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,第3章 交通與土地利用,主要內容: 第1節(jié) 概述 第2節(jié) 漢森(Walter G. Hansen)模型 第3節(jié) 統(tǒng)計模型 第4節(jié) 勞瑞(I. S. Lowry)模型 第5節(jié) 凱因(John F. Kain)模型 第6節(jié) 模型的應用,－住宅用地,－小區(qū)間戶數(shù)、就業(yè)人口,－住宅用地,－綜合用地,第１節(jié) 概述,土地利用(工業(yè)、居住、公共設施、倉庫、園林綠地) 交通需求預測的輸入條件 交通發(fā)生與吸引,預測土地利用 土地利用規(guī)劃（行政部門） 企業(yè)選址規(guī)劃（經(jīng)濟地理學）,城市或都市圈內給定交通體系 ? 土地利用形態(tài),,研究的歷史,,Reilly : 1930年代,“來自城市周邊的小商品流通調查”,Christaller & Losch: 1940年代,“用地選擇理論”,1950年代－1960年代,計算機的應用,Harris : 1968年,“大規(guī)模土地利用與綜合交通模型的開發(fā)”,北美 : 規(guī)模大、成本高,英國 : Lowry模型(1964)的改良,1970年以后，迅速擴大到其它國家,1975年(Brotchie, Sharpe )：TOPAZ(Technique for the Optimal Placement of Activity in Zones)模型,日本：歐美模型的改良和應用，天野光三(Amano Kozo)、吉川(Yoshikawa)、鈴木(Suziki),Australia,比較城市論——比較城市和農(nóng)村 城市生態(tài)學： 同心圓理論（E.W.Burgess） 扇型理論(H. Hoyte) 多核心理論(C.D.Harris) 紐帶理論(B.J.Berry) 中心地理論(W. Christaller) 田園城市理論(恩維、霍華德) 衛(wèi)星城理論(霍華德),,區(qū)位理論,,區(qū)位理論：關于人類活動，特別是經(jīng)濟活動空間組織優(yōu)化的理論。,交通與區(qū)位理論：交通基礎設施為區(qū)位的基礎物質之一，結構、密度和部局狀況?土地利用區(qū)位優(yōu)勢。,區(qū)位：自然地理位置、經(jīng)濟地理位置和交通地理位置在空間地域上的結合。,交通與商業(yè)區(qū)位理論：滿足人民的物質生活需要、將工業(yè)及其它各業(yè)的產(chǎn)品輸送給消費者的服務行業(yè)。,交通與工業(yè)區(qū)位理論：交通方便、集結成團、向市區(qū)邊緣。,交通與住宅用地區(qū)位理論：交通方便、通達性、環(huán)境（自然、地理、人文）。,土地利用模型,,土地利用模型：描述地區(qū)內部經(jīng)濟活動的選址行為及其作用結果的土地利用空間分布的數(shù)學模型。,a.預測模型：在一定的制約條件下，對各種經(jīng)濟主體的選址行動結果的土地利用形態(tài)的跟蹤模型。,b.優(yōu)化模型：在一定的制約條件下，社會效益目標最大化所對應的土地利用狀況。,第２節(jié) 漢森(Walter G. Hansen)模型,城市內小區(qū)間的住宅戶數(shù) 可達性(Accessibility)：表示某區(qū)所具有、產(chǎn)生與它區(qū)相互作用機會的可能性。 開發(fā)可能的土地面積 人口的增加 ? 住宅 ? 分配給各區(qū),可達性：,：i區(qū)對j區(qū)的某活動主體的可達性值；,：j區(qū)內某活動主體的規(guī)模，例如就業(yè)人口；,：i區(qū)與j區(qū)之間的時間距離；,：參數(shù)。,小區(qū)的可達性：,可達性對住戶數(shù)的影響：,各小區(qū)可以利用的住宅開發(fā)土地面積比＝任意時點 小區(qū)間住宅開發(fā)可能比,住宅開發(fā)率Di=住宅開發(fā)現(xiàn)狀比／住宅開發(fā)可能比,例如，雇用的可達性與住宅開發(fā)率Ｄi的關系：,假設，每戶的居住面積一定，那么，住宅開發(fā)現(xiàn)狀 比：,：i區(qū)的新增戶數(shù)；,：全市在時刻t的新增戶數(shù)；,：區(qū)i的住宅開發(fā)可能比。,模型的特征： 自區(qū)的可達性不能在其所在區(qū)考慮； 時間距離不明確； 適用于短期預測。,第3節(jié) 統(tǒng)計分析模型,土地利用現(xiàn)狀分析 適合度： 將土地作某種用途利用時的適合程度指標。 工業(yè)用地適合度、商業(yè)用地適合度、住宅用地適合度。 