中原城市群的结构

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中原城市群地区城市规模结构与空间结构分析

中原城市群地区城市规模结构与空间结构分析
苏朝阳１苗长虹－赵俊远，，
（．１河南大学黄河文明与可持续发展研究中心，环境与规划学院，河南开封４５０；７０１
２西北师范大学地理与环境科学学院，兰州．７０７）３００
摘要：基于分形理论对中原城市群地区的城市等级规模结构和空间结构进行分析和探讨，提出中原城市群城市
为荥阳、密、县、辉、义、郑、新辉卫巩新禹
表１中原城市群的城市体系的规模结构
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苏朝阳等：中原城市群地区城市规模结构与空间结构分析
州、葛、州、源、师、阳、长汝济偃沁登封、舞
钢和孟州（０６年标准）２０．大致可为３个层
收稿日期：２０ — ２１０７１— ８
基金项目：国家自然科学基金资助（０７０９４６１）４
资料来源：河南省城市统计年鉴（０５．２０）
城市
郑州、阳洛
５～ｌ０００２～５００
１～００２＜１０
开封、平顶山、新乡、焦作许昌、漯河巩义、新郑、禹州、济源
荥阳、密、县、新辉卫辉、葛、州、师、阳、封、钢、州长汝偃沁登舞盂
维普资讯
第２６卷第４期
２００８年４月
河
南科
学

中原城市群空间结构演变及布局优化

中原城市群空间结构演变及布局优化中原城市群空间结构演变及布局优化对策摘要：城市群空间结构理论是研究城市群空间特征及其演化规律的基本理论，空间布局模式是实施区域开发的重要内容之一。

本文深入研究了中原城市群空间结构演化过程及其布局模式，提出相应的空间结构布局优化对策，以求更好地发挥中原城市群整体的经济优势,提升竞争力，促进区域经济的可持续发展。

关键词:中原城市群空间结构演变布局优化对策Abstract:Urban agglomeration spatial structure theory is the study of the basic theory of urban agglomeration spatial characteristics and evolution law, the space layout model is an important content of the implementation of regional development。

This paper studies deeply Central Henan Urban Agglomeration spatial structure evolution process and layout mode, put forward the corresponding spatial structure layout optimization countermeasures， in order to better play to the whole of Central Henan Urban Agglomeration urban agglomeration economic advantage， improve competitiveness， promote the sustainable development of regional economy.Key words：Central Henan Urban Agglomeration spatial structure evolution layout optimization countermeasure目录1选题背景及意义 (1)2 中原城市群演化进程及形成发展条件 (1)2.1中原城市群演化进程 (1)2.1.1 城市群萌芽阶段 (2)2.1.2 城市群缓慢发展阶段 (2)2。

中原城市群等级规模结构研究

城市群等级规模结构是指城市体系内层次不同、
汉、济南、安之间半径５０ｍ区域，城市群体规模西０ｋ是
ＡｂｔａｔＺｏｇｕｒａｇｌｍｅａｉｎｗｓｔｅｌｒｅｔａｄｍｏｔｄｎｅｙｐｐｌｔｄ，ｃｎｍｃｌｔｎｒａｇｌｍｅａｉｎｉｈｄｌｓｒｃ：ｈｎｙａｕｂａｇｏｒｔａｈａｇｓｎｓｅｓｌｏｕａｅｅｏｏｉａｙｓｏｇｕｂｎａｇｏｒｔｎｔｅｍｉｄｅｎｎｏｌｒｏｒａＳｉｔｈｒｒｈａｒｔｒｆｏｇｕｕａｇｌｍｅａｉｌｒｏｔｔｅｅｏｍｅｔｓａ，ｐｉａｏｆｔｉｒｒｈａｓｕ－ａｅ．ｔｄｅｈｅａｃｃｌｔｃｕｅｏｈｎｙａｂｎａｇｏｒｔｎ，ａｔｂｕｓｄｖｌｐｎｔｔｓｏｔｚｔｎｏｅｈｅａｃｃｔｃｕｄｅｉｉｓｕＺｎｒｏｅｎａｉｕｉｍｉｈｉｌｒｔｅｔｅｅｙｓｍｕａｉｇｅｏｏｃｄｖｌｐｎ．ｙｕｉｇｌｗｏｒｔｉｄｔｅｆａｔｌｔｅｒ，ｈｓｐｐｒｓｄｅｈｅａｃｉａｔｃｕｅｏｒｕ，ｒｂｔｌｔｎｍｉｅｅｏｍｅｔＢｎａｆｐｍａｃｔａｈｃａｏｙｔｉａｅｔｉｄｔｅｈｒｒｈｃｓｕｔｒｆｈｉｎｃｓｉｅｙｎｒｈｕｉｌｒＺｏｇｕｂｇｌｍｒｔｎＴｅｒｓｌｎｉａｅａｅｄｇｅｆｐｉｔｉｆＺｏｇｕｎｕｂｎａｇｏｒｔｎｗａｏａｏｄ．２ｐｉｈｎｙａｕａａｇｏｅａｉ．ｈｕｔｉｄｃｔｔｔｅｒｅｏｒｅｃｔｏｈｎｙａａｇｌｍｅａｏｓｔｏｌｗ，ｒｙ１８，ｉｎｒｎｏｅｓｄｈｔｈｍａｙｒｉ — ｍａｅｃｔｈｎ￣ｏａｏｒｍｉｅｔａｄｍｅｉｍ —ｓｅａｄｓｌｃｔｓｈｄｇｏｎｗｌ．ｉａｙａｃｒｉｇｔｔｅＺｏｇｕｎｕｂｎａｇｏｒｔｎｔｉＺｅｇｈｕＷｎｔｐｏｎｎ，ｎｄｕｙｓｉｍａｌｉｅａｒｗｅ１Ｆｎｌ，ｃｏｄｎｈｎｙａｒａｇｌｍｅａｏｚｎｉｌｏｈｉＳｄｖｌｐｎｏｄｔｎｔｉａｅｕｏｗｒｏｎｇｓｏａｄｍｅｓｅ．ｅｅｏｍｅｔｎｉｏ，ｓｐｐｒｐｔｒａｄＢｎｅｓｅｔｍｎａｕｓｃｉｈｆｇｉｒＫｅｒｓｕｂｎａｇｏｒｔｎｈｅａｃｃｔｃｅｄｇｅｆｐｉｔｉ；ｍｃａｅｒｙｗｏｄ：ｒａｇｌｍｅａｉ；ｒｒｈａｓｕｔ；ｅｒｅｏｒｏｉｉｌｒｕｒｍａｅｃｔｆｔｌｏｙｈｔｙ

