城市群道路網(wǎng)絡特性及演化研究.pdf

1、城市群道路網(wǎng)絡研究逐漸開始被理論研究所重視。本文運用系統(tǒng)科學、復雜網(wǎng)絡理論、交通運輸規(guī)劃理論、城市規(guī)劃理論、系統(tǒng)動力學、區(qū)域經(jīng)濟理論、產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟學等相關理論對城市群道路網(wǎng)絡進行了理論分析與實證。從靜態(tài)角度，研究了城市群與城市群道路網(wǎng)絡關系、城市群道路網(wǎng)絡特性、城市群城鎮(zhèn)道路網(wǎng)絡特性、城市群道路網(wǎng)絡層次結構與組團結構;從動態(tài)角度，研究了城市群道路網(wǎng)絡演化動力、城市群道路網(wǎng)絡演化機理、城市群道路網(wǎng)絡演化模型。
　　 主要的研究工作與結

2、論如下:
　　 (1)城市群與城市群道路網(wǎng)絡關系
　　 介紹了城市群的概念、特征、功能、類型，列舉了國內(nèi)外典型城市群，分析了城市群道路網(wǎng)絡的特征、城市群城鎮(zhèn)網(wǎng)絡和城市群道路網(wǎng)絡的形態(tài)，闡述了城市群與城市群道路網(wǎng)絡的關系。以長株潭城市群為例，實證分析了城市群與城市群道路網(wǎng)絡的關系。
　　 (2)城市群道路網(wǎng)絡特性
　　 以美國東北部大西洋沿岸、日本太平洋沿岸、英國以倫敦為核心、長三角、京津唐、珠三角等國內(nèi)外

3、六大典型城市群為背景，對它們的道路網(wǎng)絡的平均度、網(wǎng)絡密度、聚集系數(shù)、平均最短路徑、隨機網(wǎng)絡聚集系數(shù)、隨機網(wǎng)絡平均最短路徑、結構熵、全局系數(shù)等網(wǎng)絡特性指標進行計算和比較分析。實證分析表明六大國內(nèi)外典型城市群道路網(wǎng)絡都具有小世界性而不具有無標度性。六大典型城市群道路網(wǎng)絡都存在著極少介數(shù)值很大的道路，其中珠三角城市群道路網(wǎng)絡的整體效率最高，日本太平洋沿岸城市群道路網(wǎng)絡最有序。
　　 (3)城市群城鎮(zhèn)道路網(wǎng)絡特性
　　 以長沙、

4、株洲、湘潭城鎮(zhèn)道路網(wǎng)絡，以及長株潭城市群市縣城市道路網(wǎng)絡、城鎮(zhèn)道路網(wǎng)、城鎮(zhèn)鄉(xiāng)道路網(wǎng)為背景，計算和分析了它們的平均度、網(wǎng)絡密度、聚集系數(shù)、平均最短路徑、隨機網(wǎng)絡聚集系數(shù)等網(wǎng)絡特性指標，實證分析表明城市群城鎮(zhèn)道路網(wǎng)絡都是小世界網(wǎng)絡，城市群城鎮(zhèn)道路網(wǎng)絡都不是無標度網(wǎng)絡。
　　 (4)城市群道路網(wǎng)絡的層次結構與組團結構
　　 根據(jù)網(wǎng)絡層級結構與組團結構劃分思想，建立了復雜網(wǎng)絡層級結構和組團結構識別算法。以長株潭城市群道路網(wǎng)絡為例

5、，通過對長株潭城市群道路網(wǎng)絡的層次結構與組團結構的劃分與分析，驗證了城市群道路網(wǎng)絡層級結構和組團結構并存的特性。
　　 (5)城市群道路網(wǎng)絡結構洞
　　 根據(jù)網(wǎng)絡結構洞分析原理，建立了道路網(wǎng)絡結構洞算法。以長株潭城市群為背景，建立道路對偶網(wǎng)絡，對其有效規(guī)模、效率、約束度、等級度等結構洞理論指標值進行分析計算，結果表明長株潭城市群道路網(wǎng)絡不存在著結構自治，表明不存在著無效道路。
　　 (6)城市群道路網(wǎng)絡演化機理<

6、br>　　 城市群道路網(wǎng)絡總是處于不斷的發(fā)展演化之中，是一個隨著時間變化多維因素影響的過程，從多維因素、聚集與擴散、中心點引導等三個方面分析了城市道路網(wǎng)絡演化動力，根據(jù)城鎮(zhèn)形態(tài)變化、城市群道路網(wǎng)絡的吸引與排斥相互作用等機制，揭示了城市道路網(wǎng)演化的機理。
　　 (7)城市群道路網(wǎng)絡演化模型
　　 基于城市群道路網(wǎng)演化機理，構建了城市群道路網(wǎng)絡演化模型。通過對模型的仿真分析，揭示了城市群道路網(wǎng)絡演化過程第一階段、第二階段都