新疆各机场航空货运吸引力分析

高迪，葛炬，张博

摘  要：文章对新疆22个机场进行机场中心性评价，得出乌鲁木齐地窝堡国际机场为一级中心性机场；喀什机场、库尔勒梨城机场、伊宁机场、阿克苏红旗坡机场为二级中心性机场；其余机场为三级中心性机场。通过货物吸引力和场强模型，得出一级、二级中心性机场的货物吸引区域范围，进而优化新疆机场航空货物运输网络。

关键词：航空货运；货运吸引力；场强；运输网络

中图分类号：F560    文献标志码：A

DOI：10.13714/j.cnki.1002-3100.2023.11.023

Abstract： Based on the evaluation of airport centrality of 22 airports in Xinjiang， it is concluded that Urumqi Diwopu International Airport is a first-class centrality airport. Kashgar Airport， Korla Licheng Airport， Yining Airport， Aksu Hongqipo Airport for secondary central airports; the rest of the airports are level three central airports. Through the model of cargo attraction and field strength， the range of cargo attraction area of the first and second level central airports is obtained， and then the air cargo transportation network of Xinjiang airport is optimized.

Key words： air freight; freight attraction; field strength; transportation network

1  研究背景

航空貨运以其迅速、安全、准时的运作模式赢得了相当大的市场，现已成为现代物流的重要组成部分。近年来，新疆航空货运不断发展，截止到2021年新疆共有1个枢纽机场、21个支线机场，2021年新疆航空货邮吞吐量累计完成17.77万吨。

新疆区域辽阔，支线航空发达，独立成网，为典型的轴辐式网络，此网络具有优化新疆机场资源配置、发挥密度经济效应、网络规模经济效应的特点[1]。以特色农产品、工业品、电商快递为主的新疆航空货运货物具有较强的单向性和季节性特点。对新疆各机场航空货运吸引力分析，实现我国西部地区建成向东衍射，向西开放的航空货运枢纽、推进新疆各地区航空货运水平提升、开拓新经济发展局面等具有举足轻重的地位[2]。

2  机场中心性等级分析

对于机场中心性等级分析，根据当前新疆各地区发展要求，综合考虑各机场属性的复杂性、多样性特色，同时考虑到新疆机场通航时间的局限性，本文通过构建机场中心性等级评价指标体系，分析各机场中心性等级。

2.1  机场中心性评价指标体系

新疆机场分布呈现多而散的特征，各机场间发展等级受机场内外影响。本文选择机场所在区域人口规模、机场吞吐量、机场连接性、机场通达性以及地区经济水平共20项评价指标，构建出机场中性评价指标体系进行相关性分析，如图1所示。

2.2  指标数据来源

本研究数据来自于2021年《国民经济和社会发展统计公报》、2021年《新疆生产建设兵团统计年鉴》、2021中国民航局发布的统计公报、中国民用航空新疆管理局统计数据和《中国民用机场百科》。

2.3  各项指标权重的确定及计算模型

针对新疆机场中心性等级本文利用熵值法分析每个指标在机场中心性中所占的权重，然后得到各个指标的综合权重。最后并利用加权求和模型评价机场中心性等级，计算模型如下：

d=1-■                                       （1）

其中：n为样本总数，x■为指标值，d为熵值。

s■=■■*x■                                             （2）

其中：s■为各样本综合得分。

2.4  结果分析

首先对各指标进行无量纲化和正向处理，以完成数据预处理；其次利用式（1）和式（2）计算模型，计算出各指标权重；结合各机场指标数据，完成各机场的综合得分计算，最终计算结果为，乌鲁木齐地窝堡国际机场：31.21分；喀什机场：6.07分；库尔勒梨城机场：5.44分；伊宁机场：4.66分；阿克苏红旗坡机场：4.60分；克拉玛依古海机场：4.38分；吐鲁番交河机场：4.05分；和田机场：4.05分；哈密伊州机场：3.60分；石河子花园机场：3.29分；且末玉都机场：3.26分；库车龟兹机场：3.14分；新源那拉提机场：2.94分；阿勒泰雪都机场：2.93分；莎车叶尔羌机场：2.67分；博乐阿拉山口机场：2.59分；塔城千泉机场：2.38分；图木舒克唐王城机场：2.24分；于田万方机场：2.15分；富蕴可可托海机场：1.66分；若羌叶尔羌机场：1.54分；布尔津喀纳斯机场：1.16分。

