Диссертация (1141470), страница 15
Текст из файла (страница 15)
Этот процесс требует большихтрудозатрат и возможен только при использовании программных продуктов.Для анализа планировочной системы г. Донецка, воспользуемся методикой,разработаннойА.М.Якшиным[117],споследующеймодификациейпредложенной автором. Между тем по данной методике определяем по формуле(3.2) минимальное значение средней воздушной удаленности территориисоответствующей конфигурации относительно центра г. Донецка:Ац.т. Sl Sjj ojjj2783,615 7,8 , км356,75(3.2)где S j - площадь района территории, км2;loj - воздушное расстояние от центра тяготения территории до ее отдельногорайона, км.Находим коэффициент формы территории для г.
Донецк: ц .т. Ац .т.l7,8 1,26,5(3.3)В соответствии с полученным значением территорию можно отнести ккомпактной, согласно классификации, предложенной Якшиным [117].Относительно главного центра строятся зоны по воздушной удаленности(Рисунок 3.2 а) и километрограмма удаленности по сети с интервалом 2 км(Рисунок 3.2 б)97а)б)Рисунок 3.2 - а - зоны воздушной удаленности, км, б - километрограммаудаленности по сети, относительно главного центра г.
Донецка98Определяю воздушную удаленность территории от исследуемого центра.Для этого нахожу площадь каждой воздушной зоны и рассчитываю момент(произведение площади кольцевой зоны и среднего расстояния до нее от главногоцентра города) (Таблица 3.2).Таблица 3.2 – Определение момента кольцевых зон относительно главного центрагорода для расчета воздушной удаленностиКольцеваязонаСреднее расстояние l ij , кмПлощадь S j ,Момент по площадикм2М ij S j lij0-2112,5612,562-4335,19105,574-6553,75268,756-8767,75474,258-10950,0045010-121132,50357,512-141336,75477,7514-161535,0052516-181715,50263,518-201912,0022820-22215,75120,75356,753283,63ВсегоДалее нахожу воздушную удаленность территории от главного центра:Аi Sl Sjj ijjj3283,63 9.2 , км.356,75(3.4)где S j - площадь j - й кольцевой зоны, км2;l ij - среднее расстояние j - й зоны до пункта " i ", км.Определяем коэффициенты эксцентриситета и конфигурации по формулам,разработанным А.М.
Якшиным [117].Коэффициент эксцентриситета для центра города:э AiАЦ .Т .9,2 1,1797,8(3.5)99Коэффициент конфигурации территории: i э ц .т. 1.179 1.2 1.416(3.6)где э – коэффициент эксцентриситета относительно главного центрагорода; ц .т.– коэффициент формы территории.Полученные значения коэффициентов эксцентриситета и конфигурациитерриториихарактеризуютпланировочнуюструктуруг.Донецкакакмалокомпактную, город имеет форму эллипса.Потомукакравномерноераспределениеместприложениятруда,проживания и нетрудового тяготения технически неисполнимо и экономическиневозможно, тогда принимаем действительное расположение данных объектов ввиде полученных значений, по вышеуказанной методике, в соответствующейзоне.Переносим в Excel зоны воздушной удаленности населения, местаприложения труда и нетрудового тяготения относительно главного центраДонецка. Предположение о минимальных воздушных связях остается, то естьснова используем концентрическую модель.
Воздушные удаленности местпроживания - "а", мест приложения труда - "в", и нетрудового тяготения - "с"определяются по формуле (3.7) [117]:Bi n jn j lij(3.7)Nгде n j - число любой из трех групп объектов (а, в, с) в зоне j относительнопункта " i ";lij- среднее расстояние зоны j до пункта " i ";N - общая численность по городу.Определяемвоздушнуюудаленностьместпроживания.Дляэтогоподсчитываем количество мест проживания в соответствующей 2-х километровойзоне (Рисунок К.1).По полученным значениям производится расчет момента для определения100воздушной удаленности населения от центра города (Таблица 3.3)Таблица 3.3 - Определение момента кольцевых зон относительно главного центрагорода для расчета воздушной удаленности населенияКольцеваяЧисленность населенияСреднее расстояние lij ,Моментзонаn j , чел.кмМ ij n j l ij0-211260311126032-418822135646634-618006759003356-8183042712812948-101364689122821210-12792151187136512-14256061333287814-16389251558387516-18347761759119218-2065801912502020-2239562183076Всего9894596,756674513Воздушная удаленность мест проживания будет равна:Bi a jn j l ijN6674513 6.75 км989459(3.8)В различных работах упоминается о пространственной неравномерностираспределения населения относительно его центра.
Наиболее распространенноймоделью является модель американского исследователя Кларка, котораяописывает пространственную неравномерность в распределении плотностинаселения в городе [122]. Эта модель построена на предвидении, что плотностьгородского населения экспоненциально падает с удалением от центра города:p( x) C e ar(3.9)где r - расстояние от точки x территории города до его центра;с и а - константы, особенные для каждого города.Для Донецка экспоненциальная кривая распределения населения от центра101города к периферии имеет такой вид:p( x) 453276 e 0,3624r(3.10)R 2 = 0,7961На графике эта функция выглядит так (Рисунок 3.3):Численность, чел.3500003000002500002000001500001000005000000-22-44-66-88-10 10-12 12-14 14-16 16-18 18-20 20-22Воздушное расстояние, кмРисунок 3.3 - График распределения населения от центра города по воздушнымy = 453276e-0,3624xR2 = 0,7961зонамЧисленность жителей, тыс.Экспоненциальная криваяПо формуле (3.10) видно, что достоверность аппроксимации невысока, приэтомнеобходимвыбордругоговидазависимости.Пополученнымстатистическим данным о численности проживающих людей в соответствующейдвухкилометровой зоне для г.
