一、克里斯塔勒中心地理论的产生背景
进入20世纪，城市化进程不断加快，城市在整个社会经济中逐渐占据主导地位，成为工业、交通的集中点，商业、贸易和服务行业的聚集点。许多经济学家、社会学家和地理学家将研究的重点聚焦于城市的形态、空间分布和等级规律等。1920年代以后，区位论研究者进一步拓展了韦伯的工业区位理论，促使区位理论由成本学派向市场学派发展。即区位论由立足于单一企业转向立足于城市，由着眼于成本或运费最低发展为追求市场的扩大。市场学派区位论研究者认为，市场开拓成为企业生存的关键，市场因素成为影响企业区位选择的新型决定性因素，成本最小不一定利润最大，提出了以市场为中心，以利润最大化为目标的区位理论。德国地理学家克里斯塔勒（Walter Christaller,1933）、经济学家廖什（August L?sch,1939）是市场学派的集大成者，其中又以克利斯塔勒的中心地理论（又称城市区位理论）影响最为深远。
在克里斯塔勒（1893-1969）的《德国南部的中心地-关于具有城市职能聚落德分布与发展规律的经济地理学研究》（1933）61一书问世前，已有许多学者对中心地的等级和职能进行了零星的研究，62但都缺乏完整的理论体系，克里斯塔勒完成了对零散的中心地研究的系统化与理论化，是中心地理论的奠基人。克里斯塔勒在大量实地调研的基础上，运用演绎法探讨中心地的空间秩序，提出聚落分布呈三角形、市场地域呈六边形的空间组织结构，分析了中心地规模等级、职能类型与人口的关系，以及基于市场、交通和行政三原则形成的中心地系统空间模型。
二、克里斯塔勒中心地理论的基本内容
（一）基本概念
1．中心地
中心地是周围区域的中心，即指向周围区域的消费者提供各种商品和服务的地点。它或是一个城市，或是一个镇，或是一个大的居民集聚点，或是一个商业或服务业的中心。
2．中心性
中心性即指中心地对周围区域的相对重要程度，亦即中心地发挥中心职能的程度。从定量分析的视角而言，中心性＝为中心地供给和提供的商品与服务总量－中心地为自身供给和提供的商品与服务总量。可见中心性表现为中心地为其周围区域供给和提供的商品与服务总量。
3．货物的供给范围
由中心地供给的货物能到达多大的范围实际是一个距离的概念。当消费者光顾中心地购买货物时，它是指消费者从居住地到中心地的移动距离；当由商店送货时，它是指发送货物的移动距离。双方都有一个经济许可的界限，超出这一界限必然会带来经济的不合理。作为消费者一般会比较要购买的商品价格与其到光顾中心地的交通费，如果后者费用相对太大，就会放弃在该中心地购买；同样经营者也会尽量避免远距离的发送。克氏将货物的供给范围的最大极限称为货物供给范围的上限或外侧界线，将供给货物的商店能够获得正常利润所需要的最低限度的消费者范围称为货物的供给下限或内侧界限。上限和下限的范围正好相等时，企业在中心地布局可得到正常利润；下限小于上限的范围时，企业在中心地布局能够得到超额利润；相反，当上限小于下限的范围时，企业在该中心地布局得不到正常利润。
4．中心地的等级性。
克氏认为，中心地的等级和中心职能是相互对应的。最低等级的中心地具有最低的中心职能，而比其高一级的中心地不仅具有自己固有的职能，同时也兼有最低中心地的中心职能，以此类推，最高级的中心地具备所有等级的中心职能。同时，同一等级的中心地以一定的间隔布局。
（二）基于中心地三原则的中心地系统空间模型
克氏认为，中心地的空间分布形态受市场因素、交通因素和行政因素的制约，形成不同的中心地系统空间模型。
1．市场原则与中心地系统
克氏认为，市场原则是建立中心地系统的基础，其基本前提为：第一，中心地分布的区域为自然条件和资源状况相同且均质分布的平原。人口均匀分布，且居民的收入、需求和消费方式均相同；第二，具有统一的交通系统，且同一规模的所有城市，其交通便利程度一致，运费与距离成正比；第三，消费者都利用离自己最近的中心地，即就近购买，以减少交通费；第四，相同的商品和服务在任何一个中心地价格和质量都相同。消费者购买商品和服务的实际价格等于销售价格加上交通费。在上述假定条件下，初始时每个中心地的市场区域都为半径相等的圆形地域，任何一个中心地都与6个和自己相同等级的中心地为邻。