越来越多地被应用于聚落的定量研究,而相对于城镇体系分形研究,乡村聚落体系的分形研究是一块"短板"。为定量对比分析苏南地区与皖北地区的聚落体系的分形特征,以ArcGIS9.3软件为平台,在县域尺度上选取镇江丹阳市和宿州埇桥区平原地区团聚状聚落体系为研究对象,通过计算豪斯道夫维数对比分析了聚落体系规模分布的分形特征差异,通过计算关联维数和集聚维数,从聚落要素的空间相关性和聚落随机集聚的向心性两方面,分析了聚落体系空间结构的分形特征差异,对聚落体系的空间集聚性的多级分形特征差异作了重点探讨。结果表明:丹阳市和埇桥区规模分布分形的判定系数R2分别为0.966和0.962、空间结构的相关系数R2在0.990左右,表明苏南地区和皖北地区团聚状聚落体系在规模分布和空间结构上都具有比较明显的分形特征,表现出自相似结构,且皖北地区聚落体系处低水平发展阶段;苏南地区和皖北地区团聚状聚落体系的空间集聚性存在多级分形的特征,苏南地区的城市的集聚性强于皖北地区,而镇(乡)和中心村的集聚性(分维数D平均值为2.162和2.029)则明显小于皖北地区(分维数D平均值为1.916和1.592);平原地区聚落体系的分形特征与其城市化阶段密切相关。因此,在以后的工作中可以利用分形思想进行聚落体系规划,有效地利用地理空间资源,优化区域聚落体系结构。     

长江三角洲都市连绵区城市体系的分形特征

分形研究是现代理论地理的重要内容之一,分形维数是刻画城市体系结构的有效参数。为定量分析长江三角洲都市连绵区城市体系的分形特征,通过计算豪斯道夫维数分析了长江三角洲城市体系规模分布的分形特征,通过计算关联维数和集聚维数,从城市要素的空间相关性和城市随机集聚的向心性两方面,分析了长江三角洲都市连绵区城市体系空间结构的分形特征。测算结果表明：（1）城市体系规模结构符合位序 规模分布类型,但首位城市的垄断性还很强,处于由首位型分布向序列型分布转变的过程之中,中间位序的城市数量偏少,城市之间呈竞争发展态势;（2）城市体系空间结构呈现出均匀分布的特征,城市的空间关联性强,空间相互作用强度大。在上述结论的基础上对长江三角洲都市连绵区城市体系的优化发展提出了建议.     

“红三角”地区城镇体系结构分形研究

分形维数是刻画城镇体系结构的有效参数。将“红三角”地区分成韶关、郴州、赣州三个城镇体系，分别测算各个城镇体系的Hausdorff维数、空间关联维数及牛鸦维数比、随机集聚维数。测算结果表明:①赣州、郴州两市的中等位序城市较多，人口分布比较均衡，而韶关市城镇体系等级规模差异明显，人口分布差异程度较大，韶关市区人口规模大，具有较强的垄断性；②各城镇体系中的城镇有集中到某一地理线上的趋势，具有轴线特征，同时整个地区的交通网络比较完善，整体通达性好，但城镇体系空间关联程度不够紧密；③各城镇体系空间分布呈现集聚性特征。最后对“红三角”地区城镇体系建设提出了发展次级中心城镇、加强区域空间结构轴建设、适当调整行政区划和加快交通基础设施建设的建议。     

基于分形理论的江苏沿江城镇体系研究

开放条件下,“全球 地方”作用深刻影响着区域城镇体系,沿江发达地区表现尤其典型。基于分形的相关理论和方法,以2006年为时空断面,对江苏沿江地区城镇体系的空间分布进行实证研究。结果表明：（1）区域城镇规模等级结构服从Zipf定律,首位城市南京在区域城市体系中的垄断性相对较强,但并非处于绝对垄断地位;（2）空间关联维数显示,沿江地区城镇体系的交通网络通达性优良,各城镇间联系紧密;（3）根据分维数和无标度区分析,三大城市群中,宁镇扬城市群分形发育最好,苏锡常次之,通泰城市群分形发育最差;（4）扬州、镇江、南京和苏州的城镇集聚程度较高,分形发育较为成熟;南通、泰州、无锡和常州的集聚程度均较低,分形结构不佳。扬州在区域城镇体系中分形发育最为完善,中心性最好,历史上形成的这种空间格局至今没有变化.     

