基于日高铁流量视角的中国高速铁路网络空间特征

构建中国180×180的O-D城市日高铁流量矩阵,基于社会网络分析研究其高铁网络结构特征,结果表明：① 中国高铁网络松散,东、中部网络密度大于东北与西部,以长三角为核心的东南与其他区域不均衡特征凸显,东、中、西、东北包含不同的高铁区系与核心。② 日高铁流量表现为沿京沪高铁“廊道型”向东西两侧递减弱化的“非对称性”格局,形成京沪、京广、杭福深相串联的高铁大三角主骨架;高铁中心要素也呈现沿京沪、京广、沪昆、杭福深等向线路两侧不规则递减格局,“廊道效应”显著。③ 胡焕庸线东南侧城市对高铁要素掌控能力大于西北侧,省会或区域中心城市多为高铁通达服务“中介”,一线城市高铁空间溢出效应有向二、三线城市过渡态势。     

兰新高铁沿线县域可达性时空收敛效应与经济潜力特征分析

运用加权平均旅行时间、等时圈、经济潜力和空间变差函数等方法和模型，综合分析了兰新高铁运营前后沿线县域可达性时空收敛效应和经济潜力特征变化。结果表明：（1） 兰新高铁开通运营后，沿线91个县域单元加权平均旅行时间缩短33.46%，呈现“核心—边缘”结构，中小县域的可达性优化作用总体上强于核心城市。（2） 高铁站点城市及中心城市可达性提升存在明显的“节点效应”和“廊道效应”。高铁站点及其附近地区的可达性收益最多，时空收敛在一定程度上服从地理距离衰减规律。（3） 区域经济潜力整体呈均衡化发展，激发沿线城镇经济发展潜能，经济潜力演变等级性和层次性特征愈加显著。     

高速铁路背景下西北地区铁路可达性与空间相互作用格局变化分析

西北地区是丝绸之路经济带建设的境内外重要结合点。通过考虑各城市铁路交通流的异质性,以西北各市(州)主要城市为研究单元,重要高铁线路开通时间为断面,以2011、2015年和2019年为时间节点,利用列车频次可达性测度方法与标准引力模型,采用列车频次加权平均旅行时间以及经济联系总量和经济联系强度等指标,对其铁路可达性及城市空间相互作用进行分析。结果表明:(1)铁路可达性及城市间经济联系强度整体上提升明显,高铁沿线更为显著,受列车频次的影响较大。(2)全区铁路可达性总体上东西梯度差异显著,向西北方向逐渐递减。各省(自治区)局部表现为以省会城市为中心,以铁路枢纽城市为次中心的圈层结构。(3)全区空间相互作用由传统的"极核式"转变为以枢纽城市为节点,以陇海线、宝兰线、兰新线等主干铁路为轴线纵向延伸的"点轴式",进而初步形成一定的"网络式"格局。各省(自治区)内部"区域中心城市—外围城市—边缘城市"经济联系总量梯度结构明显。深入剖析地区可达性及经济联系分布格局,建议应该进一步加强铁路建设,尤其是扩大边缘地区铁路网覆盖面,统筹东西梯度发展,非高铁沿线城市需要加强与沿线城市的交通接驳建设,积极主动融入高铁网络。     

中国铁路客运流联结的城市时间可达性

基于中国铁路客户服务中心提供的客运流数据,采集全国地级以上行政单元（未含港澳台数据）间铁路客运运行的最短历时,基于GIS网络分析和空间分析等方法,选取时间可达性和一日交流圈2个指标对城市可达性进行测度和分析。研究发现： ① 城市时间可达性水平划分为7个级别,在空间上呈现中心-外围式圈层结构,中心区域沿铁路干线和高速铁路线轴向扩展,廊道效应明显,东部、中部地区的城市时间可达性优于西部地区。② 城市之间的时间可达性小于2.0 h的城市对在空间上构成了由京广、京沪、京哈、京福、杭深、青太、徐兰、沪汉蓉、沪昆、广昆等高速铁路连接的“五纵五横”带状分布格局。时间可达性小于10.0 h的城市对覆盖了“胡焕庸线”东南部的大部分区域,城市带转为城市网络。③ 直辖市、省会/首府城市一日交流圈以31个城市为中心,按照时间可达性由小到大呈现轴向扩展,廊道效应明显。基于城市一日交流圈划分了19个城市群和拉萨城市圈,为城市群的划分提供方法借鉴。     

