| 城市、分形与空间复杂性探索 |
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| 引用本文： | 刘继生,陈彦光.城市、分形与空间复杂性探索[J].复杂系统与复杂性科学,2004,1(3):62-69. |
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| 作者姓名： | 刘继生 陈彦光 |
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| 作者单位： | 1. 东北师范大学城市与环境学院,长春,130024
2. 北京大学地理科学研究中心,北京,100871 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目 (4 0 3 710 3 9) |
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| 摘 要： | 首先阐明空间复杂性的来龙去脉，包括复杂系统与复杂性的关系，空间复杂性与自组织临界性的等价性等。其次论证分形是刻画空间复杂性的有效工具：由于城市系统是一种具有分形性质的复杂空间系统，而分雏则是联系复杂性度量的重要参量，借助分形思想探索城市地理系统的复杂性和奇异性顺理成章。最后阐述城市系统空间复杂性的临界判据和研究方法。3大判据(分形结构、1/f噪声和位序-规模分布)对应着城市系统的3类空间结构，空间复杂性和复杂化研究必须将数学模式、理论探讨和模拟实验乃至计算方法有效结合才能取得实质性的理论进展。
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| 关 键 词： | 城市系统 有效结合 空间复杂性 规模 度量 城市地理 复杂化 分形 自组织临界性 模拟实验 |
| 文章编号： | 1672-3813(2004)03-0062-08 |
| 修稿时间： | 2004年7月30日 |
Cities, Fractals and Spatial Complexity |
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| Authors: | LIU Ji-sheng CHEN Yan-guang |
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| Institution: | LIU Ji-sheng 1,CHEN Yan-guang 2 |
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| Abstract: | In this paper, three aspects of spatial complexity are discussed. First, the cause and effect of spatial complexity. The relationships between complexity and complex system, the equivalence of spatial complexity and self-organized criticality (SOC) are discussed. Second, the function of fractal geometry in exploring spatial complexity. City system is a complex spatial system with fractal properties,while fractal dimension is an important parameter of complexity measurement, so it is nature to explore the complexity and strangeness of urban geography.Third,the critical criterion and research methods for complexity of urban spatial system. Three main criterion, i.e. fractal structure, 1/f noise and rank-size distribution corresponds to three spatial structures of urban system respectively. Essential theoretical progress on spatial complexity requires the efficient combination of mathematical models,theoretical exploration, simulation experiment as well as computation methods. |
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| Keywords: | cities fractals spatial complexity self-organized criticality symmetry breaking |
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