高速铁路对中国城市空间相互作用强度的影响

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王姣娥, 焦敬娟, 金凤君. 高速铁路对中国城市空间相互作用强度的影响. 69(12): 1833-1846
WANG Jiao'e, JIAO Jingjuan, JIN Fengjun. Spatial effects of high-speed rails on interurban economic linkages in China. Acte Geographica Sinica, 69(12): 1833-1846 复制到剪切板

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高速铁路对中国城市空间相互作用强度的影响

王姣娥¹, 焦敬娟^1,², 金凤君¹

1. 中国科学院地理科学与资源研究所区域可持续发展分析与模拟重点实验室, 北京 100101

2. 中国科学院大学, 北京 100049

焦敬娟 (1988-), 女, 河南安阳市人, 博士生, 主要研究方向为交通运输地理与区域发展。E-mail: jiaojingjuan@163.com

作者简介：王姣娥 (1981-), 女, 副研究员, 主要研究方向为交通运输与区域发展。E-mail: wangje@igsnrr.ac.cn

基金:中国科学院地理科学与资源研究所一三五项目 (2011RC201, 2012QY004); 国家自然科学基金项目 (41171107)

摘要

高速铁路作为一种新型的交通方式,其快速发展将会带来交通运输史上一次重大的飞跃,且其对区域空间结构、人口流动、经济联系和土地利用等的影响也越来越成为人们关注的焦点。在中国区域经济一体化进程不断加快的背景下,研究高速铁路对城市空间相互作用强度的影响,对加强区域间经济联系、促进区域经济发展和地域空间组织模式的重构具有重要意义。本文基于GIS网络分析工具,构建时间成本矩阵,研究中国333个地级行政单元和4个直辖市对外经济联系总量和城市对间经济联系强度的空间分布特征,构建无高铁、高铁现状和规划高铁三种情景,并对三种情景进行模拟与探讨。结果显示：① 城市空间相互作用呈现出明显的地带性和“廊道效应”,反映了高速交通在重塑区域空间结构中的作用;② 高速铁路建设提升了城市对外经济联系强度总量,且逐渐从追求“效率”转向“公平性”;③ 高速铁路建设缩小了全国城市对外经济联系总量的差异,但却扩大了城市对间经济联系强度的差异;④ 三大城市群成为城市对外经济总量绝对获益量最大的地区,而其毗邻的中小城市成为提升速率最大的城市。

关键词: 高速铁路; 网络分析; 经济联系强度; 空间差异; 中国

Spatial effects of high-speed rails on interurban economic linkages in China

WANG Jiao'e¹, JIAO Jingjuan^1,², JIN Fengjun¹

1. Key Laboratory of Regional Sustainable Development Modelling/Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, CAS, Beijing 100101, China

2. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China

Fund:Project of Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, CAS, No.2011RC201, No.2012QY004; National Natural Science Foundation of China, No.41171107

Abstract

As a new mode of transportation, the rapid development of high-speed rail (HSR) will bring a leap in the history of transportation and have a comprehensive impact on the regional structure, population mobility, geographical division of labors, regional linkages, land use, and so on. Therefore, it is significantly important to study the impacts of HSR on regional spatial interactions, especially under the background of regional economic integration. The paper researches the impact of high speed rail on the reconstruction of spatial economic linkages. Based on the GIS network analysis tools, this paper first calculates the time cost matrix of 333 prefecture-level administrative units and four municipalities, and then uses the gravity model to calculate the interurban economic linkages, and lastly analyzes the distribution of the total economic linkage and the economic linkages between any two cities. In order to analyze the impact of HSR on regional spatial interaction, this paper resumes three scenarios: the current transport network in 2012 without the HSR network (scenario 1), the current transport network in 2012 (scenario 3), and the planning HSR network in 2020 (scenario 3) based on the current transport network, to calculate the time cost matrix of 337 cities. Results indicate that: (1) Cities in the east have the highest economic linkages, and cities with the highest increase of economic linkages are located along the HSR lines, which will lead to regional restructuring; (2) The development of HSR lines will improve the economic linkages between cities, and the increasing rate during the first period (comparing scenario 2 with scenario 1) is much higher than that during the second period (comparing scenario 3 with scenario 2); (3) From different perspectives and regional scales, the development of HSR has different impacts on spatial difference; (4) It is possible for cities in a long distance to have high economic linkages with the construction of HSR lines, which could also change the linkage directions.

Keyword: high-speed rail; network analysis; economic linkage; spatial disparity; China

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1 引言

随着区域经济一体化进程的不断推进, 城市之间的竞争逐渐转变为城市群之间的竞争, 城市群内部之间的联系日益加强、分工日益明确, 城市群之间也在不断的尝试新的竞合模式, 致使不同尺度区域内部和区域之间的社会经济联系更加密切与复杂。区域的差异性和综合性及空间相互作用一直是经济地理学和区域经济学研究的核心内容。其中, 区域间相互作用产生的条件主要包括互补性、中介机会和可运输性^[1], 区域间相互作用的强度遵循距离衰减法则, 即随着距离的增加而降低^[2]。随着科学技术的不断的发展, 人们对已有的空间和距离的认识不断发展和完善, 时间距离和成本距离逐渐替代传统的空间距离被广泛的应用于地理学的研究中。交通技术的变革将在一定程度上缩短城市间的旅行时间, 导致城市间相对区位结构的变化, 进而对地域空间结构的重构产生影响。如铁路运输的发展提高了城市的可达性水平^[3], 加强了交通枢纽城市之间的连接, 扩大了枢纽城市的服务范围, 促进了交通经济带的发展^[4]; 航空运输市场的自由化, 促进了“ 轴辐” 网络结构的发展^[5], 进而对城市的等级结构有较大影响^[6]; 公路交通运输尤其是高速公路的快速发展, 扩大了城市的服务范围, 进而促进城市群地区的发展^[7]。因此, 研究交通方式对区域空间相互作用的影响, 将丰富经济地理学和区域经济学对地域空间结构的研究, 也将为地域空间结构组织模式的探讨提供了理论参考。

高速铁路作为铁路交通史上的一次重大的革新, 其快速发展势必将影响人类和企业的空间行为模式, 改变传统区域间经济联系的模式, 影响区域之间相互作用强度和方向, 并将重塑中国区域的经济空间格局。目前, 国内外对于高速铁路空间效应的研究主要集中在三个方面：一是高速铁路缩短了城市间的旅行时间, 产生“ 时空收敛” 效应, 并在很大程度上提高了城市的可达性水平, 改变原有的区域空间结构^{[8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16]}; 二是高速铁路改变了原有城市间人流在不同交通方式之间的重新配置, 影响人类出行行为选择^{[17, 18, 19, 20, 21, 22, 23]}; 三是高速铁路的发展对沿线城市经济发展和企业重新区位选择的影响研究^{[24, 25, 26, 27, 28, 29]}。尽管国内外高速铁路的空间效应已有一些研究, 然而高速铁路对城市空间相互作用强度影响的研究仍比较少。其中, 国内学者苗长虹和王海江采用经济联系强度的模型对河南省境内客运专线沿线的18个地市之间的经济联系强度、省外联系强度和方向进行对比分析, 认为客运专线提高了城市对间经济联系强度水平, 并影响城市对间经济联系强度的方向^[30]。在此基础上, 本文将借助区域间相互作用的引力模型, 对比分析高速铁路修建及规划对中国所有地级市和直辖市之间经济联系强度和方向的影响, 以期为不同区位条件的城市在高速铁路快速发展下的区域发展政策制定提供理论参考。

2 研究方法和技术说明

2.1 研究方法

空间相互作用是指为了保持生产和生活的正常进行, 城市之间、城市与区域之间存在物质、能源、人员、资金、信息的交换和联系^[26]。对空间相互作用的研究主要集中在其作用强度和作用方向两个方面。而描述空间相互作用的模型主要包括引力模型和潜力模型。其中, 引力模型是分析和预测空间流的一种理论, 而潜力模型则主要是解决相互作用量本身, 表示不同群体间的相互作用的机率或概率^[2]。目前, 引力模型被广泛应用于区域经济学、经济地理学和国际贸易等研究中。在经济地理学的研究中, 根据研究目的和所选择权重的差异, 通常用引力模型来预测区域之间经济联系的强度, 故又将其称为经济联系强度模型。经济联系强度模型既能反映经济中心城市对周围地区的辐射能力, 也能反映周围地区对经济中心辐射能力的接受程度。具体的计算公式如下：

$\begin{matrix} L_{ij} = \frac{\sqrt[]{P_{i} \times V_{i}} \times \sqrt[]{P_{j} \times V_{j}}}{T_{ij}^{2}} \end{matrix}$ (1)

式中：L_ij表示两城市对间经济联系强度; P_i、P_j分别表示i、j城市的人口总量, 在本文采用的是研究区域内城市全国第六次人口普查的城镇人口数据; V_i、V_j分别表示i、j地区的经济总量, 本文采用的是研究区域内城市市辖区的GDP总量; T_ij表示两城市间的最短旅行时间。

