在空间相互作用理论及其引力模型的基础上，区位理论将物理学的“位势”概念和模型移植到区位相关问题的分析上，提出了“区位势”的概念与模型。

“位势”的概念是拉格朗日（Lagrange）于18世纪提出的。他注意到万有引力场是一个梯度函数，于是在牛顿万有引力定律的基础上，提出了“位势”的物理量，具体表述为：当一个质量等于m的质点出现在三维欧式空间中的一点O的时候，它所产生的万有引力场在任意一点P的位势为：

式中，G为万有引力常数，d为P点与O点的距离。这是假想在P点放一个单位质点时该质点所具有的位势。当万有引力场中有n个离散分布的物体，其质量分别为m1，m2，…，mn时，则引力场中任意一点i的位势为：

式中，dij为i，j之间的距离；i点的位势表示围绕着i点的所有物体j对该点施加的共同影响，位势的含义反映了空间某一点由于所处的位置不同，受到周围其他物体产生作用的机遇或概率就会不同。

20世纪40年代，美国学者司徒瓦特（Stewart）将拉格朗日“位势”概念引入地理学，提出相应的“区位势”（location potential，或译为“区位潜能”）概念，当用人口规模Pj代替质量mj指标，有

式（3-21）即为区位势的基本模型，由于Pj采用人口规模指标，因此也称为人口势，可理解为i地的人口可达性（accessibility），dij越小，则到达i地的可能性越大，距离增加的结果是降低了可达性，增强了原地点的孤立性；b为距离摩擦指数，反映了可达性随距离增加而衰减的速度。当Pj用其他不同的指标替换后，也可以用来测量其他目的的区位势。例如，采用资源供应量代替人口规模指标，则为资源势；采用国民生产总值代替，则为经济势等。

式（3-21）的意义是：一个地方i的区位势Vi可定义为所有围绕着该地的区位要素Pj的供应，并按i到j的广义距离（运输成本）加权平均。实质上，区位势反映了一个地方获取相关区位要素的能力。(www.daowen.com)

区位势概念与模型在20世纪五六十年代得到广泛应用，在划定城市经济吸引范围，定量考查城市间经济联系的密切程度，以及经济布局的区位决策方面产生了广泛的影响。例如，哈里斯（Harris）用收入、销售额、市场面积等指标代替人口指标Pj，dij表示市场与工业点之间的相对位置，由此求出美国全国市场的区位势值，做出反映工业点与市场的通达性空间变化的市场势图，由此得出美国国内市场的分布对美国制造业区位有强有力控制作用的结论。此后，许多学者对英国、尼日利亚做了类似的研究，得到同样的结论。但是，实践中发现，市场势并不如人口势那么有效，因为决定工业区位的因子除了市场之外，与劳动力、产业集聚、原材料供应等都有关系，企业家的区位行为也是一个重要的因素。

区位势概念提出后，引起了许多学者的重视，逐渐成为地理学和区域科学理论研究、城市规划工作应用的一个重要概念与理论模式。在实践中，一般认为区位（城市、聚落或经济点等）自身具有规模，故自身也具有位势，即在式（3-21）基础上加上i=j时的情况

对于dii的取值，目前有好几种不同的观点。例如，当研究城市区位时，有取dii=1，也有取，即城市建成区的平均半径，还有用i城市与它最近城市j之间距离的一半，或者用i城市吸引范围的平均半径。在这方面还没有统一的见解，dii的取值不同最后所得的结果相差较大（周一星，1995）。

20世纪70年代位势理论的数学研究证明，牛顿位势在三维及三维以上空间是存在的，在二维空间不存在牛顿位势，用牛顿位势分析二维问题，会使许多计算发散，因此需要新的理论（王铮、丁金宏，2000）。实际上，1967年威尔逊提出空间相互作用的“最大熵”模型之后，区位势理论模型更多采用以下的形式：

总之，空间相互作用与区位势的概念以及理论模型的提出是借鉴物理学已建立起来的规律和定量方法，对社会经济现象规律进行的研究。空间相互作用的引力模型和最大熵模型主要是分析和预测两个区位之间空间的相互作用量；区位势模型主要不是解决相互作用量本身，而是考虑区位与区域系统内不同群体间的相互作用的机遇或概率。某一地方的区位势越大，表示其获取相关区位要素的能力越大，它在区域系统中的地位越重要，作用也越大。因此，区位势反映的是某一地方的区位条件和发展潜力，是其在特定区域系统中的重要性和竞争力的一种测度模型。