甘肃城市分布的特点及原因
kuaidi.ping-jia.net 作者：佚名 更新日期：2024-07-06
祁连山南北城市分布特点及分布原因
郑周胜
（兰州大学 经济学院，甘肃 730000 ）
摘要：本文选取1995、2000和2005年甘肃省14个地区的非农人口和地区生产总值的数据，运用位序－规模法则和分形理论分析甘肃省城市规模变化规律。最后得出：随着甘肃经济和中序位城市的快速发展，以非农人口为表征甘肃省城市规模分布的均匀度先缩小后增强，以地区生产总值为表征的甘肃省城市规模分布的均匀度是先增强后缩小。
一）位序－规模法则
本文采用位序－规模法则对城市规模分布的演进过程进行研究，结合分形理论，对我国的城市规模分布作进一步深入的解释。位序－规模法则，最早于1913年由奥尔巴克（F.Auerbach）提出，是研究一个城市的规模和该城市所在国的所有城市按照人口规模排序中的位序的关系所存在的规律[4]。一般来说，城市规模分布服从城市的位序－规模法则分布(Zipf公式和Pareto公式)。
1949年Zipf提出城市规模分布法则，将城市从大到小按其规模排序，Zipf法则的表达式为：
Pi = P1Ri-q （1）
式中：Ri为城市i的位序；P i为位序为R i的城市的规模；P1为首位城市的规模，q为Zipf 维数。它的地理意义是：若q=1，那么城市规模分布满足Zipf定律，即最大的城市正好是第k大城市的k倍；若q <1，城市规模分布会均匀分布，中间位序城镇数目较多，人口分布比较均衡，整个城镇体系发育已较成熟；若q >1，城镇等级规模结构较为分散，人口呈不均衡状态分布，区域内城镇体系发育还不成熟，大城市将比Zipf定律预测的更大，即具有更多的城市集聚趋势。当q=0，所有城市的规模都相等，现实中一般不会存在。
对于位序－规模法则，还可以用帕雷托（Pareto）公式来表示：
N = AP-D (D＞0) （2）
式中：N为大于门槛规模的城市数量；D为城市规模分布的维数；A为系数；P为城市规模。
（二）分形理论
位序－规模法则为描述城市规模的分布规律提供了可能，但是对城市等级规模分布模型的参数进行解释存在困难。因此，需要借助于分形理论。分形(fractal)是当代理论地理学的重要工具，是自然界存在的具有自相似性、维数是分数的一类结构破碎的形体。在分维中，Hausdorff维数DH是运用最广的一种。Hausdorff维数和Zipf分布公式(1)以及Pareto分布公式(2)本质上是一致的，其中DH＝D≈1/ q[5]。不同的是，参数q和D是根据经验性公式得出的结果，实际意义不明，但是从分维角度，参数就具有分维数的含义[6]。
结合相关研究，由于城镇体系的等级结构存在无标度性，具有分形特征，帕雷托公式的常系数D被看做是分维数。上述公式中的D就是城市规模分布的分维值。城市规模分布的分维值D和Zipf 维数q存在D*q = R2的关系式，其中R2为位序－规模模型拟合的判定系数[7]。
三.城市规模分布测算：基于甘肃数据
（一）变量与数据选择
本文以甘肃省作为研究的对象，主要是考虑到甘肃地处西部地区，地理因素复杂，区域发展也很不平衡[8]。这些特殊的因素对城市规模分布发展及其变化规律均产生巨大的影响。因此，实证分析选择西北地区的城市规模分布具有重要意义。
甘肃地域辽阔，自然资源丰富，省域面积45.44万平方公里，现设5个省辖市，7个地区，2个民族自治州。我们从《甘肃统计年鉴》选取1995、2000和2005年甘肃省14个地级市的数据，作为分析的初始数据[9]。同时，选择城市非农人口及其经济规模两个指标，比较分析甘肃省14个城市的城市规模分布及演进过程。具体数据见表1。
表1：甘肃省14个城市的非农人口和生产总值指标
指标
序列 非农人口（万人） 地区生产总值（万元）
1995 2000 2005 1995 2000 2005
1 142.99 161.27 183.93 2145437 3094316 5670437
2 100.15 44.15 88.07 562107 803094 1465388
3 39.11 36.13 41.61 487846 770319 1461676
4 31.69 33.56 36.55 441682 728737 1460284
5 29.91 28.75 33.91 400243 640889 1438181
6 24.52 28.22 32.17 371133 636269 1418113
