江蘇省縣域高速交通優勢度空間格局分析

馮英杰，張 露，江 晝

（1.南京大學金陵學院，江蘇南京 210089；2.南京大學地理與海洋科學學院，江蘇南京 210023）

0 引言

交通是區域發展的先行條件，對區域發展起著重要的支撐作用。自從1959年Hansen提出可達性的概念之后，國內外眾多學者使用可達性指標來評價區域交通條件，如Gutiérrez等［1］研究了泛歐公路網對歐盟可達性的影響，吳威等［2］探討了長三角公路網絡可達性的空間格局，張兵等［3］分析了湖南公路網絡演變帶來的可達性變化。然而，“可達性”僅僅是區域交通發達程度一個方面［4］。為了更加全面地測度區域交通發展水平，金鳳君等［5］于2008年提出了交通優勢度的概念，并從“質”“量”“勢”3個方面構建了交通優勢度評價模型。隨后，孫威等［6］、王成新等［7］、周寧等［8］、張偉娜等［9］分別對山西省、山東省、黃淮海平原地區、長株潭城市群核心區的交通優勢度進行了實證分析。

高速化是現代交通運輸的發展趨勢。2019年9月，中共中央、國務院印發的《交通強國建設綱要》中明確提出推進出行服務的快速化和便捷化，構筑大容量、高效率的區際快速客運服務。近年來，高速公路、高鐵、航空等高速交通方式日益成為人們出行的主流選擇。在此背景下，崔學剛等［10］、郭向陽等［11］構建了高速交通優勢度評價模型，并就山東半島城市群、云南省開展了實證分析。總的來說，現有的交通優勢度評價模型往往基于鐵路、公路、水運、航空4種傳統交通方式，較少有學者針對新興的高速交通方式專門構建評價模型，且對于江蘇省高速交通優勢度的研究尚屬空白。據此，本文嘗試構建高速交通優勢度評價模型，借助GIS空間分析，對江蘇省54個縣域單元高速交通優勢度的空間格局進行研究，以期為江蘇省高速交通規劃建設提供理論依據和實踐參考。

1 研究區概況與數據來源

1.1 研究區概況

江蘇省地處長江三角洲，面積10.72萬km2，經濟發達，人口眾多，2018年地區生產總值92 595.40億元，常住人口8 050.70萬人，下轄13個設區市，包括蘇南地區的南京、鎮江、常州、無錫、蘇州5市，蘇中地區的揚州、泰州、南通3市，蘇北地區的徐州、連云港、淮安、鹽城、宿遷5市。江蘇省高速交通設施不斷完善，截至2018年高速公路里程為4 710 km，建成了合寧、滬寧、京滬、寧杭、寧安、鄭徐等高速鐵路，擁有9座民航機場，2018年起降飛機51.6萬架次，旅客吞吐量5 164.6萬人次，貨郵吞吐量59.7萬噸。

1.2 數據來源

本文以2018年為研究時點，以江蘇省54個縣域（含13個市轄區、22個縣級市、19個縣）為評價單元。行政區劃矢量數據來源于國家基礎地理信息中心，高速公路、高速鐵路、民航機場矢量數據利用ArcGIS軟件對中國地圖出版社2019年1月出版的《江蘇省交通旅游圖》配準、矢量化并進行空間分析獲得。此外，研究中涉及的縣域單元國土面積來源于《江蘇統計年鑒2019》，高鐵站等級根據百度百科等網站資料整理得出，高鐵班次來源于《盛名時刻表》軟件（2018年12月28日版），機場飛行區等級根據《從統計看民航》和各個機場網站整理得出，機場起降架次來源于《2018年民航機場生產統計公報》。