汉水流域城市空间分布的分形研究及优化举措

流域空间结构研究是空间结构理论研究的深化,是基于具体区域类型的空间结构理论研究尝试。而流域城市空间结构是流域空间结构的重要组成部分。以汉水流域为例,对其城市规模结构、空间分布进行了研究,得出：城市体系比较完整,但城市首位度大,规模结构失衡;城市密度较大,空间分布很不均衡;城市分布的轴向特征明显。接着用差异度（表征城市等级规模的分形参数）和关联维数（刻画城市空间分布的分形参数）进行了验证,最后对优化城市群体结构提出了几点建议：强化武汉一级中心城市的龙头作用;构建襄（樊）十（堰）南（阳）成长三角;积极发展地方性中心城市;加快区域空间结构轴的建设。     

鄱阳湖生态经济区城市体系空间结构分形特征分析

为探讨鄱阳湖生态经济区城市体系空间结构特征,利用分形模型,分别测算了鄱阳湖生态经济区城市体系的集聚维、网格维和关联维。研究表明：(1）南昌市和九江市在鄱阳湖生态经济区城市体系自组织演化过程中核心作用明显（集聚维数分别为1.042 5和1.151 6）,前人认为该区域城市体系具有双核结构特征,集聚维数的测算从城市自组织演化角度印证了该论点;(2）研究区城市体系在空间上以线（如公路、铁路）为轴线展布（容量维（1.035 6）、信息维（107）、关联维D→1）,区域内各主要城市之间通达性良好（牛鸦维数比Q=0.941 6）;(3）区域内城市体系系统演化动力比较单一（D1≈D0）,自组织演化过程中明显受到鄱阳湖平原水陆生态系统的驱动     

武汉城市圈旅游景区空间结构分形研究

武汉城市圈旅游景区具有沿河流、交通、城市分布的特征,集聚态分布格局明显。运用分形理论对武汉城市圈旅游景区空间结构进一步分析,结果表明:武汉城市圈旅游景区空间结构存在明显的无标度区,空间结构是分形的。武汉城市圈旅游景区在自组织演化过程中的中心性较为明显,多分形结构凸出,空间结构较为复杂;旅游景区空间结构是以武汉、咸宁、黄冈、麻城等主要城市为节点,通过系统内部的长江、京广高铁、京港澳高速、沪蓉高速等线状要素进行能量传递而展开的;旅游景区空间分布具有较强的轴线分布特征,空间相互作用较强,旅游交通网络通达性优良。对旅游景区空间结构现状分析和分形刻画的基础上,认为"K"形空间发展结构是武汉城市圈旅游空间结构的最佳发展模式。     

大都市区周边乡村聚落空间格局研究——以武汉市为例

大都市周边乡村聚落受中心城市的辐射发生着不同程度的重构与转型,分析特殊区域乡村聚落的空间格局与生产生活方式,有利于引导区域内的乡村发展,并可为特殊地域乡村振兴实践提供有益启示。以武汉市新城区1 868个行政村为研究区,从聚落的空间分布、规模结构及形态分异3个方面出发,运用探索性空间数据分析和地统计分析方法,探讨大都市区乡村聚落的空间格局特征。研究表明:在空间分布上,武汉市乡村聚落集聚特征显著,但空间分异明显,具体展现为自近郊向偏远乡村地区呈"倒U型"结构;在规模分布上,武汉市乡村聚落规模普遍偏小,表现为近郊大,外围小的连片分布态势,并在局部上与密度分布存在正相关;在形态分布上,表现出明显的空间分异,主要为条带、团簇、散点等形态。最后,通过实地调查识别乡村聚落的生产生活方式:近郊以发展都市农业和到中心城区兼业为主,多为城乡两栖生活模式,远郊以传统农业和劳务输出为主。     

