區域陸路交通與旅游協同發展分析
——以新疆為例

張曉潔, 李 玲, 羅煜湘

(新疆大學 旅游學院, 新疆 烏魯木齊 830046)

交通可達性是指通過特定交通系統從出發地到達目的地的便利程度.便捷的交通是連接客源地和目的地的流動通道,促進兩地之間旅游要素的流動,同時也影響區域間旅游經濟聯系的空間格局及指向,是旅游業發展的基礎.“交通+旅游”的融合發展新模式已成為新的產業提升路徑.特殊的自然地理條件和經濟發展環境,愈加奠定了交通在新疆區域經濟發展過程中的堅實樞紐地位.

自從Hansen[1]首次提出可達性的概念以來,學術界對于交通可達性的研究也取得諸多成果.國外學者的研究包括交通網絡的改善對可達性的影響、空間流模式、引力模型的實證應用等內容.例如Gutiérrez等[2]利用加權平均距離指標,評估歐洲高速列車對可達性的影響.Linneker等[3]研究了英國高速公路對可達性水平和區域發展的影響,并評估了這種影響關系的性質.Matsumoto[4]通過引入GDP、人口和距離構成的基本引力模型,探索了亞洲、歐洲和美洲地區之間的國際航空客流和貨流模式,評估了國際航空網絡結構.國內研究內容主要圍繞在單一或綜合交通網絡條件下區域旅游經濟聯系強度、旅游經濟聯系總量的測算.近幾年,高速鐵路的可達性對沿線城市經濟聯系的研究成為熱點,多數學者通過對比高鐵開通前后變化來進行測度.例如,劉強等[5]對比了蘭新高鐵開通前后對沿線城市旅游交通格局的變化.馮英杰等[6]分別研究了在有無高鐵的情況下對江蘇省旅游經濟聯系影響強度的變化,并提出相應促進交通和旅游發展的對策.關于可達性的測算方法包括加權平均旅行時間結合修正后的引力模型[7-8]、柵格分析法[9-11]、社會網絡分析[12-14]、潛力模型[15-16]等,另外空間計量模型[17-18]、耦合協調模型[19-20]也是探討可達性及經濟聯系的重要模型.

綜上所述,國內外關于可達性及其經濟聯系的研究成果日益豐富,但研究尺度上集中于中東部較發達地區[21-23],多以城市群為主,聚焦于整體區域的可達性及經濟影響.針對西部地區尤其是新疆,路網密度低但對交通需求又極其旺盛,深入剖析的研究成果還相對較少.因此,探索當前“絲綢之路”背景下新疆路網可達性水平,對完善區域交通發展,提高旅游競爭力具有重要的現實意義.鑒于此,本文以新疆14地州市為研究對象,運用ArcGIS空間分析、可達性模型、修正的引力模型等方法,探究新疆陸路交通可達性及其旅游經濟聯系空間格局特征,厘清交通和城市旅游發展之間的關系,對于縮小地區間旅游經濟發展差異,識別二者之間的空間關聯分布特征,完善區域交通和旅游協同發展具有重要意義.

1 研究方法與數據來源

1.1 研究區概況本文以新疆維吾爾自治區為研究區域,以新疆14個地級行政單位為研究節點.新疆地處75°E～95°E和35°N～50°N之間,面積166萬 km2,地域遼闊.受其三山夾兩盆的地形特點,地形種類多樣,修建路網難度大,一直以來交通通達度水平較低.近年來,隨著交通基礎設施建設的投入不斷擴大,路網密度(按土地面積計算)和通車里程數逐年增加,2018年鐵路網密度37.58 km/(104km2),公路密度為11.39 km/(102km2),公路通車總里程達18.9×104km，其中,高速公路4 578 km、國省道約2.9×104km;全年旅客運輸量24 573.49萬人次,旅客運輸周轉量659.05億人公里.如今形成了包含高鐵、口岸、貫穿全區內部重要行政中心的內環網絡和外部省際之間的鐵路網,以及包含高速公路、國道、省道、縣鄉道在內的不同等級的公路網.

