首次引入国际著名城市地理学家M.Batty 提出的“城市规模等级钟”、“等级距离钟” 和“半生命周期” 理论; 利用地级以上城市的人口—等级数据, 测算了表征中国城市规模等 级演化特点的“等级钟”、“等级距离钟” 和“半生命周期”, 探讨了演化过程与机制; 利用 历史人口数据, 研究了若干历史城市近2000 年间的“等级钟” 演化特征。等级钟研究表明, 中国特大城市的规模等级钟变化较小, 城市位序稳定; 在区域空间差异上, 东部沿海城市等 级钟变化明显, 位序上升迅速; 东北地区城市等级钟呈现较大变化, 但演化方向与东部沿海 城市相反, 城市位序逐渐下降; 西部和内陆城市等级钟变化缓慢, 位序难以进入顶级序列之 中。等级距离钟表明, 中国高位序城市等级距离变化较小, 低位序和新设立城市的等级距离 变化明显, 整个城市系统的变化较为平缓, 仅在1980-1985 年间和2000-2005 年间出现较大变化, 体现了中国在改革开放初期与21 世纪开始的二次较为迅速的城市化发展历程。半生命周 期研究表明, 中国城市体系在生命周期现象不明显的总体背景下, 以20 世纪80 年代为时间 界标, 百位城市的前、后半生命周期仍然显现有较为明显的时间尺度差异, 自该时间界标以后, 新兴城市替代传统城市的速度开始加快。中国历史城市“等级钟” 表明, 城市位序等级 的变化是多种动因的叠加, 以政治职能为主的城市位序与其政治地位密切相关; 沿海、沿江 城市的位序则更多地与地理区位条件和经济政策相关联。