高速铁路情景下的俄罗斯远东铁路可达性及其空间效应研究

以俄罗斯远东联邦区的布拉戈维申斯克—符拉迪沃斯托克(布符)沿边铁路为研究对象,在高速铁路情景下,利用可达性指标测度高铁运行前(普铁)后(高铁)沿线节点的可达性动态变化,探讨该线路升级提速后对沿线各个节点的贡献作用与空间效应。研究表明：未来布符高铁的建设运营使其沿线可达性得到大幅提升,时空收敛获益多,8 h交流圈覆盖全线,可达性最优要素由末端城市(符拉迪沃斯托克)向线路中间城市(哈巴罗夫斯克)自南向北、继而向首端城市(布拉戈维申斯克)自东向西扩散,呈布符铁路首末可达性改善幅度大、部分中间线路可达性改善稍弱的空间特征。可达性的变化加速远东的西南沿边地区空间格局的演变与重塑,布符沿边高铁集散场的空间延拓、袭夺态势加剧;铁路轴带的空间极化加深,呈现新的“核心—边缘”格局;跨城流动性突显,加速空间对接与同城空间发展模式。     

高速铁路对中国省际可达性的影响

中国高速铁路网“四纵四横”客运专线规划至2015 年建成,将覆盖所有省会及90%的50 万以上人口城市,高速铁路可达性因此成为近年可达性研究的热点。本文在总结前人研究方法的基础上,运用加权平均旅行时间研究高铁时代中国省际可达性及空间格局。研究结果表明:① 采用传统客运最短旅行时间(含中转及停留)数据得到的省际可达性呈中心—外围模式,以郑州—武汉为中心,其他省份按“距离衰减规律”成为圈层式阶梯状空间格局;② 高速铁路建设带来省际联系时间缩短、可达性最优区域大幅增加等“高铁效应”,空间结构仍以武汉—郑州为中心呈现中心—外围模式;③ 高铁运营使省际可达性均衡化,可达性变化幅度在空间上呈中间凹四周高的“碗形”特点,位于客运铁路网络中心附近的省份变化幅度较小,外围地区如云南、福建等省可达性变化幅度较大。     

“被高铁”现象的理性分析——以京沪高铁为例

近年来,中国高铁步入快速建设期,而高铁建设的重要目的之一就是客货分流。高铁客运专线的建设大大地提升了客运能力,从而可以释放既有线路的运输能力于货物运输。但是高铁客运的票价也高于既有线路,同时由于普通列车车次的减少,使得居民出行可能要被迫选择票价更高的高铁,这种现象称作“被高铁”。本文对媒体关注的“被高铁”现象进行了理性分析,以京沪高铁沿线城市为例,根据2015年1月1日列车时刻表数据计算出的时间节省的货币成本与小时工资(时间价值)作比较,并结合高铁车次比重,计算了不同城市的居民“被高铁”的可能性。研究发现：①很多“城市对”之间都存在时间节省的货币成本高于小时工资的情况,“被高铁”现象较为普遍;②“被高铁”的可能性在50%左右;③各城市“被高铁”的程度有较大差异,京沪高铁沿线城市的“被高铁程度”整体呈现出“两头低,中段高,长三角相对较低”的特征。研究认为,虽然从目前来看,京沪高铁沿线城市的普通列车班次减少不明显,但如果进行较大幅度调整,很多低收入旅客出行时可能会被迫选择高铁,并将带来负面的社会影响。本文的理性分析可为列车班次的调整方案提供参考。     