中部两大城市群产业结构比较

中部两大城市群产业结构比较近年，随着中央促进中部地区崛起战略的深入实施，中部地区在全国经济社会发展大局中的独特地位日益凸显，而中原城市群和武汉城市圈因两者独特的区位优势和要素禀赋优势，在中部崛起中起着重要的战略支撑作用，成为中部地区最具活力与潜力的增长极。

在研究中原城市群和武汉城市圈产业结构的基础上，将两个城市群的产业结构进行比较研究，对加快中原城市群的产业结构优化升级，增强城市群综合竞争力有着重要的意义。

一、中原城市群和武汉城市圈的产业结构现状(一)中原城市群近年中原城市群发展迅速，经济总体实力在中部地区处于前列。

从中原城市群各城市发展来看，产业结构均呈“二三一”特征(见图1)。

(二)武汉城市圈从表2可以看出，武汉城市圈在湖北省经济社会发展中同样占据着重要地位，二、三产业产值均占全省比重的六成以上。

从武汉城市圈各城市发展来看，武汉市一产比重最低，仅为3.2％，第三产业比重最高，为50.4％，产业结构继续保持“三二一”发展格局，其他城市均为“二三一”结构，但三产比重几乎都在30％以上(见图2)。

与武汉城市圈相比，中原城市群第二产业比重高出其13个百分点，显示出工业化程度较高，但第三产业发展明显落后于第二产业，较武汉城市圈的产业格局有较大差别，表明中原城市群的产业结构层次不高，可持续发展能力相对较弱。

另外，作为中原城市群中心城市的郑州，经济总量偏小，辐射带动作用不明显，2009年生产总值占全省的比重仅为17％，远低于武汉的35.6％。

二、中原城市群和武汉城市圈的二、三产业比较分析(一)第二产业1.中原城市群从部门结构上看，重工业比重高于轻工业。

第二产业主要是以有色、装备制造、煤炭、钢铁行业为主，可以看出重工业仍以原材料工业、初级加工业为主，高加工度及高附加值产业较少。

从经营方式来看，劳动密集特征较为显著，绝大多数行业呈现劳动密集的特征。

中原城市群第二产业从业人员为744.63万人，占全省第二产业从业人员总数的45％，规模以上工业企业单位资产占用劳动力为219人／47,元，高于全国平均水平(179人／亿元)，可以看出中原城市群二产的劳动密集程度较高，呈现出较为明显的劳动密集特征。

