基于場論的城市間相互作用的機理和效應研究.pdf

1、城市間相互作用的研究是個主流的研究課題。本文基于經(jīng)濟物理學的理論和研究方法，以電磁場的思想、理論和模型為研究工具，賦予其經(jīng)濟意義，構建城市場理論及模型，探討了城市間相互作用的機理和效應，開啟了城市間相互作用研究的一個新視角，拓展了其研究方法，取得了更深刻的研究結果。
　　城市場是指城市間進行相互作用的時空范圍;在這個時空范圍內(nèi)，城市間不斷地進行著相互作用，任何一個城市都受到其影響。發(fā)展變化著的城市同時產(chǎn)生類似于電場的城市量場和類似

2、于磁場的城市質(zhì)場;處于城市場中的城市，同時受到城市量場力和城市質(zhì)場力（矩）的作用;二者相互作用，共同影響城市經(jīng)濟的發(fā)展變化。
　　基于電場理論及相關公式，賦予其經(jīng)濟意義，構建城市量場理論和模型。由于不同城市的城市量場因子不同，所以兩個城市間相互作用的城市量場力，方向相反、但大小不等，和現(xiàn)有眾多研究中城市間相互作用力大小相等的結果相比，更符合實際，增強了模型的解釋力。城市量場力的作用主要是影響城市經(jīng)濟發(fā)展的數(shù)量。
　　基于磁場

3、理論及相關公式，賦予其經(jīng)濟意義，構建城市質(zhì)場理論及模型。城市質(zhì)場力（矩）垂直于經(jīng)濟增長的速度，只改變城市經(jīng)濟增長的方向而不改變其大小，即只改變城市經(jīng)濟增長的質(zhì)量而不改變城市經(jīng)濟增長的數(shù)量。
　　城市量場和城市質(zhì)場交替感生形成城市波。借鑒電磁波的思想、理論和模型，構建城市波方程，從理論上探討“城市的經(jīng)濟能量是如何輻射的？這種輻射有什么特征？”的問題。城市的能量通過城市波向外輻射。在近域內(nèi)，城市波以立體波的形式傳播，城市間的相互作用和

4、影響是全方位的;在遠域內(nèi)，城市波以平面波的形式傳播，城市間的相互作用和影響僅限于一方面或有限的幾個方面。城市波具有波粒二象性，具有干涉和衍射的特性。城市波的波動性突出表現(xiàn)在能量的傳播過程中，城市波的粒子性突出表現(xiàn)在經(jīng)濟能量子的相互作用中。
　　借用自感和互感的思想、理論和模型，建立城市自感和城市互感理論模型，討論了城市自身和城市間相互作用的機理和效應，得到了3個假說和5個推論。
　　假說1:在封閉區(qū)域下，城市在加快自身發(fā)展的

5、同時，城市內(nèi)部會產(chǎn)生阻礙自身發(fā)展的力量。假說2:在封閉區(qū)域下，若兩個城市功能趨同，則一個城市的加快發(fā)展會抑制另一個城市的發(fā)展。假說3:在封閉區(qū)域下，若兩城市功能互補，則一個城市的加快發(fā)展會促進另一個城市的發(fā)展。
　　推論1:在封閉區(qū)域下，城市在加快某一產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時，產(chǎn)業(yè)內(nèi)部會產(chǎn)生阻礙這一產(chǎn)業(yè)發(fā)展的力量。推論2:在封閉區(qū)域下，城市1加快某一產(chǎn)業(yè)的發(fā)展會抑制城市2的相同產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。推論3:在封閉區(qū)域下，兩個功能趨同的城市，結成城市聯(lián)

6、盟共同發(fā)展所引發(fā)的內(nèi)部阻力大于每個城市單獨取得相同程度發(fā)展所產(chǎn)生的內(nèi)部阻力之和。即兩個城市功能趨同度越高，城市間的協(xié)作效應越差。推論4:在封閉區(qū)域下，兩城市功能互補，城市1加快某一產(chǎn)業(yè)的發(fā)展會促進城市2的相同產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。推論5:在封閉區(qū)域下，兩個功能互補的城市，結成城市聯(lián)盟共同發(fā)展所引發(fā)的內(nèi)部阻力小于每個城市單獨取得相同程度發(fā)展所產(chǎn)生的內(nèi)部阻力之和，即兩個城市功能互補性越高，城市間的協(xié)作效應越好。
　　以成都市、重慶市、綿陽市和德

7、陽市為例，計算了2009-2013年間的城市量場因子和城市質(zhì)場因子，及四市之間相互作用的城市量場力和城市質(zhì)場力矩。計算結果表明:不同城市的城市量場因子和城市質(zhì)場因子不同，城市間相互作用的城市量場力和城市質(zhì)場力矩大小不相等。完全證明了第1個創(chuàng)新點的結論。
　　以成都市、重慶市、綿陽市和德陽市為例，經(jīng)驗實證了3個假說和5個推論。分別以成都市、重慶市、綿陽市和德陽市為例，驗證了假說1的現(xiàn)象在四市的經(jīng)濟增長中都是存在的。以綿陽—德陽為例，

8、驗證了假說2的現(xiàn)象在兩市的經(jīng)濟增長中是存在的。分別以成都—綿陽，成都-德陽為例，驗證了假說3的現(xiàn)象在兩對城市的經(jīng)濟增長中是存在的。分別以成都市的電子信息產(chǎn)業(yè)和食品工業(yè)為例，驗證推論1的現(xiàn)象在成都市的電子信息產(chǎn)業(yè)和食品工業(yè)的發(fā)展中存在。以成都市和重慶市的電子信息產(chǎn)業(yè)為例，驗證推論2的現(xiàn)象在成都市-重慶市的電子信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中存在。以綿陽—德陽為例，驗證推論3的現(xiàn)象在兩市的發(fā)展中存在。以成都市-綿陽市的電子信息產(chǎn)業(yè)和食品工業(yè)為例，驗證推論4