淮海经济区县域交通优势度空间格局分析

刘珍珍， 李保杰， 陈 莉

(江苏师范大学 地理测绘与城乡规划学院,江苏 徐州 221116)

建设交通强国是党的十九大作出的重大战略决策.交通是区域间经济流动的重要运输管道，对区域经济发展起着至关重要的作用.交通优势度是反映交通网络密度、交通干线影响度和区位优势度的集成性指标[1]，体现了区域交通设施的完善程度、便捷性以及区域发展的潜力.学者们综合运用GIS空间分析、探索性数据分析、多变量线性回归和地理加权回归等方法[2-10]从不同空间和时间尺度深入探讨了交通优势度总体空间格局、影响因素与作用机制，以及交通优势度与经济增长[11-17]、旅游流强度的耦合关系[18-19]等.可以发现，交通优势度是研究区域发展水平的重要切入点.

《淮河生态经济带发展规划》指出要构建“一带、三区、四轴、多点”的总体格局，其中的“三区”包括淮海经济区.该规划提出要着力提升徐州区域中心城市的辐射带动能力，发挥连云港新亚欧大陆桥经济走廊东方起点和陆海交汇枢纽的作用.但由于自然、社会经济等因素影响，淮海经济区自成立以来，发展缓慢，整体竞争力落后于长江三角洲和珠江三角洲等地区.目前对于淮海经济区交通优势度的研究较少，为此，本文选取淮海经济区为研究对象，以县域为研究单元，地级市作为关键节点，构建综合评价体系进行交通优势度评价，并对交通优势度总体空间格局及其影响因素进行探讨，旨在为该区域未来交通规划设计和发展建设提供参考.

1 研究区域与数据来源

1.1 研究区概况

淮海经济区位于亚欧大陆桥东部桥头堡区域，东濒黄海、南望江淮、西临中原、北接齐鲁.本文研究的淮海经济区为传统区域，包括江苏的徐州、连云港、宿迁、淮安、盐城，山东的枣庄、济宁、菏泽、临沂、日照、泰安、莱芜(2019年1月，国务院批复同意撤销地级莱芜市，辖区划归济南市；设立济南市莱芜区，为原莱芜市莱城区的行政区域；设立济南市钢城区，为原莱芜市钢城区的行政区域.为研究方便，文章将莱芜区和钢城区归为原莱芜地级市)，河南的商丘、开封、周口，安徽的宿州、淮北、阜阳、蚌埠、亳州.该区共20个地级城市，辖56个区、87个县(市)，土地总面积17.81万km2，2020年常住人口1.17亿，地区生产总值6.07万亿元.研究区公路、水路、航空和铁路发达，构成了密集的运输网络(图1).

图1 研究区域Fig.1 Study area(地图底图来源于审图号为GS(2019)1822号和苏S(2021)024号的标准地图.下同)

1.2 数据来源

以淮海经济区县、市级行政区划图和港口分布图、ArcGIS 10.2在线底图等为数据源，借助ArcGIS 10.2软件进行数字化，获得淮海经济区交通网络专题地图(2021年)，其中矢量数据包括行政区划图(省界、市界、县界)、行政驻地、交通网络数据(高速铁路、普通铁路、高速公路、国道、省道)、高铁站、火车站、机场、港口.社会统计数据均来源于2020年的《江苏统计年鉴》《河南统计年鉴》《安徽统计年鉴》和《山东统计年鉴》，以及20个地级市的统计年鉴.

2 研究方法

2.1 评价模型的建立

交通优势度作为评估一个区域通达性水平的综合性评价指标，由区域交通网络密度、交通干线影响度以及区位优势度3方面组成，如图2所示.

2.2 指标测度

2.2.1 交通网络密度交通网络密度是单位面积交通路网的长度，是反映该区域交通网络疏密程度的指标.交通网络密度越大，表明该区域的连通性越好，区域间联系越紧密、便捷.由于铁路主要依靠站点支撑，故此处不作研究.本文采用文献[17]的方法，以国道、省道、高速为对象来计算县域i的交通网络密度Di.

2.2.2 交通干线影响度交通干线是区域对外联系的依托，包括公路、铁路、机场和港口等[1].交通干线影响度是反映区域对外联系的通达能力的重要指标，交通干线影响度越好，对外的通达能力越强.结合已有成果[1-2]和研究区特点，对不同的交通干线赋值(表1)，计算县域i的交通干线影响度Ni.