2018年,新疆旅游業發展水平大幅提升,游客接待數量和旅游人次較上一年均提升了40%以上.游客總數達到15 024.89萬人次,旅游總收入2 579.71億元.在景區數量方面,A級以上(含A級)446個,5A級12個.豐蘊的旅游發展資源和頗具風情的民俗特色文化,為新疆的旅游業實現良好的平穩發展態勢,起到了強有力的促進作用.

1.2 研究方法

1.2.1可達性測度方法 便利的交通是地區間經濟往來、互際互聯的重要保障.在區域范圍內,可達性反映了某一城市或區域與其他城市或區域之間發生空間相互作用與聯系的難易程度[24].一般用平均最短旅行時間和加權平均旅行時間作為可達性測度指標[25].平均最短旅行時間計算的是從某一客源地出發到研究區域內其他所有目的地所需最短時間的平均值,忽略了各城市間經濟發展水平的差異,將所有目的地的條件默認一致.本文將各節點城市旅游經濟發展水平納入可達性值變化影響的分析體系中賦予權重,所以本文采用加權平均旅行時間來計算各地州市可達性值,從而對各地州市的可達性水平空間格局進行探析.Ai表示區域內節點i的可達性值,表達式為

(1)

式中,Tij表示在某種交通方式下從節點i到節點j花費的最短旅行時間;Mj代表節點城市j的權重,即該地區的旅游經濟實力,這里用的指標為旅游總收入;n是除了i點以外的節點總數,n=13;Ai的值越小,反映出城市i的可達性水平越高，反之,可達性水平越低.基于數據的可獲取性,本文暫不考慮將水運和航空納入可達性指標體系.

Mi為節點i基于鐵路和公路網的陸路交通可達性值,即

Mi=w1Ai1+w2Ai2，

(2)

式中,w1、w2分別是鐵路、公路交通可達性的權重,其值為各自旅客運輸中轉量在總客運中轉量的比值;Mi的值越小,可達性水平越高;Ai1為鐵路交通可達性值,Ai2為公路交通可達性值.

1.2.2旅游經濟聯系測度方法 經濟聯系強度是衡量區域城市間經濟聯系的重要指標,體現出區域內各城市的經濟聯系作用力.本文采用鐵路和公路的綜合加權旅行時間修正引力模型,以各地州市的行政中心城市作為經濟核心節點,對各地州市的旅游經濟聯系強度及總量進行測度,表達式為:

(3)

(4)

式中,Rij為節點i、j兩地區間的旅游經濟聯系強度;Pi、Pj分別為i、j兩地的旅游總人數;Gi、Gj分別為i、j兩地的旅游總收入;Dij為i、j兩地間的最短旅行時間;Ri為節點i的旅游經濟聯系總量,表示區域內該城市和其他地州市間的旅游經濟聯系強度之和.

1.3 數據來源行政區劃圖下載于國家基礎地理信息中心網站公布的1∶100萬全國基礎地理數據庫.

文中所采用的旅游總收入、旅游總人數等旅游相關指標來源于《2019年新疆統計年鑒》,及2018年自治區及各地州市人民政府發布的《國民經濟和社會發展統計公報》.

利用“百度地圖”和“高德地圖”自駕模式下的導航功能,選擇兩個城市市政府之間耗費時間最短的路線.基于工作日和周末的車流量不同而影響出行時間,為盡量減少數據誤差,分別收集兩軟件工作日和周末的交通數據,計算出不同時間段內自駕所需時間的平均值,將其作為地區間交往的公路最短旅行時間.鐵路交通數據收集步驟:登錄“中國鐵路12306”網站(www.12306.cn)獲取,查詢條件:若兩節點間有直接通行的列車,則選擇耗費時間最短的列車班次;如果兩地不能直達,則選擇耗時最短的中轉方案.由于昌吉站屬于貨運站,不符合本文需求,故選用臨近昌吉市的瑪納斯站進行鐵路運行時刻的查詢.鑒于火車在往返過程中,列車班次的數量和路線之間存在一定的誤差影響到最短旅行時間,所以本文采用的是上行和下行過程中的最短時間作為鐵路旅行時間.

