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1、文 湖北武陵山区城市可持续发展研究 论文作者：寇冠华 指导教师：龚胜生教授 学科专业：人文地理学 研究方向：区域与旅游可持续发展 华中师范大学城市与环境科学学院 2 0 1 2 年5 月 H u b e iP r 0 V l n C e A1 r h e s i S S u b m i t t e di nP a r t i a lF u l f i l l m e n to ft h eR e q u i r e m e n t F o rt h eM s D e g r e e 诫H u m a nG e o g r a p h y B y K o uG u a n H u a P o s
2、 t g r a d u a t eP r o g r a m C o l l e g eo fU r b a na n dE n v i r o n m e n t a l S c i e n c e C e n t r a lC h i n aN o r m a l U n i v e r s i t y S u p e r v i s o r ：G o n gS h e n g s h e n g A c a d e m i cT i t l e ：P r o f e s s o r S i g n a t u r e M a y 2 0 1 2 集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的
3、研究做出贡献的个人和集体， 究工作 个人或 均已在 学位论文作者完全了解华中师范大学有关保留、使用学位论文的规定，即：研 究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华中师范大学。学校有权保留并 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅和借阅： 学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手 段保存、汇编学位论文。( 保密的学位论文在解密后遵守此规定) 保密论文注释：本学位论文属于保密，在 年解密后适用本授权书。 非保密论文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。 储始您留午 日期：加f 砂年岁月2 1 日 导师签 日期：年月 日 本人已
4、经认真阅读“C A L I S 高校学位论文全文数据库发布章程，同意将本人 的学位论文提交“C A L I S 高校学位论文全文数据库”中全文发布，并可按“章程” 中的规定享受相关权益。回枣途塞埕窒卮溢卮；旦圭生；旦二生；旦三生筮查! 作榔：镅彳孙叛撕 日期：1 a l 许 I 减小时，表明新增城区面积不及二、三产业产值的增长率，说明城市土地的 供应无法满足城市经济发展的需求，城市的土地制约了城市经济的发展；当R I 时， 表明城市土地扩张速度超过了经济的发展，经济发展跟不上城市面积的扩大。土地 没有得到有效利用，造成了城市利用度下降，土地资源被浪费或者闲置。 对湖北武陵山区2 0 0 6 2
5、 0 1 0 年城市经济发展与新增土地进行数算，得到十个城 市的城市土地利用效率图( 见图2 1 3 ) 。 图2 13 湖北武陵山区城市土地利用效益图 土地利用效益指数表征是城市经济与城市面积增长的关系。总体来说，最近5 年城市的增长面积无法满足城市经济发展的需求。 2 0 0 6 2 0 1 0 年的五年间，湖北省武陵山区城市的土地利用效益总体上来说是经济 增长高于城市面积扩张的，其中只有长阳和利川，分别在2 0 0 9 年与2 0 0 7 年的土地 利用效益处于负数阶段。从2 0 0 6 2 0 1 0 年的5 年中，城市土地集约利用趋向于逐步 提高。而且利用效益指数均在2 以上。在这5