武汉城市圈旅游景区空间结构分形研究

武汉城市圈旅游景区具有沿河流、交通、城市分布的特征,集聚态分布格局明显。运用分形理论对武汉城市圈旅游景区空间结构进一步分析,结果表明：武汉城市圈旅游景区空间结构存在明显的无标度区,空间结构是分形的。武汉城市圈旅游景区在自组织演化过程中的中心性较为明显,多分形结构凸出,空间结构较为复杂;旅游景区空间结构是以武汉、咸宁、黄冈、麻城等主要城市为节点,通过系统内部的长江、京广高铁、京港澳高速、沪蓉高速等线状要素进行能量传递而展开的;旅游景区空间分布具有较强的轴线分布特征,空间相互作用较强,旅游交通网络通达性优良。对旅游景区空间结构现状分析和分形刻画的基础上,认为“K”形空间发展结构是武汉城市圈旅游空间结构的最佳发展模式     

基于分形理论的徐州城市空间结构演变研究

基于迭代原理的城市形态分形研究方法,运用分形维数（相关维数、半径维数、膨胀维数）和标度曲线,定量分析了徐州城市空间结构演变规律。结果表明：分形维数可以定量揭示城市用地的空间分布和空间组织结构,标度曲线可以定量揭示不同空间尺度下各类用地的标度行为,二者相互结合可以更好地测度城市空间结构演变的规律;徐州城市居住用地、工业用地、交通用地空间分布的均质程度在逐渐增强,但公共设施用地空间分布的均质性较差;随着城市的扩张,居住用地和工业用地表现出显著的外迁趋势,市中心区的商服功能则进一步加强,城市由市中心向外围逐渐形成明显的“公共设施用地 居住用地 工业用地”布局的圈层结构,并在城市外围形成新的商服中心;与居住用地和公共设施用地相比,工业用地边界形态复杂,稳定性较差。     

镇江市丘陵区乡村聚落空间格局特征及其影响因素分析

以镇江市丘陵区的乡村聚落为研究对象,利用景观格局分析方法和GIS空间分析方法,探讨镇江市丘陵区乡村聚落空间格局特征及其影响因素。结果表明：镇江市乡村聚落空间格局呈现出十分显著的东西分异特征,整体上镇江市东部地区的乡村聚落规模小、空间分布密集、聚落形态较为规则;而中西部地区乡村聚落规模大,空间分布稀疏,且聚落形态较破碎;镇江市乡村聚落空间格局受地形、经济、交通、水系、耕地分布等因素的影响较大,聚落分布具有低海拔区位取向;经济发达区的乡村聚落景观斑块面积小,但斑块密度大,而经济欠发达区的乡村聚落景观斑块面积大,但斑块密度小;乡村聚落距离道路500 m及水系1 000 m的区域内空间分布最为密集;同时乡村聚落与耕地空间分布具有显著的趋同性规律     

基于聚集分形的江苏省区域旅游空间结构差异分析

旅游系统空间结构是旅游地理学的重要研究方面,而其空间结构差异研究有助于揭示旅游系统的地域分异规律,并为优化旅游空间系统提供理论依据。以江苏省13个地级市国家2A级以上旅游景点为研究对象,运用分形方法对2001年和2010年的空间结构进行聚集维数的测算与分析。结果表明：（1）时间尺度上表现为苏南地区旅游景点的发展模式由点状向面状扩展,空间尺度上表现为从苏北到苏南由点状发展模式向面状发展模式转变;（2）各个城市的旅游景区（点）具有聚集分形特征,且存在3种不同的类型,在相同类型中的各个城市旅游景区（点）聚集维数值在不同区间的变化也存在差异;（3）空间结构上表现为密度从中心旅游景点向周围腹地衰减的规律     

传统村落的空间分布及影响因素研究——以吴越文化区为例

以吴越文化区内国家首批公布的241个传统村落为研究对象,运用空间分析法,利用ArcGIS 10.2等软件探究吴越文化区内传统村落的空间分异规律及其在不同空间尺度上的分布特征。结果表明, 吴越地区传统村落分布南多北少、西多东少,呈集聚分布,传统村落的高密度集聚区与热点区分布相似:（1）西部的皖南山区和西南部的浙南山地地区为高密度集聚区,其中黄山市歙县、黟县,丽水市松阳县及上饶市婺源县均为二阶热点区;（2）在文化亚区尺度上,新安文化亚区密度最大,越文化亚区分布数量最多;在聚落景观区尺度上,传统村落集中于皖南古徽州聚落景观区、浙中丘陵盆地聚落景观区和浙南中山聚落景观区;（3）地形、中心城市影响以及历史文化因素为影响传统村落分布的3个因素。 关键词： 传统村落;空间分布;乡村振兴战略;影响因素;吴越文化区     

