通达性:概念,度量及应用

在西方,通达性被广泛用于解释社会现象的空间变化。该文从通达性的概念、度量方式及其主要应用领域三个角度来介绍西方在通达性这一研究领域的进展。     

不同指标下的穗港城市走廊潜在通达性及其空间格局

本文以最短时间距离以及加权平均出行时间两种指标,其中后者以未来人口数为其加权因子,在对广州至香港之间廊道状区域的陆路交通网络现状通达性数据进行计算的基础上,对其潜在通达性及其空间格局进行预测分析。由此得出,穗港走廊内部的陆路网络潜在通达性呈现出同心环状态分布的空间格局,其潜在通达性水平以环心为最优,逐渐往外层递减;两种指标换算成通达性系数进行对比,发现利用未来人口数作为加权因子之后,走廊南部在整个网络的通达性地位得到了提升,但走廊北部的通达性地位却受到了削弱;穗港走廊潜在通达性空间格局比现状更加收敛,整体通达性水平得到提升,初始通达性水平越低的地方,提升的幅度越大。     

城市立体交通网络通达性测度研究

针对目前城市立体交通网络通达性研究现状,提出基于GIS和空间句法模型的城市立体交通网络通达性测度方法,分别对现状平面路网、现状立体路网和规划立体路网进行空间句法分析,从而全面测度城市立体交通网络的通达性水平。合肥市中心城区的案例研究显示:与平面路网相比,建设高架道路打造立体路网能够提高城市交通通达性,但提高效果有限,且主要表现在总体通达性的改善上,对于局部通达性的改善成效并不明显;与现状立体路网相比,规划立体路网对局部通达性的提高则更为有效和显著。该文可为城市立体交通网络通达性研究提供理论方法参考和实践应用借鉴,为制定城市交通规划和政策提供科学依据。     

基于交通状态分析的南昌市区区际联系通达性研究

综合考虑交通状态日变化规律、区际联系出入口等级及高速公路、过江大桥和隧道等对通达性的影响,引入路网饱和度模型分析南昌市区区际联系通达性的时空分布特征,研究表明：① 南昌市区区际通达性主干路指向性强,整体呈由中心向外围不规则辐射状;② 全区通达性格局受交通状态影响,不同时段通达性格局差异明显,尤其是南昌市核心区变化更为显著;③ 过江大桥、隧道的交通状态对区域通达性影响较大,高峰期过江大桥及隧道的拥堵凸显出河流、铁路线等因素对交通的阻隔,河流及铁路线两侧通达性差距拉大。在此基础上,为提升区际联系通达性提出了南昌市区际公路及市内道路空间组织的优化建议。     

基于空间句法的城市立体交通通达性模型及其应用——以石家庄市为例

当前通达性研究多单方面关注地面交通或地下轨道交通,缺少对地面、地下一体化立体交通通达性的研究。利用空间句法形态分析变量,分别表述地面和地下交通的通达性,并以地面公交站点通过的公交车数量作为权重因子,构建地下交通通达性向地面交通传递的纽带,最终建立城市立体交通空间通达性模型。研究表明,该模型可用于立体交通通达性的计算,定量描述结果更符合城市交通通达性现实状况,可作为城市科学布局与发展的依据。     

中国高速铁路建设对城市通达性影响分析

以“四纵四横”为主要骨架的高速铁路建设格局将对中国城市通达性产生重大影响.选取2007,2012,2020年3个典型年份,考察高铁建设对中国153座城市通达性的影响.结果发现:城市间通达性的基本格局仍然取决于自然地理位置,但高铁建设将普遍改善各城市的通达性,外围地带城市的通达性也会显著提高.从全国看,2007-2012年建成的高铁线路对中国城市通达性的改善效果非常明显;2013-2020年将要建设的高铁线路也会提高城市通达性,但其改善效果不及以前显著.分区域看,2007-2012年的高铁建设对东北地区城市通达性条件的改善最为明显,而2013-2020年将要建设的高铁则将主要改善西南地区和东部沿海上海—广州沿线城市的通达性.值得注意的是,高铁建设对西北地区城市通达性影响最小,西北地区仍将处于通达性条件最差的外围地带.     

