1、城市地理学,主要参考书目,于洪俊,宁越敏.城市地理概论M.合肥:安徽科学技术出版社,1983.12 崔功豪,王本炎等.城市地理学M.南京:江苏教育出版社,1992.5 许学强,周一星等.城市地理学M.北京:高等教育出版社,1997.7 周一星.城市地理学M.北京:商务印书馆,1995.7 顾朝林.中国城市地理M.北京:商务印书馆,1999.11 顾朝林等.经济全球化与中国城市发展M. 北京:商务印书馆,1999.11,第一章绪 论,第一节城市地理学的形成一、地理学科体系中的城市地理学(图1-1)以城市为研究对象的地理学分支学科,是研究不同地理环境下,城市的形成与发展、空间分布和内部结构变化规律
2、的理论科学。二、城市地理学形成与发展的历史和社会背景聚落的发展与演变人类活动空间的重心转移 农村城市 城市主导人类生活的时代第二次世界大战后现代城市的迅速发展,第二节城市地理学的主要研究内容一、考察城市的两种视点 “ 点 ”与“ 面 ” 宏观与微观 区域中的城市 城市中的区域二、城市地理学的主要研究内容(一)城市形成与发展条件研究(二)区域内部城市空间组织研究(三)城市内部空间组织研究(四)城市问题与城市政策研究(五)城市化问题研究,第三节城市地理学与相关学科的关城市相关科学:城市地理学、城市经济学、城市社会学、城市规划学、环境科学等一、城市地理学与城市规划学二、城市地理学与城市经济学三、城市
3、地理学与城市社会学四、城市地理学与环境科学五、城市地理学与城市形态学?第四节我国城市地理学发展概况,思考题:、城市地理学发展的历史和社会背景包括哪些方面?、城市地理学的主要研究内容包括哪些方面?、宏观城市地理学研究与微观城市地理学研究的主要区别何在?,第二章城市与城市地域划分,第一节城市的概念 一、城市概念的相对性 二、城市的基本特征(一)人口特征(二)景观特征(三)职能特征(四)文化特征第二节城市地域划分一、城乡界线的划分 城乡二元论与城乡连续论 (图2-1),农村地域城市地域城乡二元论农村地域过渡地带城市地域 城乡连续论 图2-1城乡界线划分,二、两种城市地域划分法(一)城市功能区 (Me
4、tropolis Statistical Area) (Densely Inhabited District) 等(二)城市行政区指标?第三节我国城市建制标准和统计口径 一、现行市镇建制标准 基本原则:人口下限与职能构成 市与镇的区别?二、城市人口统计口径 中国城市地域构造全市?市区?建成区?,(表2-1),(图2-1),思考题:、现代城市具有哪些基本特征?、如何从城乡连续论的观点正确理解现代城乡关系?、两种城市地域划分方法的区别何在?、我国城市地域构成的特点及其对城市统计的影响有哪些?,第三章城市的形成与发展,第一节城市产生的政治经济学解释城市是社会生产力发展的产物社会生产力的发展过程 人类
5、定居聚落的出现 第一次社会大分工农业与畜牧业 剩余产品的交换市 第二次社会大分工手工业与大农业 产业革命大机械工业的出现 现代城市的发展,第二节区位条件与城市的形成和发展一、区域自然地理条件 (图3-1)地理位置、地形、水文、资源条件等 二、区域经济地理条件 相对位置、交通、人口、经济结构与经济发展水平等,(表3-1),第三节其他条件对城市发展的影响历史、文化、社会制度等 不同地区城市景观的差异第四节不同类型城市的形成与发展 一、商品农业与中心地职能主导型城市 二、区际贸易与流通职能主导型城市 三、产业专门化与综合职能主导型城市,(图3-2),图3-2 不同地区城市景观的差异,思考题:、怎样理
6、解城市是社会生产力发展的产物的观点?、影响城市形成与发展的区位条件有哪些?、地理位置对城市形成与发展的影响主要表现在哪几个方面?,第四章城市职能与城市分类,第一节城市经济活动类型划分 一、城市经济活动的基本部分与非基本部分 (一)基本部分与非基本部分 基本部分:为本城市以外的需求服务的部分 非基本部分:为本城市的需求服务的部分 (二)基本部门与非基本部门 基本部门:以基本部分为主的经济部门 非基本部门:以非基本部分为主的经济部门 (三)基本与非基本比 ( B / N ),二、城市基本部分和非基本部分的划分方法(一)普查法:准确、繁琐(二)残差法:经验性、主观性公式0 (4-1)(三)区位商法:
