江蘇省縣域高速交通優(yōu)勢度空間格局分析

馮英杰，張 露，江 晝

（1.南京大學(xué)金陵學(xué)院，江蘇南京 210089；2.南京大學(xué)地理與海洋科學(xué)學(xué)院，江蘇南京 210023）

0 引言

交通是區(qū)域發(fā)展的先行條件，對區(qū)域發(fā)展起著重要的支撐作用。自從1959年Hansen提出可達(dá)性的概念之后，國內(nèi)外眾多學(xué)者使用可達(dá)性指標(biāo)來評價(jià)區(qū)域交通條件，如Gutiérrez等［1］研究了泛歐公路網(wǎng)對歐盟可達(dá)性的影響，吳威等［2］探討了長三角公路網(wǎng)絡(luò)可達(dá)性的空間格局，張兵等［3］分析了湖南公路網(wǎng)絡(luò)演變帶來的可達(dá)性變化。然而，“可達(dá)性”僅僅是區(qū)域交通發(fā)達(dá)程度一個(gè)方面［4］。為了更加全面地測度區(qū)域交通發(fā)展水平，金鳳君等［5］于2008年提出了交通優(yōu)勢度的概念，并從“質(zhì)”“量”“勢”3個(gè)方面構(gòu)建了交通優(yōu)勢度評價(jià)模型。隨后，孫威等［6］、王成新等［7］、周寧等［8］、張偉娜等［9］分別對山西省、山東省、黃淮海平原地區(qū)、長株潭城市群核心區(qū)的交通優(yōu)勢度進(jìn)行了實(shí)證分析。

高速化是現(xiàn)代交通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展趨勢。2019年9月，中共中央、國務(wù)院印發(fā)的《交通強(qiáng)國建設(shè)綱要》中明確提出推進(jìn)出行服務(wù)的快速化和便捷化，構(gòu)筑大容量、高效率的區(qū)際快速客運(yùn)服務(wù)。近年來，高速公路、高鐵、航空等高速交通方式日益成為人們出行的主流選擇。在此背景下，崔學(xué)剛等［10］、郭向陽等［11］構(gòu)建了高速交通優(yōu)勢度評價(jià)模型，并就山東半島城市群、云南省開展了實(shí)證分析?？偟膩碚f，現(xiàn)有的交通優(yōu)勢度評價(jià)模型往往基于鐵路、公路、水運(yùn)、航空4種傳統(tǒng)交通方式，較少有學(xué)者針對新興的高速交通方式專門構(gòu)建評價(jià)模型，且對于江蘇省高速交通優(yōu)勢度的研究尚屬空白。據(jù)此，本文嘗試構(gòu)建高速交通優(yōu)勢度評價(jià)模型，借助GIS空間分析，對江蘇省54個(gè)縣域單元高速交通優(yōu)勢度的空間格局進(jìn)行研究，以期為江蘇省高速交通規(guī)劃建設(shè)提供理論依據(jù)和實(shí)踐參考。

1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來源

1.1 研究區(qū)概況

江蘇省地處長江三角洲，面積10.72萬km2，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，人口眾多，2018年地區(qū)生產(chǎn)總值92 595.40億元，常住人口8 050.70萬人，下轄13個(gè)設(shè)區(qū)市，包括蘇南地區(qū)的南京、鎮(zhèn)江、常州、無錫、蘇州5市，蘇中地區(qū)的揚(yáng)州、泰州、南通3市，蘇北地區(qū)的徐州、連云港、淮安、鹽城、宿遷5市。江蘇省高速交通設(shè)施不斷完善，截至2018年高速公路里程為4 710 km，建成了合寧、滬寧、京滬、寧杭、寧安、鄭徐等高速鐵路，擁有9座民航機(jī)場，2018年起降飛機(jī)51.6萬架次，旅客吞吐量5 164.6萬人次，貨郵吞吐量59.7萬噸。

1.2 數(shù)據(jù)來源

本文以2018年為研究時(shí)點(diǎn)，以江蘇省54個(gè)縣域（含13個(gè)市轄區(qū)、22個(gè)縣級市、19個(gè)縣）為評價(jià)單元。行政區(qū)劃矢量數(shù)據(jù)來源于國家基礎(chǔ)地理信息中心，高速公路、高速鐵路、民航機(jī)場矢量數(shù)據(jù)利用ArcGIS軟件對中國地圖出版社2019年1月出版的《江蘇省交通旅游圖》配準(zhǔn)、矢量化并進(jìn)行空間分析獲得。此外，研究中涉及的縣域單元國土面積來源于《江蘇統(tǒng)計(jì)年鑒2019》，高鐵站等級根據(jù)百度百科等網(wǎng)站資料整理得出，高鐵班次來源于《盛名時(shí)刻表》軟件（2018年12月28日版），機(jī)場飛行區(qū)等級根據(jù)《從統(tǒng)計(jì)看民航》和各個(gè)機(jī)場網(wǎng)站整理得出，機(jī)場起降架次來源于《2018年民航機(jī)場生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)公報(bào)》。