中原城市群地区城市规模结构与空间结构分析

第２６卷第４期２００８年４月河南科学ＨＥＮＡＮＳＣＩＥＮＣＥＶｏｌ．２６Ｎｏ．４Ａｐｒ．２００８收稿日期：２００７－１２－１８基金项目：国家自然科学基金资助（４０６７１０４９）作者简介：苏朝阳（１９７７－），男，河南禹州人，硕士研究生，主要从事城市与区域综合发展、旅游资源开发与规划方面的研究通信作者：苗长虹（１９６５－），男，河南鄢陵人，教授，博士生导师，主要研究方向为经济地理学与区域发展．文章编号：１００４－３９１８（２００８）０４－０４７８－０４中原城市群地区城市规模结构与空间结构分析苏朝阳１，苗长虹１，赵俊远２（１．河南大学黄河文明与可持续发展研究中心，环境与规划学院，河南开封４７５００１；２．西北师范大学地理与环境科学学院，兰州７３００７０）摘要：基于分形理论对中原城市群地区的城市等级规模结构和空间结构进行分析和探讨，提出中原城市群城市体系的优化对策，并指出研究的不足之处．关键词：城市规模；空间结构；分形理论；中原城市群中图分类号：Ｆ２９１文献标识码：Ａ随着中部崛起战略的实施，中部地区的中原城市群、长株潭城市群、武汉大都市圈、皖江城市带等一批城市群正在逐渐崛起．城市群的建设和发展已成为区域经济竞争的主要载体和区域经济发展空间组织的基本形式．如何使中原城市群在中部崛起的过程中起到极核作用，促进中部地区社会经济发展，同时带动河南省社会经济的快速发展，就必须考虑中原城市群地区城市体系的结构是否合理．城市体系是非线性的复杂的开放系统，但非线性研究方法在城市体系的研究中还不是很成熟，而近年来发展成熟起来的分形理论在非线性复杂系统研究中具有显著优势．因此，本文将非线性科学中的分形理论［１－３］引入到城市体系研究中，以中原城市群地区城市体系为研究对象，对中原城市群地区城市体系的城市规模空间结构进行分析．１中原城市群地区城市体系的等级规模结构分析１．１中原城市群地区城市体系等级规模中原城市群是以省会郑州为中心，包括洛阳、开封、新乡、焦作、许昌、济源、平顶山、漯河在内共９个省辖（管）市，下辖１４个县级市，３４个县，３７４个建制镇．国土面积５．８８万ｋｍ２，２００６年末总人口３９５０万人，分别占全省的３５．３％和４０．２％．２００６年，该区域的ＧＤＰ和财政收入分别占全省的５７％和６９．３９％，人均ＧＤＰ和人均财政收入分别比全省平均水平高３５．３３％和５７．４８％．该区域聚集了全省９０％以上的高等院校和一批具有国内一流水平的科研院所，具有较雄厚的科技人才队伍和较强的技术创新能力．该区域有着较为发达的工业基础，是全省有色金属、能源、电力、机械制造、食品和纺织工业重要生产基地；区域内城市相互之间空间距离较近，距离郑州大都在１００ｋｍ以内，属于１小时经济圈的范围．第三产业比重、科技教育水平和城镇化进程均优或高于全省平均水平［４－５］．依据我国的城市划分标准［６］，中原城市群的城市体系的等级规模结构如表１所示．从表１可以看出，中原城市群所在区域缺少超大城市，其它级别城市齐全，城市规模级别比重基本正常，特大、大、中等城市和小城市各占一定比例．现有特大城市２个，分别为郑州和洛阳；大城市４个，分别为平顶山、开封、新乡和焦作；中等城市２个，分别为许昌和漯河；小城市１５个，为荥阳、新密、辉县、卫辉、巩义、新郑、禹州、长葛、汝州、济源、偃师、沁阳、登封、舞钢和孟州（２００６年标准）．大致可为３个层表１中原城市群的城市体系的规模结构Ｔａｂ．１ＴｈｅｓｉｚｅｏｆｔｈｅｕｒｂａｎｓｙｓｔｅｍｓｔｒｕｃｔｕｒｅｉｎＺｈｏｎｇｙｕａｎｕｒｂａｎａｇｇｌｏｍｅｒａｔｉｏｎ规模等级／万人城市＞１００郑州、洛阳５０～１００开封、平顶山、新乡、焦作２０～５０许昌、漯河１０～２０巩义、新郑、禹州、济源＜１０荥阳、新密、辉县、卫辉、长葛、汝州、偃师、沁阳、登封、舞钢、孟州资料来源：河南省城市统计年鉴（２００５）．２００８年４月次：第１层次是大郑州都市圈；第２层次以大郑州都市圈为中心，以洛阳、济源、焦作、新乡、开封、许昌、平顶山、漯河等８个中心城市为结点，构成中原城市群紧密联系圈；第３层次为外围带．从形状上看，可将中原城市群形象地称为“钻石”城市群．根据Ｍ．Ｊｅｆｆｅｒｓｏｎ的城市首位律［７］，以中原城市群２００４年底各城市非农业人口数计算首位度指数为１．７４１１．中原城市群首位度指数比较小，说明城市规模分布具有首位度不明显的分布特征．