2 交通可達性空間格局

2.1 鐵路可達性分析首先通過查詢分別得到基于鐵路和公路網的最短旅行時間,由于新疆地域遼闊,包含大范圍的沙漠戈壁,所以新疆交通可達性時間較其他省份更長.然后,通過(1)式計算出新疆14地州市基于鐵路網的加權平均旅行時間,再利用ArcGIS中的克里金(Kriging)插值方法和自然間斷點法得到新疆鐵路網絡的可達性空間分布格局(圖1).

通過對新疆維吾爾自治區14地州市鐵路交通可達性的研究,利用克里金插值法對新疆鐵路交通可達性進行可視化處理,可知新疆鐵路交通可達性呈現出了以烏魯木齊城市圈為核心,向東北—西南方向逐漸遞減的圈層式結構特征.從整體上看,北疆地區的鐵路交通可達性水平優于南疆地區,南北疆差異顯著,烏魯木齊、克拉瑪依、昌吉、吐魯番的可達性水平最高,體現了烏魯木齊城市圈的單核空間結構,由此向南可達性水平逐漸降低,核心—邊緣化趨勢明顯,和田地區的可達性值最高,可達性水平最差.

14地州市的鐵路可達性均值為10.95 h,其中有6個地州市的可達性水平低于均值,分別是和田(24.74 h)、喀什(18.64 h)、克州(18.27 h)、阿克蘇(13.84 h)、阿勒泰(13.09 h)以及塔城(11.96 h).

2.2 公路可達性分析將公路交通數據帶入(1)式,同樣利用克里金插值法和自然間斷點法得到新疆公路可達性空間格局圖(圖2).

圖 2 公路可達性空間格局

公路交通可達性水平也體現出以烏魯木齊城市群向周圍遞減的趨勢,西南部的喀什、和田等地,由于距離首府城市遠,受烏魯木齊的輻射帶動作用弱,另外主要受其地形因素的影響,區位條件差,多沙漠、地理環境差,經濟發展水平低、人口規模小、交通基礎設施欠發達,故該區域可達性水平低.與鐵路可達性不同的一點,哈密市在鐵路網絡可達性中處于高值區,但在公路網絡的優勢弱化,主要原因在于在省際之間聯系方面,哈密長期以來擔任進疆第一站的角色,鐵路網是省際之間進行通聯的主要方式,哈密鄰近其他省市的優勢在鐵路中顯現出來,但在省內之間,哈密處于東南邊緣地區,可達性優勢弱化.

2.3 陸路交通綜合可達性分析通過鐵路和公路旅客中轉運輸量占總中轉運輸量的比重確定各自所占比例,帶入(2)式計算出基于鐵路和公路網的陸路交通可達性值,如表1所示.然后利用Arcgis克里金插值法和自然間斷法將可達性值進行分級,得到圖3.

表 1 新疆各地州市陸路交通可達性值

陸路交通可達性值排在前四位的分別是烏魯木齊(5.34 h)、克拉瑪依(5.55 h)、吐魯番(5.97 h)和昌吉(6.27 h),此4地區在新疆的交通網絡中一直是可達性最好的區域;南疆的和田(23.27 h)、喀什(18.75 h)、阿圖什(18.15 h)和阿克蘇(13.98 h)可達性值最高,即可達性水平最低.南北疆的可達性水平差值達到17.93 h,南北差異顯著,南疆地區的邊緣化趨勢明顯.在可達性空間格局插值分布上,與鐵路網和公路網的可達性格局的插值分布大致吻合,呈現出以烏魯木齊城市圈為中心的單核空間結構.

圖 3 陸路交通綜合可達性空間格局

3 旅游經濟空間格局

3.1 旅游經濟聯系強度分析首先整理各地州市相關旅游經濟數據與可達性值帶入(3)式,得到各地州市與其他地州市間的經濟聯系強度;然后利用Arcgis中數據管理工具的XY to line分析工具,得到兩兩地區間的連線,依據自然間斷點法將其分為5個等級,得到14地州市兩兩地區間的經濟聯系強度圖(圖4).