7、假设条件 Li (i=1,2,3,,n) (4-2) () (4-3) 其中:t (4-4),N0,2,(四)正常城市法: 经验性阿氏值与莫氏值 两个重要结论: 值的地域差与规模差 (五)最小需求量法 最小需求量? 两个假设一个结论 (表4-3) 两个问题对最小需求量法的修正三、基本非基本比与城市发展之间的关系(一)影响基本非基本比的因素城市规模专业化程度城市发展历史(二)基本非基本比对城市发展的影响城市发展乘数效应,(表4-1),(表4-2),城市就业: E = BE + NBE (4-5)其中: E 为城市就业总人口 BE 为基本部分就业人口NBE非基本部分就业人口 E=(1+ )BE (
8、4-6)设: (1+ )= (4-7)则: E=BE (4-8) 城市人口: P =E (1) (4-9),NBE,BE,NBE,BE,其中: P 为城市总人口 为带眷系数 E 为城市就业总人口 P= (1 )BE (4-10)设:NBE=P (1) (4-11)其中: 为可变系数 根据公式(4-4)、(4-8) 、(4-10)可以得到三个公式: E=(1) 1 BE (4-12),NBE,BE,P= (1) 1 BE (4-13) NBE= (1) 1 BE (4-14) 证明结论:表现在人口规模的扩大和就业机会增加方面的城市发展是由城市基本部分的变动所决定的。第二节城市职能分类方法一、城市
9、职能的概念城市在国家或区域所承担的地域分工。 城市职能与城市性质的区别与联系,P =E = (BE+NBE) = (1+P/BE) BE证明: (1+P/BE)= 1/(1 -) (BE+P)=BE/(1 -) (1 -) (BE + P)=BE BE -BE + P-2 P =BE P = BE + 2 P = (BE+ P ) P =(BE+ P ) NBE = P , P =(BE+ NBE ) E =BE+NBE, P =E,二、城市职能分类方法(一)定性描述方法 (表4-4)奥隆索(M. Auronsseau)的城市职能分类 城市职能专门化:在城市诸多职能中,地位相对突出,具有一定区
10、际意义的重要职能。 关于定性描述方法的讨论 (二)统计描述方法 (表4-5) 哈里斯(C.D.Harris)的城市职能分类,临界值:城市职能专门化的定量指标 关于统计描述方法的讨论(三)统计分析方法 (表4-6) 纳尔逊(H.J.Nelson)的城市职能分类 平均值()与标准差() = = (4-15) 城市职能专业化水平的三级标准 + +2 + 3,Xi,(Xi)2,n,n,关于统计分析方法的讨论 (图4-1) (四)多变量分析方法 多变量分析方法的技术与流程主成分分析和聚类分析 多变量分析方法的特点各变量对城市差异性的影响 (表4-7) 分类结果与传统分类方法的区别 关于多变量分析方法的讨
11、论,下一节,(图4-2),第三节我国城市职能分类一、区域性城市职能分类 孙盘寿(1984) 西南三省城镇的职能类型二、全国性城市职能分类 周一星等(1988) 中国城市的工业职能分类三、我国城市职能分类特点与问题 理论与方法论的完善统计资料的不充分,思考题:、划分城市基本和非基本活动的方法有哪些?各自的特点是什么?、城市基本与非基本活动对城市发展的影响表现在哪些方面?、什么是城市职能?城市职能与城市性质的区别和联系有哪些?、城市职能分类方法的进化过程分成几个阶段?各阶段的方法有哪些特点与问题?,第五章城市体系,第一节城市体系的基本概念 一、Urban system 的词义辨析Chaos 混乱、
