江苏省县域高速交通优势度空间格局分析

冯英杰，张 露，江 昼

（1.南京大学金陵学院，江苏南京 210089；2.南京大学地理与海洋科学学院，江苏南京 210023）

0 引言

交通是区域发展的先行条件，对区域发展起着重要的支撑作用。自从1959年Hansen提出可达性的概念之后，国内外众多学者使用可达性指标来评价区域交通条件，如Gutiérrez等［1］研究了泛欧公路网对欧盟可达性的影响，吴威等［2］探讨了长三角公路网络可达性的空间格局，张兵等［3］分析了湖南公路网络演变带来的可达性变化。然而，“可达性”仅仅是区域交通发达程度一个方面［4］。为了更加全面地测度区域交通发展水平，金凤君等［5］于2008年提出了交通优势度的概念，并从“质”“量”“势”3个方面构建了交通优势度评价模型。随后，孙威等［6］、王成新等［7］、周宁等［8］、张伟娜等［9］分别对山西省、山东省、黄淮海平原地区、长株潭城市群核心区的交通优势度进行了实证分析。

高速化是现代交通运输的发展趋势。2019年9月，中共中央、国务院印发的《交通强国建设纲要》中明确提出推进出行服务的快速化和便捷化，构筑大容量、高效率的区际快速客运服务。近年来，高速公路、高铁、航空等高速交通方式日益成为人们出行的主流选择。在此背景下，崔学刚等［10］、郭向阳等［11］构建了高速交通优势度评价模型，并就山东半岛城市群、云南省开展了实证分析。总的来说，现有的交通优势度评价模型往往基于铁路、公路、水运、航空4种传统交通方式，较少有学者针对新兴的高速交通方式专门构建评价模型，且对于江苏省高速交通优势度的研究尚属空白。据此，本文尝试构建高速交通优势度评价模型，借助GIS空间分析，对江苏省54个县域单元高速交通优势度的空间格局进行研究，以期为江苏省高速交通规划建设提供理论依据和实践参考。

1 研究区概况与数据来源

1.1 研究区概况

江苏省地处长江三角洲，面积10.72万km2，经济发达，人口众多，2018年地区生产总值92 595.40亿元，常住人口8 050.70万人，下辖13个设区市，包括苏南地区的南京、镇江、常州、无锡、苏州5市，苏中地区的扬州、泰州、南通3市，苏北地区的徐州、连云港、淮安、盐城、宿迁5市。江苏省高速交通设施不断完善，截至2018年高速公路里程为4 710 km，建成了合宁、沪宁、京沪、宁杭、宁安、郑徐等高速铁路，拥有9座民航机场，2018年起降飞机51.6万架次，旅客吞吐量5 164.6万人次，货邮吞吐量59.7万吨。

1.2 数据来源

本文以2018年为研究时点，以江苏省54个县域（含13个市辖区、22个县级市、19个县）为评价单元。行政区划矢量数据来源于国家基础地理信息中心，高速公路、高速铁路、民航机场矢量数据利用ArcGIS软件对中国地图出版社2019年1月出版的《江苏省交通旅游图》配准、矢量化并进行空间分析获得。此外，研究中涉及的县域单元国土面积来源于《江苏统计年鉴2019》，高铁站等级根据百度百科等网站资料整理得出，高铁班次来源于《盛名时刻表》软件（2018年12月28日版），机场飞行区等级根据《从统计看民航》和各个机场网站整理得出，机场起降架次来源于《2018年民航机场生产统计公报》。

2 研究方法

2.1 高速交通优势度评价模型

本文根据金凤君等［5］提出的交通优势度概念和模型，参考崔学刚等［10］、郭向阳等［11］的研究，并结合江苏省实际情况，基于高速公路优势度、高速铁路优势度、航空运输优势度3个子系统构建高速交通优势度评价模型。其中，高速公路优势度用高速公路网密度、高速公路出入口密度、高速公路出入口区位优势度3项指标测度；高速铁路采用《高速铁路设计规范》（TB 10621—2014）中的定义，指新建设计速度为250～350 km/h的客运专线铁路，高速铁路优势度用高铁站区位优势度、高铁站等级、高铁站运输能力3项指标测度；航空运输优势度用机场区位优势度、机场飞行区等级、机场运输能力3项指标测度。各项评价指标的计分标准如表1所示。关于高铁站或机场的等级和运输能力，当县域内有高铁站或机场时，按表1中的标准计分，若县域内有多个高铁站，分数可累计；当县域内无高铁站或机场，但距其行政中心50 km内有高铁站或60 km内有机场可依托时，按所依托高铁站或机场的等级和运输能力计分，若有多个高铁站或机场可依托，取得分最高者，分数不累计。采用熵权TOPSIS法分别计算各个评价单元的高速公路优势度、高速铁路优势度、航空运输优势度，此基础上集成得到高速交通优势度，计算公式为：

