李国平 何邦振

摘要：集群动力学及集群行为研究空间上的集群现象及其动力原理，是当前区域科学领域的研究热点和前沿视角。文章综述国外关于集群动力学及集群行为的研究起源，梳理在区域科学领域中的集群相关概念、研究历程、指标测度、形成分类与演化动力原理等相关研究，总结提炼最新研究进展和发展方向，以期对我国学者进一步研究和公共部门政策制定提供有益借鉴。

关键词：集群；产业集群；集群动力学；集群机理；区域科学

一、 引言

集群行为（Cluster Behavior，Collective Bbehavior）在生活中普遍存在，细菌、蚂蚁、鱼、鸟、牛等生物群落都能发现明显的集群运动，小到各种微粒子、大到星际天体也都时时刻刻处在各自集群中运动，同时人类的生活居住、社会活动和经济生产领域也在空间上表现出一定的集群变化。各领域科研人员都试图解释集群如何在没有统一控制情况下实现总体一致地运动并进行各种活动，因此关于集群行为的研究也遍布生物学、医学、物理学、社会学、心理学、经济学和计算科学等诸领域。动物的集群行为与集群运动比较容易观察和分析，很早就有关于动物种群演变和迁徙规律的生态学研究，近年来人们又通过计算机对生物集群演变进行模拟，运用到仿生机器人等人工智能领域。

集群动力学（Cluster Dynamics，Collective Dynamics）是研究集群运动的新兴学科。最早研究集群运动机理的系统计算模型，是1987年由Reynolds提出的Boid模型，他根据鸟群、羊群和鱼群等动物集群运动特点，总结了三条建模规则，即：既能聚集在一起，又相互排斥以保持安全距离，同时集群整体速度协调一致。……