基于熵权-TOPSIS的山区乡镇通达性研究——以重庆市石柱县为例

交通是支撑区域经济社会发展的基础之一,通达性则是反映交通设施水平的有效评价指标。本文以重庆市石柱县为例,选取空间数据和调研数据,引入熵权-TOPSIS模型构建集内外通达性和摩擦阻抗于一体的指标体系,客观分析山区乡镇的通达性,以期为交通合理规划提供参考。结果表明：①通达性指标对区域综合通达性影响程度为：交通设施技术(C₄)>摩擦阻抗(C₅)>等效道路密度(C₂)>乡镇内部连通度(C₁)>与省干道衔接度(C₃)。②贴近度变异系数达0.5410,说明样区交通通达性水平空间差异大。③通达性空间格局表现出以南宾、西沱、悦崃为极核点向外围扩散递减趋势;通达性空间分布表现为西高东低,高通达区主要分布在平缓区,低通达区主要分布在陡峭山区。④通达性良好区域呈“一环一轴”模式分布,呈显著主干道指向性。⑤样区乡镇通达性空间分布格局与经济发展水平和土地流转面积有较高趋同性。研究结果能为区域协调发展、交通合理规划提供良好的理论与实践指导。     

基于换乘速效度的北京轨道交通网络通达性研究

通过分析轨道交通线路互相换乘时间,构建了衡量城市轨道交通通达性的指标——换乘速效度。基于官方公布及现场实测的数据,度量了北京轨道交通网络的通达性,并采用ArcGIS软件对其通达性空间格局进行了分析。研究结果表明,北京轨道交通网络的换乘速效度为1.0186,低于标准水平,通达性不足;北京轨道交通系统中有9条线路的通达性高于平均水平,其余8条线路通达性较低,10号线和八通线分别为全网通达性最高和最低的线路。换乘速效度指标能够反映轨道交通线网的实际换乘便捷程度,科学评价交通网络的通达性水平,对于北京轨道交通的发展具有一定的参考价值。     

川中丘陵地区城市陆路交通通达性研究

交通通达性是衡量区域经济实力和经济发展潜力的重要依据。利用最短时间距离模型计算川中丘陵地区内江、自贡、遂宁、南充4个地级市与其紧邻城市之间的陆路交通通达性,并将其交通通达性与成都平原城市群中的绵阳、资阳作比较;再以内江市为例,探讨该区地级市域内县级区域间的陆路交通通达性。结果表明:在川中丘陵地区陆路交通通达性中,地级市之间的差异较小(最优与最差差值为0.058),而地级市内县(区)之间的差异比较明显(内江市各县区间最大差值达0.524)。同时,该区与成都平原城市群的差异在逐步缩小。     

中国大陆交通网络通达性演化

为了分析中国大陆交通网络发展的通达性,诊断其特征与存在问题,为优化路网规划提供支持,将中国大陆铁路、公路网络作为研究对象,以2007年、2016年和2030年为时间节点,将空间句法模型进行扩展以实现其在宏观尺度的应用,分析研究区通达性演化。首先对交通网络分类,对上述时间节点构建空间句法模型;其次采用通达度衡量轴线通达性水平并分析其变化。研究发现:(1)通达性中心大致位于京津冀城市群、长三角城市群、成渝都市圈为顶点的三角形区域内;(2)由上述顶点和珠三角城市群构成的"十"字型交通网络结构特征正在形成,通达性较好的轴线应逐步实现线状、面状分布;(3)提升交通网络通达性中心区位应在于强化上述顶点构成的"钻石型"交通网络结构。     

长江三角洲高速公路网通达性与城镇空间结构发展

本文以通达性为度量,探索长江三角洲地区高速公路网络建设与区域城镇体系发展之间的互动关系。研究通过网络分析概括高速公路系统发展状态,以距离通达性度量节点城市间的沟通程度,以潜能通达性分析网络建设对区域经济社会发展影响,并通过多时间断面的比较分析,揭示2000-2015期间通达性空间演变历程。并且,在技术分析的基础上,本文比较分析了长江三角洲快速交通通达性空间发展与全球化背景下长三角巨型城市区城镇体系空间结构变化,讨论了区域发展与高速公路网络建设之间的几个基本特征和作用关系。     

交通通达性对中国城市增长趋同影响的空间计量分析

交通基础设施建设是促进城市经济增长与趋同的重要手段。在新古典增长模型基础上,构建城市增长趋同的空间计量分析模型框架,利用1990-2012年中国273个地级以上城市数据,探讨城市间通达性和口岸通达性的改善对城市经济趋同的影响。研究发现：城市经济增长存在显著的空间相关性,趋同分析更适用空间计量方法;中国城市经济增长存在绝对趋同现象,且2001年后的趋同速度较20世纪90年代更快;全国层面,城市间通达性对城市经济增长及趋同的影响逐渐显现。进入21世纪后,通达性水平提升延缓了城市经济趋同速度,区域差距被进一步拉大。但在地区层面,城市间通达性的改善促进了东部、中部和西部地区内部城市的趋同;口岸通达性对全国城市经济的影响不显著,但对各地区城市趋同产生明显不同的影响。20世纪90年代到公路及水运口岸的通达性促进了中部城市的增长趋同,到公路和铁路口岸的通达性则延缓了西部城市的趋同速度。21世纪以后,公路口岸通达性主要影响中部和西部城市,铁路口岸主要影响东部城市的趋同进程。四类口岸通达性对东北城市的影响均不显著;最后,从促进城市经济增长与趋同角度,对交通基础设施建设的相关政策进行了讨论。     

