都市之發展型態理論上因聚集經濟而產生人口集中與都市範圍擴大，隨著大都會地區發展成熟後所造成的都市擴張與蔓延，郊區化現象已經逐漸變成各重大都市的一項演化過程，一般而言對於都市擴張所產生的郊區化現象都侷限在都市範圍的擴張，惟人口的遷移係為地區間人口成長的重要來源，且經由地區之間在社經方面的差異，促成了人口在空間上的移動，便在都市內形成了集中化和蔓延的過程。對於快速發展中的都市而言，都市蔓延與郊區化現象其過程容易造成都市人口郊區化之現象發生，但因其無法由數據明確看出其移動方式，故因而顯示出其因空間結構複雜，而不易掌握。
透過人口空間的分佈可以用以掌握空間狀態，而瞭解空間特性則有助於土地使用與基礎建設之規劃（Kala Seetharam Sridhar,2007），因此為了將空間特性與人口分佈做一連結，研究影響都市人口密度空間變化之因素的概念便因此因應而生。
因此本研究以Colin Clark所提出之人口分佈負指數模型與空間自我相關分析方法（Spatial Autocorrelation Analysis）為基礎，結合GIS技術，對選定台灣地區73個主要都市之人口資料作一探討與分析，並對各都市間之人口密度梯度值與空間自相關值做一比較。並選取可能影響都市人口密度空間變化之因素作為本研究之變數，透過多元迴歸分析方法，藉以得知各變數之影響程度差異，進一步探討影響人口密度梯度之可能因素。
研究結果顯示在所選取的因素之中，影響都市人口密度梯度之因素分別為「市中心人口密度」、「都市人口數」、「平均區段地價」與「小客車持有率」等四項因素；而影響都市人口密度空間自相關I值之因素為「三級產業人口比率」與「市中心人口密度」。另外有關於都市人口密度梯度值與人口密度空間自相關值，兩者雖然皆為代表都市人口密度空間分佈聚集程度之指標，但假如要預測一個都市可能的都市人口空間變化，單從都市人口密度梯度值或是都市人口空間自相關值所受影響之因數下去觀察的話，相同因素的變化，卻可能會有不同的結果。
藉由本研究結果，希望能提供規劃者與管理者對於影響都市人口的空間分佈的因素，有更進一步的認識與了解，以供規劃之參考。

The urban revelopment pattern gathers urban population and expands urban size comes with agglomeration theoretically。Following the urban completed, suburbanization and urban sprawling have become an evolutional process of city. But, beyond the change of urban range, people migration and distribution have become important indexes. In order to realize the spatial pattern and construction of urban population further, the paper attempts to discuss the factor influence urban population density gradients by using negative exponential model and GIS technology method.
First, it uses urban population negative exponential model to count the urban population density gradients of each target city. And using multiple regression to observe what factors that will influence density gradients.
Second, it uses spatial autocorrelation analysis to find out the Moran’s I in each target city. The same, it uses multiple regression to observe what factors that will influence the count of Moran’s I.
Third, it compares the two researches to observe if there is relation between density gradients and Moran’s I. And discuss the result.
To sum up, this paper we can find out the factors that will influence urban population density gradients are 「Downtown population density」、「Urban population」、「The average area price」and「Cars holding rate」. In the other side, the factors that will influence Moran’s I are 「Tertiary industry population rate」and「Downtown population density」.

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