由于经济联系强度表示的是两个城市之间的空间相互作用, 衡量的对象为城市对。因此, 本文还设计了城市对外经济联系总量, 该指标为每个城市与其余336个城市的经济联系强度之和, 可以反映每个城市与其他所有城市空间相互作用的总和。具体公式如下：

$\begin{matrix} L_{i} = \overset{n}{\sum_{\begin{matrix} j = 1 \\ j \neq i \end{matrix}}} L_{ij} \end{matrix}$ (2)

式中：L_i表示i城市对外经济联系总量。在本文中, n表示城市i的对外联系城市对数量 (n-1)。

城市对间经济联系强度衡量的是城市对之间的相互作用, 其更多地反映“ 流” 的概念, 采用该指标能反映高铁建设对城市对之间相互作用的影响; 而城市对外经济联系总量反映的是某一个城市所有对外“ 流” 的总和, 更能反映某一个城市在全国城市空间相互作用网络中的地位, 采用该概念能反映高铁建设对某城市“ 引力” 变化的影响。

2.2 技术说明

由于研究区域范围的限制和不同交通方式之间衔接的影响, 很难较为准确的测定出两个城市之间真实的旅行时间。目前, 对于城市间最短旅行时间的计算方法主要有两种：一是基于栅格计算法^{[23, 33]}, 该方法主要是基于面状栅格数据进行计算, 并没有综合考虑铁路网络的特殊性; 二是网络分析的方法^{[12, 14, 32]}, 该方法主要是利用ArcGIS中网络分析工具, 构建所有城市对之间的道路网络, 根据道路的技术等级设定不同的运行时速, 最后计算出所有城市对之间的最短旅行时间, 该方法较栅格计算法相对准确可靠。根据本文所研究的对象为中国333个地级市和4个直辖市 (不包括港澳台地区), 以及最短旅行时间计算所涉及的道路网 (公路网和铁路网络), 将采用网络分析的方法构建城市间的时间成本矩阵。基础道路网络主要包括三个部分：一是中国科学院人地系统主题数据库和国家测绘局国家基础地理信息中心1:400万地图数据库等的公路和铁路网络数据; 二是2012年底中国已开通的动车组列车 (D字头列车)、高速铁路列车 (G字头列车) 和城际列车 (C字头列车) 所运行的线路和火车站所构成的高速铁路网络; 三是根据《中长期铁路网规划 (2008年调整)》所绘制的2020年高速铁路网络。为了对比不同发展阶段高速铁路建设对中国区域相互作用强度的影响, 本文将构建三种情形 (无高铁、2012年、2020年) 进行对比分析, 且这三种情景下的基础路网均是依托2012年的数据。无高铁时最短旅行时间是根据2012年普通铁路、高速公路、国道、省道和县道等的基础路网计算; 2012年最短旅行时间是根据2012年基础路网和2012年高速铁路网络构建的网络数据; 2020年最短旅行时间是根据2012年基础路网和2020年高速铁路网络构建的网络数据。

不同等级道路网速度的设定根据《中华人民共和国公路工程技术标准》进行标定。其中, 将高速公路的平均行车速度设定为100 km/h, 国道平均行车速度设定为80km/h, 省道平均行车速度设定为60 km/h, 县道设定为30 km/h。铁路网络的运行时速根据中国现有铁路运营时刻表进行标定, 其中普通铁路平均运行时速约为90 km/h, G字头和C字头列车运行的高铁新线的时速为250 km/h, D字头列车运行的旧线改造线路的平均时速为160 km/h。由于本文所采用的地级行政单元的点图为其行政中心或者经济中心的位置, 如果没有位于所构建的交通网络上, 则通过城市道路进行连接, 并将其运行时速设为15 km/h。其次, 截至2012年底, 中国高速铁路共涉及304个高铁站点, 铁路网络共涉及2879个铁路站点, 其中设有高速铁路站点的城市享受到高铁的服务。而2020年高速铁路站点的具体的数量和位置尚未确定, 则结合2012年高速铁路站点布置的规律, 本文假设2020年高速铁路线路经过的地级市和直辖市均设有高速铁路站点, 并享有高速铁路服务。由于不同交通方式间以及不同交通节点的换乘时间存在差异, 并很难科学的定量, 且相较全国最短旅行时间的均值占有较低的比重, 在本文中没有考虑。文中所涉及的经济数据来源于《中国城市统计年鉴》(2011年)、《中国区域经济统计年鉴》(2011年) 和全国第六次人口普查数据。

3 城市对外经济联系总量的空间格局及演化

3.1 城市对外经济联系总量明显提升, 但空间差异呈现缩小趋势

高速铁路的修建在提高城市整体对外经济联系总量的同时, 降低了城市对外经济联系总量的空间差异。无高铁时, 中国城市对外经济联系总量的均值为247.61× 10⁸亿元· 万人/h², 2012年增加为764.3× 10⁸亿元· 万人/h², 增加了近2.09倍, 最后增加为2020年的912.99× 10⁸亿元· 万人/h², 较无高铁和2012年分别增加了2.69倍和0.19倍 (表1)。由此可以看出, 2012年高速铁路的发展所带来的城市对外经济联系总量增加的比率要远高于未来规划高速铁路所带来的, 表现出前期建设以“ 效率” 为目标。此外, 2012年较无高铁时, 其城市对外经济联系总量的变异系数呈现出缩小的趋势, 由无高铁时的3.97降低为2012年的3.24。而2020年规划高速铁路的建设使城市对外经济联系总量的变异系数略有增加, 但仍低于无高铁时的变异系数, 总体表现出空间差异缩小的趋势。此外, 从三大地带来看, 城市对外经济联系总量呈现出东中西递减的趋势, 即东部地区城市对外经济联系总量的均值明显高于中部地区和西部地区, 且中部地区略高于西部地区。无高铁时, 东部地区城市对外经济联系总量的均值分别约为中部地区和西部地区的6.7倍和17倍; 2012年三大地带间的差异有所提升, 即东部地区城市对外经济联系总量的均值分别约为中部地区和西部地区的7.2倍和21倍; 2020年东部地区与西部地区的差异有所降低, 但东部地区和中部地区的差异仍呈现出扩大的趋势, 即东部地区城市对外经济联系总量的均值分别约为中部地区和西部地区的7.6倍和19.5倍。主要是由于规划高速铁路向西部地区延伸, 很大程度上改善了西部地区的交通区位, 从而提升西部地区城市对外联系的总量。从三大地带城市内部对外经济联系总量的差异来看, 东部地区表现出与全国相一致的变化趋势, 而中部地区和西部地区则呈现相反的趋势。

表1 中国城市对外经济联系总量的统计特征 (单位：10⁸亿元· 万人/h²) Tab. 1 Statistical characteristics of the total economic linkages in China

城市对外经济联系总量较大的城市主要集中在三大城市群地区 (表2), 高速铁路的修建使城市对外经济联系总量空间分布的“ 廊道效应” 更加明显 (图1)。无高铁时, 城市对外经济联系总量高值地区主要分布在长三角、珠三角、京津冀、成渝以及辽中南城市群。其中, 前10位城市中有5个城市位于珠三角地区, 3个位于长三角地区, 2个位于京津冀地区。2012年, 城市对外经济联系总量高值区除三大城市群地区以外, 京广高铁、京沪高铁以及京沈线沿线城市对外经济联系强度总量有明显提升。前10位城市的位序也发生了较为明显的变化。广州仍位于城市对外经济联系总量的首位, 上海、苏州和北京的对外联系强度位序有明显提升, 佛山、东莞和深圳的位序有所降低。2020年较2012年城市对外经济联系总量的空间分布格局基本上没有变化。在三种情形中, 城市对外经济联系总量的首位度呈现出先降低后扩大的趋势, 即由无高铁时的1.19, 降低为2012年的1.15, 之后又升高为2020年的1.35, 整体上呈现出增加的趋势, 但其值均低于2, 即城市对外经济联系总量不遵循首位分布, 但其向大城市集聚的趋势仍有所显现。

表2 中国城市对外经济联系总量、变化量和变化率前10位城市 Tab. 2 Top10 cities with value, absolute changes, relative changes of the total economic linkages in China

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	图1 中国城市对外经济联系总量的空间分布格局 (10⁸亿元· 万人/h²)Fig. 1 Spatial distribution of the total economic linkages in China

表3 中国城市对间经济联系强度的统计特征(均值单位：10⁸亿元· 万人/h²) Tab. 3 Statistical characteristics of economic linkages between cities in China