6、 年中，2 0 0 7 与2 0 0 8 年的土地利用需 求最大。城市土地供应无法满足城市经济增长的需求。 市体系 城市体系是指：在一定地域范围内，以中心城市为核心，由一系列不同等级规 模、不同职能分工、相互密切联系的城镇组成的城镇有机整体。 3 1 城市分布 湖北省武陵山区城市主要分布于鄂西山地，山地崎岖，属于典型的山区城市。 城市的选址、交通线路的分布、城市的规模、形态和未来的发展等诸多方面受到地 形的严重约束和影响。 通过u c G I S 将湖北省的D e m 图像与湖北武陵山区城市相叠加，城市分布于山 区海拔较低的河谷且沿河而建( 见图3 一1 ) 。 图3 1 湖北武陵山区城市D
7、E M 分布图 进一步细化观察尺度，采用g o o g l e 卫星影像图片，对湖北省武陵山区的l O 个 城市进行尺度更细致的分析，如下图，从左到右，依次是利川、建始、巴东、咸丰、 五峰、鹤峰、恩施、来凤、长阳、宣恩( 见图3 2 ) 。 3 0 上图清晰的看到1 0 个城市的形态都是带状分布，其中恩施、巴东、咸丰、鹤 峰、宣恩、建始、五峰、长阳8 个城市沿河分布，城市的形态受到河流影响严重， 城市沿河分布；来凤、利川相对于前者而言，可供城市发展的空间更加开阔，但是 仍旧是沿河分布。通过卫星图的观察，可供武陵山区城市发展的空间较小，许多城 市从最初的城市沿河分布，逐步开始将城市分布于河谷。未
8、来城市的发展方向和形 态，以及人口规模，受到地形的严重制约。武陵山区可供城市发展的土地资源较少。 随着城市人口的不断增加和规模的不断升级，湖北武陵山区城市的发展方向主 要是沿河流延伸分布。对于武陵山区城市来说主要有以下二种情况：( 1 ) 沿河分布 的城市，整个城市为条带状；( 2 ) 分布于山前洪积扇的城市，城市发展空间较开阔， 城市逐步呈现有中心扩散的圆形形态。 3 2 城市联系 城市的联系主要体现在交通方面。湖北武陵山区长期处于封闭半封闭状态，进 而导致城市内外的通达度低，严重制约了区域内城市的发展，阻碍了城市间的物质 流、信息流、人口流的流动。 在鄂西生态旅游圈建设与湖北省武陵山区实验
9、区建设的大政策背景下，武陵山 区城市之间的交通得到巨大发展。主要以陆路交通为主，水路和航空所占比重较小。 目前湖北武陵山区通车里程达到2 4 4 万公里，其中国道7 9 8 公里，省道1 4 7 6 公里，其 路、安吉高速 路。两港，即 图3 3 湖北武陵山区城市交通图 湖北省交通线路分布极其不均衡。以武汉为整个区域的交通核心，通过核心辐 散，交通通达度和密集度逐渐降低。而武陵山区的交通相对于整个湖北省而言，交 通明显落后。其中武陵山区的南部，即长阳县、五峰县和鹤峰县没有任何一条主要 的交通线路通过，成为整个区域中的交通盲点。 总体来说，湖北武陵山区城市间交通体系尚未构建完善。对外交通网络不完
10、善； 城市间连通方式单一、层次低，城市间通达度低下。区域内城市间之的内部交通不 发达；与外部区域城市的通道较少也是制约整个武陵山区城市发展的主要问题之 3 2 城市等级规模分布是指一定区域内城市规模的层次，该分布反映城市从大到小 的序列与规模，揭示一个区域内城市规模的分布规律。 、城市是发展变化的，是一个动态的历史变化过程，主要有以下四个阶段： ( 1 ) 离散阶段低水平均衡阶段：农业为主导产业，区域范围内城市发育 不完全，缺失大中城市，城市规模偏小，以小城市为主，构不成等级系统。 ( 2 ) 极化阶段：工业取代农业成为主导产业，工业导致城市迅速发展，人口 大量积聚，形成中心城市，城市极化，形
11、成大中型城市。 ( 3 ) 扩散阶段：工业结构高度化阶段，中心城市的轴向扩散带动中小城市发 展，点轴系统形成。 ( 4 ) 成熟阶段高级均衡阶段：区域生产力向均衡化发展，空间结构网络形 成点轴网络系统，整个区域成为一个高度发达的城市化区域。武陵山区以中小城 市居多，9 个城市的城市人口处于2 0 万以下，只有恩施进入中等城市的行列( 见图 3 4 ) 。 图3 4 湖北武陵山区城市人口规模 以建设部城市人口规模分类标准中的人口划分法为标准，5 0 一1 0 0 万为大城市； 2 0 5 0 万为中型城市；5 2 0 万为小城市。根据2 0 1 0 年的城市发展现状，以目前城市 陈涛，刘继生城市