根据计算结果，划分一级中心性机场为乌鲁木齐地窝堡国际机场；二级中心性机场为：喀什机场、库尔勒梨城机场、伊宁机场、阿克苏红旗坡机场（以下简称为主要机场）；其余机场为三级中心性机场。对于克拉玛依古海机场其虽与阿克苏红旗坡机场得分相差较小，但该机场在航线总数、与枢纽机场开通航线数、货邮吞吐量和旅客吞吐量等主要指标方面与阿克苏红旗坡机场呈现断裂式减小，且与乌鲁木齐地窝堡国际机场联系紧密，导致其货运发展受限。

3  模型的构建与求解

3.1  模型的建立

3.1.1  研究说明

（1）本研究认为主要机场周围县市区域的货物是通过公路运输。

（2）南疆主要机场的吸引范围在200公里至350公里范围内；北疆的吸引距离最大不超过650公里。

（3）由于南北疆城市密度相差较大，县市之间差别悬殊，所以新疆原有机场布局为基礎，综合地理、人口、经济等因素，以机场为区域质心，对新疆货运区域进行划分，具体划分结果为A1：乌鲁木齐市、昌吉回族自治州；A2：喀什市、疏附县、疏勒县、英吉沙县、伽师县、岳普湖县、克孜勒苏柯尔克孜自治州；A3：和田市、和田县皮山县、墨玉县、洛浦县；A4：库尔勒市、和静县、轮台县、尉犁县、博湖县、硕县焉耆回族自治县；A5：克拉玛依市、乌苏市、沙湾市；A6：吐鲁番市；A7：哈密市；A8：阿克苏市、温宿县、阿拉尔市阿瓦提县、安柯坪县、乌什县；A9：库车市、拜城县、新和县、沙雅县；A10：阿勒泰市、布尔津县、哈巴河县、吉木乃县、福海县、富蕴县、青河县、北屯市；A11：博乐市、温泉县、阿拉山口市、精河县、双河市；A12：伊宁市、霍尔果斯市、霍城县、伊宁县、昭苏县、特克斯县、巩留县、察布查尔锡伯自治县；A13：新源县、尼勒克县；A14：塔城市、裕民县、额敏县、托里县、和布克赛尔蒙古自治县；A15：且末县；A16：石河子市；A17：莎车县、泽普县、麦盖提县、叶城县、塔什库尔干塔吉克自治县；A18：若羌县；A19：图木舒克市、巴楚县；A20：于田县、策勒县、民丰县。

3.1.2  货运吸引力模型建立

（1）货运引力模型构建

机场作为区域航空货运经济新的增长点，对周边地区具有强大的吸引和辐射能力。传统引力模型主要研究不同个体在空间上相互作用的强度[3]，本文结合主要机场对周边县市的货物吸引，一方面受加权距离影响，同样也受区域经济、人口、快递业务量以及一、二产业影响，对传统引力模型进行参数修正，对5个主要机场建立货运吸引力模型。

F■=■                                               （3）

式中：F■表示主要机场i对划分区域j的引力；Q■、q■表示主要机场和划分区域的货运规模（包括新增城镇就业人口、快递业务量、一、二产业产值）；D■表示主要机场与划分区域之间的加权距离。

（2）加权距离的计算[4]

简单的矢量距离计算两个中心之间的引力，具有片面性，会丢失很多通达性信息，无法相对准确计算引力，因此采用加权距离进行计算。

D■=α*β*d■                                               （4）

式中：α为机场中心性修正参数，由主要机场中心性得分与区域内机场中心性得分进行确定，两者中心性得分相差越大，表现出两者之间货运吸引潜力越大；β为主要机场与区域质心之间的道路通达能力，主要受两者之间距离、时间、道路类型因素影响，两者之间通达性越高，对于货运交流以及机场对该区域货运吸引力越强；d■为两者之间最短矢量距离。