2 研究方法

2.1 高速交通優(yōu)勢度評價(jià)模型

本文根據(jù)金鳳君等［5］提出的交通優(yōu)勢度概念和模型，參考崔學(xué)剛等［10］、郭向陽等［11］的研究，并結(jié)合江蘇省實(shí)際情況，基于高速公路優(yōu)勢度、高速鐵路優(yōu)勢度、航空運(yùn)輸優(yōu)勢度3個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)建高速交通優(yōu)勢度評價(jià)模型。其中，高速公路優(yōu)勢度用高速公路網(wǎng)密度、高速公路出入口密度、高速公路出入口區(qū)位優(yōu)勢度3項(xiàng)指標(biāo)測度；高速鐵路采用《高速鐵路設(shè)計(jì)規(guī)范》（TB 10621—2014）中的定義，指新建設(shè)計(jì)速度為250～350 km/h的客運(yùn)專線鐵路，高速鐵路優(yōu)勢度用高鐵站區(qū)位優(yōu)勢度、高鐵站等級、高鐵站運(yùn)輸能力3項(xiàng)指標(biāo)測度；航空運(yùn)輸優(yōu)勢度用機(jī)場區(qū)位優(yōu)勢度、機(jī)場飛行區(qū)等級、機(jī)場運(yùn)輸能力3項(xiàng)指標(biāo)測度。各項(xiàng)評價(jià)指標(biāo)的計(jì)分標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。關(guān)于高鐵站或機(jī)場的等級和運(yùn)輸能力，當(dāng)縣域內(nèi)有高鐵站或機(jī)場時(shí)，按表1中的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)分，若縣域內(nèi)有多個(gè)高鐵站，分?jǐn)?shù)可累計(jì)；當(dāng)縣域內(nèi)無高鐵站或機(jī)場，但距其行政中心50 km內(nèi)有高鐵站或60 km內(nèi)有機(jī)場可依托時(shí)，按所依托高鐵站或機(jī)場的等級和運(yùn)輸能力計(jì)分，若有多個(gè)高鐵站或機(jī)場可依托，取得分最高者，分?jǐn)?shù)不累計(jì)。采用熵權(quán)TOPSIS法分別計(jì)算各個(gè)評價(jià)單元的高速公路優(yōu)勢度、高速鐵路優(yōu)勢度、航空運(yùn)輸優(yōu)勢度，此基礎(chǔ)上集成得到高速交通優(yōu)勢度，計(jì)算公式為：

式中：Hi為評價(jià)單元i的高速交通優(yōu)勢度；Fi、Ri、Ai分別為評價(jià)單元i的高速公路優(yōu)勢度、高速鐵路優(yōu)勢度、航空運(yùn)輸優(yōu)勢度；w1、w2、w3分別為三者的權(quán)重，本文認(rèn)為江蘇省高速公路、高速鐵路、航空運(yùn)輸3個(gè)子系統(tǒng)同樣重要，權(quán)重相等，故取w1=w2=w3=1/3。

2.2 熵權(quán)TOPSIS法

本文采用熵權(quán)TOPSIS法對表1中的評價(jià)指標(biāo)進(jìn)行集成，分別計(jì)算得出各個(gè)評價(jià)單元的高速公路優(yōu)勢度、高速鐵路優(yōu)勢度、航空運(yùn)輸優(yōu)勢度。熵權(quán)TOPSIS法結(jié)合了熵值法和TOPSIS法［12］，借助熵值法確定評價(jià)指標(biāo)的權(quán)重，得到的結(jié)果比德爾菲法、層次分析法等主觀賦權(quán)法更為可信，再利用TOPSIS法（逼近理想解排序法）計(jì)算各個(gè)方案與最優(yōu)方案、最劣方案的相對貼近度，對方案進(jìn)行排序。計(jì)算步驟為：第一步，構(gòu)造判斷矩陣X=(xij)m×n，并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理：

表1 高速交通優(yōu)勢度評價(jià)指標(biāo)與計(jì)分標(biāo)準(zhǔn)

