皖北交通優勢度與縣域經濟發展水平的耦合研究

謝家豪，張士杰

安徽財經大學經濟學院，安徽蚌埠，233000

皖北交通優勢度與縣域經濟發展水平的耦合研究

謝家豪，張士杰

安徽財經大學經濟學院，安徽蚌埠，233000

運用GIS方法從區位優勢度、路網密度與可達性三個方面構建指標體系,測度2014年皖北縣域的交通優勢度，在此基礎上，對交通優勢度與縣域經濟發展水平的耦合及協調度進行測度，并進行耦合—協調類型區劃分。發現縣域的交通優勢度與經濟發展水平耦合度較高，但大部分縣域處于初級協調階段且存在交通超前發展的問題；兩淮—蚌埠三角區內縣域在交通與經濟發展水平上都高于皖北其他地區。皖北在推進交通設施建設的同時，應依托現有交通優勢，盡快融入更大交通網絡之中，以助推縣域經濟發展。

皖北；交通優勢度；縣域經濟；發展水平；耦合協調度

縣域經濟作為國民經濟的基本經濟單元，是區域經濟的重要組成部分，是區域經濟增長點和增長極的基礎支撐[1]，在國家經濟發展中的地位和作用日益凸顯。劉國斌與湯日鵬提出要以縣域的外向型經濟來推進發展進程、以集聚型經濟升級發展方式[2]。而集聚化要求合理高效的交通網絡加以支持，王琦與陳才對產業集群與區域經濟空間的耦合度分析發現，發達的要素與信息交流網絡可以促進區域經濟利益、創新能力與競爭力的涌現，進而推動區域良性發展[3]。而夏永久等以安徽78個縣級行政單位為研究對象，對安徽省區域經濟格局時空演變進行研究，發現安徽省從空間關聯性來看區域發展的空間相互作用并不顯著[4]，這也許是安徽經濟發展的巨大阻礙，也說明皖北建立合理高效的交通網絡的重要性。

1 相關研究

交通運輸在區域經濟發展中起到支撐、保障和引導的作用，是反映區域經濟發展條件優劣的重要指標[5]。目前,對交通網絡優劣程度的評價多采用以距離或運輸成本為指標的交通可達性或便捷性進行測度，Gutierrez和Gonzalez對歐洲高速鐵路網、公路網建設所可能引起的歐洲各城市可達性變化進行了研究[6-7]。關穎采用系統動力學分析與可達性模型等方法對安徽省公路可達性的時空演化及其對區域發展的影響進行了研究[8]。劉傳明與曾菊星采用相關分析法與曲線擬合法對湖北79個縣域可達性與經濟發展水平之間的關系進行了研究[9]。但上述研究對于可達性這一單一指標的研究并不足以說明交通優勢度這一綜合概念，所以金鳳君等提出一個區域的交通優勢應反映在“質”、“量”和“勢”三個方面，如果就某一方面所得到的結果都只是一個側面，“質”即指交通設施的技術水平，“量”即為交通設施的規模，“勢”即為與中心城市臨近的優勢狀態[5]。黃曉燕等選取海南省縣級及以上城市為研究節點，采用交通網絡密度、鄰近度、通達性等指標構建區域交通優勢度綜合評價體系，并對其與經濟發展水平在城市的耦合協調度進行了測度與比較，并繪制了以城市為研究節點的數據地圖[10]，但以城市為節點進行研究，忽視了縣域經濟的完整性。王武林等通過集成公路網絡密度、城市鄰近度和加權平均出行時間等指標，測量了2012年中國14個集中連片特困地區680個縣(市、區)的公路交通優勢度,對其空間格局進行綜合評價[11]，但單一的公路交通優勢度并不足以說明區域綜合交通優勢度。孟德友等也從路網密度、區域可達性和區位優勢度三方面構建交通優勢度評價指標體系，測度了中原經濟區交通優勢度，并對中原經濟區各縣經濟發展水平與交通優勢度的耦合度及耦合協調度進行測算與比較，得出中原經濟區內縣域經濟發展水平與交通優勢度存在較高的相互作用，但他們對區域可達性的定義尚未完善[12]。