１．２中原城市群地区城市体系的分形特征和城市一样，城市群也不具备明显的规则性，用传统的方法分析很难达到目的．但是由于它具有分形的特征，就可以用分形来加以研究．陈彦光、刘继生［８］等人的研究表明，城市体系具有分形特征，而城市群作为城市体系的一种，也同样具有自相似性．何剑，王良健，许抄军等人的研究已经证明城市群的等级规模分布具有分形特征［９］．因此，城市群的空间结构也应该具有分形特征．下面就用分形理论对中原城市群城市体系的等级规模结构和空间结构进行研究．１．２．１中原城市群城市体系等级规模结构的分形特征研究表明城市体系在规模结构上具有分形特征［１０－１１］，即城镇的等级规模分布具有自相似性．对于一个给定的区域范围，假设其由Ｎ个城市组成，用人口尺度ｒ作为划分城市规模的标准，将这Ｎ个城市的规模从大到小进行排序（１，２，３，…，Ｎ），可以得到区域内城市数目Ｎ（ｒ）与人口尺度ｒ的关系满足下式：ＩｎＮ（ｒ）＝Ａ－ＤＩｎｒ．（１）式中：Ｎ（ｒ）为区域内城市累计数目（或累计百分比）；Ａ为参数；Ｄ为分维数．上述模型表明，对于一个具体区域，可以由无标度区的城镇规模的点对序列（ｌｎｒ，ｌｎＮ（ｒ））（ｒ＝１，２，…，ｎ），用线性回归拟合求出其城市体系规模结构的分维数Ｄ．当Ｄ＜１时，表示该区域的城市体系规模结构较为松散，人口呈不均衡状态分布，城市体系发育不够成熟，中间序位城市数目较少，此时首位城市的垄断性强；当Ｄ＝１时，表示该区域的首位城市与最小城镇人口数之比恰为整个区域的城镇数目，Ｃａｒｒｏｌｌ称此种形态为约束型位序———规模分布［１２］；当Ｄ＞１时，表示城市规模分布较为集中，人口分布比较均衡，整个城市体系发育已较成熟，中间位序城镇数目较多．当Ｄ趋于０时，区域内只有一个城市；当Ｄ趋于∞时，区域内所有城市一样大，城市体系人口规模分布无差别．这两种极端情况在现实社会中几乎不存在．按照以上测算方法，采用中原城市群２３个城市的非农业人口数据，以ｌｎｒ为横坐标，以ｌｎＮ（ｒ）为纵坐标做出散点图，确定无标度区（局部点列呈直线分布），进行线性回归拟合，得到图１．图１中原城市群城市规模分布双对数坐标图Ｆｉｇ．１Ｌｎ－ｌｎｐｌｏｔｏｆｔｈｅｃｉｔｙｓｉｚｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｉｎＺｈｏｎｇｙｕａｎｕｒｂａｎａｇｇｌｏｍｅｒａｔｉｏｎ由图１可见，城市规模分布只在ｌｎｒ∈［０．６９３，１．３８６］和［１．９４６，３．１３５］的区间上才具有自相似性，呈现人口规模的局部分形结构．显然，在此无标度区，分维数Ｄ＝１．２７４７，测定系数Ｒ２＝０．９３５１．分维数Ｄ＞１，说明中原城市群城市体系小城市的规模分布较集中，城市发育较好．进一步分析，由于首位城市郑州人口规模不是很大，因此城市体系具有的首位分布特征不明显；小城市规模齐全，发育完全，呈现分形特征；而中间位序的城市规模偏低，数量较少，总的来说，该地区城市等级规模状态良好．１．２．２中原城市群地区城市体系空间结构的分形特征城市群的空间结构是指城市群内规模大小不一、职能类型不同的城市，在区域空间内通过某种空间联系方式，相互作用所组成的具有一定结构和功能的有机整体，即城市群的空间分布体系．它揭示的是区域内各城镇之间空间相互作用的状况．城市体系的空间分形特征，一般用空间关联维数来标度［１３－１４］，同样适用于城市群的空间分形．基本模型如下：苏朝阳等：中原城市群地区城市规模结构与空间结构分析４７９－－第２６卷第４期河南科学定义城市体系的空间关联函数为：Ｃ（ｒ）＝１ｎ２ｎｉ!ｎｉ!!（ｒ－ｄｉｊ）（ｉ≠ｊ）．（２）式中：ｒ为码尺（ｙａｒｄｓｔｉｃｋ），即ｒ为给定的距离单位；ｄｉｊ为ｉ和ｊ两城镇的欧氏距离；θ为Ｈｅａｖｉｓｉｄｅ函数，具有性质：!（ｒ－ｄｉｊ）＝１，当ｄｉｊ≤ｒ时０，当ｄｉｊ＞ｒ$时．（３）如果城市体系的空间分布是分形的，则应具有标度不变性，即Ｃ（"ｒ）∝"#Ｃ（ｒ），（４）从而Ｃ（"ｒ）∝ｒ#．这里α＝Ｄ即是分维，即可化为对数线性形式，可得：ｌｎＣ（ｒ）＝Ａ＋Ｄｌｎｒ．（５）式中Ｄ可称之为空间关联维数，反映了城市体系要素空间分布的均衡性特征．一般情况下，其数值变化于０～２之间，当Ｄ→０时，表明城镇分布高度集中于一地（形成一个首位城市）；当Ｄ→２时，表明城镇的空间分布很均匀．空间关联维数的独特用途在于可以反映城市体系各要素之间交通网络的通达性，从而指示城市之间的关联性．