中国干线公路网络联结的城市通达性

以"最短路径模型"为基础,选取距离与时间两个特征指标以及联结两者的速度指标,分析了目前中国国家干线公路网络联结的城市通达性空间格局。结果显示,国家干线公路网络联结的城市呈现明显的"核心-外围"模式,通达性最高的50个城市集中分布在东部的中部地区,通达性最低的50个城市散布在西北、西南、东北等外围地区;通达性空间格局呈现同心圈层结构,由最优区域向外逐渐降低;国家干线公路网络联结的城市通达性空间格局具有显著的边界效应,在不同的速度状态下呈现波状形态变化;国家干线公路网络中行车速度从60~80 km/h的城市通达性变化显著大于80~100 km/h的城市通达性变化;120 km/h时速下,8小时以内每个城市连接的城市数量平均为33个,联结数量最多的城市集中分布在东部,平均每个城市可联结数量为70个,联结数量最少的城市分布在西北、西南、东北、东南,平均每个城市可联结数量为6个。未来国家干线公路网络除继续建设外,行车速度的提高将大大影响城市通达性的变化。     

乡镇综合通达性时空格局及其与SERE系统的耦合机理——以湖北省荆州市为例

通达性发育及其演化的根本动力是城乡社会经济—资源环境系统(SERE)要素非线性关联作用的结果。针对传统最短路径通达性模型的缺陷及研究视角的狭隘,本文基于2000年~2014年荆州市道路网空间数据库,重构最短通行时间通达性模型,定量刻画荆州市乡镇综合通达性的时空演化格局,并从区域交通与社会经济资源环境要素耦合的视角,引入耦合协调度模型,揭示乡镇综合通达性演化的非线性机理,研究表明:(1)荆州市乡镇综合通达性发育良好,基本呈正态分布,表现出一定的随机性;(2)中心区位偏好、荆江"天堑"作用、快速干道建设,共同引致荆州市乡镇综合通达性围绕市域中心呈不规则的圈层分布;(3)乡镇综合通达性与其SERE系统耦合协调度全局呈弱空间正相关,但局域空间相关作用复杂,四种基本类型呈"抱团"分布;(4)乡镇综合通达性与其SERE系统耦合协调度虽持续优化,但存在明显的交通滞后性发展,同时空间分异明显,整体呈高耦合度——低协调度的异配性特征。     

乡镇综合通达性时空格局及其与SERE系统的耦合机理——以湖北省荆州市为例北大核心CSSCI

通达性发育及其演化的根本动力是城乡社会经济—资源环境系统(SERE)要素非线性关联作用的结果。针对传统最短路径通达性模型的缺陷及研究视角的狭隘,本文基于2000年~2014年荆州市道路网空间数据库,重构最短通行时间通达性模型,定量刻画荆州市乡镇综合通达性的时空演化格局,并从区域交通与社会经济资源环境要素耦合的视角,引入耦合协调度模型,揭示乡镇综合通达性演化的非线性机理,研究表明:(1)荆州市乡镇综合通达性发育良好,基本呈正态分布,表现出一定的随机性;(2)中心区位偏好、荆江"天堑"作用、快速干道建设,共同引致荆州市乡镇综合通达性围绕市域中心呈不规则的圈层分布;(3)乡镇综合通达性与其SERE系统耦合协调度全局呈弱空间正相关,但局域空间相关作用复杂,四种基本类型呈"抱团"分布;(4)乡镇综合通达性与其SERE系统耦合协调度虽持续优化,但存在明显的交通滞后性发展,同时空间分异明显,整体呈高耦合度——低协调度的异配性特征。     