3 結(jié)果與分析

根據(jù)表1中的評價(jià)體系，運(yùn)用熵權(quán)TOPSIS法計(jì)算江蘇省54個(gè)評價(jià)單元的高速公路優(yōu)勢度、高速鐵路優(yōu)勢度、航空運(yùn)輸優(yōu)勢度，并采用ArcGIS軟件中的自然間斷點(diǎn)分級法，將54個(gè)評價(jià)單元?jiǎng)澐譃楦邇?yōu)勢度區(qū)、較高優(yōu)勢度區(qū)、中等優(yōu)勢度區(qū)、較低優(yōu)勢度區(qū)、低優(yōu)勢度區(qū)5種類型，結(jié)果如圖1所示。

3.1 高速公路優(yōu)勢度

就高速公路而言，高優(yōu)勢度區(qū)（優(yōu)勢度在0.599 4～0.924 9）有5個(gè)評價(jià)單元，占全省的9.26%，分布在蘇南地區(qū)的南京、鎮(zhèn)江、無錫、蘇州4市境內(nèi)；較高優(yōu)勢度區(qū)（優(yōu)勢度在0.392 9～0.599 3）有12個(gè)評價(jià)單元，占全省的22.22%，分布在蘇南地區(qū)的常州、蘇州2市境內(nèi)，以及蘇中地區(qū)G40（滬陜高速）、蘇北地區(qū)G30（連霍高速）沿線；中等優(yōu)勢度區(qū)（優(yōu)勢度在0.228 9～0.392 8）有13個(gè)評價(jià)單元，占全省的24.07%，在全省范圍內(nèi)呈散點(diǎn)分布；較低優(yōu)勢度區(qū)（優(yōu)勢度在0.149 2～0.228 8）有14個(gè)評價(jià)單元，占全省的25.93%，主要分布在蘇北地區(qū)宿遷、淮安、鹽城3市市轄區(qū)的外圍；低優(yōu)勢度區(qū)（優(yōu)勢度在0.092 1～0.149 1）有10個(gè)評價(jià)單元，占全省的18.52%，大多分布在江蘇省邊緣地區(qū)。

總的來說，江蘇省縣域高速公路優(yōu)勢度的空間差異較為明顯。蘇南地區(qū)高速公路網(wǎng)相對完善，優(yōu)勢度整體較高。蘇中地區(qū)G40、蘇北地區(qū)G30沿線優(yōu)勢度較高，廊道效應(yīng)較為顯著，其他區(qū)域優(yōu)勢度處在中等及以下水平，高速公路網(wǎng)有待進(jìn)一步完善。

3.2 高速鐵路優(yōu)勢度

就高速鐵路而言，高優(yōu)勢度區(qū)（優(yōu)勢度在0.700 8～1.000 0）有南京市轄區(qū)1個(gè)評價(jià)單元，占全省的1.85%；較高優(yōu)勢度區(qū)（優(yōu)勢度在0.492 1～0.700 7）有5個(gè)評價(jià)單元，占全省的9.26%，分布在蘇南地區(qū)的鎮(zhèn)江、常州、無錫、蘇州4市境內(nèi)；中等優(yōu)勢度區(qū)（優(yōu)勢度在0.379 3～0.491 1）有6個(gè)評價(jià)單元，占全省的11.11%，除徐州市轄區(qū)外，其余5個(gè)單元均為蘇南地區(qū)的縣級市；較低優(yōu)勢度區(qū)（優(yōu)勢度在0.000 1～0.379 2）有8個(gè)評價(jià)單元，占全省的14.81%，分布在南京、鎮(zhèn)江、常州、無錫4市市轄區(qū)的外圍，大多數(shù)本身并無高鐵站，但受到上述市轄區(qū)高鐵站的輻射；此外，還有34個(gè)評價(jià)單元優(yōu)勢度為0，占全省的62.96%，廣泛分布在長江以北地區(qū)，這些單元截至2018年均沒有高鐵站。

圖1 江蘇省縣域高速公路、高速鐵路、航空運(yùn)輸優(yōu)勢度空間格局

總的來說，江蘇省共有12個(gè)評價(jià)單元的高速鐵路優(yōu)勢度在中等及以上水平，均分布在京滬通道沿線的徐州、南京、鎮(zhèn)江、常州、無錫、蘇州6市境內(nèi)，其中有11個(gè)單元在蘇南地區(qū)，南京市轄區(qū)作為全省高速鐵路的樞紐，優(yōu)勢度最高，極化現(xiàn)象明顯。廣大長江以北地區(qū)僅徐州市轄區(qū)擁有高鐵站，此外儀征市、揚(yáng)州市轄區(qū)、泰興市、靖江市受到蘇南地區(qū)高鐵站的輻射，其余34個(gè)評價(jià)單元的優(yōu)勢度均為0。可以看出，江蘇省高速鐵路建設(shè)不平衡，長江以北有大片區(qū)域無高鐵站覆蓋，這些空白地帶亟待填補(bǔ)。

