Modeling Connections in Urban Networks: Distance, Gravity, Radiation (the Case of the USA)
- Authors: Dokhov R.A.1,2, Topnikov M.A.2, Voloshok A.S.2
-
Affiliations:
- Lomonosov Moscow State University
- Institute of Geography, Russian Academy of Sciences
- Issue: Vol 89, No 5 (2025)
- Pages: 685–698
- Section: Theory and Methodology of Geography
- URL: https://journal-vniispk.ru/2587-5566/article/view/375919
- DOI: https://doi.org/10.7868/S2658697525050017
- ID: 375919
Cite item
Abstract
Keywords
About the authors
R. A. Dokhov
Lomonosov Moscow State University; Institute of Geography, Russian Academy of Sciences
Email: dokhov@geogr.msu.ru
Moscow, Russia; Moscow, Russia
M. A. Topnikov
Institute of Geography, Russian Academy of SciencesMoscow, Russia
A. S. Voloshok
Institute of Geography, Russian Academy of SciencesMoscow, Russia
References
- Блануца В.И. Географическое изучение сетевого мира: исходные установки и перспективные направления // География и природные ресурсы. 2012. № 1. С. 5–13.
- Глезер О.Б. Использование потенциала поля городского расселения для анализа урбанизации в сельской местности (на примере Дагестанской АССР) // Изв. АН СССР. Сер. геогр. 1983. № 6. С. 114–126.
- Евтеев О.А. Карта потенциала поля расселения как особый вид изображения населенности территории // Вестн. Моск. ун-та. Серия 5. География. 1969. № 2. С. 72–76.
- Медведков Ю.В. Экономгеографическая изученность районов капиталистического мира. М.: ВИНИТИ, 1965. Вып. 2. 162 с.
- Полян П.М. Исследование территориальных структур методом потенциалов (на примере машиностроения зарубежных европейских стран-членов СЭВ) // Изв. АН СССР. Сер. геогр. 1976. № 4. С. 94–101.
- Попов Ф.А. Размышления о целях и методах изучения зон ментального влияния городов // Городские исследования и практики. 2017. Т. 2. № 2. С. 13–32.
- Рикардо Д. Начала политической экономии и налогового обложения. Избранное. М.: Эксмо, 2008. 960 с.
- Синицын Н.А. Районирование российско-белорусского пограничья с использованием метода демографического потенциала // Региональные исследования. 2021. № 2 (72). С. 32–47.
- Смирнягин Л.В. Разграничение зон влияния городов методом главных потенциалов // Проблемы современной урбанизации. М.: МФГО, 1985. С. 95–105.
- Смирнягин Л.В. Районы США: портрет современной Америки. М.: Мысль, 1989. 380 с.
- Смирнягин Л.В. Районирование общества: методика и алгоритмы // Вопросы экономической и политической географии зарубежных стран. М.–Смоленск: Ойкумена, 2011. Т. 19. С. 55–82.
- Смирнягин Л.В. Мегарегионы как новая форма территориальной организации общества // Вестн. Моск. ун-та. Серия 5. География. 2011. № 1. С. 9–15.
- Смит А. Исследование о природе и причинах богатства народов. М.: Эксмо, 2016. 1056 с.
- Трейвиш А.И. Опыт разграничение зон потенциального влияния городов СССР / Проблемы современной урбанизации. М.: МФГО, 1985. С. 105–113.
- Фридман Т. Плоский мир. Краткая история XXI века. М.: АСТ, 2006. 607 с.
- Хаггет П., Чорли Р. Модели, парадигмы и новая география // Модели в географии. М.: Прогресс, 1971. С. 7–28.
- Ханна П. Коннектография: Будущее глобальной цивилизации. М.: Манн, Иванов и Фербер, 2019. 432 с.
- Шелудков А.В., Орлов М.А. Топология сети населенных пунктов как фактор динамики сельского расселения (на примере Тюменской области) // Изв. РАН. Сер. геогр. 2019. № 4. С. 46–62.
- Anderson J. Ideology in geography: an introduction // Antipode. 1985. Vol. 17. № 2–3. P. 28–34.
- Berry B.J.L. Cities as systems within systems of cities // Papers in regional science. 1964. Vol. 13. № 1. P. 147–163.
- Batty M. The new science of cities. MIT Press, 2013. 520 p.
- Blumenfeld-Lieberthal E., Portugali J. Network cities: A complexity-network approach to urban dynamics and development // Geospatial analysis and modelling of urban structure and dynamics. Springer Netherlands, 2010. P. 77–90.
- Bretagnolle A., Delisle F., Mathian H., Vatin G. Urbanization of the United States over two centuries: an approach based on a long-term database (1790–2010) // Int. J. Geogr. Information Sci. 2015. Vol. 29. № 5. P. 850–867.
- Camagni R.P., Salone C. Network urban structures in northern Italy: elements for a theoretical framework // Urban Studies. 1993. Vol. 30. № 6. P. 1053–1064.
- Derudder B. Network analysis of ‘urban systems’: potential, challenges, and pitfalls // Tijdschrift Voor Economische en Sociale Geografie. 2021. Vol. 112. № 4. P. 404–420.
