成渝交通经济联系时空协同关系及弹性识别

陈蕾羽，常先林

重庆交通大学

0 引 言

交通系统和基础设施是区域发展的重要问题。交通在生产设施、资本和人口高度集中的大城市中发挥着至关重要的作用[1]。打造现代化都市圈是国民经济发展的重要内容[2]。区域经济发展会使产业和人口产生集聚效应，交通发展会影响产业和人口的流动，交通区位会影响着区域交通的发展[3-4]。因此，基于成渝双城经济圈研究两者的交通区位与交通经济联系强度、交通经济的联系强度和交通承载指数之间的互动关系是个具有重要意义的课题。

现有交通经济联系和空间格局演化的研究中：姚影和欧国立指出长三角城市群能够通过改善城市交通加强城市间的经济联系[5]，王妙妙和曹小曙基于交通通达性对关中天水经济区县际进行了经济联系测度及时空动态分析[6]，郝凤霞等指出长三角城市群交通基础设施、经济联系具有集聚效应[7]，方晨晨等研究了交通网络对湖北省经济联系驱动作用的空间异质性[8]。有鉴于此，本文将重点探讨成渝地区交通承载力与经济联系的时空协同效应，并提出相关建议。

1 成渝双城经济圈交通区位的测算

1.1 研究对象以及数据来源

本文研究《成渝城市群发展规划》中的37个城市1根据《成渝城市群发展规划》，成渝城市群包括四川省15个地级市[成都、自贡、泸州、德阳、绵阳（除北川县、平武县）、遂宁、内江、乐山、南充、眉山、宜宾、广安、达州（除万源市）、雅安（除天全县、宝兴县）、资阳]，重庆市30个区县[重庆主城区（包括渝中、大渡口、江北、沙坪坝、九龙坡、南岸、北碚、渝北、巴南）、万州、黔江、涪陵、北碚、綦江、大足、长寿、江津、合川、永川、南川、潼南、铜梁、荣昌、璧山、梁平、丰都、垫江、忠县、开州、云阳]。分析指标数据主要来自《国民经济与社会发展统计公报》和《中国城市统计年鉴》。。

1.2 交通区位重要度

设城市i到其他城市的距离和为Di，dij为城市i到城市j的距离，则

交通区位重要度记为Zi，Zi为各城市交通区位重要度的权重值，其中：

则可计算出成渝经济圈交通重要度（见表1）。

表1 交通区位重要度

1.3 交通区位经济联系强度

交通区位经济联系强度由引力模型演化而来，逐渐运用到交通经济联系强度[9-17]。空间交通经济联系强度指各城市交通出行影响经济联系的程度。为了量化该指标，本文引入了交通区位经济联系强度IEC的测算公式：

式中：IECij是城市的交通经济联系强度。Kij是经济引力系数，反映城市间交通经济联系方向，也反映城市对区域交通经济联系的贡献程度。当Kij=0.5，说明两城市交通经济流入等于交通经济流出；当Kij>0.5，说明i城市能够吸引城市j交通经济流入；当Kij<0.5，说明i城市交通经济流出向城市。rij表示城市之间的出行时间，v是城市的GDP值，p是城市的人口数。

计算出成渝经济圈交通区位经济联系强度（见表2）。

表2 交通区位经济联系强度

1.4 交通承载强度指数

交通承载强度指数反应区域交通承载强度以及交通经济承载强度的综合指标。TEII值越大，代表交通承载强度越高，反之越低。计算公式如下：

式中：TEII为交通经济承载强度指数；GOT为交通运输生产总值，GDP为国民生产总值，PT为客运周转量，RVFT为货运周转量，其中GOT/GDP代表交通经济承载强度，PT/GOT代表客运生成密度，RVFT/GOT代表货运生成密度；运用熵权法算出α、β、γ的取值，得到α、β、γ为0.360、0.34、0.30。

1.5 交通经济弹性指数

交通经济弹性指数EI表示两个区域经济指标增长速度相对比率。若EI>1说明弹性好，EI<1表示弹性差，EI=1表示具有单位弹性[18]。本文中交通弹性指数用以表示交通经济联系指数和交通承载强度的互动规律。若EI>1，说明交通经济联系指数与空间承载强度弹性好，且EI数值越大，说明交通经济联系指数的变化会引起空间承载强度更大的改变，空间承载强度对于该类交通经济联系指数的变化的敏感性较强，反之亦然。计算公式如下：