7 23.1 27.75 31.26 347805 610819 1158685
8 22.57 24.12 30.22 341007 570320 1107881
9 20.55 22.96 29.85 283301 431500 1101703
10 19.24 21.44 28.00 277977 403012 813093
11 17.78 20.99 22.72 268799 350746 741504
12 17.68 19.43 21.11 172322 268069 713036
13 16.08 13.55 15.21 139384 179311 562260
14 11.43 11.34 12.84 92870 137299 260993
（二）结果分析
我们应用pareto法则，分析甘肃14个城市规模分布特点。根据Pareto分布的表达式（见公式(2)），分布函数表达式是：N = AP-D (D＞0)。为了便于OLS估计，我们对该表达式进行对数线性化，从而得出计量经济模型：
ln Ni=lnA-DlnPi+εi （3）
式中：lnA和D为回归系数，εi是随机误差项。公式中系数A的对数LnA，又称为结构容量。对城市体系而言，结构容量越大，说明城市体系越复杂，总体规模越大；相反，结构容量越小，说明城市体系越简单，总体规模越小。结合表1数据，利用Eview5.0对甘肃的城市规模分布作OLS计算，可以得出表2。
表2：甘肃省非农人口和地区生产总值的测算结果
指标 年份 位序－规模表达式 判定系数 Zipf维数q 分维数D 系数lnA
非农
人口 1995 Pi=142.99Ri-0.906847 0.945269 0.906847 1.393843 6.187290
2000 Pi=161.27Ri-0.949342 0.819068 0.949342 1.829642 7.552705
2005 Pi=183.97Ri-0.933291 0.896781 0.933291 1.487554 6.749744
地区
生产
总值 1995 Pi=3094316Ri-0.985663 0.824942 0.985663 1.231261 17.21941
2000 Pi=2145437Ri-1.010141 0.833475 1.010141 1.090391 15.91285
2005 Pi=5670437Ri-0.896850 0.783135 0.896850 1.115246 17.09413
从表2的位序－规模分布分析结果可以看出，甘肃省城市规模分布均符合位序—规模法则。在非农人口和地区生产总值上，位序－规模表达式的判定系数都很高，主要在0.8～0.9之间。这说明1995年到2005年之间甘肃省城市的规模分布符合位序－规规模法则。从维数角度上看，这里所得出的Zipf维数主要是在0.9到1之间，约等于1。这说明总体上甘肃省的城市体系规模结构比较均衡，城市规模分布比较均匀，符合位序－规模分布。
城市规模分布的分维值D的变化可以反映城市系统的均衡程度。维数D，又称是“均衡度”指数，均衡度指数越大，各城市之间的规模就越接近，相互之间的差距就越小，城市就越均衡；相反，城市规模越不均衡。这表明以人口为表征的甘肃省城市规模分布是先扩大差距后缩小差距的过程，而以地区生产总值为表征的甘肃省城市规模分布是经历先缩小差距后扩大差距的阶段。
四.结论
通过非农人口和地区生产总值的城市规模分布研究，甘肃省城市符合位序－规模法则。然而，最近十年内甘肃省城市规模分布变动比较大，主要是经济社会巨大变化的缘故。总体而言，Zipf维数趋近于1，表明甘肃省城市规模分布趋向于均匀分布。这是因为，随着西部大开发和西部地区自身的较快发展，甘肃省城市化以及城市发展变化巨大。特别是，中间序位城市发展显著，当地的农业人口也较快地转化成非农人口，从而缩小了与高位城市的差距。例如：近些年来，武威、酒泉、金昌基础设施投入巨大，经济社会变化显著。但是，甘肃省经济还比较落后，城市规模分布均匀还是有很长的路要走。因此，甘肃未来城市规模分布将隐含着进一步聚集的倾向。
甘肃城市分布的特点及原因
答：本文以甘肃省作为研究的对象，主要是考虑到甘肃地处西部地区，地理因素复杂，区域发展也很不平衡[8]。这些特殊的因素对城市规模分布发展及其变化规律均产生巨大的影响。因此，实证分析选择西北地区的城市规模分布具有重要意义。甘肃地域辽阔，自然资源丰富，省域面积45.44万平方公里，现设5个省辖市，7个地区...
