甘肅省公路網規模與結構研究

崔文霖，賀 錦

（1.甘肅省公路網規劃辦公室，甘肅 蘭州 730000；2.蘭州交通大學，甘肅 蘭州 730000）

1 研究基礎

改革開放特別是黨的十八大以來，甘肅省聚焦補齊公路基礎設施短板，加快推進高速公路聯網暢通、普通國省干線升級改造、專項公路鞏固拓展和“四好農村路”建設，公路交通發展取得了顯著成就。公路基礎設施網絡逐步完善，通達深度與覆蓋范圍顯著擴大，公路交通發展實現了從“瓶頸制約”到“基本適應”的躍升。截至2020年底，甘肅省公路總里程達到15.6×104km，其中，高速公路5 072 km，一級公路951 km，二級公路1.09×104km，農村公路12.49×104km。14個市（州）已實現高速公路聯通，所有縣（區）政府駐地實現二級（含二級以上）公路通達，實現了全部鄉鎮和具備條件的建制村通硬化路。從規模看，甘肅公路交通網絡適應了全省經濟社會發展需求，但同時發展不平衡不充分問題仍較為突出，公路網結構性短板凸顯，等級結構配置尚不均衡，呈現高速公路和農村公路建設“兩頭強”、普通國省道建設“中間弱”的發展態勢。當前和今后一個時期，甘肅省將立足“三新一高”要求，積極搶抓“一帶一路”建設、西部大開發形成新格局、鄉村振興、黃河流域生態保護和高質量發展等國家戰略機遇，努力跟上全國現代化建設整體步伐，這就對公路交通發揮先行引領和基礎保障作用提出了新的更高要求。因此，深化甘肅省公路網規模與結構基礎研究，合理確定公路網布局和規模，科學謀劃未來甘肅省公路網發展路徑，加快構建完善高品質的快速交通網、高效率的普通干線網、廣覆蓋的基礎服務網，全面提升甘肅省公路交通基礎設施支撐保障能力和運輸服務水平，十分必要和迫切。

2 公路網層次劃分及功能定位

2.1 層次劃分

從綜合交通網的視角來看，甘肅省公路網的層次可劃分為高速公路網、普通干線公路網和農村公路網，分別與快速網、干線網和基礎網相對應；從公路路線功能的視角來看，甘肅省公路網的層次可劃分為主干線公路、干線公路、集散公路和支線公路；從行政等級的視角來看，甘肅省公路網的層次可劃分為國道、省道和農村公路，這與中國的行政管理架構相一致，便于中央和地方的分級管理。

統籌考慮3類層次劃分，總體上可按國家公路、省級公路、農村公路3個層次，對甘肅省公路網進行規劃、建養和管理運營。國家公路按照“主干線+一般干線”架構，進一步劃分為國家高速公路和普通國道，省級公路亦可劃分為省級高速公路和普通省道，農村公路可劃分為縣道、鄉道和村道。

2.2 功能定位

國家高速公路是保障國家和甘肅省整體機動性水平的重要戰略基礎設施，其主要作用是承擔國際、省際間、區域間、城市群和大中城市間的快速客貨運輸需求，通達所有地級行政中心、重要城市和縣城，覆蓋重要交通樞紐、口岸和戰略要地，是甘肅省公路網的主骨架，發揮主干線作用，側重于提供高效率、高品質的客貨運輸服務。

普通國道與國家高速公路共同構成區域性公路運輸通道，主要承擔國際、省際間、區域間、城際間及通道沿線對出入便捷性、時效性要求較高的客貨運輸，通達所有地級行政中心、城市和縣城，覆蓋區域內重要交通樞紐、旅游景點、口岸和戰略要地，是普通干線公路網的主骨架，發揮干線作用，側重于提供速度較快、可選擇和應急替代的客貨運輸服務。

省級高速公路主要承擔省際間、大中城市間以及大中城市輻射和快速連通周邊小城市和縣城的運輸需求，主要連接省會、地級行政中心、重要小城市和縣城，通達重要的經濟開發區、交通樞紐及旅游景區，側重于提供高效率、高品質的客貨運輸服務。