式中：Hi为评价单元i的高速交通优势度；Fi、Ri、Ai分别为评价单元i的高速公路优势度、高速铁路优势度、航空运输优势度；w1、w2、w3分别为三者的权重，本文认为江苏省高速公路、高速铁路、航空运输3个子系统同样重要，权重相等，故取w1=w2=w3=1/3。

2.2 熵权TOPSIS法

本文采用熵权TOPSIS法对表1中的评价指标进行集成，分别计算得出各个评价单元的高速公路优势度、高速铁路优势度、航空运输优势度。熵权TOPSIS法结合了熵值法和TOPSIS法［12］，借助熵值法确定评价指标的权重，得到的结果比德尔菲法、层次分析法等主观赋权法更为可信，再利用TOPSIS法（逼近理想解排序法）计算各个方案与最优方案、最劣方案的相对贴近度，对方案进行排序。计算步骤为：第一步，构造判断矩阵X=(xij)m×n，并进行标准化处理：

表1 高速交通优势度评价指标与计分标准

3 结果与分析

根据表1中的评价体系，运用熵权TOPSIS法计算江苏省54个评价单元的高速公路优势度、高速铁路优势度、航空运输优势度，并采用ArcGIS软件中的自然间断点分级法，将54个评价单元划分为高优势度区、较高优势度区、中等优势度区、较低优势度区、低优势度区5种类型，结果如图1所示。

3.1 高速公路优势度

就高速公路而言，高优势度区（优势度在0.599 4～0.924 9）有5个评价单元，占全省的9.26%，分布在苏南地区的南京、镇江、无锡、苏州4市境内；较高优势度区（优势度在0.392 9～0.599 3）有12个评价单元，占全省的22.22%，分布在苏南地区的常州、苏州2市境内，以及苏中地区G40（沪陕高速）、苏北地区G30（连霍高速）沿线；中等优势度区（优势度在0.228 9～0.392 8）有13个评价单元，占全省的24.07%，在全省范围内呈散点分布；较低优势度区（优势度在0.149 2～0.228 8）有14个评价单元，占全省的25.93%，主要分布在苏北地区宿迁、淮安、盐城3市市辖区的外围；低优势度区（优势度在0.092 1～0.149 1）有10个评价单元，占全省的18.52%，大多分布在江苏省边缘地区。

总的来说，江苏省县域高速公路优势度的空间差异较为明显。苏南地区高速公路网相对完善，优势度整体较高。苏中地区G40、苏北地区G30沿线优势度较高，廊道效应较为显著，其他区域优势度处在中等及以下水平，高速公路网有待进一步完善。

3.2 高速铁路优势度

就高速铁路而言，高优势度区（优势度在0.700 8～1.000 0）有南京市辖区1个评价单元，占全省的1.85%；较高优势度区（优势度在0.492 1～0.700 7）有5个评价单元，占全省的9.26%，分布在苏南地区的镇江、常州、无锡、苏州4市境内；中等优势度区（优势度在0.379 3～0.491 1）有6个评价单元，占全省的11.11%，除徐州市辖区外，其余5个单元均为苏南地区的县级市；较低优势度区（优势度在0.000 1～0.379 2）有8个评价单元，占全省的14.81%，分布在南京、镇江、常州、无锡4市市辖区的外围，大多数本身并无高铁站，但受到上述市辖区高铁站的辐射；此外，还有34个评价单元优势度为0，占全省的62.96%，广泛分布在长江以北地区，这些单元截至2018年均没有高铁站。

图1 江苏省县域高速公路、高速铁路、航空运输优势度空间格局

总的来说，江苏省共有12个评价单元的高速铁路优势度在中等及以上水平，均分布在京沪通道沿线的徐州、南京、镇江、常州、无锡、苏州6市境内，其中有11个单元在苏南地区，南京市辖区作为全省高速铁路的枢纽，优势度最高，极化现象明显。广大长江以北地区仅徐州市辖区拥有高铁站，此外仪征市、扬州市辖区、泰兴市、靖江市受到苏南地区高铁站的辐射，其余34个评价单元的优势度均为0。可以看出，江苏省高速铁路建设不平衡，长江以北有大片区域无高铁站覆盖，这些空白地带亟待填补。

3.3 航空运输优势度

就航空运输而言，高优势度区（优势度在0.578 4～0.737 4）有南京市辖区和句容市两个评价单元，占全省的3.70%，主要受到南京禄口机场的辐射；较高优势度区（优势度在0.476 4～0.578 3）有10个评价单元，占全省的18.52%，主要是常州奔牛、无锡硕放机场所在单元及其周边单元，以及扬州泰州、南通兴东、淮安涟水机场所在单元；中等优势度区（优势度在0.350 6～0.476 3）有16个评价单元，占全省的29.63%，主要是徐州观音、连云港白塔埠机场所在单元及其周边单元，无锡硕放、扬州泰州、南通兴东、淮安涟水机场周边单元，以及盐城南洋机场所在单元；较低优势度区（优势度在0.112 5～0.350 5）有11个评价单元，占全省的20.37%，主要是连云港白塔埠、淮安涟水、盐城南洋机场周边单元；低优势度区（优势度在0.000 0～0.112 4）有15个县域，占全省的27.78%，主要分布在淮安、盐城2市市辖区的外围以及江苏省边缘地区。