一般Ｄ在０～２之间变化，Ｄ越小，表示城镇之间联系越紧密，城镇分布高度集中于一个地方（形成一个首位城市）；Ｄ越大，表示城镇之间相互联系越弱，城镇布局越均匀．为使空间关联维数更具有实际意义，将（５）式中ｄｉｊ的改为实际交通里程，计算出交通距离意义下的空间关联维数Ｄ′，它反映了交通网络的连通性状，从而定义空间关联维数比ρ：ρ＝Ｄ′／Ｄ．（６）ρ越接近于１，表明城市之间交通网络通达性越好，城市体系各要素关联度越高．考察中原城市群城市的空间分布，借助ＧＩＳ软件Ａｒｃｉｎｆｏ数字化中原城市群地图，测量计算出中原城市群２３个城市间的交通距离矩阵，以步长Δｒ＝２５ｋｍ为距离标度ｒ，得到点列（ｒ，Ｃ（ｒ）），以ｌｎｒ为横坐标，ｌｎＣ（ｒ）为纵坐标，做出散点图，确定分形无标度区，进行线性回归拟合，可以得到图２．由图２可知，城市空间分布只在ｌｎｒ∈［３．９１２０，５．２９８３］的区间上才具有自相似性，呈现局部分形结构．显然，在此无标度区，交通距离意义下的空间关联维数Ｄ′＝１．２９９７，测定系数Ｒ２＝０．９５６６．同理，当ｄｉｊ取欧氏距离时，计算出城市体系空间分布的空间关联维数Ｄ＝１．１６４，测定系数Ｒ２＝０．９５５７，由此可得空间关联维数比ρ＝Ｄ′／Ｄ＝１．２９９７／１．１６４＝１．１１６６．由上可知，首先，中原城市群城市体系空间结构属于局部分形结构，表现为无标度区较窄，城市体系空间结构的分形特征发育不够完全，这说明了城市与交通网络之间还不是很协调；其次，无标区内的分维数比ρ＝１．１１６６，说明中原城市群城市体系交通网络的通达性较好，城市体系各要素关联度较高，城市间联系比较紧密，从而为中原城市群城市间物资、信息、人员等的大规模高效率流动提供了比较便利的条件．２结语２．１中原城市群地区城市规模空间结构分析及优化对策通过以上分析可知，中原城市群城市体系规模结构具有分形特征，总体上来看，城市体系发育比较完善；但首位城市的首位度不高，交通网络的发展有待完善，与城市———区域发展不是很协调．针对以上分析结果，中原城市群地区城市发展的根本在于：在发挥河南省比较优势的基础上，不断完善城市等级规模结构，逐步优化空间结构，从而促进中原城市群的健康发展，形成区域整合优势，最终实现中原图２中原城市群城市空间分布双对数坐标图Ｆｉｇ．２Ｌｎ－ｌｎｐｌｏｔｏｆｔｈｅｃｉｔｙｓｐａｔｉａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｉｎＺｈｏｎｇｙｕａｎｕｒｂａｎａｇｇｌｏｍｅｒａｔｉｏｎ４８０－－２００８年４月崛起．具体措施如下：１）加速郑州城市化和国际化的进程，提高城市的首位度，发挥其在区域中的强大辐射力和吸引力；扩大开封、焦作、平顶山、新乡、许昌、漯河等城市的等级规模，提升其在各自范围内的集聚、辐射能力，使之成为中原城市群的次级区域中心城市；同时加强巩义、新郑、禹州等小城市的建设，使有条件的早日成为地方性中心城市，最终使中原城市群地区的城市体系更加合理和完善．２）建设和完善交通运输网络和信息通信网络，促进点、轴、面城镇空间构架的进一步完善，加强城市间的联系交流，加速中原城市群带状城市连绵区的形成．在郑汴一体化的推动和带动下，加快建设郑州到许昌、新乡、焦作、洛阳等城市的快速通道，形成１小时里程圈，同时逐步加快各城市间的信息通信网络建设，使信息通讯的交流更加及时和便捷．２．２方法评价作者运用分形理论对中原城市群的城市体系进行了研究，揭示了中原城市群城市体系的规模结构和空间结构，结果比较理想．尤其是随着分形理论本身的不断发展和完善，分形理论在城市体系研究中的实践意义将会逐步的得到体现．因此，城市体系研究中传统概率统计学方法与非线性科学方法相结合，是城市体系研究的新趋势．但是作者对中原城市群地区城市只进行了静态探讨，而其时间序列的动态变化则有待进一步研究．参考文献：［１］ＢａｔｔｙＭ，ＬｏｎｇｌｅｙＰ．Ｆｒａｃｔａｌｃｉｔｉｅｓ：Ａｇｅｏｍｅｔｒｙｏｆｆｏｒｍａｎｄｆｕｎｃｔｉｏｎ［Ｍ］．Ｌｏｎｄｏｎ：ＡｃａｄｅｍｉｃＰｒｅｓｓ，１９９４．［２］徐建华．现代地理学中的数学方法［Ｍ］．北京：高等教育出版社，２００２．［３］凌怡莹，徐建华．基于分形理论和Ｋｏｈｏｎｅｎ网络的城镇体系的非线性研究———以长江三角洲地区为例［Ｊ］．地球科学进展，２００３，１８（４）：５２１－５２６．［４］中原城市群研究课题组．