3.2 绝对提升幅度较大的地区主要集中在中国三大城市群地区

高速铁路整体上提升了城市对外经济联系总量, 但是其提升幅度在空间上存在明显的差异性, 与城市对外经济联系总量在空间上具有较高的一致性。2012年较无高铁时, 全国城市对外经济联系总量平均提升了516.69× 10⁸亿元∗万人/h², 且有52个城市的对外经济联系总量高于全国平均提升幅度, 这些城市主要集中在中国的东部地区 (42个), 西部 (4个) 和中部地区 (6个) 相对较少。从提升幅度较大的前10位城市分析, 这些城市多位于中国长三角、珠三角和京津冀等地区, 以上海、苏州和广州的提升幅度最大。2020年较2012年, 全国城市对外经济联系总量平均提升了148.69× 10⁸亿元· 万人/h², 仅为第一阶段 (2012年较无高铁时)的28.78%。该阶段城市对外经济联系总量提升幅度大于均值的仅有39个城市, 其中仅有2个位于西部地区和5个位于中部地区, 大多数仍位于东部地区, 尤其是长三角、珠三角和京津冀地区, 且三大城市群地区的城市有23个。第一阶段的高速铁路建设所带来的城市对外经济联系总量的提升幅度要明显的大于第二阶段 (2020年较2012年), 这与中国第一阶段高速铁路主要分布在经济发达的东中部地区, 而第二阶段高速铁路主要规划在中国经济相对落后的西部地区。整体上来看, 高速铁路的发展和规划将会使城市对外经济联系总量增加665.38× 10⁸亿元· 万人/h² (2020年较无高铁), 且提升幅度较大的城市集中在中国的三大城市群地区以及京广、京沪和京哈等主要高速铁路线路沿线城市。

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	图2 中国城市对外经济联系总量变化的空间分布格局 (10⁸亿元· 万人/h²)Fig. 2 Spatial distribution of absolute changes of the total economic linkages in China

3.3 相对提升幅度较大的城市分布在“ 交通廊道” 沿线, 毗邻特大城市的中小城市成为最大受益者

2012年较无高铁时, 城市对外经济联系总量的平均变化率为209%, 其中有95个城市的变化率要高于全国平均水平, 且这些城市主要分布在中部和东部地区, 西部地区仅包括遂宁、西安、宝鸡、咸阳和渭南等5个地级市。东部和中部地区提升幅度相对较高的城市主要集中在京广线、京沪线、京哈线以及宁波— 厦门高铁沿线。西部地区提升幅度较高的城市主要得益于郑西高铁以及成都— 重庆高铁的连通。从变化率前10位城市分析, 毗邻特大城市的中小城市成为最大的受益者。如毗邻广州和深圳的清远, 毗邻北京和天津的廊坊和秦皇岛, 毗邻沈阳、北京、天津的葫芦岛、锦州和辽阳, 等等。2020年较2012年时, 城市对外经济联系总量的提升幅度为19.5%, 仅为第一阶段的9%。且提升幅度高于全国平均水平的城市有176个, 占全国的52.2%。其中, 西部地区97个, 占西部地区城市总数的82.9%, 东部地区和中部地区相对较少, 分别为39个和40个。从变化率的前10位城市分析, 5个城市位于西部地区。2020年较无高铁时, 城市对外经济联系总量的提升幅度为269%, 且其中有98个城市的变化率高于全国平均水平, 占全国的29.1%。其中, 东部地区有52个, 中部地区有37个, 西部地区有9个。即东部地区城市对外经济联系总量是高速铁路快速发展背景下的最大受益者。总的来看 (图3), 京沪线、京哈线、京广线、徐州— 兰州线、济南— 太原线、上海— 武汉线、宁波— 厦门线等沿线城市对外经济联系总量提升幅度相对比较大, 成为高速铁路快速发展的受益者, 城市对外经济联系总量变化率呈现出明显的“ 廊道效应” , 即距离高速铁路较近的城市对外经济联系总量受益最大。

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	图3 中国城市对外经济联系总量变化率的空间分布格局Fig. 3 Spatial distribution of relative changes of the total economic linkages in China

3.4 高速铁路强化了区域中心城市在全国城市网络中的地位

从首位联系空间分布的特征分析 (图4), 无高铁时, 各城市趋向于与邻近的省会城市取得首位联系; 2012年, 各城市趋向于与区域经济中心取得首位联系, 在长三角、珠三角、京津冀和成渝经济区等主要的城市群地区, 城市趋向于与上海、北京、广州、成都、重庆等地区取得首位联系; 2020年, 该趋势更加明显。即2012年和2020年东中部地区基本上已经形成了以区域中心城市为首位联系城市的空间格局, 而西部地区仅四川、陕西和云南地区首位联系的方向较为明显, 其他省份的首位联系度均较低。从首位联系城市的数量分析, 无高铁时, 中国337个城市的首位联系城市为131个, 其中以重庆、北京、广州、昆明、西安和成都等为首位城市的城市数量均在10个以上, 且这些城市占城市总量的27%。2012年, 全国首位联系城市有111个, 较无高铁时减少了20个, 表明各城市更趋向于与少数城市取得直接联系。其中, 以北京、上海、重庆、广州、昆明、西安、成都、武汉、长沙和郑州为首位联系城市的城市数量均在10个以上, 且这些城市约占全国城市数量的50%左右。2020年较2012年其首位联系城市数量基本上没有变化。因此, 高速铁路的发展导致城市更倾向于与少数城市之间进行首位联系, 并逐渐形成了以区域中心城市为主要联系方向的对外联系空间格局。

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	图4 中国城市首位联系强度及方向分布图Fig. 4 Spatial distribution of the value and direction of the first linkage in China

4 城市对间经济联系强度的空间格局及演化

4.1 绝对和相对提升幅度最大的分别为东部— 东部、东部— 中部城市对

东部地区城市对具有较高的经济联系强度和经济联系强度的变化量, 而东部— 中部地区城市对间经济联系强度的均值具有较大的提升比率 (表3)。具体来看, 中国城市对间经济联系强度呈现出明显的东中西地带性分布格局, 东部地区高于中部地区, 西部地区最低。三种情形下, 仅东部城市对间经济联系强度高于全国平均水平, 中部地区城市对间经济联系强度位居第二位, 但其经济联系强度远低于东部地区, 其次为东中部、西部、东西部、中西部城市对间经济联系强度。其次, 第一阶段城市对间经济联系强度提升幅度和变化率要明显的高于第二阶段, 第一阶段经济联系强度提升幅度和变化率分别为第二阶段的3.4倍和10.4倍, 且东部地区城市对间经济联系强度的提升幅度要明显的高于其他地区, 东部— 中部地区城市对间经济联系强度具有较高的变化率。总之, 高速铁路的建设将会缩小东西部、东中部、中西部城市对间经济联系强度的空间差异; 西部地区城市对间经济联系强度的空间差异呈现出先升后降的态势; 东部地区城市对间经济联系强度的空间差异呈现出先降后升的态势, 该趋势与全国城市对间经济联系强度的变化趋势相一致。

高速铁路在提升城市对间经济联系强度的同时, 也改变了其空间分布格局 (图5)。整体来看, 城市对间经济联系强度高值区主要位于长三角、京津冀和珠江三角洲等经济发达的地区。具体分析, 无高铁时, 中国有3161对城市对间经济联系强度大于全国平均水平, 且这些城市中有927对城市位于同一个省区, 占总量的29.3%。其中, 以广东、山东、河南、江苏、辽宁和四川省内的城市对最多, 均在100对以上。此外, 3161对城市对中, 与上海、北京、天津、武汉、南京、重庆和广州等城市有联系的城市对约占总量的27.4%。2012年, 中国有5519对城市对间经济联系强度大于全国平均水平, 且这些城市对多位于广东、江苏、辽宁、山东等省份, 以及与上海、北京、天津、南京、郑州、杭州、苏州、广州和深圳等联系的城市对间 (约占总量的21.3%)。2012年较无高铁时, 北京、天津、上海、广东、江苏等对外联系强度明显提升, 河南、山东、湖南、湖北和四川省内城市对间经济联系强度也有较大幅度的提升。2020年, 城市对间经济联系强度的空间分布较2012年无明显的变化, 西部省份的经济联系强度有所提升, 但整体水平仍相对较低。三种情形下, 西藏、新疆、青海、甘肃、宁夏等省份的对外经济联系强度相对较低。

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	图5 中国城市对间经济联系强度空间分布图谱Fig. 5 The spatial pattern of interurban economic linkages in China

注：为全面的反映中国337个城市对间经济联系强度所构成的联系强度, 本文借助GIS工具, 根据中国地级行政单元的编码进行排序, 绘制了337× 337的经济联系强度的图谱, 通过不同的颜色表示经济联系强度水平。

4.2 省内城市对相对提升幅度高于省际, 但绝对提升幅度低于省际

高速铁路修建所引致的城市对间经济联系强度提升在空间上存在较大的差异, 且省内城市对间经济联系强度提升幅度要高于省际城市间 (图6)。整体上, 第一阶段, 省内城市对间经济联系强度的提升幅度约为省际城市间的95%, 而第二阶段约为省际城市间的1.83倍, 2020年较无高铁时, 约为省际城市间的1.1倍。具体分析发现, 第一阶段中有2387对城市对间经济联系强度的提升幅度高于全国平均水平, 其中, 位于同一省区的城市对有482对。省内城市间提升幅度较高的城市对主要位于河南、山东、广东和辽宁, 这些省区均有超过50对的城市对间经济联系强度的提升幅度高于全国平均水平; 其次为江苏、浙江和湖北等省内城市对间经济联系强度提升幅度相对较高。省际城市间提升幅度较高的城市对主要位于江苏和安徽、江苏和山东、江苏和浙江、江苏和河南、湖南和广东、河北和山东等省区的城市间。第二阶段中有2216对城市对间经济联系强度高于全国平均水平, 但仅有845对城市对间经济联系强度高于第一阶段全国平均提升的幅度。其中, 省内城市间提升幅度较大的城市对主要位于广东、安徽、四川、江苏、辽宁和广西省内; 省际城市间提升幅度较高的城市对主要位于江苏和安徽、福建和广东、广东和广西等, 提升幅度较大的城市对开始向西部的省份扩展。整体上来看, 城市对间经济联系强度提升幅度较大的城市对仍主要集中在人口规模较大和经济发展水平较高的东中部地区, 尤其是长三角、珠三角和京津冀等地区。

