长江中游城市群空间结构的多分形特征

摘要

在城市群越来越演化为多尺度、多区域复杂系统背景下,有必要引入多分形理论与方法研究其空间结构。本文基于2018年NPP-VIIRS夜间灯光数据,计算长江中游城市群整体及其局部的多分维谱,根据谱线分析不同尺度下长江中游城市空间结构的多分形特征。结果显示:①长江中游城市群夜间灯光容量维在整体和局部都出现双标度现象。②q0时,武汉城市圈和环长株潭城市群的分维显著较高。③整体的局部分维谱和武汉城市圈、环长株潭城市群、环鄱阳湖城市群、宜荆荆城市群局部分维谱表现为单峰偏右。根据上述结果,得到和验证了以下结论:①长江中游城市群区域一体化程度较低。②长江中游城市群不同层级和区域的空间结构差异显著,呈现出多尺度复杂特征。③长江中游城市群在不同尺度中均倾向于中心集聚式发展。研究揭示多分形模型能够从尺度依赖视角有效揭示巨型城市群空间结构的复杂性及其背后的问题,具有很好的理论探索和实践分析前景。