2 問題的提出

交通優勢度與縣域經濟發展水平的相互影響，就是在縣域經濟發展過程中交通與經濟發展的相互作用，主要體現在以下三個方面：第一，交通發達所帶動的生產要素與商品加速流動所直接帶動的經濟增長，表現為要素的富集與生產成本的下降。第二，生產要素與商品加速流動帶動的工業發展與人民生活的富裕，表現為沿線地區產值的增加與人民生活水平的提高。第三，由上述成果帶動的總體經濟實力的增長與城鎮化水平的增長。相應的，交通網絡維護與升級也依靠區域經濟發展的支撐；同時在縣域經濟發展的基礎上，由于資源的增加，已有的交通優勢又可以得到進一步的增強。二者相互促進，相互約束，形成了交通優勢度—縣域經濟耦合體系。

交通優勢度是以定量分析的方式衡量某區域在更大的區域系統內所具有的交通優勢，主要包括以下因素：第一，交通優勢的效果作用于區域經濟發展，故應以區域為研究單位。第二，區域的交通建設不僅是為了與外界交流，更是為了促進本區域內部要素的流通，所以在度量某一區域與其他區域交通便利程度的同時，還要度量區域內部的交通便利程度。第三，交通優勢包括人為與非人為兩方面，其中人為因素主要是交通設施的數量與質量，非人為因素包括地理環境和本地距中心城市距離等。通過上述分析可知，交通優勢度的衡量需要考慮到以下三個方面：一是研究單位之間和研究單位內部各節點之間的交通便捷程度，即可達性；二是各區域與區域外中心城市的關系，主要表現為區位優勢；三是各區域內各級公路、鐵路的里程數，即路網密度。

基于此，本文首先構建以縣域為研究單位的區域交通優勢度綜合評價數理模型，其次測度皖北各縣經濟空間差異與經濟格局，再通過對皖北各縣交通優勢度及經濟發展水平的空間結構性規律進行分析，最后對兩者的耦合度及協調發展度進行測度與比較，所有結果以MapInfo繪制數據地圖進行表示。

3 交通優勢度評價模型

3.1 指標選取

耦合度是用來描述兩個或以上系統之間協同作用程度的量。交通優勢的保持與利用和區域經濟發展是相互作用、彼此促進的兩個系統，可以建立交通優勢度與縣域經濟發展水平兩個子系統，借鑒容量耦合系數模型，建立交通優勢度—縣域經濟發展水平耦合度函數，其大小反映交通優勢度對縣域經濟發展的影響強度與貢獻程度。

皖北縣域之間多有高速公路鏈接，且縣域間最短距離不超過100 km，參考金鳳君[5]的研究成果，將公路運輸作為皖北主要交通方式，根據《中華人民共和國公路工程技術標準(JTGB01～2003)》規定的公路設計速度，可以對不同等級的交通線路賦以不同的速度：高速公路120 km/h，國道100 km/h；構建各縣域間17*17最短時間距離交通矩陣。皖北是我國煤炭主產區，依托煤炭運輸建立了發達的鐵路運輸系統，具備優良的跨區域交通運輸基礎，根據北京趣拿信息技術有限公司編制的2014年12月22日列車時刻表，獲得皖北諸縣域經鐵路距安徽省省會合肥和《全國城鎮體系規劃(2006-2020年)》所提出的5個國家城市中心與6個區域城市中心共12個城市的最短里程，無直達列車班次以最短時間法選擇中轉站進行中轉，暫不考慮待車時間與晚點時間。最后使用必應地圖(2014版)對以上數據進行核對。計算各項指標前，使用極值法對數據進行無量綱化處理，再對處理后的數據進行賦權重加權，權重計算方法為層次分析法與主成分法綜合處理。

3.2 模型構建

可達性是用于衡量交通網絡有效性的指標，也是評價區域發展機會和市場參與能力的指標。在本文中，可達性反映了某研究單位與其他研究單位之間相互作用的大小和研究單位內部各節點之間空間相互作用的大小，據此將可達性分為區際可達性和區內可達性。其中區際可達性以鄰近縣域行政中心最短平均時間距離測度，區內可達性以縣域行政中心至縣域內其他鎮最短距離測度。

