中心地理論是指闡述一個區(qū)域中各中心地的分布及其相對規(guī)模的理論。根據(jù)該理論,城市的基本功能是為周圍的地區(qū)提供商品和服務(wù)。最重要的中心地不一定是人口最多的、但卻是在交通網(wǎng)絡(luò)上處于最關(guān)鍵位置的、能提供很廣泛的商品和服務(wù)的地區(qū)。該理論在研究城市體系的生態(tài)演替方面有較大的應(yīng)用
中心地理論
克里斯塔勒曾經(jīng)敏銳地提出過這樣的問題:"人們探索這個原因,為什么城市有大有?。咳藗兿嘈?,城市一定有什么安排它的原則在支配著,僅僅是人們?nèi)匀徊恢蓝?"由此,他開始探索城市的分布規(guī)律。通過對德國南部城鎮(zhèn)的調(diào)查,克里斯塔勒于1933年發(fā)表了《德國南部的中心地》一書,系統(tǒng)地闡明了中心地的數(shù)量、規(guī)模和分布模式,建立起了中心地理論。?基本概念
克里斯塔勒創(chuàng)建中心地理論深受杜能和韋伯區(qū)位論的影響,故他的理論也建立在"理想地表"之上,其基本特征是每一點均有接受一個中心地的同等機會,一點與其它任一點的相對通達性只與距離成正比,而不管方向如何,均有一個統(tǒng)一的交通面。后來,克氏又引入新古典經(jīng)濟學(xué)的假設(shè)條件,即生產(chǎn)者和消費者都屬于經(jīng)濟行為合理的人的概念。這一概念表示生產(chǎn)者為謀取最大利潤,尋求掌握盡可能大的市場區(qū),致使生產(chǎn)者之間的間隔距離盡可能地大;消費者為盡可能減少旅行費用,都自覺地到最近的中心地購買貨物或取得服務(wù)。生產(chǎn)者和消費者都具備完成上述行為的完整知識。經(jīng)濟人假設(shè)條件的補充對中心地六邊形網(wǎng)絡(luò)圖形的形成是十分重要的。 克里斯塔勒還提出以下概念:
(l)中心地(Central Place),可以表述為向居住在它周圍地域(尤指農(nóng)村地域)的居民提供各種貨物和服務(wù)的地方。
中心地的等級性
1、中心地主要提供貿(mào)易,金融,手工業(yè),行政,文化和精神服務(wù)。中心地提供的商品和服務(wù)的種類有高低等級之分。根據(jù)中心商品服務(wù)范圍的大小可分為高級中心商品和低級中心商品。高級中心商品是指服務(wù)范圍的上限和下限都大的中心商品。例如高檔消費品,名牌服裝,寶石等,而低級中心商品是商品服務(wù)范圍的上限和下限都小的中心商品,例如小百貨,副食品,蔬菜等。
提供高級中心商品的中心地職能為高級中心地職能,反之為低級中心地職能,例如名牌服裝的專賣店和經(jīng)營寶石的珠寶店是高級中心地職能,而經(jīng)營小百貨的零售店是低級中心地職能。 具有高級中心地職能布局的中心地為高級中心地,反之為低級中心地。低級中心地的特點是:數(shù)量多,分布廣,服務(wù)范圍小,提供的商品和服務(wù)檔次低,種類少。高級中心地的特點是:數(shù)量少,服務(wù)范圍廣,提供的商品和服務(wù)種類多。在二者之間還存在一些中級中心地,其供應(yīng)的商品和服務(wù)范圍介于兩者之間。居民的日常生活用品基本在低級中心地就可以滿足,但要購買高級商品或高檔次服務(wù)必須到中級或高級中心地才能滿足。不同規(guī)模等級的中心地之間的分布秩序和空間結(jié)構(gòu)是中心地理論研究的中心課題。
2、特點
⑴中心地的等級由中心地所提供的商品和服務(wù)的級別所決定。
⑵中心地的等級決定了中心地的數(shù)量,分布和服務(wù)范圍。
⑶中心地的數(shù)量和分布與中心地的等級高低成反比,中心地的服務(wù)范圍與等級高低成正比。
⑷一定等級的中心地不僅提供相應(yīng)級別的商品和服務(wù),還提供所有低于這一級別的商品和服務(wù)。
⑸中心地的等級性表現(xiàn)在每個高級中心地都附屬幾個中級中心地和更多的低級中心地,形成中心地體系。
