现代城市形成城市网络通过复杂的社会关系。城市网络研究广泛应用于指导区域规划、基础设施建设和资源分配。中国提出了黄河流域2019年发展战略,但没有研究了区域城市之间的社会关系。基于引力模型的修改之间的双向“时间距离”的城市,这是第一个研究实证检验的强度和结构在黄河流域整个城市网络使用社会网络分析方法和ArcGIS软件。连接规则的跨城市的市政府官员转移盆地也调查来说明城市之间的官方关系。研究结果表明,城市之间的双向连接的强度通常是低在黄河流域和城市之间存在着正相关网络发展水平和区域经济发展水平。南北之间的发展差距的城市银行大于东部和西部地区之间,中间部分城市和河流上游的网络中被边缘化。中心城市的地位在黄河流域是截然不同的,但是他们的连接和领导能力不强,显示一个倒置的t形截面的空间分布。城市网络的子组有很强的内部连接,而子组疲弱之间的水力联系和发展显示了分区和分散的模式,很难形式之间的联系上,中间,和下游。“串珠链”空间发展战略可以采用流域规划、优先加强之间的链接的子组内的城市和相邻的子组,构建中心城市链,整个盆地和加强管理。
不同规模的现代城市和城镇形成了“宏观”社交网络与各种复杂的关系在政治、经济、文化,已经成为一个特殊的社会网络研究领域(
中国的黄河流域包括九个省和自治区,也就是说,青海、四川、甘肃、宁夏、内蒙古、陕西、山西、河南、山东。从历史上看,这是中国最早的发达地区,被称为“母亲河。“然而,其资源与生态是脆弱的。自中国改革开放以来,一直优先考虑支持东南沿海地区的发展,城市在黄河流域已经明显被忽略,成为中国地区最突出的问题,如经济发展不平衡,资源枯竭、环境污染、和贫穷
通过使用双向“时间距离”修改引力模型、社会网络分析方法,和ArcGIS软件,本研究把城市在黄河流域作为一个整体来研究复杂的空间结构模式和强度在黄河流域城市网络。此外,官方的网络特征在城市被转移到城市网络研究首次说明政治关系和城市之间合作的可能性。
以前,城市网络研究主要研究城市的组织结构通过道路连接。Ardekani和赫尔曼
在所有类型的城市网络的流域是独一无二的。因为连接因素,如水利、环境、航运、和人口迁移中、上游的河流在沿海地区,内陆地区流域的城市有一个自然的相互关联。研究城市网络可以提供直接指导整个流域的发展规划(
目前,几乎没有任何研究对整个城市网络在黄河流域,只有几个流域部分进行了研究。有更多城市研究流域的中下游比内陆城市上游(相对落后)。城市网络研究黄河的下游主要集中在山东半岛。李(
一般来说,有三个缺点在现有的城市网络研究黄河流域。首先,缺乏整体研究流域城市网络,尤其是中、上游。第二,大多数研究进行回顾分析基于城际连接强度等指标之间的距离城市,交通线路的数量,和迁移的人的数量在过去,但很少使用城市之间的通勤时间等指标更接近现实,反映现状和潜在的城市之间亲密的交流。在现实中,尽管过去几乎没有连接城市之间通过人口流动等,由于大规模的交通设施建设(例如,高速铁路)和物流和信息网络在中国,城市之间通勤时间明显缩短,而且可能有很多未来增长空间连接。因此,前指标无法全面衡量潜在的城际连接,他们也没有足够的指导未来区域发展规划和设施建设。最优评价指标的强度和便利城际交通枢纽已经从“距离和数量的段落”到“最短到达时间。“第三,现有的研究有一个共同的主观错误;也就是说,他们认为“城市城市B”和“城市B“通勤连接强度相同,没有区别的向前和向后的方向城际连接只计算单向连接。在现实中,城际通勤时间的长度在两个方向不一定是相同的,因此有必要考虑所有的城市分别等于和计算双向连接的程度。
城市之间的社会关系非常复杂,通常需要确定连接的主要替代指标反映出强度(
在过去,大多数的研究选择了地理距离或城市道路距离指数计算通勤城市之间的连接,连接强度成反比(通勤距离的平方
针对这些缺点,本文以黄河流域的整个城市群为研究对象,参考最短到达时间的“城市城市B”和“B城市“一个接一个在谷歌地图(高速公路)和中国铁路客户服务中心网站上,和构造最短的“时间距离”矩阵之间的双向连接的城市。然后,重力模型通过引入城市人口和经济总量的指标,以及当前和潜在的连接强度的人口、商业和城市之间的物流计算黄河流域。最后,城市网络结构和状态的粘性子组在黄河流域的社会网络分析方法,和城市的视觉分析网络使用ArcGIS软件进行。