表1 交通干线赋值Tab.1 Assignment of traffic trunk line

2.2.3 区位优势度区位优势度用来评价研究单元到达关键节点的远近程度.采用文献[17]的方法，以县域i的行政中心到所有地级中心城市的最短距离的平均值表示县域i的区位优势度Li.其值越小表示接受中心城市辐射带动作用越强，发展潜力越大，区位优势度越高.

2.2.4 交通优势度首先对相关数据进行标准化处理，以消除不同量纲带来的影响；然后采用文献[8]的方法计算县域i的交通优势度Fi，其值越大表示其交通优势度越高：

Fi=ω1D′i+ω2N′i+ω3L′i，

其中：D′i、N′i、L′i分别为县域i的交通网络密度、交通干线影响度和区位优势度标准化值；ω1、ω2、ω3分别为对应指标的权重.

采用熵值法确定指标的权重.数据采用极差标准化方法处理：交通网络密度和交通干线影响度为正向指标，即值越大越好，故作正向化处理；区位优势度为负向指标，即值越小越好，故作逆向化处理.求得权重ω1=0.611 5，ω2=0.160 4，ω3=0.228 1.

2.3 研究方法

自然间断点分级法是实现类内差异最小，类别差异最大的分类方法.本文利用ArcGIS 10.2软件，采用自然间断点分级法，对交通网络密度、交通干线影响度、区位优势度和交通优势度界定阈值，进行分类并可视化.

3 结果与分析

3.1 交通网络密度分析

淮海经济区县域交通网络密度区间为0.08～0.50 km/km2，平均值为0.19 km/km2.最高值为周口市川汇区，区内高速、省道纵横；最低值为淮北市杜集区，区内国道、省道稀疏.各个密度区板块总体呈“偏正态”分布特征.

研究区交通路网密度空间分异明显.总体呈“山”字形格局，徐州市为“山”字中心(图3).稠密区开封市禹王台区、周口市川汇区、泰安市泰山区、徐州市云龙区、日照市东港区、连云港市海州区和淮安市清江浦区7个单元构成了“山”字支点；密集区县域位置分散，大多为所在市的辖区；中等区县域沿“山”字格局分布，呈条带状；疏密区县域呈多个集聚群分布，东北部集聚最多；稀疏区县域位置分散，大多位于研究区南部，其中洪泽区、泗洪县和泗阳县由于洪泽湖所占面积的影响路网密度不突出(图3).

图3 淮海经济区县域交通网络密度Fig.3 Traffic network density of counties inHuaihai Economic Zone

3.2 交通干线影响度分析

淮海经济区交通干线影响度空间上呈现“东高西低”的分布格局.交通干线影响度高和较高的县域主要分布在研究区的东部、中部和西南部，是因为它们受徐州观音国际机场、日照山字河国际机场、临沂启阳机场、连云港白塔埠机场、淮安涟水国际机场、阜阳西关机场、日照港、连云港港、徐州港、宿迁港、淮安港和阜阳港等的影响较大；交通干线影响度中等的县域主要分布在影响度较高的单元周围，其受交通设施辐射影响较弱；交通干线影响度较低的县域大多分布在研究区的西部；交通干线影响度低的县域大多分布在研究区的西部和南部，主要有淮安市盱眙和金湖县、蚌埠市固镇县、亳州市蒙城县、周口市郸城县、开封市通许县、商丘市柘城县，这些县域交通干线设施较少，远离铁路站点、机场、港口的辐射区域(图4).

图4 淮海经济区县域交通干线影响度Fig.4 Traffic trunk line influence degree of counties inHuaihai Economic Zone

3.3 区位优势度分析

淮海经济区县域的区位优势度大体呈由中心城市向外围辐射的分布特征，随着距中心城市距离的增加，区位优势度降低(图5).徐州市的区位优势度最高，其作为淮海经济区的中心城市，是该区GDP最高的城市，以最大的能量向周围辐射和扩散；区位优势度高的区域集中在淮海经济区中心部分.

图5 淮海经济区县域区位优势度Fig.5 Location dominance of counties inHuaihai Economic Zone

3.4 交通优势度分析

淮海经济区县域交通优势度呈“正偏态”分布，介于0.11～0.80，平均值为0.38.高于平均值的县域单元有58个，占40.56%；交通优势度中等区数量最多，约为突出区的4倍(图6).

图6 淮海经济区县域交通优势度Fig.6 Traffic dominance of counties in Huaihai Economic Zone

研究区交通优势度空间分布差异明显，大致呈“中部高，南部低”的格局.交通优势度突出的县域主要位于所在市的辖区，呈散落分布；显著区县域大多分布在淮海经济区中部和北部；中等区的县域大多分布在显著区单元的周围；较低区的县域大多呈现集群分布，如东北部、南部和西部；缺乏区的县域主要分布在研究区的南部.