2 研究方法

2.1 高速交通優勢度評價模型

本文根據金鳳君等［5］提出的交通優勢度概念和模型，參考崔學剛等［10］、郭向陽等［11］的研究，并結合江蘇省實際情況，基于高速公路優勢度、高速鐵路優勢度、航空運輸優勢度3個子系統構建高速交通優勢度評價模型。其中，高速公路優勢度用高速公路網密度、高速公路出入口密度、高速公路出入口區位優勢度3項指標測度；高速鐵路采用《高速鐵路設計規范》（TB 10621—2014）中的定義，指新建設計速度為250～350 km/h的客運專線鐵路，高速鐵路優勢度用高鐵站區位優勢度、高鐵站等級、高鐵站運輸能力3項指標測度；航空運輸優勢度用機場區位優勢度、機場飛行區等級、機場運輸能力3項指標測度。各項評價指標的計分標準如表1所示。關于高鐵站或機場的等級和運輸能力，當縣域內有高鐵站或機場時，按表1中的標準計分，若縣域內有多個高鐵站，分數可累計；當縣域內無高鐵站或機場，但距其行政中心50 km內有高鐵站或60 km內有機場可依托時，按所依托高鐵站或機場的等級和運輸能力計分，若有多個高鐵站或機場可依托，取得分最高者，分數不累計。采用熵權TOPSIS法分別計算各個評價單元的高速公路優勢度、高速鐵路優勢度、航空運輸優勢度，此基礎上集成得到高速交通優勢度，計算公式為：

式中：Hi為評價單元i的高速交通優勢度；Fi、Ri、Ai分別為評價單元i的高速公路優勢度、高速鐵路優勢度、航空運輸優勢度；w1、w2、w3分別為三者的權重，本文認為江蘇省高速公路、高速鐵路、航空運輸3個子系統同樣重要，權重相等，故取w1=w2=w3=1/3。

2.2 熵權TOPSIS法

本文采用熵權TOPSIS法對表1中的評價指標進行集成，分別計算得出各個評價單元的高速公路優勢度、高速鐵路優勢度、航空運輸優勢度。熵權TOPSIS法結合了熵值法和TOPSIS法［12］，借助熵值法確定評價指標的權重，得到的結果比德爾菲法、層次分析法等主觀賦權法更為可信，再利用TOPSIS法（逼近理想解排序法）計算各個方案與最優方案、最劣方案的相對貼近度，對方案進行排序。計算步驟為：第一步，構造判斷矩陣X=(xij)m×n，并進行標準化處理：

表1 高速交通優勢度評價指標與計分標準

3 結果與分析

根據表1中的評價體系，運用熵權TOPSIS法計算江蘇省54個評價單元的高速公路優勢度、高速鐵路優勢度、航空運輸優勢度，并采用ArcGIS軟件中的自然間斷點分級法，將54個評價單元劃分為高優勢度區、較高優勢度區、中等優勢度區、較低優勢度區、低優勢度區5種類型，結果如圖1所示。

3.1 高速公路優勢度

就高速公路而言，高優勢度區（優勢度在0.599 4～0.924 9）有5個評價單元，占全省的9.26%，分布在蘇南地區的南京、鎮江、無錫、蘇州4市境內；較高優勢度區（優勢度在0.392 9～0.599 3）有12個評價單元，占全省的22.22%，分布在蘇南地區的常州、蘇州2市境內，以及蘇中地區G40（滬陜高速）、蘇北地區G30（連霍高速）沿線；中等優勢度區（優勢度在0.228 9～0.392 8）有13個評價單元，占全省的24.07%，在全省范圍內呈散點分布；較低優勢度區（優勢度在0.149 2～0.228 8）有14個評價單元，占全省的25.93%，主要分布在蘇北地區宿遷、淮安、鹽城3市市轄區的外圍；低優勢度區（優勢度在0.092 1～0.149 1）有10個評價單元，占全省的18.52%，大多分布在江蘇省邊緣地區。

總的來說，江蘇省縣域高速公路優勢度的空間差異較為明顯。蘇南地區高速公路網相對完善，優勢度整體較高。蘇中地區G40、蘇北地區G30沿線優勢度較高，廊道效應較為顯著，其他區域優勢度處在中等及以下水平，高速公路網有待進一步完善。