12、无秩序、无规则的状态System整齐、有秩序、有规则的状态 Urban system城市有秩序的状态 二、 Urban system 的内涵 城市的空间作用和等级关系,三、Urban system 的地域性一定地域范围内的城市群 (图5-1),城市体系:在一定的地域范围内,由不同职能分工、不同等级规模的城市构成的有秩序的城市集合。第二节中心地理论一、克里斯泰勒 (W.Christaller) 的中心地理论(一)基本概念 中心地 ( central place ) 与中心地职能 门槛 ( threshold ) 与服务范围 中心性 ( centrality ) 与中心地等级,(二)假设条件 、区
13、域自然条件的均质性; 、区域交通条件的均质性; 、区域人口分布的均质性; 、人类经济行为的合理性。(三)市场区的理论模型 六边形网络及嵌套系统 (图5-2)(图5-3)(图5-4) k值: 某一市场区内拥有下一级完整市场区的数量 决定k值的三原则: 市场、交通、行政 (图5-5)(图5-6),(四)中心地体系当k=3时, 市场区排列为:1,3,9,27,3n( n=0,1,2,3, ) 中心地排列为:1,2,6,18, ?当k=4时, 市场区排列为:1,4,16,64,4n ( n=0,1,2,3, ) 中心地排列为:1,3,12,48, ?当k=7时, 市场区排列为:1,7,49,343,7
14、n ( n=0,1,2,3, ) 中心地排列为:1,6,42,294, ?,二、廖什 (A.Losch) 景观(一)需求圆锥需求随距离增加而递减(二)市场区与中心地体系 k值:市场区数量 = 中心地数量 (图5-8) k=( m3 )2 +n2 (5-1) k=(m+1/2)3 2 +(n+1/2)2 (5-2),(图5-7),达西(M.F.Dacey)公式: k=m2+mn+n2 (5-3)其中:( nm, m取1,2,3,;n取0,1,2, )(表5-1) 表5-1 廖什的中心地体系m 1 1 2 2 2 3 3 3 3 4 4 4 4 4 5 5 5n 0 1 0 1 2 0 1 2 3
15、 0 1 2 3 4 0 1 2k 1 3 4 7 12 9 13 19 27 16 21 28 37 48 25 31 39,(三)廖什景观 (图5-9)(四)两学说的比较 三、对中心地理论的评价第三节城市的空间作用 一、城市空间作用的类型与条件(一)城市空间作用的类型 物流、人流、金融流、信息流 网络密度与城市的等级,(二)城市空间作用的条件 互补性 (complementarity) 中介机会 (intervening opportunity) 可运输性 (transferability) 二、城市吸引区 (一)结节地域的概念(图5-10) (二)城市吸引区的确定(图5-11) 格林 (
16、H.L.Green),图5-10 节结地域概念图,通勤圈、商圈 赖利(W.J.Reilly) “零售引力规律” 公式: = ( )2 (5-4) 其中: Ti 为从中间地带被吸引到i 城市的贸易额; Tj 为从中间地带被吸引到j 城市的贸易额; Pi 为i 城市的人口; Pj 为j 城市的人口;,di 为该中间地带与i城市之间的距离; dj 为该中间地带与j城市之间的距离。地理学意义:一个城市对周围地区的吸引力与该城市的人口规模成正比,与两者之间的距离成反比。 康弗斯(P.D.Converse) “断裂点” 公式:di = (Pi Pj) (5-5),三、城市与区域间的相互作用(一)生长极理论
17、 ( growth pole theory ) 均衡增长模式与非均衡增长模式佩鲁 ( F. Perroiix ) 主导产业 ( leading industries )极化 ( polarization ) 波及效果 ( spread effects )(二)空间系统的核心边缘模式 ( 图5-12 ) 四种空间作用过程:革新、决策、移民、投资,四、城市间空间作用模型(一)引力模型 源于牛顿的万有引力定律: F = G (5-6)其中:F万有引力;G地心引力常数;Mi和Mji, j两物体的质量;diji, j两物体间的距离。,雷文斯坦(E.G.Ravenstein) 1880年公式:Iij =