长距离高铁对沿线城市旅游经济联系的空间影响及角色分析——以兰新高铁为例

在GIS技术支持下，基于旅游交通可达性视角，构建旅游经济联系模型，运用社会网络分析方法，确定沿线城市在旅游经济联系网络中的角色，结果表明：高铁时空压缩效应促使沿线城市旅游交通可达性和旅游经济联系普遍提升，但提升幅度具有空间差异性，廊道东侧城市优于西侧城市，各省区旅游经济基础较好城市优于基础较差城市；旅游网络结构日趋紧密，城市间旅游互动与合作逐渐频繁，区域旅游经济联系呈现协调发展趋势。深入剖析9个城市的网络角色对兰新廊道旅游空间发展模式提出相关建议：沿线地区应充分发挥乌鲁木齐、兰州核心城市的功能，同时利用酒泉次核心的集聚与扩散作用，发挥嘉峪关、张掖、西宁重要旅游目的地的承转作用，带动吐鲁番、海东、哈密等边缘城市，打造西北“旅游+高铁”丝绸之路黄金线。     

区域旅游流空间结构的高铁效应及机理——以中国京沪高铁为例

交通是影响旅游流空间结构最主要因素之一。以京沪高铁线为例,探讨了区域旅游流空间结构的高铁效应及特征,在此基础上,分析区域交通可达性变化,并结合区域旅游资源禀赋、区域旅游接待设施、区域旅游交通网络密度以及区位等影响因素分析区域旅游流空间结构的高铁效应的机理。研究表明:1区域旅游流空间结构的高铁效应表现为马太效应、过滤效应、扩散效应和叠加效应等特征。2区位条件、旅游资源禀赋、旅游接待能力、交通网络密度以及时空压缩程度等影响因素共同作用均非常明显态势下,产生高铁马太效应;旅游资源禀赋、旅游接待能力、交通网络密度均不强,时空压缩程度不显著等旅游节点产生高铁过滤效应;区位条件、旅游资源禀赋、旅游接待能力和交通网络密度均具有很强优势,且时空压缩程度明显等旅游节点可成为扩散源,高铁强化了扩散源旅游流集聚作用,然后向边缘旅游地扩散,呈现为"集聚—扩散"模式;高铁使大尺度空间的不同客源地居民出游空间范围出现叠加现象,但只有区位条件、旅游资源禀赋、旅游接待能力、交通网络密度优势较强且时空压缩程度明显旅游节点产生叠加效应。     

基于可达性的高速铁路站点影响力评价研究

随着高速铁路网络不断完善及其社会经济影响逐渐凸显,高速铁路影响力的评价与预测成为区域经济理论研究的热点与交通系统发展的重要理论基础。以京沪高速铁路为例,分析了高速铁路站点对沿线各个区域可达性的影响,并以可达性与社会经济发展的相关性为基础,建立了高速铁路站点影响力动态评价模型,并对京沪沿线高速铁路站点的影响力进行了预测。研究结果表明:高速铁路对沿线城市的影响力可以分为3个层次,其中北京、上海作为中心城市所受影响最大,第三产业发达的城市所受影响较大。同时,通过分析高速铁路站点影响力随时间变化的趋势与高速铁路线路的拓扑结构,发现高速铁路站点的影响力与其所处拓扑位置之间存在显著相关关系,即靠近线路两端的城市所受影响更大。     

京沪沿线铁路网络系统职能分工研究

远程高铁、城际高铁和普通铁路三大系统组成的铁路网络系统将在未来发挥举足轻重的作用。基于京沪高铁和京沪铁路近4000份实地调研数据及实际客流,探讨客流流动格局,辨析三大铁路系统的分工。研究发现：① 高铁和普铁城市联系职能分工明显,前者主要服务于中心城市间联系,后者兼顾了普通城市间联系,后者是对前者的补充;② 城际高铁和远程高铁发生明显分工,城际高铁承担城镇群内城市间联系,释放远程高铁客运能力,从而使远程高铁承担各城镇群间联系;③ 相比于普通铁路,高铁旅客公费比例更高,商务出行更多,收入水平更高。研究结论可为修建城际高铁提供经验支持,也为分析高铁对区域城镇空间结构影响提供思路。     