3.2 高速鐵路優勢度

就高速鐵路而言，高優勢度區（優勢度在0.700 8～1.000 0）有南京市轄區1個評價單元，占全省的1.85%；較高優勢度區（優勢度在0.492 1～0.700 7）有5個評價單元，占全省的9.26%，分布在蘇南地區的鎮江、常州、無錫、蘇州4市境內；中等優勢度區（優勢度在0.379 3～0.491 1）有6個評價單元，占全省的11.11%，除徐州市轄區外，其余5個單元均為蘇南地區的縣級市；較低優勢度區（優勢度在0.000 1～0.379 2）有8個評價單元，占全省的14.81%，分布在南京、鎮江、常州、無錫4市市轄區的外圍，大多數本身并無高鐵站，但受到上述市轄區高鐵站的輻射；此外，還有34個評價單元優勢度為0，占全省的62.96%，廣泛分布在長江以北地區，這些單元截至2018年均沒有高鐵站。

圖1 江蘇省縣域高速公路、高速鐵路、航空運輸優勢度空間格局

總的來說，江蘇省共有12個評價單元的高速鐵路優勢度在中等及以上水平，均分布在京滬通道沿線的徐州、南京、鎮江、常州、無錫、蘇州6市境內，其中有11個單元在蘇南地區，南京市轄區作為全省高速鐵路的樞紐，優勢度最高，極化現象明顯。廣大長江以北地區僅徐州市轄區擁有高鐵站，此外儀征市、揚州市轄區、泰興市、靖江市受到蘇南地區高鐵站的輻射，其余34個評價單元的優勢度均為0。可以看出，江蘇省高速鐵路建設不平衡，長江以北有大片區域無高鐵站覆蓋，這些空白地帶亟待填補。

3.3 航空運輸優勢度

就航空運輸而言，高優勢度區（優勢度在0.578 4～0.737 4）有南京市轄區和句容市兩個評價單元，占全省的3.70%，主要受到南京祿口機場的輻射；較高優勢度區（優勢度在0.476 4～0.578 3）有10個評價單元，占全省的18.52%，主要是常州奔牛、無錫碩放機場所在單元及其周邊單元，以及揚州泰州、南通興東、淮安漣水機場所在單元；中等優勢度區（優勢度在0.350 6～0.476 3）有16個評價單元，占全省的29.63%，主要是徐州觀音、連云港白塔埠機場所在單元及其周邊單元，無錫碩放、揚州泰州、南通興東、淮安漣水機場周邊單元，以及鹽城南洋機場所在單元；較低優勢度區（優勢度在0.112 5～0.350 5）有11個評價單元，占全省的20.37%，主要是連云港白塔埠、淮安漣水、鹽城南洋機場周邊單元；低優勢度區（優勢度在0.000 0～0.112 4）有15個縣域，占全省的27.78%，主要分布在淮安、鹽城2市市轄區的外圍以及江蘇省邊緣地區。

總的來說，江蘇省縣域航空運輸優勢度以機場所在評價單元為核心呈圈層分布，從中心向外圍遞減。南京市轄區的優勢度最高，祿口機場是全省最大的航空樞紐。值得注意的是，《2018年民航機場生產統計公報》顯示祿口機場的旅客吞吐量在全國僅排第11位，說明江蘇省機場數量雖多，但航空運輸競爭力還不強。此外，沿“宿遷市轄區—泗洪縣—盱眙縣—金湖縣—寶應縣—興化市—東臺市—海安市”一線航空運輸優勢度均為0，形成了明顯的斷裂帶，該斷裂帶以南大多為4F級、4E級機場，以北只有4D級、4C級機場，南部的優勢度總體高于北部。

3.4 高速交通優勢度

基于高速公路優勢度、高速鐵路優勢度、航空運輸優勢度的評價值，運用公式（1）計算江蘇省54個評價單元的高速交通優勢度，并采用ArcGIS軟件中的自然間斷點分級法，將54個評價單元劃分為高優勢度區、較高優勢度區、中等優勢度區、較低優勢度區、低優勢度區5種類型，結果如圖2、表2所示。