兰州城区呈带状东西分布原因
答：兰州城区呈带状东西分布原因是地形和河流的分布。兰州分布于黄河谷地，地形较为平坦，取水方便，但因地处谷地，两边有山地限制，使城市呈狭长地带型，因此是受地形和河流的影响。影响城市的区位因素有自然因素和社会经济因素。其中自然因素包括河流、地形、气候等；社会经济因素包括资源、交通、政策等。聚落空...
兰州整个城市呈东西向带状分布的原因
答：兰州整个城市呈东西向带状分布的原因是地形和河流的分布。兰州是一座沿黄河河谷而建的城市，整个城市呈东西向带状分布。兰州地势西部和南部高，东北低，黄河自西南流向东北，横穿全境，切穿山岭，形成峡谷与盆地相间的串珠形河谷。峡谷有八盘峡、柴家峡、桑园峡、大峡、乌金峡等；盆地有新城盆地、兰州盆地...
兰州的城市分布与地形之间有什么关系
答：兰州是一座沿黄河河谷而建的城市，整个城市群山环抱，城区呈东西向带状分布，造成这种城市布局最主要的区位因素是地形和河流的分布。如下图所示。注：兰州盆地在黄河上游，西起岸门村，东至桑园峡、北界风凰山、九州台，南邻关山、大尖山和兴隆山、马爵山，属黄何河谷盆地。兰州盆地南北宽8-15公里，东西...
河西走廊的分布与该地区人口,城市分布特点之间的关系
答：河西走廊分布在甘肃省祁连山山麓地带。甘肃省的人口、城市主要集中分布在河西 走廊。因为甘肃省气候干旱缺水，而河西走廊有祁连山的冰雪融水作为水源，农业发达。且地形平坦，交通便利。
甘肃省有哪些城市
答：3. 金昌市：以丰富的矿产资源尤其是金铜矿而知名，是甘肃省的重要矿产基地。4. 白银市：历史上因铜矿开采而繁荣，有“铜城”之称，如今已转型为多元经济结构。5. 天水市：拥有丰富的历史文化遗产，如麦积山石窟，是甘肃省的文化名城。6. 武威市：历史上曾是凉州的都城，有“凉州”之称，以农业和...
新疆和甘肃的城市规模分布比较
答：两城市规模分布情况如下：1、新疆的城市中，乌鲁木齐是新疆维吾尔自治区的首府，也是该地区的政治、经济、文化、科教和交通中心；库尔勒市和石河子市，作为新疆的一部分，也是该地区的政治、经济、文化中心。2、甘肃的城市中，兰州是省会城市，不仅是工业基地，还是交通枢纽；天水是历史文化名城，是关中平原...
甘肃有哪些市
答：截止2018年初，甘肃省辖12个地级市、2个自治州。12个地级市：兰州市、嘉峪关市、金昌市、白银市、天水市、武威市、张掖市、平凉市、酒泉市、庆阳市、定西市、陇南市 2个自治州：临夏回族自治州、甘南藏族自治州
甘肃省经济最强的城市是哪一个?这座城市有什么特点?
答：5. 兰州的特点表明它是甘肃省经济最为强大的城市。甘肃省以其发展速度和环境优美吸引着众多游客。兰州作为该省的经济中心，提供了许多工作机会和晋升空间，人民薪资水平较高，生活品质良好。尽管兰州的物价和房租较高，但其快速的发展和不断提升的生活水平使得这一现象成为合理且正常的现象。因此，兰州作为...
甘肃省平凉市的气候如何,哪地方地理和经济重要条件如何
答：全市气候总的特点是南湿、 北干、东暖、西凉。由于地形和海拔高度的影响，气候的垂直差异明显。一般规律是：海拔每升高100米，生长季缩短5天，大于10℃的积温减少107℃，无霜期减少3.1天。 平凉市年平均降水量511.2毫米。 各季降水量分布很不均匀，冬春雨少，6月下旬进入雨季，至10月上旬左右...