研究区交通优势度存在多个中心单元构成的核心聚集区，呈现若干个高值区和低值区聚集的特征.交通优势度高的县域，其周围县域的优势度相对较高；交通优势度低的县域，其周围县域的交通优势度也相对较低.高水平单元以其较强的辐射能力带动了周围区域，形成了多个高值聚集区，如徐州、连云港、枣庄和宿州市的市辖区.低水平单元由于其相似特性，交通设施不完善，无法相互促进，故形成多个低值聚集区，如周口、亳州、淮安和盐城市南部、阜阳和蚌埠市北部.

从省域尺度来看，江苏板块交通优势度整体水平较高，陇海线、徐盐高速铁路沿线区域交通优势度普遍处于中等偏上水平，对区域经济的发展具有一定的支撑作用.交通优势度缺乏区有洪泽区、盱眙县、金湖县、射阳县、大丰区和东台市6个单元，其交通设施基础薄弱，仅射阳县和东台市建有高铁站，区域间流动主要依靠公路网支撑，而洪泽区受洪泽湖的影响，路网密度呈现低水平.山东板块交通优势度整体水平良好，京沪高速铁路沿线及曲阜机场、临沂启阳机场、日照山字河国际机场周围区域交通优势度呈现偏高水平.河南板块交通优势度大体呈现东高西低分布格局，其中：开封市辖区地处旅游城市，交通设施齐全，交通优势度处于突出区；周口市川汇区在周口港的影响下交通优势度处于突出区；交通优势度较低区的单元沿西侧研究区边缘线分布；交通优势度缺乏区仅郸城县1个单元，该县缺少高速公路、国道和铁路站点.安徽板块交通优势度整体较差，仅有2个县域交通优势度呈现高水平，即受蚌埠港影响的蚌山区、受淮北北站和淮北站影响的相山区；其余县域交通优势度大多处于中等偏下水平，交通设施待完善.

3.5 交通优势度经济成因分析

运用自然间断点分级法可对淮海经济区县域生产总值进行分类，结合交通优势度，将县域划分为双趋型、经济型、一般型、交通型和双避型(表2).双趋型表示该县域交通优势度和地区生产总值均处于较高水平，经济型表示该县域经济优势强于交通优势，一般型表示该县域经济与交通均处于中等水平，交通型表示该县域交通优势强于经济优势，双避型表示该县域的交通和经济均处于中等偏低水平.

表2 淮海经济区县域类型划分Tab.2 County classification in Huaihai Economic Zone

研究区69.23%的县域属于双趋型、一般型和双避型，其交通与经济相互作用，发展匹配度较高.双趋型县域的区域交通与经济高水平均衡发展，应继续保持两者之前的平衡状态，实现持续稳定性发展.一般型和双避型县域的交通优势度与经济均处于中等及以下水平，两者互相阻碍，该类县域应主动突破瓶颈，发挥地处平原的优势加强交通设施建设，促进区域间的经济流动.经济型县域的经济发展强于交通优势，应充分发挥经济优势来提高交通基础建设水平.交通型县域的交通优势处于较高水平，但经济发展水平不高，应发挥交通优势，出台相应政策，加快转变经济发展方式，吸引运输行业企业，促进区域间的联系，带动经济发展.

4 讨论

交通优势度作为评估区域交通通达能力和发展水平的重要指标，对其进行分析有利于为区域未来交通规划设计和发展建设提供理论依据.研究发现，淮海经济区县域交通网络密度区间为0.08～0.50 km/km2，空间上呈现“山”字形，徐州市位于“山”字中心；交通干线影响度空间上呈“东部高、西部低”的格局；区位优势度大体呈由中心城市向外围层层递减的分布特征；交通优势度呈“正偏态”分布，空间差异明显，大致呈“中部高，南部低”的格局，存在若干个高值集聚区和低值集聚区.区域交通与经济具有较高的匹配度，交通设施对区域的经济发展起着至关重要的作用，完善的交通设施推动区域的经济发展，二者相辅相成.

本文的不足之处在于：在时间尺度上仅仅采用了单一年份的数据，并未结合不同年份进行对比分析；在空间尺度上，只分析了研究区内部的交通数据，忽略了周边地区对区域边缘县域的交通干线影响度和区位优势度，导致边缘县域的交通优势度偏低，造成一定的研究区“孤岛”现象；区域经济发展虽与交通条件具有较高的匹配度，但也受人文、政策等因素影响，需进一步综合分析.