從圖2、表2中可以看出，高優勢度區有6個評價單元，占全省的11.11%，均分布在蘇南地區；較高優勢度區有9個評價單元，占全省的16.67%，主要是蘇南地區的高優勢度區周邊單元，受到高優勢度區的輻射，此外還有蘇中地區的揚州市轄區、泰興市、蘇北地區的徐州市轄區；中等優勢度區有8個評價單元，占全省的14.81%，大多沿長江分布；較低優勢度區有17個評價單元，占全省的31.48%，在蘇中、蘇北地區連片分布；低優勢度區有14個評價單元，占全省的25.93%，主要分布淮安、鹽城兩市市轄區的外圍以及江蘇省邊緣地區。

總體而言，江蘇省54個評價單元高速交通優勢度的均值為0.271 2，優勢度處于較高及以上水平的單元合計占27.78%，優勢度處于較低及以下水平的單元合計占57.41%，全省高速交通優勢度總體不高。從空間分異上看，全省高速交通優勢度的區域差異較為顯著，蘇南地區15個評價單元、蘇中地區14個評價單元、蘇北地區25個評價單元的優勢度均值分別為0.496 0、0.232 3、0.158 2，優勢度自南向北遞減。蘇南地區高速交通方式齊全，優勢度相對較高，以滬寧線為軸形成了優勢帶，其中南京市轄區優勢度最高（0.809 9），約為全省均值的3倍。蘇中、蘇北地區高速鐵路短板明顯，高速公路網也有待進一步完善，大多數城市呈現以市轄區為核心向周邊單元遞減的中心—外圍型空間格局，沿“宿遷市轄區—泗洪縣—盱眙縣—金湖縣—寶應縣—興化市—東臺市—海安市”一線形成了高速交通優勢度低谷區，其中東臺市優勢度最低（0.030 7），約為全省均值的1/9。

4 結語

本文以2018年為研究時點，以江蘇省54個縣域為評價單元，基于高速公路優勢度、高速鐵路優勢度、航空運輸優勢度3個子系統構建了高速交通優勢度評價模型，借助GIS空間分析，對江蘇省縣域高速交通優勢度的空間格局進行研究，得出以下主要結論。

（1）高速公路方面，蘇南地區優勢度整體較高，蘇中地區G40、蘇北地區G30沿線優勢度較高，其他區域高速公路網有待進一步完善。

（2）高速鐵路方面，京滬通道沿線優勢度較高，但全省有62.96%的評價單元優勢度為0，長江以北有大片區域無高鐵站覆蓋，全省高速鐵路建設不平衡。

圖2 江蘇省縣域高速交通優勢度空間格局

表2 江蘇省縣域高速交通優勢度類型劃分

（3）航空運輸方面，優勢度以機場所在評價單元為核心呈圈層分布，從中心向外圍遞減，全省機場數量雖多，但航空運輸競爭力還不強。

（4）江蘇省高速交通優勢度總體不高，自南向北遞減，區域差異較為顯著。蘇南地區優勢度相對較高，以滬寧線為軸形成了優勢帶。蘇中、蘇北地區大多數城市呈現以市轄區為核心向周邊單元遞減的中心—外圍型空間格局，沿“宿遷市轄區—泗洪縣—盱眙縣—金湖縣—寶應縣—興化市—東臺市—海安市”一線形成了高速交通優勢度低谷區。

為促進江蘇省高速交通協調發展，提升運輸效率，本文提出如下建議：（1）進一步完善蘇中、蘇北地區高速公路網，大力推進長江以北地區高鐵建設，并增加過江通道，加強蘇南與蘇中、蘇北的聯系。（2）省內各個機場要科學定位，分工協作，實現差異化發展，提升整體競爭力，共建長三角世界級機場群，通過設置“異地候機樓”，提升機場對外圍地區的輻射能力。（3）統籌各類高速交通設施建設，采用“機場+高鐵”等模式，打造綜合交通樞紐，促進不同交通方式的有效銜接。