黄河流域包括九个省和自治区,也就是说,青海、四川、甘肃、宁夏、内蒙古、陕西、山西、河南和山东在中国。排除nonurban领域,本文的研究范围包括78个地市级城市九省或自治区。研究范围如图
本文的主要数据来源如表所示
表
重力模型的概念起源于牛顿力学的万有引力公式在物理和时间段这就是丁伯根最初提出(
由于水文条件的限制,水路运输在黄河流域城市之间的联系通常是弱。此外,他们不同于发达航空在欧洲和美国的国家。首先,高速铁路和高速公路的发展水平在中国黄河流域远远高于航空设施,以及高速铁路的速度达到200 - 300公里/小时。由于流域居民的收入水平相对较低,航空旅行的成本相对较高,高速铁路和高速公路是居民对旅游的第一选择。仅在必要时居民会选择航空旅行和时间很紧。其次,根据城市客运和货运交通数据从2019年中国交通运输部总民航客运和货运的黄河流域与公路相比只占0.57%(36.42%)和铁路(59.91%)。第三,机场一般远离市区。如果上下班的时间和从机场,安检,并等待飞行计算,实际上下班时间相似或更多的高速铁路。第四,航班的数量、飞行时间和出席率大大地受到天气的影响而调整路线。因此,飞行数据并不计算在前提不相关的研究目标。
基于上述原因,本文时间距离主要是通过检查和比较汽车的最短到达时间,普通列车,子弹头列车,高速列车在黄河流域城市之间,可以通过咨询公路、铁路交通信息网站。
同时,本文认为不同的城市之间的双向到达时间。双向时间距离重力模型显示在以下公式:
在公式(
在公式(
社会网络分析(SNA)应用于个体的社会网络结构特征的研究(城市或人)和网络中个体的重要性 中心城市的主导力量和吸引力分析主要措施在城市网络( 学位中心措施之间的连接数量的城市和其他城市的城市网络。它反映了城市的外在和内在的连接(中心),包括“学位中心”<我nline-formula>
亲密中心措施的强度直接连接到其他城市在城市网络和基于最短的时间主要是城市之间的距离。它反映了水平的城市中心功能。越接近中心,较强的城市和其他城市之间的直接连接。亲密中心包括“out-closeness中心”<我nline-formula>
中间性中心<我nline-formula>
网络密度指数反映了亲密和松动的城市在城市之间的联系网络。
网络密度越大,越接近城市之间的经济联系。计算方法如以下公式所示。<我talic>
D我talic>网络密度;<我talic>
米我talic>是实际的数字城市在城市之间的连接网络,然后呢<我talic>
n我talic>是城市的数量。”<我talic>
n我talic>×(<我talic>
n我talic>−1)”是城市之间的理论最大连接数。公式表明,网络密度是表示通过比较实际的连接城市和理论最大值之间的网络连接: 在城市的某些地方网络,组特别的城市,直接和紧密相连,被称为“内部凝聚力的子组。“通过分析、组合、粘性子组在城市网络和交互,城市群网络可以调查的分布结构作为一个整体(
在中国的制度下,地方官员有很多社会关系和资源和正确的区域发展政策,可以显著的影响。省级,官员从发达省份与欠发达省份的杰出成就占用的帖子是一种常见的行政手段加强省与省之间的联系与合作,支持欠发达地区的发展。办公室的官员在不同的地方发展重要的社会城市之间的关系。
本文的初步研究表明,官员之间传输的数量在黄河流域城市本地小而集中,特别大的地区差异,所以这个连接不包括在整个城市网络的研究。然而,为了提供建议加强城市之间的联系,本文应用ArcGIS软件补充研究的转移mayoral-level官员在黄河流域的城市和他们的办公室在不同的地方。它还绘制的路径图官员在城市的转移,以反映城市之间的政治联系和潜在合作。