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	图6 中国城市对间经济联系强度变化量空间分布图谱Fig. 6 Absolute changes of interurban economic linkage between cities in China

省际城市对间经济联系强度的变化率要明显的高于省内城市对间 (图7)。2020年较无高铁时, 省际城市对间经济联系强度的变化率平均值为209.81%, 约为省内城市对间经济联系强度变化率均值的1.35倍, 且第一阶段省际城市对经济联系强度相对提升幅度相对要大, 而第二阶段省内城市对间经济联系强度相对提升幅度略高。具体分析, 第一阶段, 城市对间经济联系强度的变化率大于400%的城市对有1795对, 主要分布在河南、江西和辽宁等省内城市对间, 以及河南和辽宁、河北和上海、河南和河北、江苏和湖北、辽宁和上海、湖南和广东、河北和广东、辽宁和山东等省际城市对间, 这些省区主要集中在京广线、京哈线和京沪线沿线。第二阶段, 城市对间变化率大于400%的城市对仅有42对, 这些城市对主要集中在广东、甘肃、江苏、安徽和湖北等省内城市对间, 以及四川和贵州、广西和贵州、山西和甘肃、湖北和四川、福建和广州等省际城市对。第二阶段省际经济联系强度受益的城市对主要集中在西部高铁沿线。高铁的修建提高了省际间城市对间经济联系强度, 尤其是高铁沿线的省份之间的联系, 而没有高速铁路经过的省区城市对间经济联系强度的变化率相对较低。即高铁的发展促进了省际间的经济联系, 为更大尺度的区域一体化的发展提供了条件。

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	图7 中国城市对间经济联系强度变化率空间分布图谱Fig. 7 Relative changes of interurban economic linkages inChina

4.3 高速铁路扩大了城市对间经济联系强度的空间差异

为进一步了解高速铁路对城市对间经济联系强度空间分布格局的影响, 采用变异系数来反映省内城市对间经济联系强度和省际城市对间经济联系强度的空间差异情况。通过研究表明, 高速铁路的修建改变了省内城市对间和省际城市对间经济联系强度空间差异的格局 (图8)。无高铁时, 城市对间经济联系强度差异较大的城市对主要集中在山西、内蒙古、湖北、广东、贵州、陕西、甘肃、青海和新疆等省 (区) 内城市对, 以及内蒙古和山东、四川和青海、甘肃和青海等省 (区) 际城市间。2012年, 辽宁、吉林和黑龙江三省城市对间, 山东和内蒙古城市对间, 湖北和湖南城市对间、青海和甘肃城市对间以及吉林、湖南等省内城市对间经济联系强度的空间差异明显增加。2020年, 湖北、湖南和广东等地区城市对间经济联系强度的差异有所降低, 但青海和四川、云南等省份的经济联系强度的空间差异明显的提升。即高速铁路提高了东北地区和西部地区城市对内部经济联系的空间差异, 而对经济发达的三大城市群地区的影响相对较小。

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	图8 中国城市对间经济联系强度省际分异图谱Fig. 8 Spatial distribution of coefficient variation of interurban economic linkages in China

高速铁路的发展在很大程度上扩大了城市对间经济联系强度的空间差异 (图9)。在第一阶段 (2012年较无高铁), 75%的省内和省际城市对间经济联系强度的变异系数呈现出扩大的趋势, 仅新疆、甘肃、青海、宁夏、陕西、内蒙古和西藏等省区之间经济联系强度的空间差异呈现出缩小的趋势。第二阶段, 55.5%的省内和省际城市对间经济联系强度的变异系数呈现出扩大的趋势, 主要集中在贵州、海南、西藏、甘肃、青海、宁夏和新疆等省份内部以及与其他省份之间, 这与第一阶段集中在东中部地区省份之间是不同的。整体上来看, 高速铁路的发展将会导致省际城市对间经济联系强度的空间差异的扩大, 2020年较无高铁时, 仅内蒙古、西藏、云南等与其他大多数省份对外联系强度的差异呈现出缩小趋势, 其他的地区均呈现出扩大的趋势。

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	图9 中国城市对间经济联系强度省际变异系数变化量Fig. 9 Absolute changes of coefficient variation of interurban economic linkages in China

5 结论

本文通过不同情形下城市对间经济联系强度的测算和比较, 可以较为清晰的认识到高速铁路修建对中国区域经济联系强度的空间分布特征、变化幅度、变化率和空间差异等特征, 并识别城市的主要联系方向, 这将为对城市和区域地域空间组织模式和交通运输等研究提供借鉴。具体结论包括：

(1) 中国城市间相互作用呈现出明显的东中西地带性规律。从城市对外联系和城市对间经济联系强度分析, 东部地区明显高于中部地区, 远高于西部地区; 东部与中部之间的联系强度要明显的高于东西部、中西部之间, 且高速铁路的修建, 将在一定程度上加强东中西之间的联系, 尤其是东中部之间。其次, 城市间相互作用呈现出明显的“ 廊道效应” , 即高铁沿线城市具有相对较高的对外联系和城市对间经济联系强度, 尤其集中在长三角、珠三角和京津冀等地区。高速铁路的发展不仅加强了东部、中部和西部城市间的相互联系强度, 同时也将在东中西一体化发展中发挥重要作用。

(2) 高速铁路向西扩张是“ 公平” 和“ 效率” 之间的平衡。无论从变化量还是从变化率分析, 高速铁路所导致的空间相互作用的提升均是第一阶段高于第二阶段, 但是两个阶段的最大受益地区存在较大差异。从绝对提升幅度来看, 两个阶段东部地区城市对外经济联系总量均具有较高的增加量; 省内城市对间的经济联系强度的增加量明显的高于省际城市对间。从相对提升幅度来看, 第一阶段东中部地区具有较高的变化率, 而第二阶段西部地区为较大受益区; 第一阶段省际城市具有较高的城市对间经济联系强度的变化率, 而第二阶段省内城市对成为较大的受益者。此外, 高速铁路的修建对不同尺度空间相互作用强度的差异也具有一定的影响。从全国范围分析, 城市空间相互作用强度的空间差异呈现出先扩大后缩小的态势; 从三大地带分析, 东部城市对间经济联系强度的差异呈现出先缩小后扩大的态势, 而西部呈现出相反的趋势; 从省区分析, 大部分省区内城市间以及省际城市间经济联系强度的空间差异呈现出扩大的趋势。整体上, 第一阶段高速铁路的修建导致空间相互作用强度大幅度提升和空间差异的扩大, 而第二阶段高铁的修建则导致空间相互作用强度小幅度的提升和空间差异的缩小。因此, 高速铁路的布局是在“ 公平” 和“ 效率” 之间的平衡。

(3) 高速铁路的修建将促进不同尺度区域一体化的发展。高速铁路建设提高了沿线省份城市对间的经济联系强度, 且沿线城市具有较高的对外经济联系总量提升幅度, 呈现出明显的“ 廊道效应” ; 从空间差异分析, 高速铁路建设缩小了城市的对外经济联系强度总量差异, 但却扩大了城市对间的经济联系强度差异, 表明高速铁路的建设将导致生产要素进一步向高速铁路沿线聚集, 这为高铁沿线交通经济带的形成创造了条件。其次, 高速铁路的修建为中国未来城市圈的重构提供了支撑。从绝对提升幅度分析, 三大城市群地区成为最大的获益者; 但从相对提升幅度分析, 则高速铁路沿线城市成为较大的获益者, 尤其是其中毗邻特大城市的中小城市更是成为最大的获益者。高速铁路使北京、上海、重庆、广州、昆明、西安、成都、武汉和郑州等成为越来越多城市的对外首位联系城市, 使这些城市在区域经济联系中的地位明显提升。此外, 高速铁路缩短了城市群之间的时间距离, 提高了核心城市空间相互作用的强度, 这也将改变既有城市群间的竞合模式。总之, 高速铁路的修建将会促进高铁沿线交通经济带的形成和城市群在空间上的重构, 进而促进相应地区区域一体化的发展。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献

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1999

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... 其中,区域间相互作用产生的条件主要包括互补性、中介机会和可运输性^[1],区域间相互作用的强度遵循距离衰减法则,即随着距离的增加而降低^[2] ...

1997

0.0

... 其中,区域间相互作用产生的条件主要包括互补性、中介机会和可运输性^[1],区域间相互作用的强度遵循距离衰减法则,即随着距离的增加而降低^[2] ...