(2)中心貨物與服務(wù)(Central Good and Service),分別指在中心地內(nèi)生產(chǎn)的貨物與提供的服務(wù),亦可稱為中心地職能(Central Place Function)。中心貨物和服務(wù)是分等級的,即分為較高(低)級別的中心地生產(chǎn)的較高(低)級別的中心貨物或提供較高(低)級別的服務(wù)。
在大多數(shù)中心地,每一種中心貨物或服務(wù)一般要由一家以上的企事業(yè)單位承擔(dān)。例如,一個集鎮(zhèn),往往有二三家雜貨店或飲食店。每個擔(dān)負一種中心地職能的單位,稱為一個職能單位(Functional Unit)??梢钥隙ǎ行牡氐穆毮軉挝粩?shù)量必定大于或等于中心地職能種類的數(shù)量,通常總是前者的數(shù)量超過后者的數(shù)量。 除了幾家單位共同提供一種中心貨物或服務(wù)之外,也可能有一家單位提供多種中心貨物或服務(wù)的場合,從而包括了幾個職能單位。這種情況多見于百貨公司、超級市場等大型零售商業(yè)組織。 (3)中心性(Centrality)或"中心度"。一個地點的中心性可以理解為一個地點對圍繞它周圍地區(qū)的相對意義的總和。簡單地說,是中心地所起的中心職能作用的大小。一般認為,城鎮(zhèn)的人口規(guī)模不能用來測量城鎮(zhèn)的中心性,因為城鎮(zhèn)大多是多功能的,人口規(guī)模是一個城鎮(zhèn)在區(qū)域中的地位的綜合反映。克里斯塔勒用城鎮(zhèn)的電話門數(shù)作為衡量中心性的主要指標,因為當(dāng)時電話已廣泛使用,電話門數(shù)的多少,基本上可以反映城鎮(zhèn)作用的大小。
(4)服務(wù)范圍??死锼顾照J為中心地提供的每一種貨物和服務(wù)都有其可變的服務(wù)范圍。范圍的上限是消費者愿意去一個中心地得到貨物或服務(wù)的最遠距離,超過這一距離他便可能去另一個較近的中心地。以最遠距離r為半徑,可得到一個圓形的互補區(qū)域,它表示中心地的最大腹地。服務(wù)范圍的下限是保持一項中心地職能經(jīng)營所必需的腹地的最短距離。以為半徑,也可得到一個圓形的互補區(qū)域,它表示維持某一級中心地存在所必需的最小腹地,亦稱之為需求門檻距離(Threshold),即最低必需銷售距離。 服務(wù)范圍上下限之間存在著三種關(guān)系,它們對進一步的分析具有重要意義:①如果門檻距離大于貨物的最大銷售距離,那么這種貨物在該地區(qū)就不可能以正常的方式提供。②如果貨物的最大銷售距離和門檻距離相等,那么,經(jīng)營該種貨物正好能得到利潤。③如果貨物的最大銷售距離大于門檻距離,那么,該項貨物不僅可被提供,而且經(jīng)營者還可從為居住在兩個腹地間的人口服務(wù)中得到超額利潤。 六邊形網(wǎng)絡(luò)
從以上條件出發(fā),克里斯塔勒推導(dǎo)了在理想地表上的聚落分布模式。由于克里斯塔勒關(guān)心的是,在農(nóng)村市場服務(wù)中心演化基礎(chǔ)上發(fā)展起來的聚落體系的特征,他又提出了構(gòu)成市場原則的兩個限制因素:一是各級供應(yīng)點必須達到最低數(shù)量以使商人的利潤最大化;二是一個地區(qū)的所有人口都應(yīng)得到每一種貨物的提供或服務(wù)。為滿足第一個條件,模式的概括中就必須采用貨物的最大銷售距離,因為這可以使供應(yīng)點的數(shù)量達到最少化。于是,作為第一步,克里斯塔勒假設(shè)在理想地表上均勻分布著一系列的B級中心地,它們的最高級別貨物的最大銷售距離定為r。這樣,B級中心地之間的距離為2r。如將所有的B級中心地聯(lián)接,則可得到一張有規(guī)則的等邊三角形的網(wǎng)。 但是,這樣的一個系統(tǒng)將不能滿足第二個限制因素。因為B級市場區(qū)都是圓形的,居住在三個圓形相切所形成的空角里的消費者將得不到供應(yīng)。