城鎮(zhèn)體系與公路網(wǎng)絡(luò)的分形研究.pdf

1、城鎮(zhèn)體系和公路網(wǎng)絡(luò)是兩個龐大復(fù)雜的系統(tǒng)，此前，人們?yōu)檠芯窟@兩個復(fù)雜系統(tǒng)的形態(tài)特征作了大量的工作，取得了豐碩的成果。然而，對于這兩個復(fù)雜系統(tǒng)在空間分布上的內(nèi)在關(guān)系并沒有揭示，本文在利用分形理論對兩個復(fù)雜系統(tǒng)分別進(jìn)行研究的基礎(chǔ)之上，對兩個復(fù)雜系統(tǒng)的內(nèi)在關(guān)系進(jìn)行了探索。
　　 城鎮(zhèn)體系和公路網(wǎng)絡(luò)的空間分布均具有自相似性，而自相似性是分形體最重要的特征之一，因而可以運(yùn)用分形理論對這兩個系統(tǒng)進(jìn)行研究。就城鎮(zhèn)體系而言，本文用聚集維數(shù)、網(wǎng)格維

2、數(shù)、人口規(guī)模分布維數(shù)、歐式距離關(guān)聯(lián)維數(shù)分別對反映城鎮(zhèn)體系的各種形態(tài)特征進(jìn)行了論述，并以湖南省為實(shí)例，分別測算了這四種維數(shù)，并對每個維數(shù)值反映的地理意義進(jìn)行了闡釋；就公路網(wǎng)絡(luò)而言，本文用長度維數(shù)、分枝維數(shù)、里程關(guān)聯(lián)維數(shù)分別對反映公路網(wǎng)絡(luò)的各種形態(tài)特征進(jìn)行了論述，并以湖南省和河南省為實(shí)例，分別測算出各自高速公路網(wǎng)絡(luò)所對應(yīng)的維數(shù)，并對維數(shù)值所反映的現(xiàn)實(shí)意義以及導(dǎo)致兩省對應(yīng)維數(shù)值之間的差異的原因進(jìn)行了探討。
　　 本文簡要介紹了分形的定

3、義、特征、測度以及廣泛應(yīng)用，并用理論、模型和實(shí)例相結(jié)合的方法，對城鎮(zhèn)體系和公路網(wǎng)絡(luò)體系進(jìn)行了詳實(shí)的研究，尤其著重介紹了分形理論在交通網(wǎng)絡(luò)研究中的應(yīng)用情況、交通網(wǎng)絡(luò)分形的特征和交通網(wǎng)絡(luò)分維數(shù)的測度方法。
　　 本文最后利用分形理論對湖南省城鎮(zhèn)體系和公路網(wǎng)絡(luò)之間的內(nèi)在關(guān)系進(jìn)行了探索。通過上述研究，本文得出了如下結(jié)論：城鎮(zhèn)體系和高速公路網(wǎng)絡(luò)具有復(fù)雜性，應(yīng)用分形理論來研究這些復(fù)雜系統(tǒng)是可行且有效的；湖南省的城市化水平相對比較低，應(yīng)該加快