中原城市群如何隆起［Ｎ］．河南日报，２００４－０４－１６（５）．［５］杨迅周，杨延哲，刘爱荣．中原城市群空间整合战略探讨［Ｊ］．地域研究与开发，２００４，２３（５）：３３－３７．［６］周一星．城市地理学［Ｍ］．北京：商务印书馆，１９９５．［７］许学强，周一星，宁越敏．城市地理学［Ｍ］．北京：高等教育出版社，１９９７．［８］陈彦光，刘继生．城镇体系等级结构的分形维数及其测算方法［Ｊ］．地理研究，１９９８，１７（１）：８２－８９．［９］何剑，王良健，许抄军．长株潭城市群等级规模结构分形特征研究［Ｊ］．西南农业大学学报：社会科学版，２００４，２（２）：３０－３３．［１０］陈彦光，刘继生．城市规模分布的分形和分维［Ｊ］．人文地理，１９９９，１４（２）：４３－４８．［１１］岳文泽，徐建华，司有元，等．分形理论在人文地理学中的应用研究［Ｊ］．地理学与国土研究，２００１，１７（２）：５２－５６．［１２］ＣａｒｒｏｌｌＧＲ．ＮａｔｉｏｎａｌＣｉｔｙ－ｓｉｚｅＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ［Ｊ］．ＰｒｏｇｒｅｓｓｉｎＨｕｍａｎＧｅｏｇｒａｐｈｙ，１９８２，６（１）：１－４３．［１３］刘继生，陈涛．东北地区城市体系空间结构的分形研究［Ｊ］．地理科学，１９９５，１５（２）：４６３－４７６．［１４］刘继生，陈彦光．城镇体系空间结构的分形维数及其测算方法［Ｊ］．地理研究，１９９９，１８（１）：１７１－１７２．ＡｎａｌｙｓｉｓｏｎｔｈｅＣｉｔｙＳｃａｌｅＳｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄＳｐａｔｉａｌＳｔｒｕｃｔｕｒｅｉｎＺｈｏｎｇｙｕａｎＵｒｂａｎＡｇｇｌｏｍｅｒａｔｉｏｎＳｕＣｈａｏｙａｎｇ１，ＭｉａｏＣｈａｎｇｈｏｎｇ１，ＺｈａｏＪｕｎｙｕａｎ２（１．ＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒｏｆＹｅｌｌｏｗＲｉｖｅｒＣｉｖｉｌｉｚａｔｉｏｎａｎｄＳｕｓｔａｉｎａｂｌｅＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｎｄＰｌａｎｎｉｎｇ，ＨｅｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｋａｉｆｅｎｇ４７５００１，ＨｅｎａｎＣｈｉｎａ；２．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＧｅｏｇｒａｐｈｙａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅ，ＮｏｒｔｈｗｅｓｔＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００７０，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＢａｓｅｄｏｎｔｈｅｆｒａｃｔａｌｔｈｅｏｒｙｏｆＺｈｏｎｇｙｕａｎｕｒｂａｎａｇｇｌｏｍｅｒａｔｉｏｎｇｒａｄｉｎｇｓｃａｌｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｓｐａｔｉａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｈａｓｂｅｅｎａｎａｌｙｚｅｄａｎｄｄｉｓｃｕｓｓｅｄｂｙｔｈｅＺｈｏｎｇｙｕａｎｕｒｂａｎａｇｇｌｏｍｅｒａｔｉｏｎｕｒｂａｎｓｙｓｔｅｍｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｍｅａｓｕｒｅｓ，ｔｈｅｐａｐｅｒａｌｓｏｐｏｉｎｔｅｄｏｕｔｔｈａｔｔｈｅｉｎａｄｅｑｕａｃｉｅｓｏｆｔｈｅｓｔｕｄｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｉｔｙｓｃａｌｅ；ｓｐａｔｉａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｆｒａｃｔａｌｔｈｅｏｒｙ；Ｚｈｏｎｇｙｕａｎｕｒｂａｎａｇｇｌｏｍｅｒａｔｉｏｎ苏朝阳等：中原城市群地区城市规模结构与空间结构分析４８１－－。

