【正文】 搜尋?？死硭顾诘闹行牡乩碚搫t為供給區(qū)位優(yōu)化模式的理論研究和經(jīng)驗(yàn)方法的應(yīng)用提供了基礎(chǔ)框架，這個(gè)理論中的市場(chǎng)區(qū)域規(guī)模是由供貨和服務(wù)的范圍決定的，需求和供給兩者之間的關(guān)系是以距離最小化和利潤(rùn)最大化為基礎(chǔ)建立的。但是，實(shí)際應(yīng)用中的中心地理論，無(wú)論是理論方法還是它的經(jīng)驗(yàn)方法都需要根據(jù)具體問(wèn)題進(jìn)行具體分析。 ? 例如，與理論中假設(shè)的聚落世界相反，區(qū)域的人口集中和分散將會(huì)對(duì)該區(qū)域的范圍大小產(chǎn)生影響；同樣，消費(fèi)者的消費(fèi)行為的選擇也會(huì)對(duì)一個(gè)服務(wù)中心的功能范圍產(chǎn)生影響。因此，中心地理論雖然提供了一個(gè)描述和解釋貨物服務(wù)供給系統(tǒng)和需求行為兩方面空間相互作用的主要框架體系，但它作為一個(gè)參考框架，還需要針對(duì)特殊情況進(jìn)行擴(kuò)充和調(diào)整。圖 1016表示了中心地理論應(yīng)用的概念框架。 6．空間相互作用與位置 ——分配模型 圖 1016：中心地理論應(yīng)用的概念框架 中心地理論框架供給系統(tǒng) 需求系統(tǒng)空間行為相互作用市場(chǎng)區(qū)域功能分布針對(duì)特殊情況的擴(kuò)充和調(diào)整6．空間相互作用與位置 ——分配模型 ? 中心地理論 的古典模型是對(duì)包含單一目標(biāo)的、且內(nèi)部需求全部針對(duì)這個(gè)目標(biāo)中心的具有均質(zhì)性的市場(chǎng)功能區(qū)域進(jìn)行空間分析和模擬，而中心地理論的現(xiàn)代模型則要針對(duì)現(xiàn)實(shí)世界中那些具有不確定性的、涉及多目標(biāo)消費(fèi)行為和復(fù)雜供給行為的 市場(chǎng)功能區(qū)域進(jìn)行空間分析和模擬 。 6．空間相互作用與位置 ——分配模型 ? 6． 2空間優(yōu)化模式的定義 ? 空間優(yōu)化模式用于解決 位置 ——分配問(wèn)題 。位置 ——分配問(wèn)題，是在規(guī)劃重要公共設(shè)施的位置及其附屬區(qū)域時(shí)產(chǎn)生的（公共設(shè)施，如醫(yī)院、幼兒園、游戲場(chǎng)所、養(yǎng)老院、學(xué)校、警察局、消防隊(duì)、急救站、管理設(shè)施等，即屬于國(guó)家預(yù)算范圍內(nèi)的基礎(chǔ)設(shè)施）。 6．空間相互作用與位置 ——分配模型 ? 一個(gè) 位置一分配問(wèn)題 一般可表述如下： ? 設(shè)有一定數(shù)量的居民集中點(diǎn)，這些點(diǎn)被稱(chēng)為需求點(diǎn)（或消費(fèi)點(diǎn)、居民點(diǎn)），求一定數(shù)量的供給點(diǎn)（某種公共設(shè)施）以及（或）供給點(diǎn)的需求分配，以完成某個(gè)規(guī)劃目的。 ? 如果已設(shè)需求點(diǎn)，求供給點(diǎn)，則涉及位置或定位問(wèn)題（ Location）。 ? 如果已設(shè)供給點(diǎn)，求分配，則涉及分配或配置問(wèn)題（ Allocation）。 ? 如果同時(shí)求供給點(diǎn)和分配，則涉及位置一分配或定位一配置問(wèn)題（ LocationAllocation）。 6．空間相互作用與位置 ——分配模型 ? 通過(guò)需求點(diǎn)和供給點(diǎn)之間的分配，供給點(diǎn)的附屬區(qū)域也就確定了，如圖 1017所示。 圖 1017:公共設(shè)施的位置及其附屬區(qū)域 ? （圖中實(shí)心圓表示需求點(diǎn)，方框表示供給點(diǎn)） 6．空間相互作用與位置 ——分配模型 ? 優(yōu)化模式 基本結(jié)構(gòu)由一系列邊界條件和一個(gè)（或幾個(gè)）目標(biāo)函數(shù)組成。在這些邊界條件下，求目標(biāo)函數(shù)的極大值或極小值。邊界條件代表了規(guī)劃目標(biāo)所必須滿(mǎn)足的劃條件，它們代表了對(duì)于目標(biāo)規(guī)劃區(qū)域功能的基本評(píng)價(jià)；而優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)則代表了一個(gè)最大限度可能達(dá)到的規(guī)劃目標(biāo)。