18、(5-7)其中:Iij i, j两个城市间的相互作用量; Wi和Wj人口加权系数; Pi和Pji, j两个城市的人口规模; Diji, j两个城市间的距离; b距离摩擦系数。 艾萨德 (W.Isard )对引力模式的评价,(二)潜力模型 斯图尔特(J.Q.Stewart) 1958年 公式: Iij = + (5-8) 设:Vi = (5-9) 则:Vi = + (5-10)其中:Vi 为i 城市的总潜能; Dii 为i 城市地域面积的平均半径;其他符号与引力模式中的符号意义相同,第四节 城市的空间分布 一、城市空间分布的类型 规则或随机、聚集或均匀 ( 图5-13 ) 二、城市空间分布的动态
19、过程与阶段性 离散、极化、扩散、均衡 ( 图5-14 ) 三、城市密度 座百km2 ( 图5-15 ) 四、我国城市的空间分布特征,( 图5-16 ),下一节,图5-16 我国10万人以上城市空间分布,第五节 城市的规模分布一、首位型( primate pattern )城市规模分布杰佛逊(M.Jefferson) 1938年 首位度( index of primacy ) 2城市指数 S2 = 2 (5-11) 4城市指数 S4 = 1 (5-12) 11城市指数 S11= 1 (5-13),P1,P2,二、顺序-规模型(rank-size pattern)城市规模分布 奥尔巴哈( F.Au
20、erbach )的发现 (图5-17) 捷夫( G.K.Zipf )公式: Pr= P1 r -1 (5-14) 其中: Pr 排序第 r 位城市的人口; P1 排序第 1 位城市的人口; r 城市的序位。 偏差分布的一般公式: f(x)=A x -q (5-15),顺序-规模相关关系的验证例美国城市1960年的顺序与人口规模资料对公式(5-15)两边取对数,得方程: logf(x)= logAq logx (5-16)运用(表5-1)的资料计算出系数logA和q的值, 得: logf(x)= 9.4540.9573 logx (5-17) f(x)= A x -0.9573 (5-18) 然
21、后计算出 f (x)和 x 的相关系数: R=0.989,(表5-1),线性回归趋势法线性回归趋势法是利用统计数据,在变量之间建立线性回归方程,通过最小二乘法来确定方程中的系数,然后再将自变量代回方程,求取因变量。设,自变量x表示序位,因变量y表示人口规模,则,yabx其中,a、b为系数,可通过最小二乘法确定。a b ,n xiyi xi yi,n xi2 (yi )2,三、贝克曼(M.J.Beckmann)模型 两个重要假设: 一个城市的人口规模与该城市的服务人口成正比。 一个城市拥有固定数量的下一级城市;最小一级的城市拥有固定数量的农村人口。 根据假设,得公式: Pm= k Pm (5-1
22、9) 其中: Pm m 级城市的人口规模; Pm m 级城市为之服务的总人口; k 比例系数 ( Pm Pm ,1k0 ).,根据假设,得公式: Pm= Pm+ S Pm -1 (5-20) P1 = P1+ r (5-21)其中:Pm -1 m-1级城市为之服务的总人口; S m-1级的城市数量; P1 最小一级城市为之服务的总人口; P1 最小一级城市的人口规模; r 固定数量的农村人口. 根据公式(5-19)和(5-20),可以得到:,Pm= k Pm + S Pm -1 (5-22) Pm= Pm -1 = ( ) 2 Pm -2 = ( ) 3 Pm -3 = ( ) m-1 P1
23、(5-23) 根据公式(5-19)和(5-21),可以得到: P1= k P1+ r = (5-24),S,1k,S,1k,S,1k,S,1k,r,1k,把公式(5-23)代入公式(5-22)中,得到: Pm= ( ) m-1 ( )整理后得: Pm= ( ) m (5-25)把公式(5-25)代回公式(5-19)中,得到: Pm= ( ) m (5-26),S,1k,r,1k,S,1k,r,S,S,1k,k r,S,关于贝克曼模型的讨论: 城市规模与城市等级的关系 ? 城市规模与城市数量的关系 ? 与相关理论的关系和区别 ? 关于参数 k、s 和 r ? 特点与问题 ?四、对城市规模分布的解