总的来说，江苏省县域航空运输优势度以机场所在评价单元为核心呈圈层分布，从中心向外围递减。南京市辖区的优势度最高，禄口机场是全省最大的航空枢纽。值得注意的是，《2018年民航机场生产统计公报》显示禄口机场的旅客吞吐量在全国仅排第11位，说明江苏省机场数量虽多，但航空运输竞争力还不强。此外，沿“宿迁市辖区—泗洪县—盱眙县—金湖县—宝应县—兴化市—东台市—海安市”一线航空运输优势度均为0，形成了明显的断裂带，该断裂带以南大多为4F级、4E级机场，以北只有4D级、4C级机场，南部的优势度总体高于北部。

3.4 高速交通优势度

基于高速公路优势度、高速铁路优势度、航空运输优势度的评价值，运用公式（1）计算江苏省54个评价单元的高速交通优势度，并采用ArcGIS软件中的自然间断点分级法，将54个评价单元划分为高优势度区、较高优势度区、中等优势度区、较低优势度区、低优势度区5种类型，结果如图2、表2所示。

从图2、表2中可以看出，高优势度区有6个评价单元，占全省的11.11%，均分布在苏南地区；较高优势度区有9个评价单元，占全省的16.67%，主要是苏南地区的高优势度区周边单元，受到高优势度区的辐射，此外还有苏中地区的扬州市辖区、泰兴市、苏北地区的徐州市辖区；中等优势度区有8个评价单元，占全省的14.81%，大多沿长江分布；较低优势度区有17个评价单元，占全省的31.48%，在苏中、苏北地区连片分布；低优势度区有14个评价单元，占全省的25.93%，主要分布淮安、盐城两市市辖区的外围以及江苏省边缘地区。

总体而言，江苏省54个评价单元高速交通优势度的均值为0.271 2，优势度处于较高及以上水平的单元合计占27.78%，优势度处于较低及以下水平的单元合计占57.41%，全省高速交通优势度总体不高。从空间分异上看，全省高速交通优势度的区域差异较为显著，苏南地区15个评价单元、苏中地区14个评价单元、苏北地区25个评价单元的优势度均值分别为0.496 0、0.232 3、0.158 2，优势度自南向北递减。苏南地区高速交通方式齐全，优势度相对较高，以沪宁线为轴形成了优势带，其中南京市辖区优势度最高（0.809 9），约为全省均值的3倍。苏中、苏北地区高速铁路短板明显，高速公路网也有待进一步完善，大多数城市呈现以市辖区为核心向周边单元递减的中心—外围型空间格局，沿“宿迁市辖区—泗洪县—盱眙县—金湖县—宝应县—兴化市—东台市—海安市”一线形成了高速交通优势度低谷区，其中东台市优势度最低（0.030 7），约为全省均值的1/9。

4 结语

本文以2018年为研究时点，以江苏省54个县域为评价单元，基于高速公路优势度、高速铁路优势度、航空运输优势度3个子系统构建了高速交通优势度评价模型，借助GIS空间分析，对江苏省县域高速交通优势度的空间格局进行研究，得出以下主要结论。

（1）高速公路方面，苏南地区优势度整体较高，苏中地区G40、苏北地区G30沿线优势度较高，其他区域高速公路网有待进一步完善。

（2）高速铁路方面，京沪通道沿线优势度较高，但全省有62.96%的评价单元优势度为0，长江以北有大片区域无高铁站覆盖，全省高速铁路建设不平衡。

图2 江苏省县域高速交通优势度空间格局

表2 江苏省县域高速交通优势度类型划分

（3）航空运输方面，优势度以机场所在评价单元为核心呈圈层分布，从中心向外围递减，全省机场数量虽多，但航空运输竞争力还不强。

（4）江苏省高速交通优势度总体不高，自南向北递减，区域差异较为显著。苏南地区优势度相对较高，以沪宁线为轴形成了优势带。苏中、苏北地区大多数城市呈现以市辖区为核心向周边单元递减的中心—外围型空间格局，沿“宿迁市辖区—泗洪县—盱眙县—金湖县—宝应县—兴化市—东台市—海安市”一线形成了高速交通优势度低谷区。

为促进江苏省高速交通协调发展，提升运输效率，本文提出如下建议：（1）进一步完善苏中、苏北地区高速公路网，大力推进长江以北地区高铁建设，并增加过江通道，加强苏南与苏中、苏北的联系。（2）省内各个机场要科学定位，分工协作，实现差异化发展，提升整体竞争力，共建长三角世界级机场群，通过设置“异地候机楼”，提升机场对外围地区的辐射能力。（3）统筹各类高速交通设施建设，采用“机场+高铁”等模式，打造综合交通枢纽，促进不同交通方式的有效衔接。