中原城市群

• 中原城市群是以郑州为中心，以洛阳为副中心，开封、新乡、焦作、许昌、漯河、
平顶山、济源、长葛等地区性中心城市为节点构成的紧密联系圈，是中国7大国家级城市群之一。中原城市群也是河南省乃至
中部地区承接发达国家及中国东部地区产
业转移、西部资源输出的枢纽和核心区域，
并将成为参与国内外竞争、促进中部崛起、辐射带动中西部地区发展的核心增长极。
• 第二层：以郑州都市圈为中心，以洛阳、开封、新乡、焦作、许昌、平顶山、漯河、济源、巩义、禹州、新郑、长葛、汝州等中心城市为结点，构成中原城市群紧密联系圈；
• 第三层：外围带。
两圈双核四带一三角
Hale Waihona Puke 战略目标• 到2020年，非农产业占95%以上，城镇人口占区域总人口60%以上；建成全国重要的制造业基地、能源基地、现代物流中心和区域性金融中心，产业整体竞争力显著提高，要素集聚和承载能力全面增强； GDP占河南省的比重超过70%，确立在中西部乃至全国城市群中的重要地位，带动全省并辐射周边地区发展。把中原城市群打造成中西部地区规模最大的城市群。到2010年，中原城市群的生产总值超过1万亿元；2020年，人均生产总值超过5000美元，财政收入在全省的比重超过 75%。
中原城市群是河南省乃至中部地区承接发达国家及中国东部地区产业转移、西部资源输出的枢纽和核心区域之一，并将成为促进中部崛起、辐射带动中西部地区发展的重要增长极。中原城市群的形成为中原经济区建设打下了坚实的基础和提供了有力支撑。
• 第一层次：郑州都市圈，包括郑州下辖的中牟以及郑汴一体化区域；

中原城市群城镇体系空间结构分形特征及优化启示

聚集维数Ｄ＝．１．可看出以郑少为中心测算中原城市群空间结构的聚集维数时，２０２Ｉ＇ｌ城镇体系具有分形特征．
收稿日期：２０ — ５１０７０—９
基金项目：河南省自然科学基金项目（３１６５００１０１０）作者简介：杨尚（９１）女，１８一，河北辛集人，硕士研究生，研究方向为城市地理、城市规划；王发曾（９７）男，１４一，河南开封人，教授，博士生导师．
中原城市群以河南省省会郑州为中心，包括洛阳、开封、乡、作、昌、顶山、河和济源共９个省新焦许平漯辖市，下辖１４个县级市，４个县城，７建制镇．土地面积５８３３４个．７万ｋ人口３８２万，ｍ，７分别占全省土地面积和总人口的３＿５３％和４．０３％．自确立中原城市群的地位以来，中原城市群正在走向经济一体化，时调适
维普资讯
第２５卷第５期
２００７年１０月
河
南
科
学
Ｖｏ．５１Ｎｏ５２．
０ｃ．２０ｔ０７
ＨＥＮＡＮＳＣＩＥＮＣＥ
文章编号：０４３１（０７０ — ８９０１０ — ９８２０）５０４ — ４
目的，城镇体系的分形特征是自然优化的结果．利用分形理论中分形维数的计算来分析目前中原城市群城
市体系的空间结构特征，以为中原城市群空间结构优化提供启示．描绘城镇体系空间结构分形特征的有可效参数包括聚集维数、网格维数、间关联维数［．本文将通过聚集维数和网格维数的计算，析中原城市空３１分群城镇体系的空间结构特征．

中原城市群

中国城市群——中原城市群（城市与环境科学学院08级地理科学一班宋艳平20085080077）中原城市群以郑州为中心，包括洛阳、开封、新乡、焦作、许昌、平顶山、漯河、济源在内的九个省辖市。

区域土地面积和人口分别占全省土地面积和总人口的35.1％和40.4％。

中原城市群城市体系在空间结构上分为三个层次：第一层次是郑州都市圈；第二层次以郑州都市圈为中心，以洛阳为次中心，开封、新乡、焦作、许昌、平顶山、漯河、济源等中心城市为节点，构筑成中原城市群紧密联系圈；第三层次为外围区和辐射区。

加快中原城市群建设，走产业集群之路，形成具有较强竞争力的产业带，是实现中原崛起的重大举措。

中原城市群地处我国中部，区位优势十分明显。

地理位置优越，承东启西，连南贯北，交通便利；气候适宜，雨热同期，土壤肥沃，农产品丰富；矿产资源丰富，地域组合条件优越；基础设施完善，劳动力资源丰富。

在我国经济由东向西梯度推进、由沿海向内地延伸的重要战略机遇期，中部地区有着巨大的发展潜力，中原城市群崛起应抓住这次良好地发展的机遇。

历经多年的发展，该区域已经形成了机械、纺织、食品、化工、能源、煤炭、电力和原材料工业为主的优势传统产业和综合发展的多门类工业体系。

目前整个区域的工业化水平较高，一批在国内外市场上具有较强竞争力的龙头企业和大型企业集团迅速崛起。

例如中国第一拖拉机工程机械公司是中国最大的农机制造企业，神马集团是中国最大的帘子布生产企业，长城铝业公司是中国最大的氧化铝生产企业之一，而中国石化洛阳石油化工总厂和漯河双汇实业集团有限责任公司年产品销售收入超过100亿元。

