空間相互作用及其模型和應用

空間相互作用及其模型和應用空間相互作用過程是實現(xiàn)人、貨物或者信息從來源地到達目的地移動的過程?？臻g相互作用模型通過地理空間來表達運輸?shù)男枨箨P(guān)系。空間相互作用包含廣泛的移動，如：工作、移民、旅游使用公共設(shè)施、信息傳遞、資本、市場零售等領(lǐng)域的活動,國際貿(mào)易及貨運配。經(jīng)濟活動是供給與需求的循環(huán)。一個簡單的事實，空間相互作用發(fā)生在運輸費用小的來源地與目的地之間。空間相互作用的發(fā)生依賴三個必要條件：1供給與需求的互補性；2介入時機；3可轉(zhuǎn)移性我們來研究和總結(jié)最近五年的相關(guān)“空間相互作用”的文獻。在“旅游空間相互作用的引力模型及其應用”筆者們即是基于威爾遜形式,目的地“吸引力”、客源地“出游力”和兩地間的“空間阻尼”作為3個基本解釋變量類型,構(gòu)建了一個基礎(chǔ)的旅游引力模型,并重點在參數(shù)估計和模型應用上進行了初步探索。由于難以從整體上對模型的兩個核心參數(shù)進行回歸估計,本文首先從局部對收入彈性系數(shù)α進行回歸估計,然后通過“口粒子模式法”和“出游量積分法”的引入和交互驗證來確定空間阻尼系數(shù)β的合理取值。研究表明,就全國平均而言,在21世紀初收入彈性系數(shù)可取0.64,而空間阻尼系數(shù)可取0.00322,且在空間阻尼影響下,中國大陸居民國內(nèi)旅游的理論出游半徑均值約為300km。最后,筆者從目的地供給視角計算了中國大陸分省區(qū)的旅游吸引力,從客源地需求視角計算了成都市到訪游客的分省預期市場份額,這兩個案例研究在取得一些有益發(fā)現(xiàn)的同時也表明威爾遜型旅游引力模型具有積極的應用潛力,值得進一步探索。后面筆者還說旅游統(tǒng)計數(shù)據(jù)的可靠性和可得性將是旅游引力模型實際應用中必須直面的難題?？@紅在“旅游產(chǎn)業(yè)集群網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及其空間相互作用研究——以杭州國際旅游綜合體為例”文章分析了旅游產(chǎn)業(yè)集群網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的基本內(nèi)涵、基本形態(tài)及層次結(jié)構(gòu)等。杭州國際旅游綜合體由于發(fā)展歷程不一,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形態(tài)各有差別,筆者對杭州國際旅游綜合體的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形態(tài)進行了劃分,有助于我們認識不同杭州國際旅游綜合體的網(wǎng)絡(luò)形態(tài)及其形成的影響因素。筆者對旅游產(chǎn)業(yè)集群網(wǎng)絡(luò)空間結(jié)構(gòu)的空間相互作用進行了三個層次的劃分及分析,并以杭州國際旅游綜合體為實證研究案例,對旅游產(chǎn)業(yè)集群空間相互作用的基本體系及作用方式與路徑進行了論證。相關(guān)研究有助于認識杭州國際旅游綜合體作為一種旅游產(chǎn)業(yè)集群,其內(nèi)部各相關(guān)利益群體之間的相互關(guān)系及作用機理;有助于探尋如何對杭州國際旅游綜合體的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化與調(diào)控;有助于探尋杭州國際旅游綜合體的開發(fā)與建設(shè)中采取哪些措施來使各相關(guān)利益群體之間的空間相互作用力達到最佳。王姣娥等在“高速鐵路對中國城市空間相互作用強度的影響”使用引力模型來預測區(qū)域之間經(jīng)濟聯(lián)系的強度。經(jīng)濟聯(lián)系強度模型既能反映經(jīng)濟中心城市對周圍地區(qū)的輻射能力,也能反映周圍地區(qū)對經(jīng)濟中心輻射能力的接受程度。由于經(jīng)濟聯(lián)系強度表示的是兩個城市之間的空間相互作用,衡量的對象為城市對。因此,筆者還設(shè)計了城市對外經(jīng)濟聯(lián)系總量,該指標為每個城市與其余336個城市的經(jīng)濟聯(lián)系強度之和,可以反映每個城市與其他所有城市空間相互作用的總和。在“近20年珠三角城市群城市空間相互作用時空演變”中筆者利用改進的引力模型和潛力模型來從地級市和縣域兩個空間尺度分析近20年珠三角地區(qū)城市間相互作用的時空演變.