12、体系分形特征的初步研究【J 1 人文地理，1 9 9 4 ，9 ( 1 ) ：2 5 3 0 3 3 据，将湖北武陵山区城 空间分布上，湖北武陵山区城市体系空间分布类似倾斜的“Z ”型，城市大部 分分布于区域边缘，最大的区域中心恩施位于区域中心。规模等级高的城市一 恩施、利川、巴东位于区域北部，只有长阳位于区域下方( 南部) 。整个区域城市 规模发育不均衡，南部城市发展相比较来说等级低、规模小( 见图3 5 ) 。 图3 5 湖北武陵山区城市体系分布图 湖北武陵山区城市规模普遍偏低，城市等级位序发育不完整，缺少中心城市， 处于低水平均衡发展的离散阶段。湖北武陵山区城市中城市的极化作用不够，一级
13、 中心城市与二级、三级城市之间的差距较小。中心城市的增长极有待进一步加强。 武陵山区的1 0 个城市还未构成明显的等级系统，只是在逐步构建城市三级系统， 还未进入极化阶段。 硕士学位论文 M A S r E R ST H E S I S 湖北武陵山区的城市功能 4 1 城市职能 城市职能是指城市在区域( 国家) 中所起的作用，所承担的分工。城市职能与 规模是相对应的，城市规模越大，城市职能越完善。 以湖北武陵山区城市人口以及城市面积为标准，武陵山区城市规模分为三级， 职能也相应的分为三级：一级是恩施；二级为利川、巴东、长阳；三级为来凤、咸 丰、建始、鹤峰、宣恩、五峰等六个县级小城市。 表4 1
14、 湖北武陵山区城市性质 湖北武陵山区1 0 个城市中，恩施市是区域中心城市；利川、巴东、长阳是区域 次级中心城市；剩余6 市，为县域级别城市。 近年来，伴随着鄂西生态圈的建设与武陵山区的发展，湖北武陵山区城市经济 的发展迅速，城市规模不断扩大。山区城市也由最初的单一的区域行政中心开始向 多职能转变。但是整个湖北武陵山区城市的职能只是在逐步转变，城市的职能比较 单一和薄弱。 表4 2 湖北武陵山区职能 3 5 触M A S T E R S H 丈E 螂 在整个区域范围内，城市是区域内的增长极。在国内，行政区划严重影响区域 内城市的发展。泰森多边形是区域内的点到相应基准点的距离最近。利用A R C
15、 G I S ， 对湖北省武陵山区城市影响区域与行政区进行分析，以城市为中心，获得职能面积 与政区的相互关系。 图4 1 湖北武陵山区城市泰森多边形 泰森多边形是最优化的政区。图中，城市的行政区划与城市泰森多边形不能 很好的吻合，城市的增长极功能就不能最大化。其中，利川、来凤、巴东三城市 的城市腹地过大，城市不能有效的影响和扩散。城市政区对于城市功能的发挥有 限制作用，再加上各个城市之间的封闭政策，更加限制了城市职能的建立与发挥。 3 6 城市之间是相互作用的，本文采用以牛顿的万有引力定律为基础，进而被地理 学广泛使用的引力模式。 城市的辐射范围是有限的，本文采用赖利的“零售引力规律来确定城市
16、之间 的分界点。 兀只，眈、 T b 尸bD a ( 公式1 ) 公式变化后为：D a = 坠 1 + 尸b 尸a ( 公式2 ) 式中，D a 为断裂点到城市A 的距离；D a b 为城市A 与B 之间的距离，P b 为较 大城市的人口，P a 为较小人口的城市。以2 0 1 0 年各个城市的常住人口为自出数据， 可以得出下表中，各个城市之间的分界点。 表4 3 湖北武陵山区城市分界点距离 将以上数据进行入图就可以获得城市的新引力范围与分界点。由于城市本身规 模较小，部分点在处理时，由于区域的交叠，故做部分取舍。 湖北武陵山区城市的吸引力范围是变化不一的。城市规模越小，城市的吸引力 范围就小。扩散力的能力与实际的政区划分有差异。城市的吸引力平均距离为 4 8 k m ，吸引力最大为恩施的7 1 k m ，最小的为1 4 k m ，彼此之间差距大。以1 5 k i n 3 7 下： 图4 - 2 湖北武