24、释(一)城市规模分布的类型 贝里(B.J.L.Berry) (图5-19),(图5-18),(二)对城市规模分布的理论解释 随机模式的解释 :城市规模分布类型形成是一个随机过程。用系统论中的熵(物质系统可能出现的稳定状态)最大化原理来解释,城市规模分布类型可能出现的状态。认为当影响城市规模分布的因素很多,作用行为很混乱时达到的稳定状态为顺序规模型分布;在只有少数几个强力因素作用下出现的稳定状态为首位型分布。(三)影响城市规模分布类型的诸因素,小斯图尔德 ( C.T.Jr.Steward )经济类型与城市规模分布类型的联系?埃尔沙克斯 ( S.Elshaks ) 经济发展阶段与城市规模分布类型的
25、联系? 弗莱德曼 ( J.Friedmann ) 政治因素与城市规模分布类型的联系? 其他:地域规模、历史过程等(四)关于城市规模分布类型利弊的争论 五、我国城市的规模分布均衡的顺序规模型分布与显著的省际差异,思考题:1、怎样理解城市地域的结节性?如何划定城市吸引区?2、生长极理论是如何解释在区域经济发展过程中中心城市与广大周围地区的相互关系? 3、我国城市的空间分布具有哪些主要特征? 4、克里斯泰勒中心地理论与廖什景观的主要区别何在? 5、城市规模分布有哪些主要类型?各类型的主要特征表现在哪些方面? 6、对于城市规模分布类型的理论解释有哪些主要观点? 7、我国城市的规模分布具有哪些主要特征?
26、,第六章城市土地利用与城市地域结构,第一节土地利用的涵义及内容一、土地利用的涵义土地利用是人类通过与土地结合获得物质产出和服务的经济活动过程,是人类与土地进行物质、能量、价值、信息的交流、转换过程。二、土地利用的基本内容(一)土地资源的调查、分类、统计用途、质量、数量分类、定级、统计,(二)土地利用现状分析、土地利用程度:各类指标、系数 垦殖系数:耕地面积 / 土地总面积 森林覆盖率:林地面积 / 土地总面积 建筑密度:建筑物占地面积 / 用地总面积 建筑容积率:建筑面积 / 用地总面积 城市土地利用系数:已利用土地 / 土地总面积 、土地利用结构:各类用地所占的比例 结构与需求、结构与生态环
27、境 、土地利用效益:综合效益的分析与评价,(三)土地利用规划特点、问题、目标、途径 土地规划学(四)土地资源开发 狭义的土地开发开垦广义的土地开发未利用土地的开发(五)土地资源保护土壤污染、水土流失、环境恶化农田保护、退耕还林、植树造林,第二节土地利用的经济学原理土地利用的经济规律。作为一项经济活动的土地利用所遵循的经济规律。土地利用经济规律的一般原理土地利用经济规律的特殊原理,一、稀缺原理(一)财产的稀缺度与价格、自然财富与经济财富、土地特殊的财富、土地的使用价值与价格(二)稀缺资源的有效利用、最高报酬、最佳综合效益,二、替代原理(一)生产要素的可替代性生产要素:土地、资金、劳动(技术)(二
28、)利润最大化 1、利润 = 收益成本(固定成本+可变成本) 2、要素替代 低价要素替代高价要素 3、收益转向 土地的低收益用途向高收益用途的转向,(三)生产要素的合理组合 1、劳动力投入与土地投入 经营者、劳动力 2、资金投入与土地投入(四)土地用途的合理组合 1、农业用地结构:种植结构 2、城市用地结构:各项用地的比重,第三节城市土地的集约利用一、土地集约利用的概念在单位面积的土地上增加非土地生产要素的投入,以提高土地收益性的土地利用方式。(一)土地粗放利用广种薄收、非土地投入少、土地收益性低(二)土地集约利用精耕细作、非土地投入多、土地收益性高(三)土地集约利用的必然性人口增长、土地供给的