- Elliott H.M. Macrocalifornia and the Urban Gradient // The California Geographer. 1981. Vol. 21. P. 1–17.
- Elliott H.M. The Pacific Coast Nearest Larger Neighbor Gradient // Yearbook of the Association of Pacific Coast Geographers. 1982. Vol. 44. P. 29–45.
- Elliott H.M. Surrounding larger neighbors and the Atlantic coast cardinal neighbor gradient // Econ. Geogr. 1983. Vol. 59. № 4. P. 426–444.
- Elliott H.M. Cardinal place geometry in the American South // Southeastern Geographer. 1984a. Vol. 24. № 2. P. 65–77.
- Elliott H.M. Cardinal Places and the Urban Gradient // Urban Geography. 1984b. Vol. 5. № 3. P. 223–239.
- Elliott H.M. Cardinal place geometry // Geographical Analysis. 1985. Vol. 17. № 1. P. 16–35.
- Elliott H.M. Changing Spatial Structure in the Rocky Mountain Regional System // Yearbook of the Association of Pacific Coast Geographers. 1986. Vol. 48. P. 149–167.
- Florida R. The world is spiky // The Atlantic Monthly. 2005. Vol. 296 (3). P. 48–51.
- Florida R., Gulden T., Mellander C. The rise of the mega-region // Cambridge J. of Regions, Economy and Society. 2008. Vol. 1. № 3. P. 459–476.
- Fujita M., Krugman P.R., Venables A. The spatial economy: Cities, regions, and international trade. MIT press, 2001. 367 p.
- Lee S., Joo H. Passenger and freight travel patterns: A cluster analysis based on urban networks // PloS ONE. 2025. Vol. 20. № 3. P. e0318084.
- Lenormand M., Huet S., Gargiulo F., Deffuant G. A universal model of commuting networks // PLoS ONE. 2012. Vol. 7. № 10. P. e45985.
- Lukermann F., Porter P.W. Gravity and potential models in economic geography // Annals of the Association of American Geographers. 1960. Vol. 50. № 4. P. 493–504.
- Masucci A.P., Serras J., Johansson A., Batty M. Gravity versus radiation models: On the importance of scale and heterogeneity in commuting flows // Physical Review E. 2013. Vol. 88. № 2. P. 022812.
- Marston S.A., Jones III J.P., Woodward K. Human geography without scale // Transactions of the Institute of British Geographers. 2005. Vol. 30. № 4. P. 416–432.
- Okabe A., Satoh T., Furuta T., Suzuki A., Okano K. Generalized network Voronoi diagrams: Concepts, computational methods, and applications // Int. J. Geogr. Information Sci. 2008. Vol. 22. № 9. P. 965–994.
- Piovani D., Arcaute E., Uchoa G., Wilson A., Batty M. Measuring accessibility using gravity and radiation models // Royal Society Open Science. 2018. Vol. 5. № 9. P. 171668.
- Pumain D., Reuillon R. Urban dynamics and simulation models. Cham: Springer, 2017. 123 p.
- Reilly W.J. The law of retail gravitation. NY: Knickerbocker Press, 1931. 75 p.
- Ren Y., Ercsey-Ravasz M., Wang P., González M.C., Toroczkai Z. Predicting commuter flows in spatial networks using a radiation model based on temporal ranges // Nature Communications. 2014. Vol. 5. № 1. P. 5347.
- Simini F., González M.C., Maritan A., Barabási A.L. A universal model for mobility and migration patterns // Nature. 2012. Vol. 484. № 7392. P. 96–100.
- Simini F., Maritan A., Néda Z. Human mobility in a continuum approach // PloS ONE. 2013. Vol. 8. № 3. P. e60069.
- Stouffer S.A. Intervening opportunities: a theory relating mobility and distance // American Sociological Review. 1940. Vol. 5. № 6. P. 845–867.
- Uitermark J., Van Meeteren M. Geographical network analysis // Tijdschrift Voor Economische en Sociale Geografie. 2021. Vol. 112. № 4. P. 337–350.
- Voronoi G. Nouvelles applications des paramètres continus à la théorie des formes quadratiques. Deuxième mémoire. Recherches sur les parallélloèdres primitifs // J. Für Die Reine und Angewandte Mathematik (Crelles Journal). 1908. Vol. 1908. № 134. P. 198–287.
- Wen H., Zhao D., Wang W., Hua X., Yu W. Exploring the spatial distribution structure of intercity human mobility networks under multimodal transportation systems in China // J. Transport Geogr. 2025. Vol. 123. P. 104144.
- Wilson A.G., Senior M.L. Some Relationships between Entropy Maximizing Models, Mathematical Programming Models, and Their Duals // J. Reg. Sci. 1974. Vol. 14. № 2. P. 207–215.
- Yang Y., Herrera C., Eagle N., González M.C. Limits of predictability in commuting flows in the absence of data for calibration // Scientific Reports. 2014. Vol. 4. № 1. P. 5662.
Supplementary files