祁连山脉，位于中国青海省东北部与甘肃省西部边境，是中国境内主要山脉之一。由多条西北-东南走向的平行山脉和宽谷组成。因位于河西走廊南侧，又名南山。东西长800公里，南北宽200～400公里，海拔4000～6000米，共有冰川3306条，面积约2062平方公里。[1]
西端在当金山口与阿尔金山脉相接。东端至黄河谷地，与秦岭、六盘山相连。长近1000千米。属褶皱断块山。最宽处在酒泉市与柴达木盆地之间，达300千米。
甘肃省降水量变化呈现出明显的带状分布,且降水量变化具有显著的地域性和时间性。
中西北地区降水量较小,但有逐渐增加的趋势,增加幅度较小;南部地区降水量丰富,但有逐渐减小的趋势,降幅较为明显;中部黄土高原地区降水量基本持续在一个相对稳定的水平。
郑周胜
（兰州大学 经济学院，甘肃 730000 ）
摘要：本文选取1995、2000和2005年甘肃省14个地区的非农人口和地区生产总值的数据，运用位序－规模法则和分形理论分析甘肃省城市规模变化规律。最后得出：随着甘肃经济和中序位城市的快速发展，以非农人口为表征甘肃省城市规模分布的均匀度先缩小后增强，以地区生产总值为表征的甘肃省城市规模分布的均匀度是先增强后缩小。
一）位序－规模法则
本文采用位序－规模法则对城市规模分布的演进过程进行研究，结合分形理论，对我国的城市规模分布作进一步深入的解释。位序－规模法则，最早于1913年由奥尔巴克（F.Auerbach）提出，是研究一个城市的规模和该城市所在国的所有城市按照人口规模排序中的位序的关系所存在的规律[4]。一般来说，城市规模分布服从城市的位序－规模法则分布(Zipf公式和Pareto公式)。
1949年Zipf提出城市规模分布法则，将城市从大到小按其规模排序，Zipf法则的表达式为：
Pi = P1Ri-q （1）
式中：Ri为城市i的位序；P i为位序为R i的城市的规模；P1为首位城市的规模，q为Zipf 维数。它的地理意义是：若q=1，那么城市规模分布满足Zipf定律，即最大的城市正好是第k大城市的k倍；若q <1，城市规模分布会均匀分布，中间位序城镇数目较多，人口分布比较均衡，整个城镇体系发育已较成熟；若q >1，城镇等级规模结构较为分散，人口呈不均衡状态分布，区域内城镇体系发育还不成熟，大城市将比Zipf定律预测的更大，即具有更多的城市集聚趋势。当q=0，所有城市的规模都相等，现实中一般不会存在。
对于位序－规模法则，还可以用帕雷托（Pareto）公式来表示：
N = AP-D (D＞0) （2）
式中：N为大于门槛规模的城市数量；D为城市规模分布的维数；A为系数；P为城市规模。
（二）分形理论
位序－规模法则为描述城市规模的分布规律提供了可能，但是对城市等级规模分布模型的参数进行解释存在困难。因此，需要借助于分形理论。分形(fractal)是当代理论地理学的重要工具，是自然界存在的具有自相似性、维数是分数的一类结构破碎的形体。在分维中，Hausdorff维数DH是运用最广的一种。Hausdorff维数和Zipf分布公式(1)以及Pareto分布公式(2)本质上是一致的，其中DH＝D≈1/ q[5]。不同的是，参数q和D是根据经验性公式得出的结果，实际意义不明，但是从分维角度，参数就具有分维数的含义[6]。
结合相关研究，由于城镇体系的等级结构存在无标度性，具有分形特征，帕雷托公式的常系数D被看做是分维数。上述公式中的D就是城市规模分布的分维值。城市规模分布的分维值D和Zipf 维数q存在D*q = R2的关系式，其中R2为位序－规模模型拟合的判定系数[7]。
三.城市规模分布测算：基于甘肃数据
（一）变量与数据选择
本文以甘肃省作为研究的对象，主要是考虑到甘肃地处西部地区，地理因素复杂，区域发展也很不平衡[8]。这些特殊的因素对城市规模分布发展及其变化规律均产生巨大的影响。因此，实证分析选择西北地区的城市规模分布具有重要意义。
甘肃地域辽阔，自然资源丰富，省域面积45.44万平方公里，现设5个省辖市，7个地区，2个民族自治州。我们从《甘肃统计年鉴》选取1995、2000和2005年甘肃省14个地级市的数据，作为分析的初始数据[9]。同时，选择城市非农人口及其经济规模两个指标，比较分析甘肃省14个城市的城市规模分布及演进过程。具体数据见表1。
表1：甘肃省14个城市的非农人口和生产总值指标
指标
序列 非农人口（万人） 地区生产总值（万元）
1995 2000 2005 1995 2000 2005
1 142.99 161.27 183.93 2145437 3094316 5670437
2 100.15 44.15 88.07 562107 803094 1465388
3 39.11 36.13 41.61 487846 770319 1461676
