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1、,第3章 交通与土地利用,主要内容:第1节概述第2节城市土地利用的分类第3节土地利用模型,第节概述,土地利用(工业、居住、公共设施、仓库、园林绿地)交通需求预测的输入条件交通发生与吸引,预测土地利用土地利用规划（行政部门）企业选址规划（经济地理学）,城市或都市圈内给定交通体系 土地利用形态,研究的历史,Reilly:1930年代,“来自城市周边的小商品流通调查”,Christaller&Losch:1940年代,“用地选择理论”最大熵理论、效用最大化理论Logist模型,（一）北美:规模大、成本高,1950年代1960年代,计算机的应用,Harris:1968年,“大规模土地利用与综合交通模型
2、的开发”,（二）英国:Lowry模型(1964)的改良，一体化交通与土地利用模型包（LILT），1970年以后，迅速扩大到其它国家。,（三）澳大利亚：1975年(Brotchie,Sharpe)：TOPAZ(Technique for the Optimal Placement of Activities in Zones)模型（小区活动最优配置方法）,Australia,Z=开发费用+交通费用 Min,（四）日本：欧美模型的改良和应用，天野光三(Amano Kozo)、吉川(Yoshikawa)、铃木(Suziki),比较城市论比较城市和农村城市生态学：同心圆理论（E.W.Burgess）扇
3、型理论(H.Hoyte)多核心理论(C.D.Harris)纽带理论(B.J.Berry)中心地理论(W.Christaller)田园城市理论(恩维、霍华德)卫星城理论(霍华德),区位理论,区位理论：关于人类活动，特别是经济活动空间组织优化的理论。,交通与区位理论：交通基础设施为区位的基础物质之一，结构、密度和部局状况土地利用区位优势。,区位：自然地理位置、经济地理位置和交通地理位置在空间地域上的结合。,交通与商业区位理论：满足人民的物质生活需要、将工业及其它各业的产品输送给消费者的服务行业。,交通与工业区位理论：交通方便、集结成团、向市区边缘。,交通与住宅用地区位理论：交通方便、通达性、环境（
4、自然、地理、人文）。,第2节城市土地利用的分类,一、我国城市土地的用途分类工业、居住、公共设施、仓库、园林绿地、对外交通、道路广场、市政公用设施用地10大类、46中类、73小类,二、国外城市土地的用途分类日本：工业、居住、商业3大类、12小类德国：工业、居住美国：分区制，国家没有统一标准,三、土地利用分析变量人口、土地利用限制、就业地点政策、零售设施布局；出行费用、特定运输方式的出行速度极其网络结构、运输投资的时序、一般经济环境。,小区活动根据与交通之间的关系分为：（1）基本部分：制造出口商品的工业部门（2）菲基本部分（零售部分）（3）居住部分交通与土地利用之间关系的核心是区域经济预测，它预测
5、并分配基本就业部分的位置。,第3节土地利用模型,土地利用模型：描述地区内部经济活动的选址行为及其作用结果的土地利用空间分布的数学模型。,a.预测模型：在一定的制约条件下，对各种经济主体的选址行动结果的土地利用形态的跟踪模型。,b.优化模型：在一定的制约条件下，社会效益目标最大化所对应的土地利用状况。,一、汉森(Walter G.Hansen)模型（住宅土地开发模型）,城市内小区间的住宅户数可达性(Accessibility)：表示某区所具有、产生与它区相互作用机会的可能性。开发可能的土地面积人口的增加住宅分配给各区,可达性：,：i区对j区的某活动主体的可达性值；,：j区内某活动主体的规模，例如
6、就业人口；,：i区与j区之间的时间距离；,：参数。,小区的可达性：,可达性对住户数的影响：,各小区可以利用的住宅开发土地面积比任意时点小区间住宅开发可能比,住宅开发率Di=住宅开发现状比住宅开发可能比,例如，雇用的可达性与住宅开发率i的关系：,假设，每户的居住面积一定，那么，住宅开发现状比：,：i区的新增户数；,：全市在时刻t的新增户数；,：区i的住宅开发可能比。,模型的特征：自区的可达性不能在其所在区考虑；时间距离不明确；适用于短期预测。,二 劳瑞()模型,1.模型的概要利用土地利用之间的相互作用关系式原则上，对象区域为封闭的城市区域（没有人员的出入）决定各区的住户数和就业人口的分布土地利用
7、形态,土地利用的活动主体（具有某种目的的土地利用者）a.基础产业部门(basic sector)已知条件 工业、大型贸易公司、中央政府机关、高校等。不由地区社会经济规模决定。b.非基础产业部门(retail sector)由模型内部决定商业、服务业、地方政府、中小学等与居民生活密切相关。吸引顾客，受地区人口、经济规模影响。c.住户(employment or population)上述两部门的住户。,单向作用影响,.模型的流程,国家及地方的社会、经济体系,基础产业部门的就业人口、配置、利用面积,非基础产业部门的就业人口、配置、利用面积,住户数、部门、利用面积,交通系统土地利用制度,.模型结构,
8、面积：,非基础产业部门就业人数：,其中，A:面积；B:基础产业部门；D:时间距离；F:就业人口；H:住户；N:住户数；R:非基础产业部门；U:土地利用对象外；:住户平均人口；k:组;b:修正系数；e:人均土地面积；:潜在市场；m:非基础产业分组总数；n:交通小区总数；x:住户数权值；y:就业人口权值。,住户：,s.t.,or,其中，A:面积；B:基础产业部门；D:时间距离；H:住户部门；N:住户数；R:非基础产业部门；U:土地利用对象外；Z:约束条件(最小规模)；f:就业人口系数；g:修正系数；:潜在住户；n:交通小区总数。,三凯因(Kain)模型,1.模型的概要交通费用对住宅选址的影响仅考虑
9、上班因素和土地租赁费2.模型结构,交通费用T：,居住地服务费,上班出行费用,其它出行费用,3.假设条件(1)交通费用随工作地点距离的变远而增加；(2)随离工作地点距离的变远，住宅的单位价格减少；(3)工作单位固定；(4)家庭开支的一部分效用最大化；(5)居住地为非劣等资产。,四 统计分析模型,土地利用现状分析适合度：将土地作某种用途利用时的适合程度指标。工业用地适合度、商业用地适合度、住宅用地适合度。聚类分析法：例：将近畿地区按1km2分区，调查区内商业、工业、住宅的平均用地面积。,表4.1 小区的分类,：平均值以下,第1类 3种用途都适合；第2种 适合于商业和工业；第8类 都不适合。,分析小
10、区特性使用的因素(1)利用道路去大阪市内；(2)利用道路去京都市内；(3)利用道路去神户市内；(4)利用铁路去大阪市内；(5)利用铁路去京都市内；(6)利用铁路去神户市内；(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)利用道路去最近的轨道 交通站；(10)道路阻抗值。,类（可达性最好）类（可达性最差）,用10种因素的结合代表i区特性的合成变量,1:i区中因素j属于k类时；,0:反之。,：因素j对应于类k的参数。,式中，,表4.2 分析结果（相关比=0.8004）,特性因素1道路、大阪市2道路、京都市3道路、神户市4铁路、大阪市5铁路、京都市6铁路、神户市7道路、港口8道路、高速 公路匝道9道路、轨道站10道路阻抗值,表4.3 合成变量的均值与方差,适合土地利用的组：商业：1,2,3,6 工业：1,2,4,5 住宅：1,3,4,7,图 4.1 适合商业、工业、住宅的区比率变化,合成变量,适合土地利用的小区比率,工业,商业,住宅,