式中，Ti為縣域i的最短平均時間距離，tij表示縣域行政中心至鄰近縣域行政中心最短時間距離，ti0表示縣域行政中心至縣域邊界最短時間距離。

區位優勢度用來描述地理空間中研究區域距中心城市距離，是空間分析的重要手段。因為中心城市大多距研究單位較遠，不妨以鐵路運輸為主要交通方式，故采用縣域行政中心距主要中心城市最短里程予以測度，距離越小，表示接受輻射帶動作用越強，區位優勢度越高。

式中，Ii表示區位優勢度，Ii0表示縣域i距最近的鐵路站點的最短里程，Iij表示距縣域i最近鐵路站點距中心城市j的最短里程，n為中心城市數目。

路網密度用來描述區域交通基礎設施保障水平，主要指交通線路里程數與所屬轄區國土面積的絕對比值。對其測度，能反映交通對區域發展的支撐力度，數值越大，表示支撐力度越大。

式中，Dij表示i縣域路網密度，Lij表示縣域i各等級公路的里程數，Ri表示穿過縣域i的鐵路數量，Si表示i縣國土面積。

將區位優勢度、路網密度與可達性三項指標無量綱化之后，加權求和得到各縣域的交通優勢度。根據黃曉燕等[10]的研究結果，對三項指標的權重賦值均為1/2。

交通優勢度系統和縣域經濟發展水平系統是彼此促進、相互作用的兩個系統，通過構建耦合系數模型，測度交通優勢度與縣域經濟發展水平間的耦合函數，表達式為：

式中，ui1與ui2分別為i縣交通優勢度系統與經濟發展水平系統評價值，Ci為i縣耦合度(耦合度越大，耦合程度越高)。

由于耦合度只能測量兩個系統之間的影響程度，無法體現兩者的發展情況，可能會出現兩個子系統發展水平都很低，但耦合度很高的情況，這與兩個子系統發展水平都高而耦合度較高的情況有很大區別。為避免出現這種現象，引入交通優勢度與縣域經濟發展水平耦合協調模型，其目的就是能夠反映兩個系統的協調發展水平。

Ti=aui1+bui2

式中，Ci、ui1、ui2同上；Ti為i縣交通與經濟綜合調和指數，反映該縣交通與經濟的整體協同效應或貢獻；a、b為待定系數，且a+b=1。根據孟德友[12]與劉傳明[9]的研究，交通與經濟系統的協同效應相同，均取0.5。參考廖重斌的研究成果[13]，以0.8、0.7與0.6為界，將系統協調度由高到低劃分為高級協調、中級協調、初級協調與勉強協調四種類型。

3.3 皖北縣域交通優勢度評價3.3.1 研究區概況

皖北指安徽省淮河以北地區，范圍內共有17個縣域，擁有國道341.7 km，高速公路534.5km，8個縣域有國道經過，13個縣域有高速公路經過，所有縣域均有鐵路經過，發達的交通網絡為皖北快速發展奠定了堅實的基礎。

3.3.2 區位優勢度、路網密度與可達性

可達性：區域內部的交流依托于區內交通網絡，交流的頻繁促進了要素流通與經濟發展。如圖1，皖北縣域可達性以太和—懷遠一線為中心向外遞減，位于區域邊緣的阜南、蕭縣與泗縣最低。

區位優勢度：距中心城市的遠近影響了縣域接受輻射的能力，進而影響各縣域的發展潛力。如圖1，皖北縣域區位優勢度呈現出散狀分布，濉溪、固鎮與鳳臺的區位優勢最高，蒙城、利辛、蕭縣、靈璧與泗縣區位優勢度最低。區位優勢度高的濉溪與鳳臺境內沒有鐵路站點，而區位優勢度低的靈璧與泗縣境內卻擁有鐵路站點，所以縣域是否擁有鐵路站點與區位優勢度并沒有明顯關聯，這是因為皖北發達的公路交通網絡降低了縣域與市區之間的交通時間。

