城市规划中人口空间分布模拟方法研究
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城市规划中人口空间分布模拟方法研究
中国人口·资源与环境 ２０１１年 第２１卷 第６期 ＣＨＩＮＡＰＯＰＵＬＡＴＩＯＮ，ＲＥＳＯＵＲＣＥＳＡＮＤＥＮＶＩＲＯＮＭＥＮＴ Ｖｏｌ．２１ Ｎｏ．６ ２０１１
城市规划中人口空间分布模拟方法研究
肖荣波１ 丁 琛２
（１．广州市城市规划勘测设计研究院，广东广州５１００６０；２．大不列颠哥伦比亚大学，温哥华，加拿大）
摘要 城市人口空间分布是影响社会经济活力、基础设施建设、公共服务配置以及城市交通、住宅、生态环境问题等方面的重要因素之一，是科学开展城市规划的基础与前提。传统的等值区域图法只能描述一个地区总体城市分布状况，难以准确反映城市内部人口３篇研究成果，将城市人口分布空间模拟方法总结为城市人口密度模型、内插法空间分布模型、的实际分布。本文通过综述国内外２
地理因子相关性模型（包括光谱估算法、土地利用密度法、居住单元估算法、夜间灯光强度估算法、硬化地表估算法）３大类７种，分析了它们各自的特点及改进措施。人口空间分布模拟在我国城市规划体系中有较大应用价值，重点讨论了在城镇体系规划、城市总体规划以及详细规划等不同规划层面人口空间分布适用模拟技术。最后指出为提高我国城市规划的科学性和预测精度，综合运用多种方法对城市人口空间分布进行估算模拟将成为该领域研究趋势，以期为城市规划管理提供技术参考。遥感；精度；空间分布关键词 人口密度模拟；
中图分类号 ＴＵ９８４．１ 文献标识码 Ａ 文章编号 １００２－２１０４（２０１１）０６－００１３－０６ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２－２１０４．２０１１．０６．００３
人口的空间分布是影响城市社会经济活力、基础设施的建设、公共服务的配置以及城市交通、住宅、生态环境问题等方面的重要因素之一。但目前我国城市规划通常只注重人口规模的预测，较少考虑区域内部人口分布的差异性，使得城市空间发展政策的实施效果受到影响。因此，掌握城市人口空间分布信息不仅是制定区域长远发展政策、城市总体规划的重要基础，也是实施城市日常管理、改善居民生活环境等工作的重要科学依据。我国城市人口信息通常是通过人口普查、人口抽查等方式获取，它一般基于行政单元（如街道办事处）为基本的统计单元，人口密度是通过该区域人口数与区域面积计算出来。传统常用表示人口分布的方法是等值区域图法，，即
１］用不同的颜色和灰度表示人口密度的高低［。该方法虽
布模型、地理因子相关性模型等３大类，分析了它们各自的特点，并对未来研究提出展望，以期为我国城市规划、人口地理学等相关研究提出科学参考。
１ 城市人口密度模型
城市人口密度空间分布模型可以追溯到上个世纪５０年代初期Ｃｌａｒｋ提出的负指数函数（ＮｅｇａｔｉｖｅＥｘｐｏｎｅｎｔｉａｌ
［３］
Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）：
－ｂｒ
Ｐ（ｒ）＝Ｐｅ０
式中，ｒ为到城市中心的距离，Ｐ（ｒ）为距城市中心ｒ处的人口密度，Ｐ参０是理论上城市中心处的人口密度，数ｂ为距离衰减效益的速率。Ｃｌａｒｋ模型认为随着从城市中心（ＣＢＤ）向外围距离的增加，城市人口密度趋向于指数式衰减，即人口密度与距离之间是负指数关系。Ｃｌａｒｋ模型可以从两个角度论证，一是从微观的角度假定一个住房服务价格弹性的单位值，然后借助效用最大化（Ｕｔｉｌｉｔｙｍａｘｉｍｉｚｉｎｇ）方法推导城市人口密度的负指数形式；二是从宏观的角度，从Ｗｉｌｓｏｎ著名的空间相Ｅｎｔｒｏｐｙｍａｘｉｍｉｚｉｎｇ）模型出发，将空间互作用最大熵（
作用流落实到某一个区位，同时考虑到交通分布模型，
然在大范围内能够反映出人口密度的整体布局，但无法准确反映人口的实际分布。该方法忽视了统计单元内部人口密度的差异性，同时面积的变化对计算的人口密度影响大，特别是城镇居住面积的变化对人口空间分布的
２］
精确性影响大［。
３篇研究成果，将城市人口分本文通过综述国内外２
布空间模拟方法总结为城市人口密度模型、内插法空间分
收稿日期：２０１０－０１－２０
作者简介：肖荣波，博士，高级工程师，主要研究方向为城市生态、３Ｓ应用及生态评价与规划等。
十一五”国家科技支撑计划（编号：２００７ＢＡＣ２８Ｂ０１）；广东省软科学研究项目（编号：２０１０Ｂ０７０３００００４）；广州市科技计划项目（编号：“２０１０Ｙ１－Ｃ６２１）。
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本文编号：237325
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