圖 4 旅游經濟聯系強度空間格局

經濟聯系強度:2018年,烏魯木齊與昌吉、吐魯番的旅游經濟聯系強度最高,均在100萬(單位:億元·萬人/h2)以上,特別是烏魯木齊與昌吉的旅游經濟聯系強度高達120.118萬;二級經濟聯系強度為烏魯木齊—伊犁、烏魯木齊—克拉瑪依、烏魯木齊—巴州、克州—喀什,均在5萬以上;三級與四級旅游經濟聯系強度主要分布在北疆各地州市間;五級經濟聯系強度雖然南北疆均有分布,但整體表現為南疆較北疆更加密集,其中,和田—博州、克州—塔城的旅游經濟聯系強度最低,不足10.烏魯木齊在新疆旅游經濟發展中占據主導地位,對其他地區的輻射帶動作用強,與其他地區的旅游經濟聯系密切.南疆各地州市與其他地區的旅游經濟聯系薄弱,特別是阿克蘇和和田,邊緣化十分嚴重,克州和喀什與其他地區的旅游經濟聯系也存在此現象,但由于兩地之間的距離接近,故此兩地區間的旅游經濟聯系比較密切.

3.2 旅游經濟聯系強度與陸路交通可達性疊加分析通過將鐵路網與公路網的陸路交通綜合可達性值和旅游經濟聯系強度進行疊加,結果發現:旅游經濟聯系強度與陸路交通可達性水平大致成正比關系(圖5).北疆可達性水平高值區同樣也是前四級的旅游經濟聯系強度所在區,而南疆的廣大區域,由于其經濟發展水平低,受其自身區位條件的限制,可達性水平低,與其他地區的經濟聯系強度也處于劣勢.喀什的旅游收入和旅游人次很高,但受到區位因素的制約,旅游經濟聯系強度為一般地區,但也區別于同地理位置的低值區域.

圖 5 陸路交通可達性與旅游經濟聯系強度疊加

3.3 旅游經濟聯系總量分析利用(4)式計算得到新疆14地州市的旅游經濟聯系總量(單位:億元·萬人/h2),如表2所示,然后利用自然間斷點分級法將其劃分5類,根據總量從高到低分別為高值區域、較高區域、一般區域、較低區域和低值區域.得到旅游經濟聯系總量空間格局圖(圖6).

從整體上看,高值區域主要分布在以烏魯木齊為中心的城市圈,區域旅游經濟發展十分不平衡.從具體節點看,首府城市烏魯木齊的旅游經濟聯系總量達到最高274.5萬,昌吉和吐魯番均達到100萬以上;較高區域:伊犁、克拉瑪依、巴州,此3地區受烏魯木齊城市群的輻射帶動作用明顯,其旅游收入、旅游人數也都處于較高的水平.另外,與北疆其他地區和南疆地區的距離都較近,耗費的旅行時間較短,所以旅游經濟聯系總量處于較高水平.一般區域:東北部的哈密、西南部的喀什和克州.哈密和喀什的旅游人數和旅游收入都處于較高的水平,但由于其地理位置與其他地區相距遠,經濟聯系總量處于一般水平.較低值區:阿勒泰和博州.影響因素主要是這兩個地區城市競爭力低,經濟發展水平處于中等偏下.低值區域:塔城、阿克蘇和和田,其中,塔城地區的經濟發展水平較低,旅游資源數量相對較少;阿克蘇和和田地區受其區位條件的制約、旅游資源數量少、交通基礎設施建設水平低,經濟聯系總量低.研究區域內,旅游經濟聯系總量最高值達到274.5萬,最低值僅有2 122.48,區域旅游經濟發展差異化明顯.

表 2 新疆14地州市旅游經濟聯系總量

圖 6 旅游經濟聯系總量

旅游經濟聯系總量與可達性水平的分布,大致呈正相關.從分布來看,高值區域烏魯木齊城市圈的經濟聯系總量達到5 378 536,占全區的85.5%,對比之前的綜合可達性空間格局圖,可以發現此地的可達性水平最高.同樣,旅游經濟聯系總量最低的和田等地區,其可達性水平也最低.旅游經濟聯系總量的變化趨勢大致呈現出以烏魯木齊城市圈向周圍遞減的趨勢.