四川省优秀旅游城市空间结构分形研究

优秀旅游城市是重要的旅游目的地,作为旅游空间的重要节点,具有集散地功能,其空间结构的优化关系到区域旅游空间整合以及整体效应的发挥。运用分形理论,从空间聚集性、关联性和可达性等方面对四川省优秀旅游城市的空间结构定量刻画与分析,结果表明：将分形理论运用于优秀旅游城市空间结构研究是可行的,四川省优秀旅游城市空间结构具有分形的特征;四川省优秀旅游城市围绕中心旅游城市--成都市呈集聚态分布,向心性明显;优秀旅游城市具有集中到某一地理线上的趋势,空间关联性强;交通网络可达性以成都市为中心向周边呈逐渐衰减的空间格局。最后,提出构建“大成都”优秀旅游城市群、“K”形优秀旅游城市空间发展带等优化四川省优秀旅游城市空间结构的建议     

丘陵山区都市边缘农村居民点土地利用空间特征分析——以重庆两江新区为例

分析丘陵山区都市边缘的农村居民点土地利用空间特征,对于科学认识自然条件与社会经济发展交错影响下的新型农村人地关系具有重要意义。以重庆市两江新区为例,从居民点用地规模特征、居民点空间分异特征、居民点分形特征以及居民点空间格局四方面对农村居民点土地利用空间特征进行了分析。结果表明:两江新区农村居民点用地规模表现出明显的地域差异,在区域内部,受高程、坡度、地质灾害分布、水系、城镇和交通的影响,农村居民点用地表现出较强的空间分异特征,其中有相当一部分居民点的交通及基础设施条件亟待改善;两江新区内农村居民点分形维数介于1.12~1.53之间,由西南向东北方向逐步增大,围绕城市呈现"扇形圈层结构"特征,距离城镇越远农村居民点斑块结构越复杂;从居民点空间格局来看,两江新区镇域尺度上的农村居民点呈现出集聚、均匀与随机3种分布状态,图斑尺度的居民点受地形约束总体上呈条带状分布,在此基础上城镇发展的极化作用吸引农村居民点向城镇集中,形成若干聚集区。研究结果可为丘陵地区开展土地整治及模式探讨、土地利用规划筹提供参考。     

基于分形的城市体系经济规模等级研究

利用分形理论进行城市体系的经济规模等级特征分析,推广了规模等级分形理论的应用领域。以长江三角洲地区县级以上行政单位为研究对象,以2009年经济数据为载体,分别从分部门的经济总量、经济密度和第一无标度区3个角度计算了城市体系经济规模的分维,验证了分形理论在城市体系经济规模等级研究中的适用性。结果表明：（1）城市体系中的经济规模等级呈现较好的分形特征,分形维数可以作为城市体系经济规模等级研究的有力工具;（2）长江三角洲地区当前各经济社会部门的规模等级特征差异较大,中心城市垄断性较强;（3）长江三角洲地区经济规模等级层次明显;（4）以无标度区为基础可以将长江三角洲地区划分为核心经济区和经济发展边缘区     

聚落景观格局的空间粒度转换响应及其机理分析——以江苏省镇江地区为例

以镇江地区第二次土地调查（2009年）1〖DK〗∶10 000土地利用现状数据为主要数据源,运用GIS和景观格局分析方法,研究了按照中心属性值法和面积最大法从现状数据粗化为30 m、100 m、500 m和1 000 m栅格和矢量数据的聚落景观格局变化特征及机理。结果显示：最大面积值法生成数据各景观类型的面积相对误差较大,特别是其它土地,在空间粒度为1 000 m时消失,中心属性值法在空间粒度转换中的面积相对误差较小,并且是随机的;在聚落景观变化方面,研究区斑块密度、聚集度指数和斑块结合度指数降低,分维数、最大斑块指数和平均邻近距离升高,说明聚落景观斑块破碎化降低、斑块面积扩大并趋于成片成团、空间分布更为离散等特征;聚落景观格局变化表明最大面积值法突出整体分布规律,中心属性值法突出聚落景观的空间分布特性;基于最大面积值法的聚落景观格局的空间粒度转换响应与其斑块面积结构和空间邻接有所关联     