聚類分析法： 例：將近畿地區(qū)按1km2分區(qū)，調查區(qū)內商業(yè)、工業(yè)、住宅的平均用地面積。,表3.1 小區(qū)的分類,：平均值以下,第1類 3種用途都適合； 第2種 適合于商業(yè)和工業(yè)； 第8類 都不適合。,分析小區(qū)特性使用的因素 (1)利用道路去大阪市內； (2)利用道路去京都市內； (3)利用道路去神戶市內； (4)利用鐵路去大阪市內； (5)利用鐵路去京都市內； (6)利用鐵路去神戶市內； (7)利用道路去最近的港口； (8)利用道路去最近的高速 公路匝道； (9)利用道路去最近的軌道 交通站； (10)道路阻抗值。,１類（可達性最好） ? ４類（可達性最差）,,用10種因素的結合代表i區(qū)特性的合成變量,1 : i區(qū)中因素j屬于k類時；,0 : 反之。,,：因素j對應于類k的參數(shù)。,式中，,表3.2 分析結果（相關比=0.8004）,特性因素 1道路、大阪市 2道路、京都市 3道路、神戶市 4鐵路、大阪市 5鐵路、京都市 6鐵路、神戶市 7道路、港口 8道路、高速 公路匝道 9道路、軌道站 10道路阻抗值,表3.3 合成變量的均值與方差,適合土地利用的組： 商業(yè)：1,2,3,6 工業(yè)：1,2,4,5 住宅：1,3,4,7,圖 3.1 適合商業(yè)、工業(yè)、住宅的區(qū)比率變化,合成變量,適合土地利用的小區(qū)比率,工業(yè),商業(yè),住宅,第4節(jié) 勞瑞(I.S.Lowry)模型,1.模型的概要 利用土地利用之間的相互作用關系式 原則上，對象區(qū)域為封閉的城市區(qū)域（沒有人員的出入） ? 決定各區(qū)的住戶數(shù)和就業(yè)人口的分布 ? 土地利用形態(tài),土地利用的活動主體（具有某種目的的土地利用者） a.基礎產(chǎn)業(yè)部門(basic sector)－已知條件 工業(yè)、大型貿(mào)易公司、中央政府機關、高校等。 不由地區(qū)社會經(jīng)濟規(guī)模決定。 b.非基礎產(chǎn)業(yè)部門(retail sector)－由模型內部決定 商業(yè)、服務業(yè)、地方政府、中小學等與居民生活密切相關。吸引顧客，受地區(qū)人口、經(jīng)濟規(guī)模影響。 c.住戶(employment or population) 上述兩部門的住戶。,,單向作用影響,２.模型的流程,國家及地方的社會、經(jīng)濟體系,基礎產(chǎn)業(yè)部門的就業(yè)人口、配置、利用面積,非基礎產(chǎn)業(yè)部門的就業(yè)人口、配置、利用面積,住戶數(shù)、部門、利用面積,交通系統(tǒng) 土地利用制度,,,,,,,,３.模型結構,面積：,非基礎產(chǎn)業(yè)部門就業(yè)人數(shù)：,其中， A:面積； B:基礎產(chǎn)業(yè)部門； D:時間距離； F:就業(yè)人口； H:住戶； N:住戶數(shù)； R:非基礎產(chǎn)業(yè)部門； U:土地利用對象外； ?:住戶平均人口； k:組; b:修正系數(shù)； e:人均土地面積； ?:潛在市場； m:非基礎產(chǎn)業(yè)分組總數(shù)； n:交通小區(qū)總數(shù)； x:住戶數(shù)權值； y:就業(yè)人口權值。,住戶：,s.t.,or,其中， A:面積； B:基礎產(chǎn)業(yè)部門； D:時間距離； H:住戶部門； N:住戶數(shù)； R:非基礎產(chǎn)業(yè)部門； U:土地利用對象外； Z:約束條件(最小規(guī)模)； f:就業(yè)人口系數(shù)； g:修正系數(shù)； ?:潛在住戶； n:交通小區(qū)總數(shù)。,第5節(jié) 凱因(Kain)模型,1.模型的概要 交通費用對住宅選址的影響 僅考慮上班因素和土地租賃費 2.模型結構,交通費用T：,居住地服務費,,上班出行費用,,其它出行費用,,3.假設條件 (1)交通費用隨工作地點距離的變遠而增加； (2)隨離工作地點距離的變遠，住宅的單位價格減少； (3)工作單位固定； (4)家庭開支的一部分效用最大化； (5)居住地為非劣等資產(chǎn)。,第5節(jié) 模型的應用及其它模型,(1)美國底特律市案例 (2)勞瑞模型的擴張(Garin-Lowry模型) (3)TOPAZ模型 Technique for the Optimal Placement of Activities in Zones 澳大利亞Brotchie & Sharpe 1975 Z=開發(fā)費用+交通費用 ? Min,