因此,對上圖必須作一些修改,這就是將所有的圓形市場區(qū)重疊起來。重疊后,B級中心地仍按有規(guī)則的等邊三角形網(wǎng)排列,只是間隔更緊湊,其距離為d。此外,由于重疊區(qū)被分割,圓形的市場區(qū)被六邊形的市場區(qū)所替代,其理由是消費者應(yīng)按"最近中心地購物"的假設(shè),選擇距離自己最近的中心地去得到貨物或服務(wù)。 至此,人們討論了一種貨物供應(yīng)時的情況。實際上,一個中心地能提供多種貨物。由于克里斯塔勒采用的是B級中心地最高等級貨物最大銷售距離的概念,這就意味著B級中心地還提供一系列較低級別的貨物或服務(wù)。這些貨物和服務(wù)組成一個連續(xù)的、遞降的等級序列,自高級向低級,它們的最大銷售距離分別為r-1,r-2,r-3…,但是,由于它們的最大銷售距離均小于r,因此不能服務(wù)于B級中心地市場區(qū)的所有地方。隨著貨物級別的降低,較低級貨物市場區(qū)的范圍與B級中心地市場區(qū)的范圍的差距將越來越大。在此情況下,一個較低級別的中心地,克里斯塔勒稱之為K級中心地的出現(xiàn)就順理成章了,它可以為B級中心地中的較低級貨物服務(wù)不到的地方的居民服務(wù)。K級中心地的位置處于三個B級中心地所構(gòu)成的等邊三角形的中央,即引力中心的位置,因而可與B級中心地展開最有效的競爭。K級中心地市場區(qū)的邊界由它所提供的最高級貨物的最大銷售距離e所決定。
與K級中心地產(chǎn)生的過程類似,在某項更低級的貨物的最大銷售距離上可產(chǎn)生相應(yīng)級別的A級和M級中心地。作為一個反過程,則可能出現(xiàn)高于B級中心地的G級中心地,較低一級的中心地的位置總是在高一級的三個中心地所形成的等邊三角形的中央,由此形成克里斯塔勒命名為K=3的中心地網(wǎng)絡(luò)。
三原則
克里斯塔勒認為,有三個條件或原則支配中心地體系的形成,它們是市場原則、交通原則和行政原則。在不同的原則支配下,中心地網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)不同的結(jié)構(gòu),而且中心地和市場區(qū)大小的等級順序有著嚴格的規(guī)定,即按照所謂K值排列成有規(guī)則的、嚴密的系列。
1.市場原則
如上所述,克里斯塔勒首先關(guān)心的是在農(nóng)村市場中心基礎(chǔ)上發(fā)展起來的聚落體系,因此他首先論述的也是按市場原則建立起來的中心地模型。按照市場原則,低一級的中心地應(yīng)位于高一級的三個中心地所形成的等邊三角形的中央,從而最有利于低一級的中心地與高一級的中心地展開競爭,由此形成K=3的系統(tǒng)。
低一級市場區(qū)的數(shù)量總是高一級市場區(qū)數(shù)量的3倍。由于每個中心地包括了低級中心地的所有職能,即一級中心地同時也是二級乃至更低級的中心地,所以,一級中心地所屬的3個二級市場區(qū)內(nèi),只需在原有的一個一級中心地之外再增加兩個二級中心地即可滿足3個二級市場區(qū)的需要。在9個三級市場區(qū)內(nèi),因已有了一個一級中心地、兩個二級中心地,因此只增加了六個三級中心地。這樣,在K=3的系統(tǒng)內(nèi),不同規(guī)模中心地出現(xiàn)的等級序列是: 1,2,6,18,…
由市場原則形成的中心地等級體系的交通系統(tǒng),是以高等級中心地為中心,有6條放射狀的主干道聯(lián)接次一級的中心地,又有6條也成放射狀的次干道聯(lián)結(jié)再次一等級的中心地。由于此種運輸系統(tǒng)聯(lián)系兩個高一等級中心地的道路不通過次一級中心地,因此,被認為是效率不高的運輸系統(tǒng)。
2.交通原則
克里斯塔勒認識到,早期建立的道路系統(tǒng)對聚落體系的形成有深刻影響,這導(dǎo)致B級中心地不是以初始的、隨機的方式分布在理想化的地表上,而是沿著交通線分布。在此情況下,次一級中心地的分布也不可能象K=3的系統(tǒng)那樣,居于三個高一級的中心地的中間位置以取得最大的競爭效果,而是位于聯(lián)接兩個高一級中心地的道路干線上的中點位置。