Донецка подходит полиномиальная кривая 4-ойстепени. На рисунке 3.4 изображена эта кривая, характеризующая распределениенаселения относительно центра города по воздушным расстояниям.102Численность, чел.2500002000001500001000005000000-22-44-66-88-10 10-12 12-14 14-16 16-18 18-20 20-22Воздушное расстояние, кмРисунок 3.4 - Зависимость распределения населения относительно центра городаЧисленность жителей, тыс.y = -249,68x 4 + 7137,1x 3 - 69321x 2 + 237259x - 63783повоздушнымрасстояниямПолиноминальная криваяR2 = 0,9713Тогда уравнения полиномиальной кривой 4-ой степени приобретает вид:у 249,68 х 4 7137,1 х3 69321 х 2 237259 х 63783, км(3.11)R 2 0,9713Достоверность аппроксимации в этом случае говорит о высокой степенисходимости.
Также можно выделить тот факт, что в первой зоне наблюдаетсяболее низкое значение численности населения, чем во 2, 3 и 4 зонах, чтосвидетельствует о концентрации в этой части города делового, культурнобытового и развлекательного центра.Далее производится расчет воздушной удаленности мест приложения труданаселения относительно центра городаBi b (Рисунок К.2). В таблице 3.4процедура расчета повторяется, как и в выше изложенном примере.Таблица 3.4 – Определение момента кольцевых зон относительно главного центрагорода для расчета воздушной удаленности мест приложения трудаКольцевая зонаКоличество местприложения труда n j , чел.Среднеерасстояние lij , кмМоментМ ij n j l ij0-22-44-66-8730105677154716546391357730101703132735803824731038-1010-1212-1414-1616-1818-2020-22ВсегоПродолжение таблицы 3.4930746711251889134420521559317517360400199359421502957,532998248341632289934004395452120049262395398268Воздушная удаленность мест приложения труда будет равна:Bi b jn j lijN2998248 7.53 км398268(3.12)По таблице 3.4 был построен график распределения мест приложения трудаВместимость мест приложения труда, чел.относительно центра (Рисунок 3.5).800007000060000500004000030000200001000000-22-44-66-88-1010-1212-1414-16Воздушное расстояние, км16-1818-2020-22y = 11,495x 5 - 361,57x 4 + 4035,4x 3 - 18929x 2 + 27635x + 58007Рисунок 3.5 - Распределения мест приложениятруда населения относительноR = 0,90152Вместимость мест приложения трудаПолиномиальная кривая 4 степеницентра города по воздушным расстояниямОписать график на рисунке 3.5 можно с помощью полиноминальной кривой5-ой степени по формуле 3.13:y 11,495x5 - 361,57x4 4035,4x3 - 18929x2 27635x 58007, кмR 2 0,9015(3.13)Полученная кривая похожа на волну, что свидетельствует о чередованиитерритории мест проживания с местами приложения труда.Определяем воздушную удаленность нетрудового тяготения (культурнобытового обслуживания и места отдыха населения) Bi с по рисунку К.3 и таблицы3.5.104Таблица 3.5 - Определение момента кольцевых зон относительно главного центрагорода для расчета воздушной удаленности мест нетрудового тяготенияКольцеваязона0-22-44-66-88-1010-1212-1414-1616-1818-2020-22ВсегоКоличество мест нетрудовоготяготения n j , чел.Среднеерасстояние lij , км.МоментМ ij n j l ij119820642405824544315520152101240735525102400050000481892135791113151719217,121198201927202912253102054681352311325295557876504080009500003433442Воздушная удаленность мест нетрудового тяготения будет равна:Bi с jn j lijN3433442 7.12 км481892(3.14)По таблице 3.5 строиться график распределения мест нетрудового тяготенияПосещаемость мест нетрудового тяготения , чел.относительно центра (Рисунок 3.6).1400001200001000008000060000400002000000-22-44-66-88-1010-12 12-14 14-16 16-18 18-20 20-22Воздушное расстояние, кмРисунок 3.6 - Зависимостьраспределения нетрудового тяготения населенияy = 2,8662x - 24,722x - 1018,1x + 16531x - 84872x + 1861165432R2 = 0,9046Распределениянетрудовоготяготениярасстояниямнаселенияотносительно центрагорода повоздушнымПолиномиальная зависимость 5 степениПо полученному графику на рисунке 3.6 видно, что в центральной зонесосредоточена значительная часть мест нетрудового тяготения, а далее, так же, каки места приложения труда, они приобретают волновой характер и описываются105полиноминальной кривой 5-й степени по формуле:y = 2,8662x5 - 24,722x4 - 1018,1x3 + 16531x2 - 84872x + 186116, кмR 2 = 0,9046(3.15)Определяем коэффициент концентрации населения по трем группамотносительно центра города:(a) B i ( a ) 6.75 0.732 ,9.2Ai(3.16) (b) B i ( b ) 7.53 0.817 ,9.2Ai(3.17)(c) B i ( c ) 7.12 0.774 .9 .2Ai(3.18)Полученные значения коэффициентов характеризуют планировочнуюструктуру жилых районов как умеренно концентрированная.Для усложнения модели необходимо, предположить, что территория городаДонецка сообщается с центром по конкретной транспортной сети (строитсякилометрограмма).