... 其中,引力模型是分析和预测空间流的一种理论,而潜力模型则主要是解决相互作用量本身,表示不同群体间的相互作用的机率或概率^[2] ...

2004

0.0

2.937

... 如铁路运输的发展提高了城市的可达性水平^[3],加强了交通枢纽城市之间的连接,扩大了枢纽城市的服务范围,促进了交通经济带的发展^[4] ...

2005

0.0

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Wang

Jiaoe

, Jin

Fengjun.

Railway network organization and spatial service system optimization in China.

Acta Geographica Sinica, 2005, 60(3): 371-380.

[王姣娥, 金凤君. 中国铁路客运网络组织与空间服务系统优化. 地理学报, 2005, 60(3): 371-380. ]

This paper studies the relationship of network organization and spatial service system optimization based on analyzing the change of intercity passenger transport network behind railway's upgrading. The authors choose some indexes, including travel time and the coefficient of temporal location, to evaluate the benefits of 63 cities, accordingly to the reflection of the optimization and change of railway network structure. At the same time, the paper especially studies eight major transport harbors, including Beijing, Shanghai, Guangzhou, Zhengzhou, Wuhan, Shenyang, Chengdu and Lanzhou. Based on the analysis, we found that: (1) Intercity passenger transport network shows remarkable "time-convergence", an indication of the great optimization of the spatial service system. (2) The influences of optimization's spatial distributions are not equilibrium, the change of network structure is not remarkable, but it has the trend of equilibrium. (3) Railway's upgrading accelerates the interaction of cities, but the benefits of eight transport hubs are not the same, either; "500 km half a day of activity circle" has already taken shape, "1000 km a day of activity circle" and metropolitan transport circles such as Beijing and Shanghai are being developed gradually. (4) After the infrastructure network reaches the "universal" stage, the upgrading of network organization becomes more and more important to optimize the spatial service system, accelerate the economic interaction. (5) With the expansion of major hub cities' hinterlands and spatial service scopes, sequentially it will bring strong guidance to relocate economic action.

1. Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, CAS, Beijing 100101, China; 2. Graduate School of the Chinese Academy of Sciences, Beijing 100039, China

以网络组织能力提升对空间服务系统的优化为研究目的, 选取中国客运网络中63个城市作为研究对象, 用旅行时间Ti、时间区位系数Ati等指标分析铁路提速对客运网络系统优化及其格局的影响, 并对北京、上海和广州等8大铁路枢纽城市进行了个案研究。分析发现, 提速后：① 客运网络系统“时间收敛”效果明显, 空间服务优化显著;② 优化效果空间分布不均衡, 网络结构变化不大, 有均衡化趋势。③ 促进了交通枢纽城市之间的联系, 但内部也产生了时间效益差异, “500 km半日行动圈”基本形成, “1000 km 一日行动圈”及北京和上海等大都市交通圈逐渐形成。④ 在设施系统发展到“普适化”阶段后, 组织网络的提升对优化空间服务系统、加强城市间的经济联系, 并进而提高运输行业和区域经济的市场竞争力越来越重要;⑤ 交通枢纽城市的腹地和空间服务范围在扩大, 对经济活动空间区位的再选择产生较强的引导力。

... 如铁路运输的发展提高了城市的可达性水平^[3],加强了交通枢纽城市之间的连接,扩大了枢纽城市的服务范围,促进了交通经济带的发展^[4] ...

2009

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... 网络结构的发展^[5],进而对城市的等级结构有较大影响^[6] ...

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Zhou

Yixing

, Hu

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Looking into the network structure of Chinese urban system from the perspective of air transportation.

Geographical Research, 2002, 21(3): 276-286.

[周一星, 胡智勇. 从航空运输看中国城市体系的空间网络结构. 地理研究, 2002, 21(3): 276-286. ]

Air transportation is a unique and increasingly important perspective in studying spatial structure of urban system This paper illustrates the framework of urban system by analyzing structural features of air transportation network based on the data of the amount of airport passenger transportation and the number of weekly flights (1)Since open to the outside world, the nodes in China's air transportation network increased quickly accompanied with the expansion of air transportation network scale which presents positive correlation with the scale rank of urban system (2) On the whole, dispersion dominates the evolution of airport's spatial structure But in the variant periods and zones, the newly built airports and the increase of transportation capacity of the existing airports exert different influences on the expansion of air transportation network (3) Network linkage intensity differs in various provinces But the eastern coastal zone is still the core region of domestic and international airline linkage in which the international hub function of Beijing Tianjin Hebei and Jiangsu Shanghai is distinctive while Guangdong mainly acts as home hub (4) The capital city of a province is still of vital essence to this province's outward connection, but more and more developed cities of some provinces have partly substituted the capital cities (5) The spatial distribution of intensity and tightness of air network linkage separate from each other, which manifest that the spatial network structure of China's urban system is still in the process of dynamic evolution (6) The factors such as the change of airline structure, the airline linkage with foreign countries and the cooperation and competition of domestic airport cities will all influence urban system structure in future

Department of Urban and Environmental Science, Peking University, Beijing 100871,China

航空运输是研究城市体系空间结构较为独特但又越来越重要的一个视角。本文以航空港客运量和每周航班数为基础 ,通过分析航空网络的结构特点来揭示中国城市体系的结构框架 ,并依据航空网络结构形态以及国内外航空联系的变化预测未来城市体系空间结构的可能演变。

... 网络结构的发展^[5],进而对城市的等级结构有较大影响^[6] ...

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Regional impaction and evolution of express way networks in China.

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With the development of express ways, they has became the main transport model of road system, affecting the development of social- economy and urban region. In this paper, based on the research history and progress in China, the author analyzed the spatial evolution course of express way networks in China, which have the slowness development ( 1988~1997) and quick development stage( 1997) , and discussed their spatial organization models, including regional access, urban circle road, access between hub cities, urban interior road, and travel road. Furthermore, by designing the shortest time model and O- D matrix, the author analyzed the regional impaction of express way networks in detail. Firstly the evolution of traffic flow structure in China was discussed, which enlarged the transport distance of road system and actuated the traffic to concentrate in the East region of China. Secondly, the author analyzed traffic flow structure of urban regions and its region system, which emerged as the main traffic flow access and hub - and - spoken system in Yangze delta and Pear river delta urban regions and Thirdly, the express transport circle of 30M and 1H around province cities were discussed and drew the conclusion that express way enhanced their service scope and accelerated concentrating speed of population and products to province cites.

Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, CAS, Beijing 100101, China

基于国内研究进展的评述，本文分析了我国高速公路网络的空间演化过程，认为以1997 年为界存在缓慢发展和快速发展两个阶段，并探讨了高速公路网络的组织模式; 作者深入考察了高速公路发展的区域效应，分析了高速公路对全国公路交通流格局的演化影响和高速公路建设对城镇密集区的公路交通流格局和地域系统的影响，并以省会城市为中心，探讨了高速公路对 30 分钟和1 小时交通圈的空间效应。

... 公路交通运输尤其是高速公路的快速发展,扩大了城市的服务范围,进而促进城市群地区的发展^[7] ...

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A key element in the process of European integration is that of Trans-European Networks which will affect the poorer peripheral states of the existing Community, potential new members in East and Central Europe, but also have considerable significance for the congested central regions. There is a recognition of the need for considerable infrastructural investment, which will have considerable implications for both the inter- and intra-regional distribution of economic activity and which address to two central concerns of cohesion and subsidiarity. This paper examines the scope and nature of the transport TENs proposed and analyses the problems posed by these changes and the options for policy within the EC, especially that on the development of the Community's regions. The paper argues that such an approach requires a careful definition of measures of accessibility which relate to both intra- and inter-regional access; to all modes of transport, reflecting a region's economic structure and transport needs; and to levels of service on infrastructure. It concludes that an increasing emphasis on the Community significance of new transport infrastructure will be needed for both planning and financial reasons, especially given the increasing emphasis on environmental considerations in transport, but that this implies increasing tensions at the regional level which will need to be addressed in the interests of cohesion.

... 效应,并在很大程度上提高了城市的可达性水平,改变原有的区域空间结构^{[8,9,10,11,12,13,14,15,16]} ...

1999

0.0

... 效应,并在很大程度上提高了城市的可达性水平,改变原有的区域空间结构^{[8,9,10,11,12,13,14,15,16]} ...

1974

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... 效应,并在很大程度上提高了城市的可达性水平,改变原有的区域空间结构^{[8,9,10,11,12,13,14,15,16]} ...

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Gutiérrez

, Condeço-Melhorado

, Martín J

Using accessibility indicators and GIS to assess spatial spillovers of transport infrastructure investment.

Journal of transport Geography, 2010, 18: 141-152.