高铁新时代下中国铁路交通可达性分布格局及其均衡程度的研究

基于交通可达性指数对2009—2016年期间中国主要城市的交通可达性及其区域差异进行了比较分析，整体上所有主要城市的交通可达性均得到了大幅提升。从范围上来看，无论时间可达性还是经济可达性，东部城市都高于中部和西部城市。高铁建设导致经济活动向区域中心城市的集聚，经济可达性的分布呈现出显著的以各区域中心城市为核心的“中心-外围”结构。但集聚外溢效应同样存在，这种外溢效应主要集中在中心城市的近邻地区，向周边中等规模以上城市扩展。这些现象说明我国区域间交通成本仅仅出现了中等程度的下降，由此导致区域经济集聚程度的提高，尚处在交通成本与区域经济差距之间“倒U字曲线”的中前期阶段。     

Study on the sunny-shady slope effect on the subgrade of a high-speed railway in a seasonal frozen region

The temperature distributions of different parts of a subgrade were analyzed based on the results of three years of monitoring data from the Harbin-Qiqihaer Passenger Dedicated Line, a high-speed railway, including the slope toes, shoulders, and natural ground. The temperature variation with time and the maximum frozen depths showed that an obvious sunny-shady effect exists in the railway subgrade, which spans a seasonal frozen region. Development of frost heave is affected by the asymmetric temperature distribution. The temperature field and the maximum frozen depths 50 years after the subgrade was built were simulated with a mathematical model of the unsteady phase transition of the geothermal field.     

中国高铁外交的地缘空间格局

高铁的空间运送能力极强,但建设耗资巨大,并因此对地缘经济和地缘政治产生着迅速而深远的影响,也使得高铁的贸易格局兼具国际政治和外交属性。中、日、德、法是目前主要的高铁出口国,在国际高铁市场上竞争激烈。本文从地缘政治的"空间—权力"视角出发,基于对国家发展的安全利益、发展利益和影响利益逻辑,综合考量高铁修建的基础条件、高铁出口竞争国的空间利益格局、中国的竞争优势等方面,采用空间叠加分析方法,尝试得出中国“高铁外交”的地缘空间及合作方式。主要结论为：①中国“高铁外交”的优先发展空间主要包括俄罗斯、哈萨克斯坦、印度、泰国、越南、马来西亚、印度尼西亚、澳大利亚、韩国、美国和巴西等国;②中国与美、韩、俄、哈、澳5国可展开多层次的高铁合作,与印、泰、越、印尼4国可从发电、输变电等前期工程开始合作,与巴西、马来西亚两国可根据市场需求先进行前期的工程合作;③除高铁优先发展空间外,吉尔吉斯斯坦、塔吉克斯坦、巴基斯坦、孟加拉国、缅甸、老挝、柬埔寨等国可在充分考虑市场需求和风险的前提下融资、投资和承建;④在中国利益重点区域之外,从高铁修建的经济利益出发,在经济基础较好且已有铁路合作的国家进一步进行高铁合作可行性较大,如罗马尼亚、爱沙尼亚、波兰、匈牙利、塞尔维亚、白俄罗斯等国。     

Investigation of insulation layer dynamic characteristics for high-speed railway

Dynamic performance of insulation is one of the key parameters during the insulation application for high-speed railway subgrade. This paper conducted laboratory and field tests for the materials and dynamic load,especially for thermal performance, elastic deformation, and accumulated deformation of insulation materials.Experiment results show that mechanical properties of insulation layer structure are stable, which satisfies the requirements of the high speed railway.     