和K=3的系統(tǒng)比較,在交通原則支配下的六邊形網(wǎng)絡(luò)的方向被改變。高級市場區(qū)的邊界仍然通過6個次一級中心地,但次級中心地位于高級中心地市場區(qū)邊界的中點,這樣它的腹地被分割成兩部分,分屬兩個較高級中心地的腹地內(nèi)。而對較高級的中心地來說,除包含一個次級中心地的完整市場區(qū)外,還包括6個次級中心地的市場區(qū)的一半,即 包括4個次級市場區(qū),由此形成K=4的系統(tǒng)。在這個系統(tǒng)內(nèi),市場區(qū)數(shù)量的等級序列是:
1,4,16,64,…
次級市場區(qū)的數(shù)量以4倍的速度遞增。與K=3的系統(tǒng)類似,由于高級中心地也起低級中心地的功能,在K=4的系統(tǒng)內(nèi),中心地數(shù)量的等級序列是:
1, 3, 12, 48,…
依交通原則形成的交通網(wǎng),因次一級中心地位于聯(lián)系較高一級中心地的主要道路上,被認為是效率最高的交通網(wǎng),而由交通原則形成的中心地體系被認為是最有可能在現(xiàn)實社會中出現(xiàn)的。
3.行政原則
在K=3和K=4的系統(tǒng)內(nèi),除高級中心地自身所轄的一個次級轄區(qū)是完整的外,其余的次級轄區(qū)都是被割裂的,顯然,這不便于行政管理。為此,克里斯塔勒提出按行政原則組織的K=7的系統(tǒng)。在K=7的系統(tǒng)中,六邊形的規(guī)模被擴大,以便使周圍6個次級中心地完全處于高級中心地的管轄之下。這樣,中心地體系的行政從屬關(guān)系的界線和供應(yīng)關(guān)系的界線相吻合。
根據(jù)行政原則形成的中心地體系,每七個低級中心地有一個高級中心地,任何等級的中心地數(shù)目為較高等級的7倍(最高等級除外),即:
1,6,42,294,…
市場區(qū)的等級序列則是:
l,7,49,343,…
在K=7的系統(tǒng)內(nèi),由于其運輸系統(tǒng)顯示出每位顧客為購買中心性商品或享受服務(wù)所需旅行的平均距離較另兩個系統(tǒng)都長,因此,行政原則下的運輸系統(tǒng)被認為是效率最差的一種。
三原則適合條件
在三原則中市場原則是基礎(chǔ),交通原則和行政原則可以看作是對市場原則基礎(chǔ)上形成的中心地系統(tǒng)的修改,克氏進一步分析了三原則的適用范圍.。
市場原則適用于由市場和市場區(qū)域構(gòu)成的中心地商品供給情況,如資本主義自由競爭時期。交通原則適合新開發(fā)區(qū),交通過境地帶或聚落呈線狀分布區(qū)域。在文化水平高,工業(yè)人口多,人口密度高的區(qū)域,交通原則比市場原則作用大。行政原則適用于具有強大統(tǒng)治機構(gòu)的時代,或者象社會主義過境以行政組織為基礎(chǔ)的社會生活。另外,自給性強,與城市分離,相對封閉的偏遠山區(qū),行政原則的作用也比較強。
此外,克氏還認為,高級中心地對遠距離的交通要求大。因此,高級中心地按照交通原則布局,中級中心地按照行政原則作用較大,低級中心地的布局用市場原則解釋比較合理。
以上三個原則共同導(dǎo)致了城市等級體系(Urban Hierachy)的形成??死锼顾照J為,在開放、便于通行的地區(qū),市場經(jīng)濟的原則可能是主要的;在山間盆地地區(qū),客觀上與外界隔絕,行政管理更為重要;年輕的國家與新開發(fā)的地區(qū),交通線對移民來講是"先鋒性"的工作,交通原則占優(yōu)勢。克里斯塔勒得出結(jié)論:在三個原則共同作用下,一個地區(qū)或國家,應(yīng)當(dāng)形成如下的城市等級體系:A級城市1個,B級城市2個,C級城市6至12個,D級城市42至54個,E級城市118個。