29、有限性、土地收益性的提高,二、土地收益递减规律(一)土地收益递减规律的早期发现威廉配第(W.Petty,16231687) 杜尔哥(R.J.Turgot,17271781)(二)土地收益递减规律的概念化威斯特(E.West,17821828)马尔萨斯(T.R.Malthus, 17661834)(三)土地收益递减规律的发展与完善、前提条件的补充生产技术不变西尼尔(N.W.Senior,17901864)要素投入不变克拉克(J.B.Clark,18471938)、可变生产要素分析、应用领域的推广,三、土地收益变化的数学分析(一)生产函数的建立 Y f ( X1,X2,X3,Xn) (6-1)或,
30、 Y f ( Xi ) ( i =1,2,3, n ) (6-2) 其中: Y 土地产出 f 函数关系 Xi 可变生产要素投入生产函数的意义:当某种可变生产要素的投入量为Xi时,土地产出为Y 。(二)投入产出的边际分析1、总产量:TPP= Y (6-3),、平均产量: APP Y / X (6-4)意义:平均每单位可变生产要素的产出量。、边际产量: MPPY /X (6-5)其中:X(d y) 可变生产要素的增量Y(d x) 产出的增量意义:每增加一个单位的可变要素投入所增加的产出。,(图6-1)所表示的内容如下:、当生产要素在至区段内,边际产量递增至最高点;总产量也递增至拐点;平均产量平缓上
31、升,但未达到最高点。其数学表达式为: 0; 0 (0) 0; = 0 (=)由于在(0)区段内,总产量和平均产量都未达到最高点,所以生产要素的投入应继续。、当生产要素的投入从点增加至时,边际产量开始递减;总产量继续递增,但增长速度减缓;平均产,dy,dx,d2y,dx2,dy,dx,d2y,dx2,量递增至最高点D,并与边际产量曲线相交。其数学表达式为: (X=B)、当生产要素的投入从点继续增加至时,平均产量开始递减;边际产量减至;总产量递增至最高点。其数学表达式为: ;YYmax (BXC) C点为生产要素最佳投入点。,(AXB),(X=C),d2y,dx2,= 0,dy,dx,0,d2y,
32、dx2,0;,dy,dx,dy,dx,y,x,、投入超过点以后,边际产量小于;总产量也开始减少;生产要素的追加投入无意义。四、土地集约利用的途径(一)农村土地的集约利用 1、增加农业投入 2、优化种植结构(二)城市土地的集约利用 1、增加城市建设投入 2、提高土地利用率,第四节城市土地的分区利用一、区位论关于人类活动的空间分布及其空间联系的学说(一)农业区位论 杜能(J.H.V.Thnon,1783-1850) 孤立国同农业和国民经济的关系(孤立国) 1、学说的基本观点: 农业土地利用方式和农业土地经营集约化程度,取 决于农业生产用地到农产品消费地(市场)的距离。 2、土地利用类型的圈层构造(
33、杜能圈),(二)工业区位论 韦伯(A.Weber,1868-1958) 论工业的区位 1、学说的核心内容: 通过区位因素分析,寻找工业企业的最佳区位。 工业生产成本的最低点作为工业企业的理想区位。 2、原料、运费、劳动力成本的分析 运输成本对工业区位选择的影响 运费差异运输距离、原料种类 原料种类,稀有性原料、常见性原料,纯重原料、失重原料, 原料系数 = (6-6) 工业区位选择的基本原则: 第一、原料系数 1的企业,应靠近市场。 第二、原料系数 1的企业,应靠近原料产地。 第三、原料系数 1的企业,靠近市场或原料产地。 劳动成本对工业区位选择的影响 劳动系数 = (6-7),稀有性原料总量,制成品总重量,劳动成本指数,地域重量,劳动成本指数单位产品的平均劳动工资。地域重量单位产品的运输重量。, 工业区位选择的基本原则: 第一、劳动系数大的企业,应靠近劳动成本较低点。 第二、劳动系数小的企业,应靠近市场或原料产地。 聚集经济(agglomeration economy)空间意义上的规模经济聚集的类型 区位指向型聚集: 同类产业、不同产业的聚集 经济联合型聚集: 纵向联系、横向联系的产业聚集聚集的目的 节约成本(可变成本与固定成本)、利润最大化,