基于时序的城市网络质量同建设用地增长的关系研究

董飞

摘要：結合网页地理数据，利用地名共生方法，借助重力模型，以中国省会城市以及直辖市为研究对象，依时序分析城市网络上体现的质量同建设用地增长的关系。结果表明，城市在发展初期，建设用地的增加同经济社会的发展呈正相关关系，等到城市发展到一定规模的时候，建设用地盲目增长被限制，但城市经济社会继续发展，两者的相关关系变弱。

关键词：网页地理数据；地名共生；重力模型；建设用地增长

改革开放以来，随着中国经济的快速发展，城镇化水平也在不断提高，

城镇化水平的提高使得建设用地面积不断变大，导致中国面临严峻的

资源环境压力，产生了很多问题，比如城镇外延优质耕地的减少；环

境污染严重，生态遭到破坏；部分地区土地利用结构不合理等[1]，所以需要研究建设用地扩张的演变规律，从而帮助解决快速城镇化所产生的问题。目前，很多学者对于建设用地扩张的研究主要结合传统的经济人口数据进行分析，本文采用网页地理数据这个新兴的地理数据源，以中国省会城市和直辖市为研究对象，借助逆重力模型，依时序分析建设用地扩张规律。

1 方法与数据

逆重力模型及标准代数算法 ：重力模型最初来源于物理学万有引力定律在空间相互作用理论研究中的应用，1858 年，Carey 首次将该模型引入社会经济相互作用中[2]。经过20 世纪的发展，重力模型已成为城市规划、人文与经济地理学，区域科学，交通规划学和人口统计学等众多学科的研究热点[3]，重力模型的表达式为：

Gij=kPiPj/F（dij）

式中： Gij表示i地与j地之间的作用力的大小，K为比例常数，Pi 、Pj分别为i地和j地的质量，F（dij） 为距离函数，距离的衡量可以是两地间的实际距离，也可以是出行时间或费用等。

2 测算城市质量并探究城市质量同建设用地的关系

本文以各个省会城市及直辖市为研究对象，由于西藏自治区发展比较

缓慢，建设用地比较少，所以未考虑。借助逆重力模型计算每个省会

城市及直辖市的质量，这个质量可以表示城市的规模，是一个综合表

达城市实力的数值， 得到两个时序各个省会城市及直辖市的质量。城市质量可以在一定程度上反映城市的综合实力，而建设用地的扩张

也可以反映一个城市的发展速度，为了验证两者是否存在一定的关联，分别依据时序绘制各个城市质量同建设用地增量散点图。

这个结果反映了城市综合发展同建设用地增长的关系，城市在发展初期，通过建设用地的增加带动经济社会的发展，等到城市发展到一定规模的时候，建设用地快速发展带来的负面影响开始显现，政府出台一系列限制建设用地盲目增长的政策，调整已有建设用地的用途，导致建设用地增长变缓，但城市综合实力继续加强。

3 结论与讨论

本文采用网页地理数据这个新兴的地理数据源，以中国省会城市和直

辖市为研究对象，借助逆重力模型，依时序分析建設用地扩张规律，

揭示了城市发展同建设用地增长的规律。目前，主要是利用经济人口

等传统数据研究建设用地的扩张，本文利用网页数据这种新兴的地理

数据源进行分析，是一个全新的角度。

参考文献：

[1]Kwan， M.P. （2007）.Mobile Communications， Social Networks， and Urban Travel： Hypertext as a New Metaphor for Conceptualizing Spatial Interaction.The Professional Geographer 59（4）： 434446.

[2]Yu， H. and S. L. Shaw （2008）.Exploring potential human activities in physical and virtual spaces： a spatio‐temporal GIS approach. International Journal of Geographical Information Science 22（4）： 409430.

[3]Hill L L 2006 Georeferencing： The Geographical Associations of Information. Cambridge， MA， MIT Press.