“滇中城市群經(jīng)濟空間相互作用初探”文章里面筆者運用可達性系數(shù)對空間相互作用的引力模型進行修正，再根據(jù)修正后的模型對滇中4市的經(jīng)濟空間相互作用進行測度與影響因素分析,以此為滇中城市群規(guī)劃的提出及建設(shè)提供理論依據(jù)。謝京辭和張雅麗實行了青島和日照港物流空間相互作用研究。筆者強調(diào)由于港口物流空間體系與天體系統(tǒng)存在明顯不同，所以廣義的引力模型并不能直接應用于港口物流空間相互作用大小的計算。港口作為重要的物流節(jié)點以及所形成的港口物流空間對促進經(jīng)濟發(fā)展有重要意義。筆者利用引入時滯參數(shù)后的引力模型，選擇港口貨物吞吐量和城市GDP為“質(zhì)量”指標定量研究兩港物流空間的相互作用。通過對青島和日照港物流空間的實證分析，解釋兩港物流空間相互作用的機制。研究發(fā)現(xiàn):1)青島港對日照港的影響先于日照港對青島港的影響。2)青島和日照港的空間相互作用的有效時滯為3－6年左右。3)比較港口貨物吞吐量和城市GDP為“質(zhì)量”指標得出的相關(guān)系數(shù)大小，發(fā)現(xiàn)青島港物流空間對于日照港物流空間的作用更多的是體現(xiàn)在港口貨物吞吐量，而不是GDP上;相反，日照港對青島港物流空間的作用主要體現(xiàn)在城市GDP的拉動上。關(guān)偉和周忻桐分析了遼中南城市群2002—2011年這10年間空間相互作用的時空演變時，利用了改進引力模型。由于水路運輸和航空運輸在遼中南城市群各城市間并不完全存在，而鐵路又主要承擔長距離運輸，遼中南城市群大量的運輸是由公路承擔的，因此筆者根據(jù)《中國高速公路及城鄉(xiāng)公路網(wǎng)地圖集》以及各城市公路里程表的查詢結(jié)果作為城市間最短交通距離，即Dij。筆者將采用可達性系數(shù)以及產(chǎn)業(yè)專業(yè)化系數(shù)來修正引力模型，以期能更準確合理地體現(xiàn)城市間的空間相互作用強度。遼中南城市群空間相互作用強度總體上呈現(xiàn)下降趨勢，其中沈陽與城市群內(nèi)其它城市間的空間相互作用強度普遍較高，充分體現(xiàn)了沈陽的中心城市地位，但近10年來也存在波動下降的趨勢；大連與大多數(shù)城市的空間相互作用強度處于中等強度以下且有漸弱的趨勢，未能充分發(fā)揮輻射帶動作用；其他城市之間，除了遼陽與鞍山聯(lián)系強度較大外均處于較低水平且波動較小。潛力值的空間分異和空間輻射能力的特征及演變規(guī)律比較明顯，近10年來呈現(xiàn)出普遍遞減的趨勢；沈陽、鞍山、撫順潛力值一直穩(wěn)居前3位但變動幅度較大，輻射帶動能力強，其中鞍山漸漸呈現(xiàn)出明顯的對外輻射作用，成為繼沈陽之后新的輻射中心。在“基于空間相互作用視角的城市群產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化”中筆者考慮到空間因素對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的影響，將空間相互作用模型與空間偏離—份額模型相結(jié)合，構(gòu)建城市群產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)分析的基本框架，并對武漢城市群產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀進行定量診斷。研究發(fā)現(xiàn)：2000—2010年，除武漢、黃石、鄂州3市具有產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應外，武漢城市群其余6個城市均未形成產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不盡合理；部分城市尚不能充分利用其他城市發(fā)展帶來的積極影響，未形成空間競爭力凈效應；大部分城市還未能從群域產(chǎn)業(yè)重組和專業(yè)化分工中獲取足夠多的效.在“基于引力和場強模型的干旱內(nèi)陸河流域城鄉(xiāng)體系相互作用及空間表達”文章中筆者對引力模型做一下改進因為城鄉(xiāng)間的引力是沿著不斷發(fā)展的交通網(wǎng)絡(luò)傳播的。城鄉(xiāng)間可能出現(xiàn)多種不同等級的公路連接，由于公路等級組合不同，相同的城鄉(xiāng)交通距離實際通行能力差異很大。城鎮(zhèn)距離摩擦指數(shù)b反映城鄉(xiāng)間的交通類型與實際運輸能力。