圖1 皖北縣域區位優勢度、路網密度與可達性

路網密度：縣域公路、鐵路的保有量表示縣域對區位優勢的利用程度，發達的公路還可以緩解區位劣勢。如圖1，因為皖北縣域的國道保有量較高速公路保有量低，路網密度優勢區域呈現出沿G105與G206兩條高速公路呈珠狀分布，且這兩條公路線上靠近省界的縣域較腹地縣域的路網更為發達，太和、潁上與濉溪密度最高，臨泉、蒙城、靈璧與五河最低。各縣域間差異十分明顯，國道、高速公路與鐵路的變異系數分別為1.4026、0.9309與0.7385，路網密度的綜合變異系數為0.5517。

3.3.3 交通優勢度

綜合上述三個指標，對各縣域交通優勢度作出綜合集成。如圖2，皖北區域交通優勢度高的縣域太和—潁上與蕭縣—懷遠呈線形分布，太和與懷遠最高，臨泉、五河、靈璧與泗縣最低。

圖2 交通優勢度空間格局

4 縣域經濟發展水平的測度與耦合

4.1 縣域經濟發展水平評價4.1.1 評價指標體系

遵循指標選取的代表性、可比性和數據的可獲取性，運用層次分析法與主成分分析法對縣域經濟發展水平進行評價。綜合已有研究結果與前文分析，從社會產值、人民生活水平、經濟實力三個方面，使用層次分析法與主成分分析法測度經濟發展水平并集成繪制數據地圖，選取第一產業比上年增加百分比、第二產業比上年增加百分比、規模以上工業增加值(億元)、進出口總額比上年增長百分比、出口額比上年增長百分比、實際利用外資增長率百分比、第三產業比上年增加百分比、固定資產投資比上年增長百分比作為社會產值指標；居民人均儲蓄存款(元)、城市化率、新增高中階段在校人數、高中階段在校人數、本地電話年末用戶數(萬戶)、國際互聯網用戶數(萬戶)、人均科教文衛事業費財政支出(元)、科教文衛事業費財政支出比上年增長百分比作為人民生活水平指標；GDP增長率、財政總收入比上年增長百分比、財政支出比上年增長百分比、人均GDP(元)、人均非農業總產值(元)、非農業總產值增加率、金融機構貸款余額(億元)作為經濟實力指標。數據源于《安徽統計年鑒(2014)》與《安徽省情(2014年)》。

4.1.2 縣域經濟水平比較

如圖3，皖北經濟發展水平空間格局呈現出以兩淮—蚌埠三角區為中心向兩側減少。鳳臺、懷遠、濉溪三縣最高，界首、泗縣、潁上、五河最低，兩淮、蚌埠等發達地區對周邊縣域經濟輻射作用十分明顯。

4.2 皖北交通與縣域經濟發展水平耦合協調度測算

如圖4，通過對皖北縣域交通優勢度和經濟發展水平的耦合度和協調度測算發現，除泗縣(0.8759)外，所有縣域的系統耦合度均超過0.9，表明皖北所有縣域交通與經濟發展的作用強度都很高。處于兩淮—蚌埠三角區的懷遠、泗縣與鳳臺三縣系統耦合協調度為高級協調階段，體現了發達地區的輻射作用十分明顯。研究區域一半的縣域處于初級協調狀態，泗縣的系統耦合協調度最低(僅為0.4)，靈璧與五河次低(0.5)。

圖4 皖北交通優勢度與>經濟發展水平耦合協調類型劃分

5 結 論

基于上述討論，可以得出以下結論：(1)交通優勢度與經濟發展水平之間耦合度極高，但協調發展度差異較為明顯，以初級協調為主，高級協調類型區集中分布于兩淮—蚌埠三角區內；(2)皖北縣域交通優勢度沿“雙線(太和—潁上、蕭縣—懷遠)”向兩側

10.3969/j.issn.1673-2006.2016.03.002

2015-09-25

安徽省高校人文社會科學研究重大項目“城鄉市場一體化下皖江城市帶土地精明利用模式研究”(SK2014ZD001)。

謝家豪(1992-)，安徽安慶人，在讀碩士研究生，主要研究方向：區域經濟學，縣域經濟。

F127

A

1673-2006(2016)03-0005-05