普通省道主要承擔省際間、城際間以及縣城連通鄉鎮的運輸需求，主要連接省會、地級行政中心、城市、縣城和重要鄉鎮，通達重要的經濟開發區、交通樞紐及旅游景區，側重于提供便捷、安全、普遍的客貨運輸服務。

農村公路由服務縣域、鄉鎮經濟社會發展的縣際間公路組成，主要承擔縣城連通鄉鎮、鄉鎮間、鄉鎮連通村莊、村莊間的短途交通運輸需求，側重于提供可達、普遍、基礎的客貨運輸服務。其中，縣道主要承擔縣城連通鄉鎮以及鄉鎮間的運輸需求，主要聯接縣城和鄉鎮；鄉道主要承擔鄉鎮連通建制村以及建制村間的運輸需求，主要連接鄉鎮和建制村；村道主要承擔建制村連通自然村組以及自然村組間的運輸需求，主要連接建制村和自然村組。

3 公路網規模測算

3.1 高速公路

（1）連通度法。甘肅省公路快速網的規模測算方法之一，是在充分解讀其功能定位的基礎上，分析該層次公路網打算連通的節點數量、分布情況，通過連通度法計算規模需求。連通度法以區域面積、節點數量、路網變形系數、路網基本形態等為主要參數，基于路網合理的布局形式進行抽象化和數學模擬[1-3]。其計算公式如下：

式中：L為高速公路目標規模（萬km）；KN為路網連通度；N為區域內節點個數；A為區域的面積（km2）；ξ為路網變形系數。

路網連通度從整體上表達了路網中，各個節點間的連通狀況，其值為1.0時，路網布局為“樹”狀結構，節點大多數以2路連通；值為2.0時，路網布局基本呈方格網狀，節點大多以4路連通；其值略大于3.0時，路網布局呈“方格+對角線”型，節點大多以6路連通，如圖1所示。

圖1 路網布局示意圖

根據功能定位和規劃目標，甘肅省公路快速網主要覆蓋縣級及以上行政中心和10萬人以上的市/縣，重要交通樞紐、旅游景點及產業節點。經測算，未來甘肅全省共有上述節點90個，其中71個城區人口超10萬人的市縣，19個重要交通樞紐、旅游景點和產業節點。

運用連通度法進行測算，甘肅省公路快速網的合理規模為1.4×104～1.5×104km，其中國家高速公路0.9×104～1.0×104km，省級高速公路0.5×104～0.6×104km，具體見表1。

表1 甘肅省公路快速網合理規模測算表—連通度法

（2）國土系數法。一個國家或地區，由于國土面積有限，路網規模必定存在一個極限，越接近極限狀態，其發展速度就會越慢，這是一個普遍規律。因此，經濟系數K并不會隨著人均GDP增加而持續快速增加，當人均GDP達到一定程度時，經濟系數K將趨于穩定。經濟系數K一般通過區域歷史發展數據進行回歸擬合[4]。結合有關研究對甘肅省人口和GDP的分析預測[5-7]，測算得到甘肅省高速公路網的合理規模約為1.6×104km。

（3）類比法。21世紀以來，中國高速公路進入發展黃金期，但與此同時，由于區位優勢、區域面積以及區域經濟發展等因素，中國東中西部高速公路發展不平衡，東部地區高速公路建設時間較早，因此相對中西部來說，其路網要完善一些[8]。截至2020年底，中國高速公路綜合密度達到1.38，分區域情況來看，東部地區高速公路綜合密度為1.82，中部地區高速公路綜合密度為1.63，西部地區高速公路綜合密度為1.06。

從發達國家高速公路發展指標看，以德國、法國、美國等為代表的歐美發達國家，高速公路綜合密度普遍超過了1.9，荷蘭、西班牙的高速公路綜合密度超過了3；以韓國、日本為代表的亞洲發達國家，高速公路綜合密度為1.2～1.8。整體來看，中國高速公路的綜合密度與歐美發達國家相比還有較大差距，見表2。

