基于场论的运输通道聚散效应研究

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1、西南交通大学博士学位论文基于场论的运输通道聚散效应研究姓名：张铱莹申请学位级别：博士专业：交通运输规划与管理指导教师：彭其渊20090701西南交通大学博士研究生学位论文第1页摘要运输通道的研究长期以来都是国内外交通运输规划、运输经济、经济地理和区域经济等多个领域研究的热点问题。在区域发展过程中，运输通道的作用不容忽视，大部分社会经济要素在运输通道周嗣集聚，运输通道促进了区域经济的发展，从而带动区域发展。因此，分析运输通道与区域经的关系就显得尤为重要。用场的理论和思维方式来研究运输通道的聚散效应是一种新的思路和方法。在阐述研究背景、回顾国内外相关研

2、究现状和对运输通道系统分析的基础上，论文描述了运输通道的集聚扩散现象，以场论和运输通道理论为基础，提出了运输通道场，并构建了运输通道场论，运用运输通道场论对运输通道场聚散效应进行理论分析。本论文的主要研究内容包括以下几个方面：(1)运用系统科学的方法和观点，介绍了运输通道的定义、分类及构成要素及发展演化阶段；分析了运输通道的技术经济特性及系统特性，提出运输通道具有集聚性和扩散性，集聚性主要表现在两个方面：一方面产业、人口、经济向“节点”城市集中，逐步形成中心城市带、城市连绵区和经济集聚区；另一方面运输通道逐渐成为工业集聚的轴线，沿线形成若干工业中心

3、和物流中心。运输通道的扩散性则表现在产业、人口、经济活动由枢纽城市向外扩散，使枢纽的服务范围不断扩大。从定性的角度分析了运输通道在综合运输体系中的作用以及对区域经济的影响。为后续运输通道场理论以及运输通道聚散效应分析研究奠定了理论基础。(2)论文明确提出运输通道具有聚散性，系统分析了运输通道的聚散现象及聚散方式，并进行了实证分析；提出运输通道呈现为“节点”的聚散性和“线路’’的聚散性的特点；定性分析了运输通道集聚扩散的成因、空间表现及其时空特性，提出运输通道集聚与扩散是并存的和相对立的。通过对运输通道聚散特点的分析为运输通道场理论以及通道聚散效应的

4、研究奠定了实例基础。(3)通过介绍场论的基本知识及相关应用研究，借鉴物理学中场的思想，引入运输通道场概念，并证明了运输通道场的客观存在性。在此基础上，建立了运输通道场，从场论的角度分析了运输通道场的构成要素；构建了运输通道场坐标轴。引入聚散规模因子，分析运输通道场的运输通道场势、运输通道场强度、运输通道场力、空问变化率等基本特征量。介绍了运输通道场媒介和边界，并从运输通道场极和运输通道场效应角度研究运输通道场的运行规律。初步构建了运输通道场理论，为具体论述运输通道场聚散效应奠定了理论基础。(4)运用运输通道场理论，分析运输通道聚散的发生机制、聚散能

5、力和聚散形态。指出运输通道聚散经历了与运输通道发展演化联系的三个阶段，即场源形成阶段、场源发展阶段、场源稳定阶段。在此基础上，重点分析了运输通第lf页西南交通大学博士研究生学位论文道的集聚效应和扩散效应，并构建了运输通道聚散速度模型及聚散效应场函数。(5)实证分析了成渝运输通道的聚散效应。首先简要介绍了成渝运输通道的概况，分析了成渝运输通道形成发展的四个阶段：古代成渝运输通道雏形阶段、成渝运输通道形成起始阶段、成渝运输通道成长阶段、成渝综合运输通道成熟阶段。其次，定性分析了成渝运输通道的聚散现象。然后j通过计算成渝运输通道的通道势、通道势差、运输通

6、道场力等数据，定量分析了成渝运输通道的聚散性。最后，对成渝运输通道的发展趋势提出一些构想。上述研究内容和成果为运输通道聚散效应、运输通道与区域经济关系的研究提供了全新的思路和方法，初步构建了运输通道场理论体系，揭示了运输通道场的客观存在及规律性，并用来指导现实运输通道规划，为我国综合运输通道的建设和规划以及区域发展规划提供有力的理论支持。同时，这对于我国构建合理、高效快捷的综合运输系统，促进区域经济的可持续稳定发展，具有十分重要的现实意义。关键词：运输通道；场论；运输通道场；聚散效应；聚散形态；聚散效应场函数西南交通大学博士研究生学位论文第1I1页

7、AbstractAthomeandabroad，thestudyoftransportationcorridorhaswidelygainedpeople’Sattentionsinmanyfields，suchasTraffic&TransportationPlanning，TransportationEconomy，EconomicGeographyandRegionalEconomy．Inregiondevelopingprocess，theroleoftransportationcorridorhasnotallowedtoneglect．

8、Mostofthesocio-economicfactorsgatheredaroundtransportationco玎