（3）场强模型

利用场强模型可以测算出主要机场对周围市县的单向辐射能力。对场强模型进行修正，对于相对准确地界定主要机场辐射范围具有极其重要意义[5]。一个地区可能同时受两个或两个以上机场吸引，这种界定的划分是在机场“磁场”中找到作用力的断崖点，从而来划定范围[6]。机场能吸引哪些区域货物与机场本身的实力成正相关，机场实力与航线、航班、货邮吞吐量、旅客吞吐量以及进、出港飞机起降架次有关，因此根据场强公式，确定主要机场场强修正表达式为：

E■=■                                                （5）

式中：E■为主要机场对周围区域产生的场强；V■为主要机场货运实力。

3.2  模型求解

3.2.1  计算过程及结果

根据式（3）、式（5）分别计算出主要机场对划分的15个区域的吸引力和场强（如表1、表2所示）。需要说明的是，主要机场引力值、场强值仅体现出对周边市县的联系程度[7]。

3.2.2  结果分析

由上述表可以得出：区域A5、A16是5个机场的货运竞争区域；区域A9分别是除乌鲁木齐地窝堡国际机场外其他4个主要机场的货运竞争区域；A11、A19、A7均为3个主要机场的货运竞争区域。但是这5个主要机场对于且末县货物的吸引力均较弱，综合这5个机场对该县的吸引力比较，库尔勒梨城机场对该县货运吸引潜力最大。综上，5个主要机场货运吸引范围覆盖全疆，且排名前七的区域重复率较高。

乌鲁木齐地窝堡国际机场对A16、A6、A11、A14、A5区域的场强较大；喀什机场对A17、A19、A20区域的场强较大；库尔勒梨城机场对A18、A9、A19区域对场强较大；伊宁机场对A13、A11区域的场强较大；阿克苏红旗坡机场对A19、A9、A17区域的场强较大；之后场强值都呈现断崖式下跌。充分体现出各主要机场对以上区域单向货运吸引能力较强。

4  结  论

本文通过对新疆22个机场进行评价，得出5个主要机场；并基于货运吸引力和场强模型，对主要机场的货运吸引范围进行界定，根据各主要机场货运吸引范围得出：新疆中部区域货运竞争最激烈，主要机场能够满足南北疆货运需求，其中乌鲁木齐地窝堡国际机场主要辐射区域A1、A16、A5、A6、A14、A7、A10；喀什机场主要辐射区域A2、A17、A3、A20；库尔勒梨城机场主要辐射区域A4、A15、A18；伊宁机场主要辐射区域A11、A12、A13；阿克苏红旗坡机场主要辐射区域A8、A9、A19。

根据现有区域布局应重点完善区域内货物集散能力和各主要机场间货运联系，首先加强机场货运设施建设，增强核心机场与辐射区域间货运通达性，降低时间成本，从而提升区域货源集散便利性；其次以中心机场为核心逐步形成临空经济区，聚集周边区域物流、资金流、信息流、人流，成为区域经济发展新极点；随着机场腹地经济发展，以航空货运服务为核心，带动航空产业衍生，形成新的现代化航空物流产业集群[8]；优化新疆航空货运网络，提升新疆航空货运水平。

参考文献：

[1] 尚刘冰. 基于轴辐式网络的我国航空货运网络布局研究[D]. 天津：中国民航大学，2020.

[2] 朱晓明. 旅游业对航空网络结构影响研究——以新疆维吾尔自治区为例[D]. 乌鲁木齐：新疆农业大学，2021.

[3] 张红凤，王鹤鸣，何旭. 基于改进引力模型的山东省城市空间联系与格局划分[J]. 山东财经大学学报，2019，31（3）：110-120.

[4] 王林枝，王盼盼，郭林豪，等. 基于引力和场强模型的山东半岛城市群空间范围界定[J]. 城市建设理论研究（电子版），2017（18）：40-42.

[5] 魏偉，高晓，陈莉，等. 基于引力和场强模型的干旱内陆河流域城乡体系相互作用及空间表达[J]. 干旱区资源与环境，2012，26（10）：156-161.

[6] 文雅. 穗港空港的物流发展态势——基于引力模型和场强模型的研究[J]. 国际经贸探索，2010，26（4）：28-33.

[7] 旷惠莹. 基于引力、场强模型下的贵阳空港物流研究[D]. 贵阳：贵州师范大学，2015.

[8] 吴振坤，杨雪萍. 国际航空货运枢纽：区域发展的新动力[J]. 区域经济评论，2016（2）：107-112.