4 31.69 33.56 36.55 441682 728737 1460284
5 29.91 28.75 33.91 400243 640889 1438181
6 24.52 28.22 32.17 371133 636269 1418113
7 23.1 27.75 31.26 347805 610819 1158685
8 22.57 24.12 30.22 341007 570320 1107881
9 20.55 22.96 29.85 283301 431500 1101703
10 19.24 21.44 28.00 277977 403012 813093
11 17.78 20.99 22.72 268799 350746 741504
12 17.68 19.43 21.11 172322 268069 713036
13 16.08 13.55 15.21 139384 179311 562260
14 11.43 11.34 12.84 92870 137299 260993
（二）结果分析
我们应用pareto法则，分析甘肃14个城市规模分布特点。根据Pareto分布的表达式（见公式(2)），分布函数表达式是：N = AP-D (D＞0)。为了便于OLS估计，我们对该表达式进行对数线性化，从而得出计量经济模型：
ln Ni=lnA-DlnPi+εi （3）
式中：lnA和D为回归系数，εi是随机误差项。公式中系数A的对数LnA，又称为结构容量。对城市体系而言，结构容量越大，说明城市体系越复杂，总体规模越大；相反，结构容量越小，说明城市体系越简单，总体规模越小。结合表1数据，利用Eview5.0对甘肃的城市规模分布作OLS计算，可以得出表2。
表2：甘肃省非农人口和地区生产总值的测算结果
指标 年份 位序－规模表达式 判定系数 Zipf维数q 分维数D 系数lnA
非农
人口 1995 Pi=142.99Ri-0.906847 0.945269 0.906847 1.393843 6.187290
2000 Pi=161.27Ri-0.949342 0.819068 0.949342 1.829642 7.552705
2005 Pi=183.97Ri-0.933291 0.896781 0.933291 1.487554 6.749744
地区
生产
总值 1995 Pi=3094316Ri-0.985663 0.824942 0.985663 1.231261 17.21941
2000 Pi=2145437Ri-1.010141 0.833475 1.010141 1.090391 15.91285
2005 Pi=5670437Ri-0.896850 0.783135 0.896850 1.115246 17.09413
从表2的位序－规模分布分析结果可以看出，甘肃省城市规模分布均符合位序—规模法则。在非农人口和地区生产总值上，位序－规模表达式的判定系数都很高，主要在0.8～0.9之间。这说明1995年到2005年之间甘肃省城市的规模分布符合位序－规规模法则。从维数角度上看，这里所得出的Zipf维数主要是在0.9到1之间，约等于1。这说明总体上甘肃省的城市体系规模结构比较均衡，城市规模分布比较均匀，符合位序－规模分布。
城市规模分布的分维值D的变化可以反映城市系统的均衡程度。维数D，又称是“均衡度”指数，均衡度指数越大，各城市之间的规模就越接近，相互之间的差距就越小，城市就越均衡；相反，城市规模越不均衡。这表明以人口为表征的甘肃省城市规模分布是先扩大差距后缩小差距的过程，而以地区生产总值为表征的甘肃省城市规模分布是经历先缩小差距后扩大差距的阶段。
四.结论
通过非农人口和地区生产总值的城市规模分布研究，甘肃省城市符合位序－规模法则。然而，最近十年内甘肃省城市规模分布变动比较大，主要是经济社会巨大变化的缘故。总体而言，Zipf维数趋近于1，表明甘肃省城市规模分布趋向于均匀分布。这是因为，随着西部大开发和西部地区自身的较快发展，甘肃省城市化以及城市发展变化巨大。特别是，中间序位城市发展显著，当地的农业人口也较快地转化成非农人口，从而缩小了与高位城市的差距。例如：近些年来，武威、酒泉、金昌基础设施投入巨大，经济社会变化显著。但是，甘肃省经济还比较落后，城市规模分布均匀还是有很长的路要走。因此，甘肃未来城市规模分布将隐含着进一步聚集的倾向。
答：本文以甘肃省作为研究的对象，主要是考虑到甘肃地处西部地区，地理因素复杂，区域发展也很不平衡[8]。这些特殊的因素对城市规模分布发展及其变化规律均产生巨大的影响。因此，实证分析选择西北地区的城市规模分布具有重要意义。甘肃地域辽阔，自然资源丰富，省域面积45.44万平方公里，现设5个省辖市，7个地区...