双向的强度在黄河流域城市之间的经济联系是通过修改引力模型计算公式( 表 一般来说,几乎没有区别的城际连接强度两个方向在黄河流域,这表明大部分的城市呈现出“互惠关系”类似的相互影响。一个<我talic>
F我talic>1/<我talic>
F我talic>2大于1主要在四个省会城市,也就是说,西安、郑州、济南、太原,表明这四个城市与其他城市的连接是明显比其他城市的连接与这四个城市,这反映了中心城市的特点。
各种类型的中心城市在黄河流域计算根据公式(
外部连接能力的城市:学位中心的分布以及out-closeness黄河流域中心城市数据所示
根据公式(
从图可以看出
高的城市网络的空间分布密度图所示
城市之间的引力矩阵数据在黄河流域投入UCINET6.5软件分析子组在黄河流域的城市网络。结果表明,黄河流域城市可分为八个三等子组和四个二等子组(表
粘性子组的空间分布在黄河流域的城市网络图所示
在这项研究中,运用ArcGIS软件绘制的路径图官员转移在黄河流域的城市中,它反映了城市之间的政治联系和合作的可能性。数据
官员的转移在黄河流域的城市主要是在省和省之间的更少。“网络”尚未形成,以及地区差异太大了。因此,本研究不包括此连接网络分析。
本文在黄河流域整个城市网络首次检查经验。城市社会网络分析方法改进的基于特征的实证研究城市网络在一个典型的大流域。它可以提供指导城市的规划和政策制度建设在黄河流域,以及参考其他类似地区发展滞后和脆弱的生态系统。主要结论如下:
(1)城际连接强度的值,学位中心,入度中心,中间性黄河流域中心城市一般都是低高度分化。城际连接强度和城市网络密度的值的特点是“南岸>北银行”和“下游地区>中部地区>上游河段,”和城市之间的发展差距在北方和南方银行大于城市之间的上游和下游。城市的连接强度在黄河的上游在中国西部和城市在内蒙古北部银行通常是低于平均值80%以上的整体流域城市网络。这些城市作为空洞出现在城市网络,网络中被边缘化,孤立发展的问题。
(2)双向连接的强度盆地在城市通常是相似的,但一些中心城市的连接强度明显高于其他城市,其他城市。尽管中央城市并不强,整个黄河流域“central-edge”的城市结构是明确的。中心城市呈现一个倒t形截面的空间分布。然而,中心城市的弱连接和领导能力是一个突出的问题在黄河流域发展的城市。
(3)之间存在着正相关的城市网络发展水平和区域经济发展水平。城市与较高的经济发展水平低,中游大致相似的双向城际连接强度,而在经济欠发达地区城市中产阶级和上层有更大的数值差异互连和更多的城市发展不平衡;中心城市的地位和边缘城市差距。
实证分析的基础上,提出了一些建议黄河流域的发展政策和规划:
黄河流域缺乏与强劲的经济中心城市和主要功能,所以很难复制的策略发达城市在上海,江苏,浙江经济核心和主要内陆发展在中国的长江流域。“串珠链”战略可以采用;即。,the four secondary cohesive subgroups of city networks (Figures 未来的问题关于这个主题包括以下: 由于缺少数据点对点交通量各种运输方式通过盆地之间的公路和铁路的城市,这项研究并没有考虑各种运输方式的交通量在计算时间距离,为了简化分析。这也是一个常见的问题在目前所有研究[
经济、社会和人口统计数据支持本研究从2019年中国城市统计年鉴和统计年鉴的省或自治区在中国。处理数据的补充文件(1)原始数据可从相应的作者。城际高速公路和铁路通勤时间数据用于支持本研究的结果可在谷歌地图和中国铁路客户服务中心。补充文件的原始数据是可用的(2),市长的转移经验,副市长和秘书市政中共党委的支持这项研究数据来自中国国家和省级政府的官方网站,人民网,新华网,和当地的城市。数据的阶段性成就中国的国家自然科学基金。处理数据的补充文件(3)。对原始数据的请求,六个月后发表这篇文章中,将会被相应的作者。GIS数据支持空间分析和映射在这个研究是中国国家地理信息学中心的
作者宣称没有利益冲突有关的出版。
这项研究得到了国家自然科学基金(批准号71974220)。作者也欣然承认许多有用的见解,严教授的北卡罗莱纳大学教堂山分校之歌。