小城镇辐射辐射范围的划分主成分分析在小城镇经济辐射区研究中的应用以重庆市大足县为例

小城镇辐射辐射范围的划分主成分分析在小城镇经济辐射区研究中的应用以重庆市大足县为例

辐射是一个物理概念，它指的是高能量物体和低能量物体通过特定介质相互传递能量的过程。在这一过程中,不仅能量高的物体向能量低的物体辐射能量,而且能量低的物体也向能量高的物体辐射能量,只不过是前者大于后者,因此,从净辐射的能量数量来看,能量低的物体的能量不断增加,最后达到相同水平。小城镇作为农村区域经济的核心,经济发展水平明显高于周围的农村地区,它们之间在经济上存在类似于物理学上的辐射。小城镇的经济辐射是指经济发展水平较高的小城镇向周围经济发展水平较低的农村进行资本、人才、技术、市场信息等的流动和传播。通过流动和传播,可以有效提高经济资源配置的效率,促进城乡一体化的发展。小城镇经济辐射作用主要表现在人流、物流、技术流和信息流等4个方面,它受辐射力、辐射阻力、障碍等3个因素的影响。小城镇经济辐射作用主要取决于经济辐射力的大小。小城镇的经济辐射力与小城镇的地理位置和经济综合实力有关。障碍在小城镇经济辐射中起重要的限制作用。障碍分为自然障碍和人为障碍。自然障碍如河流、湖泊、山脉等。人为障碍如行政区划、人们的思想观念、思维方式、生活习惯等。小城镇经济辐射区是指某一个小城镇对其周围农村地区的产品流通,技术转让,信息交流和人才流动等多种社会经济因素共同作用所及的最大地域范围。它是小城镇的经济辐射力对周围地区的社会经济联系起主导作用的地域。小城镇的综合经济实力越强,辐射力越大,对周围农村地区的带动作用就越大,其经济辐射范围也越广。因此可用小城镇的综合实力来计算小城镇的经济辐射区。1培育小小镇大足县位于重庆市西部,全县辖22个镇10个乡。这22个小城镇可分成五种类型:龙岗镇、宝顶镇为旅游型小城镇;龙水镇、玉龙镇、拾万镇属工矿型;中敖、宝兴、三驱、石马、金山、回龙、雍溪、国梁、珠溪、龙石、铁山、季家、高升、弥陀、复隆15镇为农业型;万古镇为商贸型;邮亭镇为交通型。2综合实力评价城市企业2.1基础水平标识和利用小城镇经济综合实力指标体系的构建须满足:①用现有基础水平标识说明一个小城镇目前发展的进程,经济实力、产业结构、市场发育和公共事业等说明小城镇的容量,人口素质、劳动力转移、乡镇企业发展等来说明小城镇发展实力的潜质。②小城镇发展实力各主体之间相互联系的,基础水平标识是容量标识和潜质标识的前提体现,容量标识和潜质标识又是基础水平标识不断得以提高的内在动力。③小城镇实力评价各因子间处于不同的地位,各有不同的重要程度。根据以上要求,结合大足县小城镇的实际情况和资料收集状况,现选定10个具有代表性的指标。在基础水平标识因子群中,用非农人口比重和居民点和工矿用地所占的比重来反映人口集中程度,用非农产值比重来标识工业水平;在容量标识因子群中,用人均国内生产总值和财政收入来标识整体经济实力。用农村第三产业产值占国民生产总值的比重来标识产业结构,用每百人电话门数来标识市场信息传播条件。在潜质标识中,用初中生在校人数来标识人口素质,用农村劳动力向第二、三产业转移人数比重来标识劳动力转移程度,用人均乡镇企业收入来标识乡镇工业的发展。2.2主成分特征值和贡献率应用主成分分析方法把以上10个指标线性组合,把大足县22个小城镇的10个特征参数值建立一个22×10的原始矩阵,得出相关系数矩阵(表1),并对相关系数进行标准化和计算,用雅可比法求解,求得相关系数矩阵的特征值、贡献率和累计贡献率(表2)。从表2可知,前三个主成分的累计贡献率已达82.08%,且其特征值均大于1,后7个主成份所包含的百分比数很小。说明前三个主因子所包含的要素信息量可反映这10个原始特征参数的大部分信息,因此选前三个主因子代替10个指标,第一个主因子——小城镇人口规模因子,第二个主因子——小城镇经济结构因子,第三个主因子——小城镇用地规模因子。说明影响小城镇的经济实力的主要因素是人口规模、经济结构和用地规模。多指标综合的关键在于确定权系数因子,本文采用权系数因子为:Kj=Ai×Cij×100(1)式中,Kj为第j变量权系数;Ai为第i主因子的贡献率,Cij为第j变量的主因子上的贡献率。