式中：EI表示交通经济弹性指数；ΔTEII表示交通承载强度指数之差；ΔIEC表示经济联系强度之差。

2 交通经济与交通强度演化特征

近5年，成渝双城经济圈交通经济联系强度演化特征如下：①从交通经济联系强度和交通承载强度的数值来看，成都和重庆的交通经济联系强度和交通承载强度都大大高于其他区域。成渝双城经济圈经济联系强度和交通承载强度呈现不均衡的特点（见图1、图2）。②从2015—2020年交通经济联系强度以及交通增长速率来看，成渝双城经济圈各区域交通经济联系强度以及交通承载强度均正向增长，但是增长速率并不是相同的。其中，宜宾市和泸州市的交通经济联系强度增长速率较快，经济联系强度增长率分别为110%和81%，交通承载强度增长率分别为115%和52%（见图3）。③从交通经济联系强度和交通承载强度的增长速率的差异性来看，黔江区和雅安市等离中心城市比较远的区域交通经济联系强度增加速率较慢。特别是黔江区，交通经济联系强度的增长速率仅仅为5%，而交通承载强度的增长速率仅为2%。距离成都和重庆较近的区域增长速率相对较快。绵阳市、南充市、永川区、遂宁市、达州市、德阳市、大足区、江津区、合川区、丰都县等区域交通经济联系强度增长速率都高于平均值22%，交通承载强度高于平均值28%。④从交通经济联系的时空格局来看，表现出双中心经济集聚减弱的演化，但是减弱的程度不高。5年间，成都、重庆在经济圈中经济联系强度绝对高值的地位没有改变，但是其周边区域的经济联系强度也在逐年递增，且增长速率高于两大中心城市。

图1 成渝双城经济圈交通经济联系强度

图2 成渝双城经济圈交通承载强度

图3 2015—2020年成渝双城经济圈经济联系强度和交通承载强度变化率

3 协同与弹性关系

3.1 数值协同

运用SPSS软件建立成渝双城经济圈的协同关联模型，可以得到交通区位经济联系强度与交通承载强度之间的定量关系（见图4、图5）。研究发现，相关性显著性检验水平为0.001，这表明5年间，交通区位经济联系强度与交通承载强度的相关性在不断增加，且均呈显著正相关性。R2从0.994（2015年）增加至0.998（2020年）。成渝双城经济圈交通区位联系强度与交通承载强度之间存在良好的协同性，表现为：①成渝双城经济圈中各城市的交通联系增加时，各区县的交通承载强度将以几乎相同的速度同时增加。②交通区位经济联系强度与交通承载强度拟合效果好，交通干线等级越强的区县，交通承载强度越能驱动交通经济的联系。③交通区位联系强度增加时，各区县交通承载强度的增加减缓。

图4 2015年交通经济联系强度与交通承载强度相关性拟合

图5 2020年交通经济联系强度与交通承载强度相关性拟合

3.2 弹性关系

为了检验交通联系强度与交通承载强度相关性的灵敏度，选用弹性指数进行验证（见图6）。研究表明，绵阳市、南充市、内江市、长寿区、涪陵区数值大于2，富有弹性，说明交通联系程度的提高对都市区交通承载强度的提升作用更强；重庆主城区、宜宾市、达州市、泸州市、广安市范围区域数值大于1，富有弹性，说明成渝经济联系对临近区域的交通承载强度影响更高；雅安市、乐山市范围区域数值小于1，缺乏弹性，说明成渝经济圈西南方向等区域经济联系强度增强对交通承载强度的影响不大。交通的联系强度与交通的承载强度的弹性空间集聚格局相似，且两者之间存在较强的空间异质性。在交通基础设施较完善的都市区，弹性指数较大，主要为成渝双城经济圈的东北部；在交通基础设施较为落后的边缘城市区域，弹性指数差异较大，主要为成渝双城经济圈的西南部。

图6 成渝双城经济圈各区域交通联系强度与交通承载强度弹性指数

产生这种不均衡的现象有以下几点原因：①目前成渝城市群的基础设施较为落后，物流节点数量少、等级低。这就导致越发达的区域经济联系程度越高，交通承载强度也就越高，进而导致靠近发达区域的城市交通弹性指数较大。②各区域之间运输方式为综合性的运输网络，缺乏多式联运体系。这就导致有港口且较发达的城市的交通承载强度较高，因而弹性指数较大。③高弹性指数的区县，随着交通基础设施的完善，地方相关产业的发展，经济增长的同时，交通承载强度也迅速提高，导致弹性指数也增大。④成渝城市群缺乏科学有效的交通网络规划，成渝城市群的交通基础设施整体利用率低。成渝城市群基础设施水平层级分明，边缘城市的交通基础设施投入不足，导致弹性指数偏低。

4 结 语

2015—2020年，成渝双城经济圈交通区位指数在不断增大，且增长速率较快，区域间的差距在不断缩小；交通承载强度整体呈明显增大趋势，但是增长不均衡。5年间，成渝双城经济圈交通经济的联系程度与交通承载强度指数均呈显著正相关性，且2020年的相关性更强，表明成渝双城经济圈的时空协同关系增强。成渝地区，相关性水平也增强，由2015年的0.994增加到2020年的0.998。对于地区的交通区位指数，关联性表现出不同的特征和规律。成渝地区交通区位演化与交通承载强度变化关系密切，两者间互动敏感程度较高，成渝中部地区的区域弹性较大，西南地区的交通弹性指数较低。随着国家经济的发展，在成渝城市群中，应加强彼此的沟通和协调，特别是加大和西南地区交通发展不均衡的地区的合作，达到区域经济与交通的共同发展。