成渝地区双城经济圈高铁网络通达性的溢出效应

成渝地区双城经济圈高铁网络增强了城市间通达性,对社会经济发展产生溢出效应。文章从高铁网络通达性切入,采用最短出行时间、加权平均出行时间、日常通达性指数、引力模型和空间杜宾模型分析高铁网络通达格局演化与其产生的溢出效应。研究表明：1）高铁网络提高城市通达性水平,缩小城市间通达水平差距,弱化圈层结构,推动区域一体化发展;2）高铁网络产生显著的时空收敛效应,核心与边缘城市的时空收敛效应表现为不同模式,边缘城市2 h等时圈面积变化更显著;3）高铁网络通达性提高使区域经济联系强化,非核心城市吸引力水平差距减小,但各要素趋向核心城市聚集,双核现象增强;4）邻地高铁网络通达性提高会促进本地第三产业经济发展,产生溢出效应;邻地第三产业经济水平提高会抑制本地的发展,呈现虹吸效应,说明成渝地区发展处于虹吸阶段。     

陕西省城市竞争力及其通达性比较研究

以陕西省的10个地级市:西安市、铜川市、宝鸡市、咸阳市、渭南市、汉中市、安康市、商洛市、榆林市和延安市为研究对象,选取了社会经济发展水平、人民生活水平、对外经济和联系及基础建设和交通四个方面共24项指标,运用SPSS16.0软件用主成分分析法研究城市竞争力,得到城市竞争力得分的情况,以最短距离原则选择距离指标、时间指标和通达性系数来衡量城市的通达性水平的高低,得到不同速度下通达性水平的空间格局,计算各城市以一定速度在1、2、3、4小时内能到达其他城市的数目,并对竞争力得分和通达性水平的特点进行分析,最后比较分析二者之间的联系。城市竞争力和通达性水平的空间格局基本一致,都是呈现以关中地区为中心的"核心-外围"的格局,核心即西安市和咸阳市,由核心向外围城市的竞争力水平和通达性水平逐步降低。通达性与竞争力水平二者相互促进,实现良性循环。     

广州城市通达性综合评价及空间差异

广州市在2000 年提出“东进、西联、南拓、北优”的城市空间发展战略,2010 年初步形成“两心四城”城市空间格局,随后在发展战略中加入“中调”,以进一步优化城市发展布局,谋求在2020 年形成多中心、组团式、网络型的城市空间架构。城市空间发展战略调整有赖于城市交通基础设施建设的支撑,同时交通基础设施的完备程度与密度也是进行城市通达性差异研究的重要基础。近年来,广州的城市交通通达性发生了深刻变化,对城市空间结构布局产生了深远影响。在此背景下,借助地理信息系统,运用网格分区法对广州市交通基础设施进行区域划分和密度计算;进一步结合快速轨道交通（地铁）网络的时间通达性度量,对广州市的城区通达性进行综合评价,并分析其空间特征。研究结果表明,广州市城区的通达性呈现同心环状的空间分布格局,区域差异性较大,城市空间布局有待进一步完善和优化。在此基础上,基于地铁网络时间通达性和区域交通基础设施密度值进行区位等级划分,探讨区位因素与交通通达性的相互关系;并结合城市公共、商业服务设施和住宅区的空间特征差异,进一步甄别广州城市通达性空间格局特征和区域差异,从而为城市建设和空间发展提供科学参考。     

高速铁路对滇桂黔地区铁路通达性及经济联系的影响研究

以通达性模型和空间经济联系强度模型计算了滇桂黔地区内32个城市在2014年和2017年两个年份的铁路通达性和各城市间的经济联系,对比高速铁路开通前后的变化;研究发现:高速铁路开通可显著提高沿线城市的区域通达性,促进了多个铁路网中心城市的形成,通达性水平优化移动方向从以贵阳安顺为中心向广西东南及南部沿海移动。高速铁路开通使沿线城市交流越来越密切,贵安经济走廊、昆明、曲靖、玉溪半小时圈、北部湾都市圈等多个空间格局的初步形成,但沿线城市的通达性水平和经济联系强度存在较大的差异。     

南京地铁对城市公共交通网络通达性的影响及地价增值响应

以南京地铁1、2 号线为例,通过多个指标测度地铁建成前后的交通通达性及其格局变化,探讨不同类型用地对地铁通达性的增值响应模式。研究结果表明：地铁从时间成本、影响范围等方面增益了研究区交通通达性;外围绝对通达性增幅高于中心区,而“半径陷阱”作用使得中心区的相对通达性高于外围,产生“中心膨胀-外围坍缩”的通达性格局变化;地价格局变化与通达性格局变化类似,不同类型用地对地铁的增值响应模式不同,商业用地增值为对数响应模式、住宅用地为指数响应模式、工业用地为线性响应模式;地铁对城市土地升值的贡献占到总量的1/3,其中地铁对商业用地外部性作用大于住宅和工业用地。研究结果可为评估地铁对城市土地利用影响、城市经济外部性以及制订征收差别化的土地房屋税收政策提供依据。