Abstract This paper proposes a methodology to measure spatial spillovers of transport infrastructure investment and to monetize them by distributing the costs of the infrastructures envisaged according to the regional distribution of the potential accessibility benefits. We use a transport master plan (the Spanish “Plan Estratégico de Infraestructuras y Transporte” 2005–2020, PEIT) as a case study for applying our methodology. In order to calculate and map regional spillovers, economic potential values are computed using network routines in a Geographic Information System (GIS) by comparing two scenarios: firstly, the scenario PEIT 2020; and secondly the scenario which includes the improvements envisaged for the year 2020 in all the regions except the region whose spillover effects are being analyzed. The differences between these two scenarios represent the potential spatial spillover effects of this region on the rest of the regions. This procedure is repeated for each of the Spanish regions in order to calculate a matrix of inter-regional spillovers in economic potential units. In a second step, this matrix is monetized by distributing the costs of the investment in infrastructures envisaged in the region according to the regional distribution of the economic potential benefits. This inter-regional matrix of investments flows characterizes the “inner”, “export”, and “import” values of each of the regional road investments. Subtracting from the direct investment the exports to other regions and adding the imports from other regions, an estimation of the real investment of the plan in each region taking into account all the spillover effects is obtained. This value can be compared with the direct investment in the region, analyzing whether one region has more or less direct investment than real . The proposed methodology makes it transparent which regions benefit more from national transport investment irrespective of where the investment occurs. The spillover matrix can be a valid instrument, especially in federal states or in the case of transnational projects, in the field of regional economics because it offers very useful information for both planners and policy makers.

... 效应,并在很大程度上提高了城市的可达性水平,改变原有的区域空间结构^{[8,9,10,11,12,13,14,15,16]} ...

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... 效应,并在很大程度上提高了城市的可达性水平,改变原有的区域空间结构^{[8,9,10,11,12,13,14,15,16]} ...

... 二是网络分析的方法^{[12, 14, 32]},该方法主要是利用ArcGIS中网络分析工具,构建所有城市对之间的道路网络,根据道路的技术等级设定不同的运行时速,最后计算出所有城市对之间的最短旅行时间,该方法较栅格计算法相对准确可靠 ...

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0.0

... 效应,并在很大程度上提高了城市的可达性水平,改变原有的区域空间结构^{[8,9,10,11,12,13,14,15,16]} ...

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0.0

Gutiérrez

Location, economic potential and daily accessibility: An analysis of the accessibility of the accessibility impact of the high-speed line Madrid-Barcelona-French border.

Journal of Transport Geography, 2001, 9: 229-242.

... 效应,并在很大程度上提高了城市的可达性水平,改变原有的区域空间结构^{[8,9,10,11,12,13,14,15,16]} ...

2011

0.0

0.7705

... 效应,并在很大程度上提高了城市的可达性水平,改变原有的区域空间结构^{[8,9,10,11,12,13,14,15,16]} ...

2010

0.0

2.937

Jiang

Haibing

, Xu

Jiangang

, Qi

Yi.

The influence of Beijing-Shanghai high-speed railways on land accessibility of regional center cities.

Acta Geographica Sinica, 2010, 65(10): 1287-1298.

[蒋海兵, 徐建刚, 祁毅. 京沪高铁对区域中心城市陆路可达性影响. 地理学报, 2010, 65(10): 1287-1298. ]

Since some limitations existed in the current accessibility method, integrated method of network analysis and cost weighted raster analysis were designed and applied to generate city isochronous rings after the operation of high-speed railways. The valuation of accessibility was conducted with three indicators, i.e. daily accessibility, potential model, and weighted average time. After the valuation, differences between accessibility patterns with scenarios with and without high-speed railways were analyzed, and influences of the high-speed railways on center cities' accessibility were discussed. Changes in hinterlands of the center cities were also calculated with field intensity model. The results indicated that high-speed railways would expand the isochronous rings, and realize significant optimization of urban daily accessibility and form uneven time convergence space. Sites along the high-speed railways became the biggest beneficiaries of time convergence, as the variability of their weighted average time and potential values were high. In different geographical scales, the high-speed railways reduced the equilibrium of weighted average time, and their influences on the equilibrium of potential values are inconsistent. The high-speed railways would expand the hinterlands of Beijing and Shanghai, and strengthen their regional influences. As accessibility changes differed in different regions, the industrial structure should be adjusted in regions with high accessibility variability, while regions with low accessibility variability should improve rapid transit networks, and increase accessibility by strengthening their links with high-speed railways.

1. School of Geographic and Oceanographic Sciences, Nanjing University, Nanjing 210093, China ; 2. School of Urban and Resource Environment, Yancheng Teacher's College, Yancheng 224002, Jiangsu, China

针对目前可达性研究技术的局限，设计网络分析与成本栅格加权集成法，并应用该方法生成高铁通车后城市等时圈图。利用日常可达性、潜力值与加权平均时间，比较有无京沪高铁两种情景下京沪地区中心城市可达性空间格局变化，探讨高铁对中心城市可达性的影响，并采用场强模型计算高铁通车前后中心城市腹地范围。结果显示：高铁将扩展等时圈范围，实现城市日常可达性整体大幅优化，形成非均衡的时间收敛空间。高铁站点沿线成为时间收敛的最大受益者，它们的加权平均时间与潜力值变率高。在不同地理尺度下，高铁降低加权平均时间均衡性，对潜力值均衡性影响不一致。高铁扩大北京与上海的腹地，增强其区域辐射力。针对区域可达性变化，可达性变率高的城市可适时调整产业类型，变率低的城市可通过加强快速交通网络与高铁的衔接来提高可达性。

... 效应,并在很大程度上提高了城市的可达性水平,改变原有的区域空间结构^{[8,9,10,11,12,13,14,15,16]} ...

2006

0.0

Givoni

, Banister

Airline and railway integration.

Transport Policy, 2006, 13(5): 386-397.

... 二是高速铁路改变了原有城市间人流在不同交通方式之间的重新配置,影响人类出行行为选择^{[17,18,19,20,21,22,23]} ...

0.0

... 二是高速铁路改变了原有城市间人流在不同交通方式之间的重新配置,影响人类出行行为选择^{[17,18,19,20,21,22,23]} ...

2006

2.272

0.0

... 二是高速铁路改变了原有城市间人流在不同交通方式之间的重新配置,影响人类出行行为选择^{[17,18,19,20,21,22,23]} ...

1997

0.0

Vickerman

R. W

. High-speed rail in Europe: Experience and issues for future development. The Annals of Regional Science, 1997, 31: 21-38.

A1. Centre for European, Regional and Transport Economics, Keynes College University of Kent, Canterbury CT2 7NP, UK, GB

The development of High-Speed Rail has been one of the central features of recent European Union transport infrastructure policy. This paper reviews the developments which have taken place in a number of countries and assesses the outcome. It identifies the lack of genuine network development which has taken place, criticises the failure to provide a more integrated framework between modes and questions the assumptions of improved regional development and cohesion which are claimed for the policy. Instead there is evidence of increasing concentration into the main metropolitan centres served by the emerging network.

... 二是高速铁路改变了原有城市间人流在不同交通方式之间的重新配置,影响人类出行行为选择^{[17,18,19,20,21,22,23]} ...

2011

0.0

... 二是高速铁路改变了原有城市间人流在不同交通方式之间的重新配置,影响人类出行行为选择^{[17,18,19,20,21,22,23]} ...

2013

0.0

2.937

Kang

, Fang

Chuanglin

, Zhao

Miaoxi

et al. The intercity space of flow influenced by high-speed rail: A case study for the rail transit passenger behavior between Beijing and Tianjin. Acta Geographica Sinica, 2013, 68(2): 159-174.

[吴康, 方创琳, 赵渺希等. 京津城际高速铁路影响下的跨城流动空间特征. 地理学报, 2013, 68(2): 159-174. ]

In the perspective of space of flows, the passenger flow of high-speed rail has become an important representation of functional linkage between the city-regions. Based on the interviews and questionnaires from the passengers of high-speed rail of Beijing and Tianjin, this paper analyzes the intercity space of flows and the spatial integration indicated by the individual micro behavior choice. The findings include: (1) Both of the metropolitan areas of Beijing and Tianjin are the dense areas of intercity passenger flow while suburban counties and districts are the sparse areas, which indicates the spatial polarization of HSR in the aspect of passengers' characteristics; The central city of Beijing-Tianjin is the dominant spatial association, while Beijing-Tanggu, Beijing-Wuqing and Tianjin-Wuqing corridors are the secondary spatial association axes, which presents a hub-and-spoke pattern. (2) Leisure activities, such as tourism, shopping, enhance the cross-city flows. Although intercity high-speed rail reduces the temporal and spatial distance to a certain extent, the effects on changing place of housing or work to another city are not obvious. (3) The frequency of cross-city activities is not very high, commuters across cities generally take 7 days as a cycle; Currently, passenger flows of intercity by HSR are mainly business travel and leisure tourism, which reflects HSR as the material foundation for the spaces of flows; the respondents who take the HSR are mostly male, business people with high education and prospective occupation, and the business travelers who have a higher cross-city frequency are more sensitive to travel time, which demonstrates the intercity space of flow has represented some of the elite space characteristics. (4) There is spatial asymmetry in the cross-city space of flow between Beijing and Tianjin, which could be found from the uneven distribution of O-D passenger flows, the differences on the proportion of the business travel flows and the unbalanced function linkage directions.

1. Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, CAS, Beijing 100101, China; 2. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China; 3. College of Architecture/State Key laboratory of Subtropical Building Science, South China University of Technology, Guangzhou 510640, China; 4. College of Architecture and Urban Planning, Tongji University, Shanghai 200092, China

在流动空间的视角下,高速铁路交通客流成为城市区域功能联系的重要表征,本研究选取京津城际高速铁路出行作为研究对象,通过对乘客群体问卷访谈式的实证调查,从微观个体的角度研究城际高铁所表征下的跨城流动空间.研究发现：① 北京与天津城区同属城际流动密集区,郊区县市为流动稀疏区,城际高铁流具有显著的空间极化性;京—津中心城区是最主要的空间联系带,京滨、京(津) 武走廊流则构成次级联系带,京津跨城流动呈现出轴辐式空间格局.② 旅游、购物等休闲活动对跨城流动具有较明显的增强作用,而从跨城活动的时空迁移来看,城际高铁某种程度上缩短了时空距离,但对居住地点和工作空间的迁移改变有限.③ 京津跨城流动的频次并不很高,通勤者跨城周期为1 周左右,现阶段城铁交通主要为商务出行流和休闲旅游流,这反映了高铁作为流动空间物质基础的构成特征;出行人群以男性、高学历、较高职业地位和商务出行为主,且商务出行的跨城流动频次更高,对出行时间更敏感,这反映了高铁跨城流动空间具备一定的精英空间特征.④ 以城际高铁交通出行表征的区域一体化进程中,北京和天津的跨城流动空间暗含一定的不对称性,这体现在京津两地的到发客流分布不均、商务出差客流的比重差异以及不同站点在居住、工作、休闲等跨城功能联系方向上的不均衡等.

... 二是高速铁路改变了原有城市间人流在不同交通方式之间的重新配置,影响人类出行行为选择^{[17,18,19,20,21,22,23]} ...

2013

0.0

2.937

Wang

Jiao'e

, Hu

Hao

. Competition and cooperation of high-speed railway and air transport in China: A perspective from spatial service market view. Acta Geographica Sinica, 2013, 68(2): 175-185.

[王姣娥, 胡浩. 高铁与民航的空间服务市场竞合分析. 地理学报, 2013, 68(2): 175-185. ]

With a large-scale construction of high-speed rail, its safety, economy and competition with air transport have become the foci of scholars. Today, transport infrastructure is playing a more and more important role in economic and industry layout. Under the background, the paper conducts studies on the market competition and cooperation of high-speed rail and air transport in China. First, the paper measures the spatial service market of high-speed rail and air transport by road transport with GIS method. Second, the paper analyzes the service overlapping market of high-speed rail and air transport. A city having both a high-speed rail station and an airport or the area enjoying the high-speed rail and air transport service in 1/2 hours by road transport is defined as the overlapping market. Besides, the paper discusses and stimulates the spatial effect of competition and cooperation between high-speed rail and air transport. Results indicate that: (1) Both high-speed rail and air transport are inclined to serve economy and population, and they can cover most of the population and GDP in 2 hours by road transport; (2) Different technique characteristics in distance decide their own advantageous markets. The service market of high-speed rail spatially mainly cover economic belts in Eastern and Central China, and air transport has competitive advantage in Western China. (3) With the rapid construction of high-speed rail and air transport, their overlapping markets will become larger and larger; therefore urban clusters, metropolitan areas, and economic belts will become their major competitive markets. Considering the higher construction costs and a smaller number of passengers as well as its competition with air transport in Western China, we suggest the Central Government slow down the pace of high-speed rail construction in this region.

1. Key Laboratory of Regional Sustainable Development Modeling/Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, CAS, Beijing 100101, China; 2. School of Geography, Beijing Normal University, Beijing 100875, China

随着高速铁路的大规模建设,其安全性、经济性以及与民航之间的竞争越来越成为人们关注的焦点.在交通基础设施空间组织和经济作用凸显成效的背景下,研究区域间快速交通的市场竞争与合作,对提高交通资源的空间效率具有重要意义.本研究基于GIS空间分析技术,研究高铁站点、机场通过公路交通在1 h、2 h 内空间服务市场可达性的测度和高铁、民航空间服务市场重叠情况,对目前及“十二五”期间高铁与民航的空间服务市场的竞合关系进行了空间效应探讨和模拟.结果显示,高铁和航空均主要倾向于为经济和人口服务,并能通过公路交通在2 h 范围内覆盖全国绝大部分的人口和GDP.在距离上,高铁与民航不同的技术特点决定其优势市场.在空间上,高铁的服务市场主要集中于东中部地区的经济走廊,而航空在西部地区具有竞争优势.随着高铁与民航市场的空间叠合范围越来越大,城市密集地区、大城市地区、经济走廊将成为两者竞争的主要市场.

... 二是高速铁路改变了原有城市间人流在不同交通方式之间的重新配置,影响人类出行行为选择^{[17,18,19,20,21,22,23]} ...

... 目前,对于城市间最短旅行时间的计算方法主要有两种：一是基于栅格计算法^{[23, 33]},该方法主要是基于面状栅格数据进行计算,并没有综合考虑铁路网络的特殊性 ...

2009

0.0

Ureñaa J

, Meneraultb

, Garmendia

The high-speed rail challenge for big intermediate cities: A national, regional, and local perspective.

Cities, 2009, 26: 266-279.

Abstract Previous research on high-speed rail (HSR) and urban development has underlined the need for a multilevel analysis and has differentiated between HSR’s impact on small cities and on big intermediate cities. This paper focuses on big intermediate cities along HSR lines, develops a multilevel analysis at national, regional and local levels and examines HSR’s selective capacity to transform time distances and accessibility. The paper draws together data which make clear how HSR opens up new opportunities for these big intermediate cities. Specifically, it analyses three particular cases: Córdoba and Zaragoza in Spain and Lille in France. This case-study approach, taking account of specific circumstances and contexts, facilitates the understanding of the similarities and differences in HSR’s impact on urban and territorial development.

... 三是高速铁路的发展对沿线城市经济发展和企业重新区位选择的影响研究^{[24,25,26,27,28,29]} ...

1987

1.657

0.0

Bonnafous

The regional impact of the TGV.

Transportation, 1987, 14: 127-137.

... 三是高速铁路的发展对沿线城市经济发展和企业重新区位选择的影响研究^{[24,25,26,27,28,29]} ...

2012

0.0

... 三是高速铁路的发展对沿线城市经济发展和企业重新区位选择的影响研究^{[24,25,26,27,28,29]} ...

... 1 研究方法空间相互作用是指为了保持生产和生活的正常进行,城市之间、城市与区域之间存在物质、能源、人员、资金、信息的交换和联系^[26] ...

2012

0.0

2.779

Wang

Degen

, Chen

Tian

, Li

et al. Enlightenment and research of tourism impacts on high-speed rail. Scientia Geographica Sinica, 2012, 32(3): 322-328.

[汪德根, 陈田, 李立等. 国外高速铁路对旅游影响研究及启示. 地理科学, 2012, 32(3): 322-328. ]

Transportation is one of the essential elements in tourism system and the precondition of tourism de-velopment. Therefore, a revolutionary mode of transport will have a profound impact on tourism. The high-speed railway (HSR), as the impetus of transportation innovation, has been expanded thought out the world. Based on the analysis on all the useful English documents, this article analyzes the impacts of HSR on other transport modes, travel modes, traveling time, regional tourism revenue, structure of tourism elements in destination and special tourism structure in destination. The conclusions can be arrived that: 1) the overseas re-searches attaching great importance to the tourism impact of HSR, and relevant researches are rich. 2) The overseas researches involve extensive fields, such as the impacts of HSR to other transport modes, travel modes, traveling time, and regional tourism revenue, structure of tourism elements in destination and special tourism structure in destination. 3) The overseas researches use quantitative and empirical analysis to study the impact of HSR to traveling time and travel modes. Based on the spatial region structure theory and system the-ory, such as“core-edge”theory, the overseas researches analyze the impact of HSR to special tourism struc-ture by mode construction and mathematical statistics. The domestic researches about HSR are comparatively rare and narrow in China. They mostly focusd on the descriptive study but not quantitative research, and stay on the assumption level. So the empirical research is relatively less. Therefore, the overseas researches on HSR provide a valuable reference and paradigm for us. To strengthen the theoretical and practical research about the high-speed railway tourism can help predict and assess the tourism impacts of high-speed railway objectively, which affords the scientific foundation for the tourism sustainable development in the era of high-speed rail-way network.

1. Institute of Geographic Sciences and Natural Research, Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100101, China; 2. The Graduate School of Chinese Academy of Science, Beijing, 100049, China; 3. Tourism Department of Suzhou University, Suzhou, Jiangsu 215021, China

交通是旅游系统的重要组成部分,是旅游发展不可或缺的先决条件,每一次交通运输方式的革命性突破都深刻地影响着旅游发展。作为当今世界“交通革命”重要推动力-高速铁路已在全世界普遍发展起来。在对所能获得的国外有关高铁旅游研究的代表性成果进行分析的基础上,从高铁对其他旅游交通系统、旅行方式、旅行时间、区域旅游收益、目的地旅游要素结构、目的地旅游空间结构的影响等方面进行了深入系统地分析。结果表明,国外对高铁旅游研究的关注度高,研究领域广,注重定量分析和实证研究,为中国高铁旅游研究提供了非常有价值的借鉴和范式。加强高铁旅游的理论和实证研究,有利于更客观地预测和评价高铁对旅游的影响,为高铁网络化时代旅游可持续发展提供科学依据。

... 三是高速铁路的发展对沿线城市经济发展和企业重新区位选择的影响研究^{[24,25,26,27,28,29]} ...