中原城市群新兴工业也不断涌现并快速成长，目前已经初步在生物制药、有色金属、电子信息和新材料等领域形成了特色和优势。

中原城市群的构筑，必将加速其传统产业的改造和新兴产业的崛起，这不仅有利于变资源优势为经济优势，提高经济效益，率先在中部走出一条深加工、高附加值的产业发展路子，而且有利于改善和优化中部乃至全国的经济布局，使该地域在支撑和带动西部发展、促进中部尽快崛起和全国经济社会持续发展中，发挥更为显著的作用和影响。

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中原城市群的结构，组合和功能
地域范围
中原城市群以郑州为中心、洛阳为副中心，包括开封、平顶山、新乡、焦作、许昌、漯河、济源、巩义、新密、禹州、新郑、偃师、荥阳、登封、舞钢、汝州、辉县、卫辉、沁阳、孟州、长葛等23个城市，34个县城，374个建制镇，土地面积5.87万平方公里，人口3950万，分别占全省土地面积和总人口的35.3%和40.3%。

2008年实现地区生产总值10568亿元，位居中部地区第一位，二、三产业增加值占
中原城市群范围
GDP比重89.7%，人均地区生产总值21470.3元，地方一般预算财政收入544.30亿元，规模以上工业增加值3431.19亿元。

在中国15个城市群中综合实力名列第7位，位列中国中西部第一位。

中原城市群的形成为中原经济区建设打下了坚实的基础和提供了有力支撑。

城市体系
第一层次：郑州都市圈，包括郑州下辖的中牟以及郑汴一体化区域；第二层：以郑州都市圈为中心，以洛阳、开封、焦作、新乡、许昌、平顶山、漯河、济源、巩义、禹州、新郑、新密、偃师等中心城市为结点，构成中原城市群紧密联系圈；第三层：外围带。

城市体系空间布局的结构特征城镇分布相对密集。

中原城市群是我国中部地区城镇最为密集的地区,设市城市数量约占河南省城市总数的60%, 23座城市的平均密度为3·9座/万km2,略低于珠江三角洲城市群(4座/万km2),高于长江三角洲城市群(2·9座/万km2)。

431个城市和建制镇分布密度为7·3座/千km2,低于珠三角(9·8个/千km2),高于长三角(6·8个/千km2)。

城市布局呈集聚型,交通指向和圈层状特征明显。

城市分布有较为明显的分形几何特征,经计算得到该区域城市空间分布的集聚维数为0·5127 (测定系数R2=0·9791),说明城市分布集中程度较高,城市
中原城市群交通规划
郑州为核心向外展开,具有较为明显的圈层式空间分布特征,有利于中心城市扩散效应的发挥和各城市之间功能的分工与协调。

4条动脉为主干的初级城市网络格局。

一条主轴和3条副轴构成了中原城市群城市网络的4条动脉,而那些分布于由发达的省级公路和密集的县乡级公路构成的交通网上的城镇,构成了城市网络的支脉。

众多的支脉与4条动脉相互交错,构成了城市网络雏形。

其间东部地区网络支脉不够发育,城市网络密度相对较小,城市群整体网络功能降低。

功能
中原地处交通要道，靠近大都市群，在市场经济上具有重要集聚作用和回流效应
中原地区四带。

第一带为沿黄河由东向西的陇海铁路、连霍高速公路、310国道组成的复合发展轴;第二带为自北向南由京广铁路、京珠高速、107国道组成的复合发展轴;第三带是由连接新乡、焦作、济源、洛阳的铁路和公路构成的复合轴线;第四带是由连接漯河、平顶山等市的漯阜铁路和正在建设的洛阳至平顶山、漯河、周口、阜阳至上海高速公路组成的复合轴线。

与此对应,分别建设郑汴洛城市工业走廊(陇海产业发展带)、新郑漯京广产业轴、新焦济南太行产业轴、洛平漯产业轴等4个产业发展轴带。

这4条轴线和4个产业发展轴带相对应,构成中原城市群整合发展的4条重要的“经脉”。

一个三角。

指以平顶山、许昌、漯河三市为节点，依托其产业发展形成带动城市群西南部发展的“成长三角”。

中原城市群北部有郑州—开封—新乡—焦作—济源—洛阳组成的成长多边形，南部有平顶山—漯河—许昌组成的成长三角形。

相比之下，南部平-许-漯成长三角区位条件便利，有良好的合作基础，可进一步加强三市之间的经济联系，重点搞好产业整合和基础设施整合，做到一体化发展,形成城市群南部地区的“金三角”。