川西南山区聚落宜居性的空间差异分析

结合山区实际情况,建立山区聚落宜居性评价指标体系。利用山区聚落宜居性评价模型对川西南山区26个区县进行系统评价,计算出川西南山区聚落宜居性指数。在此基础上通过ESDA分析和相关性分析,研究川西南山区聚落宜居性的空间差异,结果表明:（1）川西南山区聚落宜居性存在正的相关性,表现出很强的空间集聚特征;（2）在空间格局上,川西南山区聚落宜居性呈现东南-西北两极分化格局,并且以西昌、攀枝花、石棉为3个核心呈核心-边缘梯级结构模式特点;（3）H H空间关联模式集中连片分布在安宁河谷一带,L L空间关联模式集中连片分布于大小凉山一带,西昌、石棉呈现H L空间关联模式;（4）川西南山区聚落宜居性与自然环境宜居度、经济宜居度、社会宜居度均具有极显著的相关性     

武汉市乡村旅游空间集聚演化格局及影响因素

乡村旅游空间集聚发展对提高旅游效率、增强区域旅游竞争力、振兴乡村产业发展具有较强的实践意义。常态化疫情防控下,城市边缘区成为乡村旅游的热点地区。文章选取2005、2010、2015和2020年四个年份,以武汉市为例,运用网格维分析、Ripley’s K函数和核密度分析方法从集聚形态、集聚尺度、集聚模式分析城市边缘区乡村旅游地的空间集聚格局演化特征,基于2 km*2 km微观尺度单元运用地理探测器定量分析乡村旅游空间集聚因素的影响水平,探讨空间集聚水平与影响因素的空间耦合分布。结果显示,武汉市乡村旅游具有区域不等概率分布的基本分形特征,呈线状分布形态并向周边扩散;空间集聚的强度随集聚空间尺度的扩大呈正态分布,集聚强度峰值的空间尺度由8增至18 km;空间集聚呈多核心层级状的点-轴扩散模式演化,形成多个不同规模的核心和次核心集聚区。自然生态、社会经济、高等级景区和政策调控因素共同作用于空间集聚格局,影响因素按解释力水平由高到低分别为高等级景区、路网密度、环城距离、河流水系、人口密度、山地资源和用地类型。双因素交互作用的影响力均高于单因素的影响力,产生非线性增强与双因子增强两种效应。此外,政...     

基于多时相遥感数据的村镇聚落格局演化及机理研究——以江苏省为例

快速城市化背景下,村镇聚落的空间格局正在经历前所未有的变革和重塑过程,探寻其演变规律、研判其背后动力机制对于实现城乡统筹发展意义重大.基于多时相遥感影像的村镇点位数据,运用最近邻比率、核密度、空间自相关等GIS和统计分析方法,以江苏省为例,从省域和县域尺度探讨快速城市化地区村镇聚落格局及演变机理.结果表明:(1)省域尺度上,江苏省村镇聚落整体呈集聚分布,但集聚态势略有减弱;核密度的区域差异显著,整体东部小于西部,苏北连续性较强而苏南较为破碎;密度核心普遍收缩,苏南地区收缩最为显著.(2)县域尺度上,村镇聚落集聚格局依旧,与省域尺度一样,其集聚程度随时间推移而降低;冷热点分布较为分散,"热点区"主要分布在苏北地区,"冷点区"均位于苏南地区;时间维度上,"热点区"有扩大趋势,"冷点区"则呈收缩之势;苏南和苏北地区的村镇聚落格局在该尺度上变化均较为明显.(3)演变机理上,自然地理、社会经济、政策制度和其他因素共同作用于村镇聚落空间演化过程,在本文研究时段内,交通、城市化和政策3个因子对江苏省村镇聚落的格局改变具有显著性.