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综合区划和空间管治是地理科学面向区域发展的客观需求体现其科学支撑作用的重要命题。我国经历了30余年的快速城市化和工业化发展，在取得巨大经济成就的同时，也造成了区域差距扩大、盲目城镇化以及空间无序开发等区域发展失衡问题。在这样的背景下，我国开展了主体功能区规划并已于最近付诸实施。作为主体功能区规划的科学基础，地域功能空间格局的形成机理与识别方法是当今地理学区域发展研究的主要命题之一。本文以解决主体功能区规划中所面临的关键理论和技术问题为目标，围绕着地域功能空间格局的形成演化机制以及功能区划分等问题展开了一系列理论和方法的探讨并予以实践。
通过总结中外地理学研究中关于地域功能和综合区划方面的研究成果，本文界定了地域功能以及地域功能区划的概念，并阐释了由自然生态本底功能和人类活动利用功能复合形成地域功能的过程，提出了地域功能的分类以及空间分布规律。之后以空间均衡模型为基础推导出地域功能空间格局形成的基本机制，即地域系统效益的最大化以及系统结构的最优化。在这一理论基础上设计出了地域功能区划的技术路线，并结合全国主体功能区划的工作将这一过程详细的展示出来。
根据地域功能的基本类别和空间分异规律，本文拟将国土空间划分为中心地区、支撑地区和生态地区3大类、共15小类功能区，并从地域功能适宜性、资源环境承载能力和地域系统三个方面深入剖析地域功能空间格局的形成机理，开展了大量的基础评价，并在此基础上完成功能区的划分。
地域功能适宜性评价分为生态功能适宜性、初级生产功能适宜性和发展功能适宜性评价三个部分，根据各类地域功能的发生机制，结合了经济地理学、自然地理学、生态学、资源科学、经济学等诸多学科的基础理论设计了评价模型，得出各地域单元对于不同地域功能的适宜程度。资源环境承载能力评价通过对不同地区区域发展的土地资源成本、水资源成本、环境成本和灾害成本的评估，得出我国资源环境承载能力的空间格局，并以此结果作为约束未来国土开发的主要条件。系统结构评价则包括空间结构评价和战略选择两部分。空间结构评价以点-轴系统理论为基础，量化的分析了我国各发展轴线的发育程度和各人口产业集聚区的发展水平，构造出我国未来国土开发的主要框架；同时本文还设计了一个能将区域发展战略纳入区划过程的决策系统，以保障区划的公平性。
根据上述三项基本评价的结果，本文最终在我国的国土空间上划分出生态、初级生产和发展三类基本功能空间，并根据三类空间的组合态势、按照主导因素的原则将各类功能区划分出来，形成了我国地域功能区划方案。在本文的最后，作者总结了我国地域功能空间格局的基本特征，讨论了功能区划技术路线的效果和完善方向，并就地域功能研究未来的发展做出了若干展望。