高鐵對首都經濟圈通達度的影響研究

[摘 要]本文構建了首都經濟圈的高鐵前后的交通網絡，定量分析首都經濟圈各城市通達度的變化，評價高鐵對首都經濟圈區域通達度的影響，進而為區域空間結構的優化提供建議。

[關鍵詞]高鐵；首都經濟圈；通達度

[中圖分類號]F121 [文獻標識碼]A [文章編號]1005-6432（2013）48-0006-03

通達度（Accessibility）用以反映空間實體之間克服距離障礙進行交流的難易程度。高速鐵路帶來的變化，實際上是一種邊界突破效應，即快速客運網絡將增強城市通達度，因而從空間上擴大了經濟要素集聚與擴散的空間。

1 首都經濟圈交通網絡的構建

1.1 交通網絡

本文根據首都經濟圈高鐵線路圖進行矢量化。由于目前首都經濟圈高鐵網處于建設階段，密度較低，無法滿足地理空間分析的需要。為了完善交通網絡便于進行GIS空間分析，將高速公路、國道、省道和高鐵共同構筑空間分析需要的交通路網。由于高速公路和高鐵視為同一等級的交通方式，國道、省道作為高鐵交通方式的承接和延伸。

解決網絡分析是高鐵的封閉出入口問題，在高鐵線路矢量化時需要按照站點進行分段，如將京廣高鐵在首都經濟圈范圍內按照12個站點矢量化為11段線，這樣每條高鐵線路由n-1條線段組成（n為線路站點數量）。國道、省道無此限制，將國道、省道按照平交方式處理，在線路相交處進行打斷。

為線路增加長度、運行速度，運行時間3個屬性，其中，長度利用GIS的幾何屬性計算功能自動生成；運行速度根據假定線路類型和線路所在的地形類型進行賦值；運行時間的數值為各線路長度和運行速度之商，以其作為網絡分析的數據來源。

1.2 交通線路的速度

1.2.1 高鐵線路速度來確定

如果按照高鐵的設計時速進行分析，不能反映列車的實際運行速度。按照國內已經開通部分高鐵線路的運行速度，城際高鐵線路的列車最快速度為250km/h。京津城際是一站直達列車，可以達到上面的速度。京廣高鐵由于停靠站點多，平均速度為210km/h。本文選擇220km/h的行車速度來分析高鐵的影響。

1.2.2 國道和省道速度確定

首都經濟圈的地形比較復雜，有山地、丘陵、平原三種地形，需要考慮山區地形對國省道行車速度的影響。按照《中華人民共和國公路工程技術標準（JTGB—2003）》規定，二級公路在平原微丘的計算車速為80km/h，在山嶺重丘區的計算行車速度為40km/h。本文參照該技術標準，將國道、省道均視為二級公路，其在平原、丘陵、山區地形條件的行車速度分別定為80km/h、60km/h、40km/h。

1.3 行政單元

行政單元的空間數據地圖選擇從1∶400萬國家基礎地理信息數據提取的以縣域為基本尺度的首都經濟圈行政邊界。本文選取的范圍共有2個直轄市，11個地級市，166個縣級行政單元。

2 通達度的評價方法

通達度是區域空間結構演變的一個驅動力之一，通達度的時空演變蘊含了區域空間結構演化的重要信息。通達度水平的高低是區域交通運輸條件、組合狀況的綜合反映，是評價區域獲得發展機會和控制市場的有效指標。因此，可以借助區域通達度來分析研究區域空間結構的優化問題。

在通達度評價的眾多方法中，加權平均旅行時間是最常用的方法，該指標側重于從時間節約或交通成本解決的角度來衡量區域通達度，能夠直觀表達通達度水平及其變化，表達式為：

3 通達度分析結果

本文通過高鐵修建前后對比首都經濟圈通達度的變化情況。

3.1 首都經濟圈整體通達度得到明顯提升

在高鐵開通之前，首都經濟圈通達度呈現出由中部向南北方向逐漸遞減的情況。尤其是北部的張家口、承德城市的通達度比較差，這兩個城市到區域內其他城市的平均旅行時間都達到近8小時。南部的邯鄲市到各城市的平均旅行時間在4小時左右，中部城市的通達度最好，在3小時以內。

高鐵修建通車后，南部的城市通達度已經提升到3小時，武安、肥水、磁縣、成安、魏縣。而北部通達度較差的區域范圍有所縮小。最明顯的變化，就是中部出現了通達度1.5～2小時城市，例如涿州、高碑店、定興、固安、淶水等城市。

從各城市高鐵修建通車后，通達度提升的幅度變化來看，首都經濟圈呈現出通達度整體上升的態勢。峰值是出現在首都經濟圈南部的邯鄲，各城市通達度的提升在40%以上。其次是石家莊、邢臺等城市。京廣高鐵在石家莊設站，石家莊又是石太客運專線的起點，高鐵的聯通，增加了石家莊在交通網絡中的樞紐作用。同時，京廣高鐵在邯鄲設站，對邯鄲通達度的提升起了非常重要的作用。中部地區是以北京—天津為中心，包括廊坊、保定、高碑店、涿州、易縣、三河、香河等城市的通達度提升幅度比重最大。京滬高鐵對首都經濟圈的通達度增強作用主要是在北京、天津之間，而對滄州的通達度提升的幅度在10%～20%。同時，高鐵開通后區域通達度在2小時以內、2.5小時以內的城市增加明顯。