无论哪一级的中心地，每3个相邻中心地的市场区域之间都存在着一个空白区（如图2.6a的阴影部分）。空白区得不到该级中心地（B级中心地）的服务或没有包含在该级中心地的市场区域中，这时就会在空白区出现一个次一级中心地（K级中心地）以满足空白区居民的消费。同样每3个相邻的K级中心地之间也会出现一个空白区，比K级中心地低一级的中心地A在此布局。以此类推，不同等级的中心地就逐渐形成。各级中心地从上到下组成一个有规律递减的多级六边形空间模型，此时所有中心地达到了空间均衡（图2.6b）。六边形结构从数学看，其市场地域面积是仅次于圆形的最优结构。每个中心地成为比自己高一级的中心地所组成的六边形的一个顶点。
（a） （b）
图2.6 基于市场原则形成的中心地系统
资料来源: [德]沃尔德·克里斯塔勒.德国南部中心地原理[M].常正文，王兴中，等译 .北京：商务印书馆，1998：75、83.
克氏认为，中心地的市场区域规模呈现按一定比例变化的规律。即各中心地的市场区域是其低一级的中心地市场地域的3倍。如图2.6b所示，B级中心地的市场区域包含着1个完整的K级中心地的市场区域（中心部），在其周围还有6个部分是由1/3的K级中心地的市场区域组成。这样1个B级中心地市场区域等于1+（1/3）×6=3个K级中心地的市场区域。依此类推，各等级中心地的市场区域比例关系为1，3，9，27，81，...。因此，在市场原则基础上形成的中心地系统也称为K=3的中心地系统。
克氏认为，各等级中心地之间存在一定的数量关系，即一个m级中心地包括几个m-1，m-2，m-3，...，i（1﹤i﹤m）个中心地。图2.6b中，每个m-1级中心地（如K级中心地）包含在3个等距离的m级中心地（如B级中心地）中，这样，每个m级中心地（如B级中心地）共包含着6个类似m-1级中心地（如K级中心地。。即m级中心地在自己的市场区域内包含着1/3×6=2个m-1级中心地。一个m级中心地包含了6个m-2级个中心地（A级中心地）。一个m级中心地内完整地包含了12个m-3级中心地（M级中心地）；且与自己同一等级中心地的每一条边界线上共拥有2个m-3级中心地，因而一个m级中心地拥有12+2×1/2×6=18个m-3级中心地。由此可得到各级中心地的数量关系为1，2，6，18，54，...。即区域内低级中心地数量为高一级中心地数量的3倍。
总之，基于市场原则形成的克氏中心地系统具有三大特点：一是中心地具有等级性，且各级中心地与其中心职能相对应；二是中心地按照一定的规则分布，一般是三个中心地构成的三角形的重心是低一级中心地布局的区位点；三是各等级间的中心地数 量、距离和市场区域面积呈几何数变化。
2．交通原则与中心地系统
基于交通原则形成的中心地系统的特点是：各个中心地布局在两个比自己高一级的中心地的交通线的中点，即m-1（m＞1）级中心地是布局在两个m级中心地连线的中点（见图2.7）。因此，如果同一级的中心地间铺设一条交通线，那么在这条交通线上布局着比它等级低的所有中心地。克氏论证了交通原则基础上形成的各等级中心地的市场区域规模与中心地数量的比例关系。各等级中心地的市场区域关系为1，4，16，64，256，...，也称为K=4的中心地系统。各等级中心地的数量关系为1，3，12，48，192，...。
3．行政原则与中心地系统
行政原则基础上形成的中心地系统不同于市场原则和交通原则作用下的中心地系统，前者的特点是低级中心地从属于一个高级中心地，其理由是在行政区域划分时，尽量不把低级行政区域分割开，使它完整地属于一个高级行政区域。如图2.8所示，m级中心地的市场区域大致包含了7个m-1级中心地的市场区域，且m级中心地的市场区域内拥有6个m-1级中心地。因此，各等级的中心地的市场区域数为1，7，49，343，...，也称作为K=7的中心地系统。中心地间的数量关系为1，6，42，294，2058，...。
图2.7基于交通原则形成的中心地系统 图2.8 基于行政原则形成的中心地系统
资料来源: [德]沃尔德·克里斯塔勒.德国南部中心地原理[M].常正文，王兴中，等译 .北京：商务印书馆，1998.93、99.