到2035年基本建成交通強國，中國高速公路的綜合密度應達到歐美國家的水平，考慮到區域發展差異，中國東部地區高速公路綜合密度應接近德國等歐美發達國家的較高水平，達到2.3～2.7；中部地區高速公路綜合密度應相當于法國、美國等歐美發達國家的一般水平，達到1.9～2.2；西部地區高速公路綜合密度應至少達到意大利等歐美發達國家中相對較低水平，達到1.6～1.8。

從全國范圍內看，截至2020年底，甘肅省高速公路綜合密度為1.55，雖然高于西部地區的平均密度，但與廣東省、浙江省、江蘇省等發達省份相比還有較大差距，見表3。綜合考慮，未來甘肅省高速公路綜合密度應達到2.0～2.1，總規模為1.2×104～1.3×104km。

表3 中國部分省份高速公路綜合密度情況

上述方法分別從不同角度測算了甘肅省高速公路的合理規模，綜合考慮以上測算并經專家咨詢，確定甘肅省高速公路合理規模為1.4×104～1.5×104km。

3.2 普通國省干線公路

（1）普通國道。運用連通度法測算甘肅省普通國道總規模時，全省納入測算節點共105個。運用連通度法進行測算，甘肅省普通國道的合理規模為1.1×104～1.3×104km，具體見表4。

表4 甘肅省干線網合理規模的測算-普通國道

（2）普通省道。運用連通度法測算甘肅省普通省道總規模時，全省納入測算節點共211個。運用連通度法進行測算，得到甘肅省普通省道的合理規模為1.6×104～1.7×104km，具體指標的選取和測算結果見表5。

表5 甘肅省干線網合理規模的測算-普通省道

3.3 農村公路

結合甘肅省支撐鄉村振興戰略以及甘肅省農村公路中長期發展規劃等上位規劃，預計2025年甘肅省將基本實現具備條件的自然村組通硬化路，未來甘肅省農村公路里程增加主要包括兩方面：一是新建由建制村延伸連通自然村的公路；二是以提高農村地區經濟交通聯系效率為主的農村聯網公路。結合甘肅省鄉鎮、建制村、自然村的發展趨勢，在現有農村公路規模的基礎上，通過測算未來需要新增的通自然村公路和農村聯網公路里程，即可確定未來甘肅省基礎網的大致規模。

考慮甘肅省自然村莊數量總體呈逐步減少的趨勢，按照連通一個自然村平均約2 km（普遍在1～3 km），每個鄉鎮需要新增6 km、每個建制村需要新增2 km的聯網路測算，未來甘肅省基礎網規模約為21×104～22×104km。

3.4 公路網總規模與結構

按照分層次測算，甘肅省公路網合理規模總計約為25×104～26×104km。

（1）從綜合交通網的3個功能層次看：發揮快速主骨架功能的高速公路規模為1.4×104～1.5×104km，約占5%；發揮干線網功能的普通干線公路規模為2.7×104～3.0×104km，約占11%；發揮基礎網功能的農村公路規模為21×104～22×104km，約占84%。

（2）從公路層3類路網層次看：國家公路規模為2×104～2.3×104km，約占8%；省級公路規模為2.1×104～2.3×104km，約占8%；農村公路規模為21×104～22×104km，約占84%。

未來甘肅省公路網合理規模層次結構見表6。

表6 甘肅省公路網合理規模預測

4 結論

文章對未來甘肅省高速公路、普通國省干線公路和農村公路的合理規模進行了分析預測，旨在為甘肅省綜合立體交通網布局規劃提供技術支撐，對支撐規劃決策具有一定參考借鑒意義。在實際應用中，還需要根據全省經濟社會發展狀況、公路網建設規模及實際承擔的路網功能等，適時開展甘肅省公路網規劃的調整工作，有計劃、分步驟、科學有序地推進公路網建設發展，以不斷適應人民美好生活需要。