随着区域中心城市、副中心城市等一系列中国城镇体系规划设置层次的提出,国家中心城市这一层次在中国城镇体系规划设置的众多层次中脱颖而出,成为了新的“塔尖”城市,集中了全国空间、人口、资源和政策上的主要优势,在国民经济日益提升、战略布局逐渐强大的发展过程中,具有重要的功能和作用。从国内外顶尖城市的发展实践中发现,在世界城市体系中,城市占据的层次越高,起到的集聚和辐射能力也就越强,越能抢先一步占领产业链和价值链的制高点,从而赢得城市的竞争优势和发展主动权。随着国家中心城市的提出和进一步发展,国家中心城市如何提升自身综合实力,带动区域发展,代表国家形象成为现代化大都市参与国际竞争等方面的研究,成为了研究热点。本研究以郑州市为主要研究对象,同时对比与郑州市空间紧邻的5个同级别国家中心城市。依据空间相互作用理论和方法,一方面构建了城市综合质量指标体系,运用熵值法计算城市综合质量,代替简单的以经济总量衡量的城市质量;另一方面将城市间综合交通网络所需时间和线路距离转为以货币为单位的综合出行成本以表征城际交通可达性,替代两城市间简单的直线距离,对引力模型进行了改进。运用改进后的引力模型计算6个国家中心城市对国内其他城市的空间相互作用力。在此基础上对比分析郑州、北京、上海、天津、武汉、西安6个国家中心城市对其他城市的空间相互作用力,从而界定郑州市的辐射范围,对辐射范围内城市接受郑州市辐射能力的程度差异进行影响因素分析,再结合郑州市发展过程中存在的问题,针对性的提出提升郑州市辐射范围与能力的对策。通过研究,得出以下主要结论:(1)郑州市核心辐射范围包括中原城市群中的23个城市,以及其他省份的济宁和徐州。这些城市绝部分是郑州依托“米”字形高铁路网串联起来的沿线城市和节点城市,与郑州的城际交通可达性强,城市综合质量在中部地区相对较高,人员、物资等要素流通便利。(2)郑州市综合质量在292个城市中