城鎮(zhèn)體系與公路網(wǎng)絡的分形研究.pdf

1、城鎮(zhèn)體系和公路網(wǎng)絡是兩個龐大復雜的系統(tǒng)，此前，人們?yōu)檠芯窟@兩個復雜系統(tǒng)的形態(tài)特征作了大量的工作，取得了豐碩的成果。然而，對于這兩個復雜系統(tǒng)在空間分布上的內在關系并沒有揭示，本文在利用分形理論對兩個復雜系統(tǒng)分別進行研究的基礎之上，對兩個復雜系統(tǒng)的內在關系進行了探索。
　　 城鎮(zhèn)體系和公路網(wǎng)絡的空間分布均具有自相似性，而自相似性是分形體最重要的特征之一，因而可以運用分形理論對這兩個系統(tǒng)進行研究。就城鎮(zhèn)體系而言，本文用聚集維數(shù)、網(wǎng)格維

2、數(shù)、人口規(guī)模分布維數(shù)、歐式距離關聯(lián)維數(shù)分別對反映城鎮(zhèn)體系的各種形態(tài)特征進行了論述，并以湖南省為實例，分別測算了這四種維數(shù)，并對每個維數(shù)值反映的地理意義進行了闡釋；就公路網(wǎng)絡而言，本文用長度維數(shù)、分枝維數(shù)、里程關聯(lián)維數(shù)分別對反映公路網(wǎng)絡的各種形態(tài)特征進行了論述，并以湖南省和河南省為實例，分別測算出各自高速公路網(wǎng)絡所對應的維數(shù)，并對維數(shù)值所反映的現(xiàn)實意義以及導致兩省對應維數(shù)值之間的差異的原因進行了探討。
　　 本文簡要介紹了分形的定

3、義、特征、測度以及廣泛應用，并用理論、模型和實例相結合的方法，對城鎮(zhèn)體系和公路網(wǎng)絡體系進行了詳實的研究，尤其著重介紹了分形理論在交通網(wǎng)絡研究中的應用情況、交通網(wǎng)絡分形的特征和交通網(wǎng)絡分維數(shù)的測度方法。
　　 本文最后利用分形理論對湖南省城鎮(zhèn)體系和公路網(wǎng)絡之間的內在關系進行了探索。通過上述研究，本文得出了如下結論：城鎮(zhèn)體系和高速公路網(wǎng)絡具有復雜性，應用分形理論來研究這些復雜系統(tǒng)是可行且有效的；湖南省的城市化水平相對比較低，應該加快