因此，在邊界條件中體現(xiàn)出來(lái)的關(guān)目標(biāo)函數(shù)的規(guī)劃條件具有首要意義，與優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)相應(yīng)的規(guī)劃目標(biāo)的重要性則稍差一些引入目標(biāo)函數(shù)的極大、極小化意義，在于得到一個(gè)定位一配置問(wèn)題的明確答案。 6．空間相互作用與位置 ——分配模型 ? 6． 3 空間優(yōu)化模式的分類(lèi) ? 按照目標(biāo)規(guī)劃的時(shí)間范圍、問(wèn)題空間類(lèi)型、公共設(shè)施服務(wù)方式、路途費(fèi)用承擔(dān)者以及公共設(shè)施使用類(lèi)型等，可以將空間優(yōu)化模式進(jìn)行分類(lèi)，如圖 1118所示。 6．空間相互作用與位置 ——分配模型 圖 1018：空間優(yōu)化模式分類(lèi) 空間優(yōu)化模式分類(lèi)動(dòng)態(tài) 靜態(tài)連續(xù) 離散集中 分布使用者 提供者自愿 規(guī)定自愿 規(guī)定相連 不相連分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃時(shí)間范圍問(wèn)題空間類(lèi)型公共設(shè)施服務(wù)方式運(yùn)輸費(fèi)用承擔(dān)者公共設(shè)施使用類(lèi)型需求點(diǎn)分配類(lèi)型附屬區(qū)域6．空間相互作用與位置 ——分配模型 ? 6． 3． 1規(guī)劃時(shí)間范圍 ? 如果規(guī)劃是在某個(gè)時(shí)間段（點(diǎn)）上解決位置一分配問(wèn)題，則采用 靜態(tài)優(yōu)化模式 。如果規(guī)劃時(shí)間范圍包括數(shù)個(gè)時(shí)間段（點(diǎn)），則采用 動(dòng)態(tài)優(yōu)化模式 。動(dòng)態(tài)優(yōu)化模式雖然形式上易于描述，但在用于解決現(xiàn)實(shí)的規(guī)劃問(wèn)題時(shí)，由于優(yōu)化目標(biāo)的規(guī)模過(guò)大而難以實(shí)現(xiàn)，許多問(wèn)題可以用靜態(tài)模式加以圓滿(mǎn)解決。 6．空間相互作用與位置 ——分配模型 ? 6． 3． 2問(wèn)題空間類(lèi)型 ? 如果所研究地區(qū)所有點(diǎn)都可能作為供給點(diǎn)，這就是一個(gè)連續(xù)性的問(wèn)題。但在規(guī)劃問(wèn)題上，可作供給點(diǎn)的數(shù)目一般是有限的，因此，問(wèn)題的解決可用離散模式。 ? 規(guī)劃時(shí)間范圍及問(wèn)題空間類(lèi)型這二個(gè)維度非常重要，因?yàn)榕c它們相應(yīng)的模式類(lèi)型在形 ? 式結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性、問(wèn)題解決的可能性和模式的可操作性上差別很大。下面將重點(diǎn)討論 “ 靜 ? 態(tài)一離散空間優(yōu)化模式 ” ，該模式按照具體規(guī)劃問(wèn)題中所遇到的設(shè)施類(lèi)型還可以再進(jìn)行細(xì)分。 6．空間相互作用與位置 ——分配模型 ? 6． 3． 3公共設(shè)施服務(wù)方式 ? 如果公共設(shè)施只限于在某個(gè)確定地點(diǎn)為需求者提供服務(wù)，例如學(xué)校、幼兒園、養(yǎng)老院、醫(yī)院、派出所等，需求者必須親自前去這些公共設(shè)施接受服務(wù)，則稱(chēng)這些公共設(shè)施的服務(wù)方式為 “ 集中式 ” 。 ? 如果公共設(shè)施所能提供的服務(wù)必須從供給點(diǎn)通過(guò)某種運(yùn)輸手段帶給需求者，例如消防隊(duì)、醫(yī)療急救中心、警察局等，則稱(chēng)這些公共設(shè)施的服務(wù)方式為“ 分布式 ” 。 6．空間相互作用與位置 ——分配模型 ? 6． 3． 4運(yùn)輸費(fèi)用承擔(dān)者 ? 當(dāng)公共設(shè)施的服務(wù)方式為 “ 集中式 ” 時(shí)，需求者一般直接負(fù)擔(dān)自己前去這些公共設(shè)施接受服務(wù)的路途費(fèi)用；當(dāng)公共設(shè)施的服務(wù)方式為 “ 分布式 ” 時(shí)，需求者為接受服務(wù)所支付的費(fèi)用一般與路途距離無(wú)關(guān)。 ? 在 “ 集中式 ” 的位置 ——分配系統(tǒng)中，服務(wù)供給點(diǎn)的可接近程度必須從社會(huì)公正和機(jī)會(huì)均等的觀點(diǎn)出發(fā)，而在 “ 分布式 ” 的位置 ——分配系統(tǒng)中工作效率問(wèn)題的考慮更為重要。 6．空間相互作用與位置 ——分配模型 ? 6． 