4．市场、交通和行政三原则的适用条件
在三原则中，市场原则是基础，交通原则和行政原则可视为对市场原则基础上形成的中心地系统的修改。三原则具有各自的适用条件：市场原则适用于由市场及其市场区域构成的中世纪的中心地的商品供给；交通原则多适用于新开发区、交通过境地带或聚落呈线状分布区域，在文化水平高、工业人口多（人口密度高）的区域，交通原则比市场原则的作用更大；行政原则比较适用于国家具有绝对统治权威或以行政组织为基础的社会，另外在自给性强、与城市分离的山间区域内形成的以某一中心地为核心的自给区域，行政原则的作用相对较强。
克氏强调，高级中心地要求有远距离的交通支撑，因此，高级中心地按交通原则布局，而中级中心地布局的行政原则作用较大、低级中心地布局用市场原则解释较为合理。
三、克里斯塔勒中心地理论简评
克里斯塔勒中心地理论的理论意义和实践意义主要表现在：
（1）克氏中心地理论是城市地理学和商业地理学的理论基础。克氏中心地理论在城市等级划分研究、城市与腹地间相互作用研究、城市内和城市间的社会和经济空间模型研究、城市的区位、规模，和职能研究、零售业和服务业的区位布局、规模和空间模型研究等领域均具有重要的理论指导意义。
（2）克氏中心地理论是区域经济学的理论基础之一。克氏中心地理论有关中心地与市场区域（类似经济腹地）关系的论述，对研究区域经济空间结构具有重要的理论借鉴意义。
（3）克氏中心地理论是区域开发规划、城镇体系规划实践的重要理论及方法工具。
尽管克里斯塔勒的中心地理论对区位经济学、城市经济学、城市地理学、商业地理学、区域（城市）规划学等学科理论的发展贡献巨大，但克里斯塔勒的中心地理论也存在诸多的局限性。主要表现在：
（1）重货物供给范围的上限分析而轻货物供给范围的下限分析。克氏只重视货物供给范围的上限分析，即中心地的布局是按照上限大小来决定。虽然他也提出了货物供给范围的下限，但论之不详。
（2）K值不可能一成不变。克氏中心地系统空间模型中的K值在基于不同原则形成的各中心地系统中是固定不变的，事实上，由于区域的各种条件作用，所形成的区域空间结构模型各等级的变化用一个固定的K值无法概括。
（3）"经济人"假设失之精确。克氏把消费者视作"经济人"，认为消费者首选离自己最近的中心地，但在现实中，消费者的行为是多目标的，消费者更倾向于在高级中心地进行经济或社会行为活动。这样会导致高级中心地的市场区域范围扩大，使中心地系统结构发生变形。
（4）忽视了集聚利益。事实上，同一等级或不同等级的设施集中布局会产生出集聚利益。
（5）克氏的中心地理论对需求的增加、交通的发展和人口的移动引发中心地系统发生变化缺乏论述。
继克里斯塔勒之后，德国经济学家廖什在《经济空间秩序》（1939）63一书中也提出了与克氏极其相似的中心地模型。克里斯塔勒和廖什的中心地模型是中心地理论研究和实践应用的基础，中外许多学者在克里斯塔勒和廖什的中心地理论基础上，对中心地理论作了大量的的验证、拓展和完善，从国土规划、空间整治规划、城镇体系规划、区域开发规划等方面丰富了中心地理论的应用领域。