4 結論與討論

4.1 結論本文通過采用加權平均鐵路、公路以及陸路交通綜合旅行時間、修正后的引力模型、克里金插值、自然間斷點法、XY轉線、疊置分析等,探究了新疆14地州市鐵路、公路交通網絡可達性以及各地州市旅游經濟聯系的空間分布特征,得到以下結論.

1) 新疆鐵路網絡可達性空間格局整體表現出以烏魯木齊城市群為中心,向東北—西南方向遞減的圈層式空間分布格局;局部區域上,北疆地區的鐵路交通可達性遠遠優于南疆地區,具體節點上,烏魯木齊的可達性值最低,為4.95 h;和田最高,為24.74 h,兩極化差異明顯.

2) 新疆公路網絡可達性以及陸路交通綜合可達性空間格局同樣表現出以烏魯木齊城市圈為中心的單核空間結構,南疆地區的邊緣化趨勢明顯.由于哈密市是內地進疆的第一站,也是省際之間的交通聯系樞紐,其鐵路網較為密集,所以在鐵路網絡可達性處于高水平,在公路網中可達性優勢沒有明顯的突顯出來.

3) 旅游經濟聯系強度高值集中于北疆地區,南北疆差異明顯.

高值區烏魯木齊—昌吉,烏魯木齊—吐魯番的聯系強度達到100 萬以上.低值主要分布于北疆邊緣城市間、南疆地區和其他地州市的聯系.造成南北疆旅游經濟聯系差異的影響因素,主要有旅游收入、交通的便捷性、旅游人次.考慮到新疆地理地形特征,影響旅游經濟聯系的主要因素有地形優越性和交通的便捷程度.

4) 旅游經濟聯系強度與陸路交通可達性成正比關系.

通過鐵路網和公路網組成的陸路交通綜合可達性空間格局與旅游經濟聯系強度進行疊加,結果發現:旅游經濟聯系強度高的地州市主要位于可達性水平高的北疆地區,從中可以看出,交通因素并不是影響旅游經濟聯系的唯一因素,例如,烏魯木齊—昌吉、烏魯木齊—吐魯番之間的旅游經濟聯系強度最高,但可達性水平前三位的地區卻是烏魯木齊、昌吉、克拉瑪依,這里考慮的主要因素還有旅游資源的富集度.

5) 旅游經濟聯系總量與陸路交通可達性相關性明顯,地域差異顯著.

從分布來看,二者之間的分布格局大致呈現出正相關的關系,經濟聯系總量居前三位的地區是烏魯木齊、昌吉、吐魯番,陸路交通可達性水平也居于前列高值區;旅游經濟聯系總量最低的是和田地區,其可達性水平也最低.旅游經濟聯系總量大致呈現出以烏魯木齊城市圈向周圍遞減的趨勢,可達性水平也呈現這種變化.

4.2 討論本文基于新疆14地州市的數據,采用克里金插值法對整個區域的可達性水平進行表征,未將地形、地貌等限制交通發展和旅游經濟的條件納入分析,導致可達性精度局限于插值數和交通數據量.在接下來的研究中,綜合考慮現實各地的可達性水平,并為區域交通發展提供更切實的依據.

新疆地域面積遼闊,航空交通在其旅游業發展過程中也起到重要作用,基于現實條件和數據可獲取性的制約,本文探究了14地州市的陸路交通可達性,尚未對航空交通可達性進行分析.因此,在下一步研究中,可著重探索航線開通城市在航線開通前后對交通可達性的改善以及對旅游經濟的影響.

旅游經濟聯系除了受旅游業發展水平和交通可達性的影響,還會受到其他因素的制約,例如政策、技術、文化、旅游資源富集度、產業分工等因素,是多種因素共同作用的結果.雖然當前學者在衡量經濟聯系強度時基于引力模型進行測算,但仍存在一定的局限性,未能完全考慮到影響因素的各個方面,因而要全面反映旅游經濟聯系強度的強弱關系,仍待深入加強引力模型的修正和細致研究.

本文在時間尺度上,選用2018年的數據對新疆交通可達性和旅游經濟聯系進行研究,不足以全面地體現出二者之間的關聯,對此可以基于時間序列,揭示可達性水平和旅游經濟聯系的動態空間演化過程.