2.3高校可持续发展的差标准化模型对原始数据进行标准化处理,以消除系统误差及量纲差异的影响,为了避免标准化后指标产生负值,采用极差标准化,即设Xij为i城镇的j变量统计数据,则Mij=(Xij-minij)/(maxij-minij)(2)于是,小城镇综合实力相对数为:Fi=∑Mij×Kj,Fi是一个相对量,是相对具体空间上的小城镇而言,则大足县22个小城镇的综合实力数值由大到小排列(表3)。2.4地理场强的评价小城镇作为农村区域经济的核心,具有集聚和辐射的功能,影响着周围的农村,借用物理学的有关概念,把小城镇辐射范围称之为小城镇辐射力的“力场”,辐射力的大小称为“场强”。小城镇不但是农村的经济中心,也是农村的政治、文化和基础设施建设的中心。因此,以小城镇的综合实力来作为评价小城镇地理场场强的综合变量,则某一小城镇与其以外任何一点建立辐射力模型,计算公式为:Sik=F/dik2(3)式中Sik为i小城镇k点上的场强;dik为i小城镇到k点距离;F为i小城镇的综合实力。2.5城镇辐射范围2.5.1断裂点的计算公式。从(3)可知,随着某点距小城镇距离的增加,场强越来越小,逐渐被另一小城镇的辐射所代替。通过上式分别计算S1k和S2k,若S1k>S2k,则k属于小城镇1的范围;若S1k<S2k,则k属于小城镇2的范围;若k是辐射中心1,2的分界点,则S1k=S2k,得出断裂点公式:Dr=Drp/(1+Fp/Fr−−−−−√)(4)Dr=Drp/(1+Fp/Fr)(4)式中Dr为断裂点到r小城镇间铁路或公路的距离;Drp为r、p两小城镇间的距离;Fr、Fp分别为r、p两小城镇的综合实力。2.5.2边界场强的确定。龙岗镇是大足县综合实力最强的小城镇,龙水镇作为大足县工业重镇,综合实力仅次于龙岗镇。本文选用龙岗镇和龙水镇断裂点处场强作为确定小城镇辐射范围所需场强。龙岗镇与龙水镇之间的距离为15km,设龙岗为r小城镇,龙水为p小城镇,则Fr=15.38,Fp=13.27。根据(4)可算出:Dr=15/(1+13.27/15.38−−−−−−−−−−√)=8.05Dr=15/(1+13.27/15.38)=8.05km;Dp=15-8.05=6.95km。根据计算,两小城镇断裂点距龙岗镇8.05km,距龙水镇6.95km,断裂点处龙岗镇的辐射力场强为S=15.38/(8.05)2=0.23733,以此场强来确定大足县22个小城镇弱辐射范围的边界场强。龙岗镇的综合实力为15.38,其辐射范围有前进村、翠屏、明星、观音岩、平顶、长岩、黄桷桥等村,受距离衰退的影响,龙岗镇对其辐射的强度逐渐减弱。选这些村中距龙岗镇最远的村作为辐射区的边界场强,其中黄桷桥村最远,它与龙岗镇的距离为6.4km,计算场强S=15.38/(6.4)2=0.23676,以此场强作为大足县22个小城镇强辐射范围的边界场强。2.5.3计算结果。由公式(3)可得:Di=Fj/S−−−−√Di=Fj/S,式中Fi为第j小城镇的综合实力;S为小城镇辐射范围的边界场强;Di为小城镇辐射范围即边界点距中心小城镇的距离。经计算,得出大足县22个小城镇的辐射半径(表4)。由表4可计算出大足县各镇的辐射范围(见表5),计算出的辐射范围与行政范围比较可见,在这22个小城镇中,其强辐射范围只有龙岗、龙水、玉龙、拾万4个镇超出行政范围,这四个小城镇均是以非农产业为主的经济结构;其余18个镇的强辐射范围均小于行政范围,其中有15个小城镇是以农业为主的产业结构。从弱辐射范围看,大多数镇的辐射范围大于其行政范围,但仍有9个镇的弱辐射范围小于其行政范围。由此可见,大足县的小城镇的辐射范围与其行政范围不一致。二者相差较大,辐射最强的小城镇与行政范围相差约127km2,辐射最弱的小城镇与行政范围相差约47km2。2.5.4小城镇类型。根据辐射范围的大小,将小城镇分为强辐射小城镇,中等辐射小城镇、弱辐射小城镇3种基本类型。龙岗镇、龙水镇、玉龙镇、拾万镇为强辐射小城镇,其强辐射区大于其行政区;邮亭、万古、雍溪、金山、铁山、复隆、龙石、宝顶、石马镇为中等辐射小城镇,其弱辐射区大于行政区;中敖镇、珠溪镇、三