3.2 各個中心城市的腹地不斷拓展

3.2.1 到北京的各城市通達度變化

高鐵開通前后，北京通達度的格局仍然是形成以北京城區為中心，向周圍城市不斷遞減。不同的是，以北京為中心的1～2小時的交通圈的范圍不斷擴大，這與高鐵帶來時空壓縮效用具有一致性。從通達度提升的幅度來看，首都經濟圈北部的張家口、承德到北京的通達度增幅小于20%，這與這兩個城市在高鐵設站有關系。首都經濟圈南部城市與北京的通達度增幅較大，尤其是石家莊和邯鄲。京廣、京津、京滬高鐵沿線的城市，與北京的通達度提升幅度較大，同時圍繞這些高鐵設站城市，通達度呈現出向外圍城市逐漸遞減的趨勢。

3.2.2 到天津各城市的通達度

高鐵開通后，北京西部的門頭溝、西南的房山、東部的通州等城市到天津的通達度大大提升，表現在天津1小時交通圈向西北拓展。從通達度提升的變化來看，京滬高鐵的滄縣以及京津城際上的永清、廊坊、固安、武清的通達度都在40%以上。天津交通圈的不斷擴展，從側面說明了北京、天津兩個城市的交互作用不斷增強，對沿線的廊坊、固安等城市影響較大，為京津廊一體化發展創造了交通條件。

3.2.3 到石家莊各城市的通達度

石家莊同樣表現出交通圈范圍的擴大，尤其是1.5～2小時交通圈，沿著京廣高鐵方向擴展。從通達度提升的情況來看，形成兩個圈層結構：一是以北京為中心的圈層，二是以邯鄲為中心的圈層，這兩個圈層的城市通達度提升幅度比較大。而滄州方向城市的通達度提升幅度較小。石家莊與邯鄲、保定的交通聯系，較高鐵前更加密切，形成了以石家莊為核心的2小時交通圈。

3.2.4 到三個中心城市的通達度

呈現出京津之間城市的通達度最好，然后逐漸向外遞減的圈層結構。首都經濟圈北部的張家口、承德交通通達度變化幅度不明顯。從通達度提升的幅度來看，形成了“兩團一點”的形態。第一個是京津城際形成京津廊組團，通達度提升均在20%以上；第二個是沿著京廣高鐵的石家莊、邯鄲、邢臺組團，通達度提升也在20%以上；第三個是以滄州高鐵站為中心向外遞減的通達點。

3.3 高鐵設站城市通達度提升明顯

從高鐵設站和非設站城市的比較來看，毋庸置疑，設站城市通達度提升明顯。例如高碑店、石家莊、邯鄲、天津、涿州等城市。尤其是河北的涿州和高碑店，由過去北京1小時交通圈，變成半小時交通圈。

3.4 京廣高鐵、京津城際提升通達度明顯高于京滬高鐵

京津城際對沿線城市通達度的提升在30%以上，京廣高鐵對沿線城市的通達度提升在20%以上，而京滬高鐵在20%以下。這與高鐵在首都經濟圈的設站城市的多少有密切的關系，京滬高鐵出了北京、天津之外，只在滄州西設站。而京廣高鐵在涿州東站、高碑店東站、保定東站、定州、石家莊（機場站、石家莊站）、元氏縣西、高邑西、臨城東、邢臺東、邯鄲東等設站，形成多點密集的交通發展軸帶。

4 對首都經濟圈空間優化的建議

4.1 依托京津城際、京廣高體、京滬高鐵，培育產業集群，增強城市經濟實力

北京利用高鐵帶來的人口集聚，大力發展金融、咨詢、會展等生產服務業，優化產業結構升級，不斷向世界城市邁進，形成輻射整合首都經濟圈的增長級。首都經濟圈高鐵沿線城市，尤其是天津、廊坊、石家莊等城市擁有比較雄厚的工業基礎，這些城市在高鐵發展過程中可依托高鐵等綜合運輸通道發揮產業集聚效應和規模效應，不斷強化現有工業發展基礎。首都經濟圈各城市應根據本地的資源稟賦優勢和社會經濟發展實際情況，培育適當的產業優勢集群，以集群提升城市經濟發展實力。天津應積極發展航空產業集群、汽車產業發展集群，廊坊積極發展家具產業發展集群，唐山積極發展高鐵化工產業集群等，通過選擇優勢產業培育產業集聚，通過上下游企業高度集聚，形成塊狀經濟發展區。通過具有一定規模的產業集群，帶動城市整體實力的提升。

4.2 構建合理的首都經濟圈城鎮體系等級規模結構

首都經濟圈城鎮體系在今后的發展中應充分利用高鐵帶來的通達度的提升，加快區域要素流動，加速發展大城市，積極推動中小城市和城鎮發展，形成層次、等級合理的規模結構體系。

首都經濟圈城鎮體系在發展中充分利用高鐵等交通條件改善所帶來的集聚效用，也充分考慮過度集聚帶來的負面效用。保持北京合理的人口規模，避免過度集聚帶來負面效用。鞏固天津、石家莊、保定、唐山在城鎮體系中的核心地位，降低人口流動門檻，優化城市的制度環境，推進社會保障、社會福利等配套建設，使這些城市人口規模擴大步如良性循環，同時發揮這些中心城市的輻射帶動作用，帶動其他規模城市的發展。壯大高鐵沿線小城市、縣城的城市規模，使其成為支撐城鎮體系規模等級的中堅力量，通過發展城市第二、第三產業，增強其對區域經濟發展的作用，提高對腹地農村地區的吸引和輻射能力。在中心城市的強大虹吸作用下，小城市必須發展具有專業化和特色化的產業，以差異性獲得在區域發展中的競爭優勢。

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