2005

0.0

1.056

Zhang

Nannan

, Xu

Yilun.

Research on the impacts of high speed rail on regional development.

Areal Research and Development, 2005, 24(3): 32-36.

[张楠楠, 徐逸伦. 高速铁路对沿线区域发展的影响研究. 地域研究与开发, 2005, 24(3): 32-36. ]

高速铁路诞生至今已40余年,世界各国高速铁路建设给国家和区域发展带来了巨大的影响.然而目前国内外在高速铁路对于区域发展影响方面的研究并不系统,多集中于高速铁路的经济效益及交通方式之间竞争的研究,对于它怎样导致区域空间的演变则相对不足.在总结国内外相关研究成果的基础上,文章从高速铁路对于区域交通系统、经济系统和区域空间的影响3个方面进行系统分析高速铁路对区域发展的影响作用.

... 三是高速铁路的发展对沿线城市经济发展和企业重新区位选择的影响研究^{[24,25,26,27,28,29]} ...

1999

0.0

... 三是高速铁路的发展对沿线城市经济发展和企业重新区位选择的影响研究^{[24,25,26,27,28,29]} ...

2006

0.0

Miao

Changhong

, Wang

Haijiang.

On the direction and intensity of urban economic contacts in Henan Province.

Geographical Research, 2006, 25(2): 222-232.

[苗长虹, 王海江. 河南省城市的经济联系方向与强度: 兼论中原城市群的形成与对外联系. 地理研究, 2006, 25(2): 222-232. ]

Along with the socio-economic development,the various contacts between cities and regions are becoming more and more close and complicated.Although the research on regional characteristic and difference was dominant in geography thoroughly,traditional positive research on economic location and contacts was weak in quantitative methods,one of the main reasons was the shortage of statistic data.By use of the gravity model,we calculated the economic contacts intensity between cities in Henan province and intensity between this province and the other core metropolises all over the country,and with reference to the data of highway and railway passenger traffic,we found the strongly linear correlation between economic contacts intensity and passenger traffic.So we can use the percentage of economic contacts intensity of each city to total region to indicate the economic contacts direction and economic location quantitatively.The directions and intensities of urban economic contacts in Henan province show that the formation of Zhongyuan urban agglomeration including Zhengzhou,Kaifeng,Luoyang,Xinxiang,Jiaozuo,Xuchang,Pingdingshan,Luohe and Jiyuan has close internal economic linkages and passenger traffic contacts,and they also show that the contacts and cooperation between Zhongyuan and Jingjinji(Beijing-Tianjin-Hebei),Changjiang delta,Wuhan and Guanzhong urban agglomerations are beneficial to the economic development of Henan Province.

Key Research Institute of Yellow River Civilization and Sustainable Development andCollege of Environment &|Planning,Henan University,Kaifeng 475001,China

本文借助区域间相互作用的引力模型,对河南省省辖市之间以及它们与全国各省会城市之间的经济联系强度进行了计算,并利用河南省公路、铁路和航空客运方面的具体统计资料进行实证研究,验证了城市之间的经济联系强度与公路、铁路客运之间确实有着极强的线性相关性,由此建立了通过城市经济联系强度所占比例的大小来确定城市经济联系方向的研究方法。在此基础上,提出由经济联系强度占区域全部经济联系强度的比例来量化表征经济地理位置的思想,通过河南省区内和区际城市经济联系主要方向和强度的具体计算,表明中原城市群的形成及其与外部城市群的对接有其客观的人流联系基础。

... 其中,国内学者苗长虹和王海江采用经济联系强度的模型对河南省境内客运专线沿线的18个地市之间的经济联系强度、省外联系强度和方向进行对比分析,认为客运专线提高了城市对间经济联系强度水平,并影响城市对间经济联系强度的方向^[30] ...

1997

0.0

2009

0.0

2.779

Wei

, Cao

Youhui

, Cao

Weidong

et al. Spatial pattern of regional comprehensive transportation cost. Scientia Geographica Sinica, 2009, 29(4): 485-492.

[吴威, 曹有挥, 曹卫东等. 区域综合运输成本的空间格局研究. 地理科学, 2009, 29(4): 485-492. ]

In macroscopic, regional comprehensive transportation cost is relative to regional integrated transportation accessibility and the scale of passenger and freight. With the formation of some relative conception, choosing the counties as the basic research units and GIS as the support technology, from the macroscopic view, the comprehensive transportation cost in Jiangsu Province is calculated and its pattern is analyzed in this paper. The result shows that the southern Jiangsu Province is superior to the northern one in all three indices—the integrated transportation accessibility, passenger and freight scale, and the comprehensive transportation cost. But there are some differences among three indices about the spatial structure. It takes on "dual-nuclei" pattern in integrated transportation accessibility, and "islands-shaped" pattern in passenger and freight scale, and both the two patterns are showed in the comprehensive transportation cost, i.e., "dual-nuclei" pattern in south and "islands-shaped" pattern in north. In the economic statistics, Jiangsu Province involves three areas, the southern, the central and the northern of Jiangsu. The southern Jiangsu is the best one in all the three indices, and the central Jiangsu is better than the northern Jiangsu. As to the equilibrium among three areas, the northern Jiangsu is better than the central Jiangsu, and the southern Jiangsu is the worst areas in the integrated transportation accessibility and comprehensive transport cost. In the passenger and freight scale, the central Jiangsu is the most balanced one; the northern Jiangsu takes the second place. With those results, some measures are proposed to decrease the comprehensive transportation cost in central and northern Jiangsu Province, and its imbalance within southern Jiangsu Province. Also, some relative focus needing more attention is put forward.

1. Nanjing Institute of Geography and Limnology, Chinese Academy of Science, Nanjing Jiangsu 210008; 2. College of territorial Resources and Tourism, Anhui Normal University, Wuhu Anyui 241000

在宏观尺度上,区域综合运输成本是区域综合交通可达性和客货运规模的函数。以县域为基本研究单元,地理信息系统技术为主要支撑,通过对综合交通可达性和客货运规模的综合集成,在宏观层面上对江苏省综合运输成本的空间格局进行计算和分析。结果表明:江苏省综合交通可达性、客货运输量及综合运输成本均呈南优北劣态势,其中可达性双核格局特征明显,客货运输量岛状分布特征突出,而综合运输成本在区域南部呈双核结构,在区域北部呈岛状结构;从分区域角度看,三指标皆以苏南为优、苏中次之,苏北较差,但各指标的分区域均衡性特征略有差别,可达性及综合运输成本均衡性皆以苏北为优,苏中居中,苏南较差,但客货运输量均衡性苏北较差,苏南次之,苏中稍好。

2008

0.0

1.959

Feng

, Chen

Jie.

Location superiority and accessibility analysis on Wuhan metropolitan region.

Progress in Geography, 2008, 27(4): 68-74.

[陆峰, 陈洁. 武汉城市圈城市区位与可达性分析. 地理科学进展, 2008, 27(4): 68-74. ]

Wuhan “1 +8”metropolitan region plays an extremely significant role in central China's construction as well as in the process of national economic development. From the perspective of spatial pattern, this paper adopts the latest administrative division data, fundamental geographic information database and statistic data to conduct quantitative analysis on both transportation accessibility and regional superiority of the present cities within Wuhan metropolitan region. The result shows an obvious regional advantage for the cities compared with other cities in the province. More specifically, Xiaogan occupies the highest indicators in location among all the 8 cities inside the region while Qianjiang, Xiantao and Tianmen comparatively rank behind. Each city is accessible within two hours from other cities in the region. Wuhan and Xiaogan have the highest increasing speed for traveling time distance, while Tianmen, Huangshi and Xianning behave weak and heed to improve their infrastructure construction.

Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, CAS, Beijing, 100101

武汉1+8 城市圈担负着“中部崛起”的重任，在国家经济发展过程中具有举足轻重的地位。本文从空间格局角度，结合最新的行政区划、基础地理数据库及其统计资料，利用GIS 空间分析方法，对武汉城市圈内部各城市区位和交通可达性进行了定量分析。结果表明，与全省其他县市相比，目前武汉城市圈内各城市具有明显区位优势。在圈内8 个地级市当中，孝感市具有最高的区位指标，而潜江、仙桃、天门等三个省直辖市区位指标较低。城市圈各城市出行时距沿高速公路与国道以及各级道路呈放射状延伸。城市圈内城市间基本实现2 小时可达。武汉和孝感市拥有最高的出行时距增长速率，天门、黄石和咸宁市出行时距增长速率较低，迫切需要加强其周边交通网络基础设施的建设。