3． 5公共設(shè)施的使用類(lèi)型 ? 一些公共設(shè)施如小學(xué)、醫(yī)院、政府管理機(jī)構(gòu)等，它們基于相應(yīng)的法律如小學(xué)九年制義務(wù)教育、戶(hù)籍管理制度等以及不可避免的客觀事實(shí)如看病就醫(yī)等，對(duì)于需求者具有強(qiáng)制性使用的性質(zhì)。這種類(lèi)型的公共設(shè)施由于不存在著競(jìng)爭(zhēng)意義上的對(duì)手，因此，它們將來(lái)的需求以及設(shè)施規(guī)模都是可以預(yù)測(cè)的，稱(chēng)這類(lèi)公共設(shè)施為規(guī)定性使用類(lèi)型。 6．空間相互作用與位置 ——分配模型 ? 6． 3． 6 需求點(diǎn)的分配類(lèi)型 ? 和公共設(shè)施的使用類(lèi)型一樣，需求點(diǎn)的分配類(lèi)型也可以是自愿或規(guī)定的。在 “ 分布式 ” 的位置一分配系統(tǒng)中，需求點(diǎn)的分配類(lèi)型屬于規(guī)定型，屬于公共設(shè)施的由需求點(diǎn)組成的附屬區(qū)域一般是確定的（既使需求者是出于自愿的）；在 “ 集中式 ”的位置一分配系統(tǒng)中，需求點(diǎn)的分配類(lèi)型屬于自愿型，屬于公共設(shè)施的由需求點(diǎn)組成的附屬區(qū)域一般是不確定的。 6．空間相互作用與位置 ——分配模型 ? 6． 3． 7 附屬區(qū)域類(lèi)型 ? 需求點(diǎn)的規(guī)定分配與不相連的附屬區(qū)域相對(duì)應(yīng)，需求點(diǎn)的自愿分配與相連的附屬區(qū)域相對(duì)應(yīng)。 6．空間相互作用與位置 ——分配模型 ? 6． 4 靜態(tài)離散空間優(yōu)化模式的數(shù)學(xué)表達(dá) ? 線(xiàn)性規(guī)劃 ? 有關(guān)靜態(tài) ——離散的定位 ——配置問(wèn)題是在規(guī)劃重要公共設(shè)施的位置及其附屬區(qū)域時(shí)出現(xiàn)的。靜態(tài) ——離散的位置 ——配置問(wèn)題須考慮很多潛在的供給點(diǎn)，并且位置和附屬區(qū)域的確定將在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)處于不變的狀態(tài)。 ? 在空間優(yōu)化過(guò)程中，如果目標(biāo)函數(shù)和邊界條件都是線(xiàn)性的，則采用的數(shù)學(xué)工具是線(xiàn)性規(guī)劃。所謂線(xiàn)性規(guī)劃，是指在一組線(xiàn)性的等式和不等式的約束下，求一個(gè)線(xiàn)性函數(shù)的最大值或最小值的問(wèn)題。 6．空間相互作用與位置 ——分配模型 ? 基因算法（ Geic Algorithm） ? 基因算法是最近提出的用于解決優(yōu)化問(wèn)題的方法，它通過(guò)對(duì)一個(gè)集合的變量值進(jìn)行優(yōu)化，得到可以定量描述優(yōu)劣的目標(biāo)。量化描述目標(biāo)合適程度的思路來(lái)自于達(dá)爾文的進(jìn)化論，在進(jìn)化過(guò)程中，不同代生物染色體的基因的內(nèi)容和形式都在發(fā)生變化，使得生物更能夠適合于生存環(huán)境。 6．空間相互作用與位置 ——分配模型 ? 在基因算法中，是通過(guò)不同方式的組合以及修改數(shù)值以改變變量，這類(lèi)似于生物的配對(duì)和變異。通過(guò)比較合適指標(biāo)，測(cè)試改變變量后的計(jì)算結(jié)果，保留 “ 有利的 ” 組合，并進(jìn)行進(jìn)一步的修改。一種理想的結(jié)果是：保留下來(lái)的改變優(yōu)于其它的組合和改變，通過(guò)不斷的迭代過(guò)程，可以使得一個(gè)優(yōu)化的結(jié)果?；蛩惴ǖ某蓴∫蕾?lài)于以何種方式來(lái)模擬各種形式的染色體，并使其不斷進(jìn)化，以增加它在最優(yōu)解中的存活幾率。 6．空間相互作用與位置 ——分配模型 ? 存活下來(lái)的染色體一般都對(duì)應(yīng)于一個(gè)局部極值，而后者可以導(dǎo)致全局的最優(yōu)解。 ? 在一個(gè)基因算法中，要確定的內(nèi)容包括： ? 1） 基因操作 ，如配對(duì)和變異； ? 2） 策略性的參數(shù) ：如配對(duì)和變異發(fā)生的幾率； ? 3） 表現(xiàn)模式 ：如對(duì)基因的編碼等等。 ? 在 GIS中，基因算法可以應(yīng)用于空間相互作用建模，后者可以應(yīng)用于公共設(shè)施，如商店、醫(yī)院等的區(qū)位。 6．空間相互作用與位置 ——分配模型