3.3 航空運(yùn)輸優(yōu)勢度

就航空運(yùn)輸而言，高優(yōu)勢度區(qū)（優(yōu)勢度在0.578 4～0.737 4）有南京市轄區(qū)和句容市兩個(gè)評價(jià)單元，占全省的3.70%，主要受到南京祿口機(jī)場的輻射；較高優(yōu)勢度區(qū)（優(yōu)勢度在0.476 4～0.578 3）有10個(gè)評價(jià)單元，占全省的18.52%，主要是常州奔牛、無錫碩放機(jī)場所在單元及其周邊單元，以及揚(yáng)州泰州、南通興東、淮安漣水機(jī)場所在單元；中等優(yōu)勢度區(qū)（優(yōu)勢度在0.350 6～0.476 3）有16個(gè)評價(jià)單元，占全省的29.63%，主要是徐州觀音、連云港白塔埠機(jī)場所在單元及其周邊單元，無錫碩放、揚(yáng)州泰州、南通興東、淮安漣水機(jī)場周邊單元，以及鹽城南洋機(jī)場所在單元；較低優(yōu)勢度區(qū)（優(yōu)勢度在0.112 5～0.350 5）有11個(gè)評價(jià)單元，占全省的20.37%，主要是連云港白塔埠、淮安漣水、鹽城南洋機(jī)場周邊單元；低優(yōu)勢度區(qū)（優(yōu)勢度在0.000 0～0.112 4）有15個(gè)縣域，占全省的27.78%，主要分布在淮安、鹽城2市市轄區(qū)的外圍以及江蘇省邊緣地區(qū)。

總的來說，江蘇省縣域航空運(yùn)輸優(yōu)勢度以機(jī)場所在評價(jià)單元為核心呈圈層分布，從中心向外圍遞減。南京市轄區(qū)的優(yōu)勢度最高，祿口機(jī)場是全省最大的航空樞紐。值得注意的是，《2018年民航機(jī)場生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)公報(bào)》顯示祿口機(jī)場的旅客吞吐量在全國僅排第11位，說明江蘇省機(jī)場數(shù)量雖多，但航空運(yùn)輸競爭力還不強(qiáng)。此外，沿“宿遷市轄區(qū)—泗洪縣—盱眙縣—金湖縣—寶應(yīng)縣—興化市—東臺市—海安市”一線航空運(yùn)輸優(yōu)勢度均為0，形成了明顯的斷裂帶，該斷裂帶以南大多為4F級、4E級機(jī)場，以北只有4D級、4C級機(jī)場，南部的優(yōu)勢度總體高于北部。

3.4 高速交通優(yōu)勢度

基于高速公路優(yōu)勢度、高速鐵路優(yōu)勢度、航空運(yùn)輸優(yōu)勢度的評價(jià)值，運(yùn)用公式（1）計(jì)算江蘇省54個(gè)評價(jià)單元的高速交通優(yōu)勢度，并采用ArcGIS軟件中的自然間斷點(diǎn)分級法，將54個(gè)評價(jià)單元?jiǎng)澐譃楦邇?yōu)勢度區(qū)、較高優(yōu)勢度區(qū)、中等優(yōu)勢度區(qū)、較低優(yōu)勢度區(qū)、低優(yōu)勢度區(qū)5種類型，結(jié)果如圖2、表2所示。

從圖2、表2中可以看出，高優(yōu)勢度區(qū)有6個(gè)評價(jià)單元，占全省的11.11%，均分布在蘇南地區(qū)；較高優(yōu)勢度區(qū)有9個(gè)評價(jià)單元，占全省的16.67%，主要是蘇南地區(qū)的高優(yōu)勢度區(qū)周邊單元，受到高優(yōu)勢度區(qū)的輻射，此外還有蘇中地區(qū)的揚(yáng)州市轄區(qū)、泰興市、蘇北地區(qū)的徐州市轄區(qū)；中等優(yōu)勢度區(qū)有8個(gè)評價(jià)單元，占全省的14.81%，大多沿長江分布；較低優(yōu)勢度區(qū)有17個(gè)評價(jià)單元，占全省的31.48%，在蘇中、蘇北地區(qū)連片分布；低優(yōu)勢度區(qū)有14個(gè)評價(jià)單元，占全省的25.93%，主要分布淮安、鹽城兩市市轄區(qū)的外圍以及江蘇省邊緣地區(qū)。