答：兰州城区呈带状东西分布原因是地形和河流的分布。兰州分布于黄河谷地，地形较为平坦，取水方便，但因地处谷地，两边有山地限制，使城市呈狭长地带型，因此是受地形和河流的影响。影响城市的区位因素有自然因素和社会经济因素。其中自然因素包括河流、地形、气候等；社会经济因素包括资源、交通、政策等。聚落空...
答：兰州整个城市呈东西向带状分布的原因是地形和河流的分布。兰州是一座沿黄河河谷而建的城市，整个城市呈东西向带状分布。兰州地势西部和南部高，东北低，黄河自西南流向东北，横穿全境，切穿山岭，形成峡谷与盆地相间的串珠形河谷。峡谷有八盘峡、柴家峡、桑园峡、大峡、乌金峡等；盆地有新城盆地、兰州盆地...
答：兰州是一座沿黄河河谷而建的城市，整个城市群山环抱，城区呈东西向带状分布，造成这种城市布局最主要的区位因素是地形和河流的分布。如下图所示。注：兰州盆地在黄河上游，西起岸门村，东至桑园峡、北界风凰山、九州台，南邻关山、大尖山和兴隆山、马爵山，属黄何河谷盆地。兰州盆地南北宽8-15公里，东西...
答：河西走廊分布在甘肃省祁连山山麓地带。甘肃省的人口、城市主要集中分布在河西 走廊。因为甘肃省气候干旱缺水，而河西走廊有祁连山的冰雪融水作为水源，农业发达。且地形平坦，交通便利。
答：3. 金昌市：以丰富的矿产资源尤其是金铜矿而知名，是甘肃省的重要矿产基地。4. 白银市：历史上因铜矿开采而繁荣，有“铜城”之称，如今已转型为多元经济结构。5. 天水市：拥有丰富的历史文化遗产，如麦积山石窟，是甘肃省的文化名城。6. 武威市：历史上曾是凉州的都城，有“凉州”之称，以农业和...
答：两城市规模分布情况如下：1、新疆的城市中，乌鲁木齐是新疆维吾尔自治区的首府，也是该地区的政治、经济、文化、科教和交通中心；库尔勒市和石河子市，作为新疆的一部分，也是该地区的政治、经济、文化中心。2、甘肃的城市中，兰州是省会城市，不仅是工业基地，还是交通枢纽；天水是历史文化名城，是关中平原...
答：截止2018年初，甘肃省辖12个地级市、2个自治州。12个地级市：兰州市、嘉峪关市、金昌市、白银市、天水市、武威市、张掖市、平凉市、酒泉市、庆阳市、定西市、陇南市 2个自治州：临夏回族自治州、甘南藏族自治州
答：5. 兰州的特点表明它是甘肃省经济最为强大的城市。甘肃省以其发展速度和环境优美吸引着众多游客。兰州作为该省的经济中心，提供了许多工作机会和晋升空间，人民薪资水平较高，生活品质良好。尽管兰州的物价和房租较高，但其快速的发展和不断提升的生活水平使得这一现象成为合理且正常的现象。因此，兰州作为...
答：全市气候总的特点是南湿、 北干、东暖、西凉。由于地形和海拔高度的影响，气候的垂直差异明显。一般规律是：海拔每升高100米，生长季缩短5天，大于10℃的积温减少107℃，无霜期减少3.1天。 平凉市年平均降水量511.2毫米。 各季降水量分布很不均匀，冬春雨少，6月下旬进入雨季，至10月上旬左右...
