目前,山东省被国家列为建设新旧动能转换综合试验区,山东省政府确定了建设“十强”产业和加快形成“三核引领、多点突破、融合互动”的新旧动能转换总体布局。这些重要产业和区域发展政策,必将引起区域空间结构重构。城镇体系空间结构向合理化方向发展,有利于区域经济社会可持续。本文基于GIS,分别采用空间自相关分析、位序-规模法则、引力模型等方法从城镇体系地域空间结构、人口空间结构、经济空间结构和城镇空间相互作用等四个方面研究山东省城镇体系空间结构的现状及特点,进而分析其演变规律;最后从自然、经济、社会保障、交通、政府干预和开放程度等方面建立指标体系,分析山东省城镇体系空间结构演化的影响因素及作用机理。主要研究内容和结论如下:1、利用2016年统计数据、夜间灯光数据等,采用重心分析、空间自相关分析和引力模型等方法,从山东省城镇体系地域空间结构、人口空间结构、经济空间结构和城镇空间相互作用等四个方面综合解析山东省城镇体系空间结构的现状和特点。结果显示:在城镇体系地域结构方面,2016年山东省能够表征城镇人口和经济综合发展水平的夜间灯光总强度(TNL)空间自相关性不显著,空间上呈随机分布;各市市辖区TNL明显高于县级城镇。在人口空间结构方面,首位城市不突出,城市规模差异不大。在经济空间结构方面,由西向东GDP递增;南北方向GDP的分布呈倒“U”型。在空间相互作用方面,山东省中部地区联系紧密,空间相互作用较强;西部城镇联系强度较小,空间相互作用相对较弱。2、采用重心分析、首位度和空间自相关分析等方法,利用1996年、2001年、2006年、2011年的统计数据和夜间灯光数据等时间序列数据,并结合2016年城镇体系空间结构现状分析结果,系统研究山东省城体系空间结构的演变规律。结果显示:山东省TNL重心和经济重心均向东部偏移;城镇人口重心向西偏移,并且均位于GDP重心的西南方;首位城市发展一直不突出,城市规模发展速度差异不大;城际联系越来越密切,城镇空间相互作用逐渐增强。3、参考相关学者的研究成果,从自然、经济、交通、社会保障等方面分析影响城镇体系空间结构的主要因素,并建立指标体系,分析各指标与山东省城镇体系空间结构的相关性。结果显示,山东省城市综合发展水平与二三产业比重、平均受教育年限、进出口总额的相关性达到0.05的置信水平,相关性显著;与在职人员平均工资、社会消费品零售总额、医疗水平指数、保险福利费用、公共财政支出、固定投资总额和外商投资总额的相关性达到0.001的置信水平,呈高度相关,表明这些因素对山东省城镇体系空间结构影响较大。4、为进一步分析各影响因素对山东省城镇体系空间结构的影响,利用城市综合发展水平指数与各影响因素指标进行回归分析和空间回归分析,结果发现:空间滞后模型的拟合度最优(R~2为0.9988),可以建立山东省城镇体系空间结构影响因素的空间滞后模型;2016年山东省城市综合发展水平存在显著空间相关性;各影响因素中,二三产业比重、在职人员平均工资、社会消费品零售总额、平均受教育年限、医疗水平指数、保险福利费用、交通可达性、公共财政支出、固定投资总额和进出口总额等指标对城市综合发展水平的解释性最强,说明这些因素对山东省城镇体系空间结构具有较强影响。