總體而言，江蘇省54個(gè)評價(jià)單元高速交通優(yōu)勢度的均值為0.271 2，優(yōu)勢度處于較高及以上水平的單元合計(jì)占27.78%，優(yōu)勢度處于較低及以下水平的單元合計(jì)占57.41%，全省高速交通優(yōu)勢度總體不高。從空間分異上看，全省高速交通優(yōu)勢度的區(qū)域差異較為顯著，蘇南地區(qū)15個(gè)評價(jià)單元、蘇中地區(qū)14個(gè)評價(jià)單元、蘇北地區(qū)25個(gè)評價(jià)單元的優(yōu)勢度均值分別為0.496 0、0.232 3、0.158 2，優(yōu)勢度自南向北遞減。蘇南地區(qū)高速交通方式齊全，優(yōu)勢度相對較高，以滬寧線為軸形成了優(yōu)勢帶，其中南京市轄區(qū)優(yōu)勢度最高（0.809 9），約為全省均值的3倍。蘇中、蘇北地區(qū)高速鐵路短板明顯，高速公路網(wǎng)也有待進(jìn)一步完善，大多數(shù)城市呈現(xiàn)以市轄區(qū)為核心向周邊單元遞減的中心—外圍型空間格局，沿“宿遷市轄區(qū)—泗洪縣—盱眙縣—金湖縣—寶應(yīng)縣—興化市—東臺市—海安市”一線形成了高速交通優(yōu)勢度低谷區(qū)，其中東臺市優(yōu)勢度最低（0.030 7），約為全省均值的1/9。

4 結(jié)語

本文以2018年為研究時(shí)點(diǎn)，以江蘇省54個(gè)縣域?yàn)樵u價(jià)單元，基于高速公路優(yōu)勢度、高速鐵路優(yōu)勢度、航空運(yùn)輸優(yōu)勢度3個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)建了高速交通優(yōu)勢度評價(jià)模型，借助GIS空間分析，對江蘇省縣域高速交通優(yōu)勢度的空間格局進(jìn)行研究，得出以下主要結(jié)論。

（1）高速公路方面，蘇南地區(qū)優(yōu)勢度整體較高，蘇中地區(qū)G40、蘇北地區(qū)G30沿線優(yōu)勢度較高，其他區(qū)域高速公路網(wǎng)有待進(jìn)一步完善。

（2）高速鐵路方面，京滬通道沿線優(yōu)勢度較高，但全省有62.96%的評價(jià)單元優(yōu)勢度為0，長江以北有大片區(qū)域無高鐵站覆蓋，全省高速鐵路建設(shè)不平衡。

圖2 江蘇省縣域高速交通優(yōu)勢度空間格局

表2 江蘇省縣域高速交通優(yōu)勢度類型劃分

（3）航空運(yùn)輸方面，優(yōu)勢度以機(jī)場所在評價(jià)單元為核心呈圈層分布，從中心向外圍遞減，全省機(jī)場數(shù)量雖多，但航空運(yùn)輸競爭力還不強(qiáng)。

（4）江蘇省高速交通優(yōu)勢度總體不高，自南向北遞減，區(qū)域差異較為顯著。蘇南地區(qū)優(yōu)勢度相對較高，以滬寧線為軸形成了優(yōu)勢帶。蘇中、蘇北地區(qū)大多數(shù)城市呈現(xiàn)以市轄區(qū)為核心向周邊單元遞減的中心—外圍型空間格局，沿“宿遷市轄區(qū)—泗洪縣—盱眙縣—金湖縣—寶應(yīng)縣—興化市—東臺市—海安市”一線形成了高速交通優(yōu)勢度低谷區(qū)。

為促進(jìn)江蘇省高速交通協(xié)調(diào)發(fā)展，提升運(yùn)輸效率，本文提出如下建議：（1）進(jìn)一步完善蘇中、蘇北地區(qū)高速公路網(wǎng)，大力推進(jìn)長江以北地區(qū)高鐵建設(shè)，并增加過江通道，加強(qiáng)蘇南與蘇中、蘇北的聯(lián)系。（2）省內(nèi)各個(gè)機(jī)場要科學(xué)定位，分工協(xié)作，實(shí)現(xiàn)差異化發(fā)展，提升整體競爭力，共建長三角世界級機(jī)場群，通過設(shè)置“異地候機(jī)樓”，提升機(jī)場對外圍地區(qū)的輻射能力。（3）統(tǒng)籌各類高速交通設(shè)施建設(shè)，采用“機(jī)場+高鐵”等模式，打造綜合交通樞紐，促進(jìn)不同交通方式的有效銜接。