高铁影响下的中国区域创新时空演化与效应分解

探究高速铁路对区域创新的影响机制将深远影响我国区域经济发展。运用ESDA、SDM和求偏微分等方法,测算了由高铁开通带来的时空压缩对区域创新产出产生的直接效应和间接效应,并通过分地区回归对异质性进行了深入分析。结果表明：我国创新产出具有显著的空间相关性,且集聚程度不断增强,“核心-外围”区域基本形成,创新活动具有一定的锁定特征;其中,R&D人员投入、FDI、政府财政科技支出和居民消费支出是影响区域创新产出的重要因素;高铁开通对创新的影响存在空间异质性,R&D人员全时当量对东部地区的影响最大,东北和中部地区则同时依赖于R&D人员和R&D资本投入,西部地区并未受到极化影响,反而因时空压缩产生了正向溢出效应。     

高铁影响下成渝城市群旅游流网络的变化特征

运用社会网络分析法和GIS空间分析法，对高铁影响下成渝城市群旅游流网络的变化进行深入分析。结果表明：高铁影响下成渝城市群旅游流空间联系日益增强，“H”字型空间发展骨架凸显。高铁的开通加强了重庆主城和成都之间的旅游流互动，行政壁垒现象明显；成渝城市群旅游流在空间上呈现出以重庆主城、成都为核心的“轴-辐”空间组织模式，高铁进一步强化了两大核心的空间辐射能力；成渝城市群旅游流空间存在较为明显的层次性，高铁沿线地区旅游流联系更为密切，高铁增强了高铁沿线与非沿线地区之间的旅游流联系；高铁影响下成渝城市群旅游流空间差异呈扩大态势，高铁沿线旅游资源禀赋较好地区在旅游流网络中的重要性不断提升。     

An evaluation of the economic,social, and ecological risks of China-Mongolia-Russia high-speed railway construction and policy suggestions

The construction of China-Mongolia-Russia high-speed railways is a strategic move to promote transportation infrastructure inter-connectivity between these countries, which will accelerate the implementation of the China-Mongolia-Russia Economic Corridor. However, well-planned China-Mongolia-Russia high-speed railways demand accurately identifying construction risks, scientifically evaluating risk levels, and mapping the spatial distribution of these risks. Therefore, this study established the integrated risk evaluation model (IREM) to scientifically evaluate the economic, social, and ecological risks of China-Mongolia-Russia high-speed railway construction and determine their magnitude and spatial distribution pattern. Based on this analysis, we propose designs for the east and west China-Mongolia-Russia high-speed railways and policy suggestions to mitigate construction risks. Suggestions include developing innovative cooperation of the "high-speed railway for resources and market", strengthening communication and technology dissemination, and applying innovative engineering techniques and setting buffers; establishing collaborative prevention and control systems to mitigate the three major ecological risks in the China, Mongolia, and Russia trans-border areas; and promoting economic integration by improving strategic coordination. In summary, this study provides scientific support for designing the China-Mongolia-Russia high-speed railways minimizing construction risks.     

中蒙俄高铁建设的影响机理及对策

中蒙俄高铁建设是促进中蒙俄交通基础设施互联互通、打造国际陆上交通走廊的重要举措,是中蒙俄经济走廊建设的重要突破口。科学合理地布局中蒙俄高铁线路、规避高铁建设面临的不利影响和风险,急需理清高铁建设的影响因子,揭示其作用机理和空间分布格局,制定针对性强的防控对策。本文分析了中蒙俄高铁建设的主要影响因子,阐明了各类因子对高铁建设的影响机理,通过构建一种综合集成的影响指数评估模型（IIIEM）,量化评估了不同地区各类影响因子的影响指数,揭示了其空间分布格局,并据此制定了消除影响的中蒙俄高铁东线和西线的线路布局建议方案。提出通过“高铁换资源、高铁换市场”等互利共赢创新合作模式,消除经济影响;加强沟通和技术展示,降低社会影响;通过设置缓冲区及高科技手段,规避生态风险;构建中蒙俄跨境地区三大生态风险跨国联合防控体系,加强政策对接,促进中蒙俄经济一体化等防控对策及保障措施。本研究将为中蒙俄高铁建设线路科学合理布局、风险防控提供科技支撑和决策参考。