一般情況下，道路等級越高，距離摩擦指數(shù)越低，因此，可根據(jù)道路等級對距離摩擦指數(shù)賦相應值。針對城鄉(xiāng)間不同等級公路的實際組合情況，分段計算城鄉(xiāng)間不同道路的距離摩擦指數(shù)。筆者還利用改進的場強模型。理論場強模型假設(shè)研究區(qū)域是均質(zhì)的，即區(qū)域內(nèi)任意一點來自中心城鎮(zhèn)輻射的機會均等。而在實際情況下，城鎮(zhèn)的輻射會因坡度、道路通達度、行政邊界的障礙快速衰減，甚至阻斷，也會因高速公路等快速通道的建設(shè)而沿某方向迅速增強。因此城鎮(zhèn)對區(qū)域內(nèi)任意一點的輻射并不隨空間直線距離簡單平滑遞減。而是選擇阻力最小的方向和路徑傳播。對于距某城鎮(zhèn)同等直線距離的點因阻力不同所接受的輻射量也存在差異。基于此，引入成本加權(quán)(CostWeightedDistance)的概念取代公式中的空間直線距離Dik，以改進理論場強模型?；谝蛨鰪娔Ｐ涂臻g相互作用理論，借助GIS技術(shù)對引力和場強模型做相應改進，在對空間相互作用的分析中引入道路距離摩擦指數(shù)和成本加權(quán)距離的概念，對城鄉(xiāng)之間，城鎮(zhèn)與區(qū)域之間相互作用做定量分析直觀的反映城鎮(zhèn)在空間上的聯(lián)系和組合特征。這對把握城鄉(xiāng)體系現(xiàn)狀特征，預測城鄉(xiāng)體系發(fā)展趨勢有一定實用價值。同時，研究也存在一些問題有待解決，如文中將石羊河流域7個城鎮(zhèn)作為封閉系統(tǒng)，未考慮其城鄉(xiāng)體系與周邊縣、市的物質(zhì)、能量交換。另外，城鎮(zhèn)輻射場強模型需進一步擴充，應對城鄉(xiāng)間的信息聯(lián)系方向、歷史沿革等影響因素進行量化，納入場強模型中。還可結(jié)合歷史數(shù)據(jù),研究區(qū)域內(nèi)城鄉(xiāng)空間聯(lián)系和空間組合的時空演變，總結(jié)城鄉(xiāng)體系時空變化規(guī)律,為規(guī)劃決策提供科學依據(jù)。在“我國五大海洋經(jīng)濟區(qū)域空間相互作用的測算”筆者助于主成分分析和拓展的引力模型對中國五大海洋經(jīng)濟區(qū)——環(huán)渤海、長江三角洲、海峽西岸經(jīng)濟區(qū)、珠江三角洲、北部灣經(jīng)濟區(qū)之間的空間相互作用進行測算和分析。一方面在理論上彌補了對中國沿海經(jīng)濟區(qū)分析側(cè)重空間差異忽視互動聯(lián)系的問題，另一方面通過對五大經(jīng)濟區(qū)域空間相互作用的實證分析，發(fā)現(xiàn)中國沿海區(qū)域的經(jīng)濟發(fā)展彼此之間存在加速作用、沿海經(jīng)濟區(qū)一體化發(fā)展符合經(jīng)濟規(guī)律，尤其東部沿海經(jīng)濟區(qū)與南部沿海經(jīng)濟區(qū)的形成是其必然趨勢。而促進空間作用則主要應依靠產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級、科學技術(shù)的投入和交通網(wǎng)絡(luò)的完善。薛瑢瑢和許麗君筆者通過空間相互作用理論研究銀川旅游業(yè)的發(fā)展,利用引力模型和斷裂點模型分析銀川周邊城市西安、蘭州、呼和浩特市對銀川市的作用影響.對結(jié)果進行分析研究發(fā)現(xiàn),銀川與蘭州和西安在自然和文化資源上有很多共同點和不同點,并且對銀川市如何加快與周邊城市的旅游發(fā)展提出了加強與周邊城市的資源互補性、增加旅游介入機會、政府支持、借助西安發(fā)達的交通運輸、打造西北絲綢之路5個建議. 王麗基于空間相互作用的理論視角,探討了中國與哈薩克斯坦共和國之間區(qū)域經(jīng)貿(mào)合作的現(xiàn)實基礎(chǔ)——互補性強、可達性好、干擾機會受克制等,總結(jié)了良性空間相互作用下中哈建交二十一年來雙方經(jīng)貿(mào)合作的實踐成果,指出了兩國經(jīng)貿(mào)合作更進一步的發(fā)展策略——主動發(fā)現(xiàn)互補性、增進空間可達性、努力剔除不利因素等。小結(jié)研究材料后可以說近五年研究市群的文章比較多，引力模型是最常用的空間相互作用模型參考文獻[1]卞顯紅.旅游產(chǎn)業(yè)集群網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及其空間相互作用研究——以杭州國際旅游綜合體為例[J].人文地理》,

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