宋法奇,張時智,晏王波,蔡 勇
(1.江蘇省測繪研究所,江蘇 南京 210098)
交通網(wǎng)絡(luò)對城市的發(fā)展具有引導(dǎo)、支撐和保障作用,是反映區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展水平和潛能的重要指標之一[1-3]。綜合交通體系通常涵蓋了公路運輸、水路運輸、航空運輸、鐵路運輸和管道運輸?shù)?類運輸方式,形成分工協(xié)作、有機結(jié)合、布局合理、聯(lián)結(jié)貫通的態(tài)勢。隨著國民經(jīng)濟和社會發(fā)展對交通綜合運輸需求的日益增強,需要優(yōu)化交通運輸?shù)挠袡C構(gòu)成,加快綜合交通運輸市場化進程[4-5]。因此,分析交通網(wǎng)絡(luò)發(fā)展空間格局對城市的經(jīng)濟發(fā)展具有重要的實際意義。測度交通網(wǎng)絡(luò)發(fā)展情況的指標較多,如路網(wǎng)密度、交通干線影響度、交通通達性等[6-8]。
徐州市被明確為“一帶一路”戰(zhàn)略的重要節(jié)點城市,擁有承東接西、溝通南北、雙向開放、梯度推進的戰(zhàn)略區(qū)位優(yōu)勢,地處蘇、魯、豫、皖4省交界,東襟淮海,西按中原,南屏江淮,北扼齊魯,素有“五省通衢”之稱,是國家級內(nèi)河水運主樞紐城市[9]。連霍、京福、京滬等國家高速公路主干線在此交匯,京滬、隴海兩大干線鐵路于此相交,京杭大運河傍城而過,徐州觀音國際機場是淮海經(jīng)濟區(qū)唯一的大型干線機場,徐州市運輸管道是華東輸油管道的重要組成部分[10-11]。徐州市已初步形成公路、鐵路、水運、航空、管道“五通匯流”的立體化交通格局。
本文以徐州市交通網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),采用GIS空間分析技術(shù),依據(jù)相關(guān)數(shù)學(xué)方法和模型,對徐州市綜合交通網(wǎng)絡(luò)發(fā)展空間格局進行了研究,為后續(xù)交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)提供了研判資料和數(shù)據(jù)支撐。
數(shù)據(jù)收集主要是收集2015年地理國情普查成果、2016年基礎(chǔ)性地理國情監(jiān)測數(shù)據(jù)、影像資料、1∶10 000 DEM以及其他專業(yè)資料。
數(shù)據(jù)整合主要包括坐標轉(zhuǎn)換、格式轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)入庫等數(shù)據(jù)預(yù)處理,在整合過程中需綜合徐州市社會與經(jīng)濟發(fā)展狀況、公共服務(wù)水平等非空間數(shù)據(jù),形成監(jiān)測的原始資料數(shù)據(jù),如圖1所示。
圖1 資料收集及數(shù)據(jù)整合
根據(jù)長江經(jīng)濟帶綜合交通規(guī)劃、重點城市綜合交通規(guī)劃等資料,結(jié)合當(dāng)前國內(nèi)外學(xué)者的研究成果,本文以鐵路網(wǎng)絡(luò)、公路網(wǎng)絡(luò)、城市道路網(wǎng)絡(luò)、鄉(xiāng)村道路網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)河航運網(wǎng)絡(luò)為交通網(wǎng)絡(luò)密度(TD)指標,以交通干線、交通樞紐為便捷度(SL)指標,確立指標因子并進行量化,如圖2和表1所示。
圖2 交通網(wǎng)絡(luò)發(fā)展格局指標體系構(gòu)成
表1 交通網(wǎng)絡(luò)發(fā)展格局指標因子選取與量化方法
1)交通網(wǎng)絡(luò)密度指標計算。利用核密度分析工具,得到線離散化數(shù)據(jù),用于反映交通網(wǎng)絡(luò)密度。其中,將行車速度作為權(quán)重字段,影響距離作為搜索半徑;航道設(shè)定噸級作為權(quán)重字段,影響距離為監(jiān)測區(qū)全域。
2)交通便捷度指標計算。利用歐氏距離分析工具,使用距離衰減方法離散化反映交通便捷度。其中,交通干線和交通樞紐將服務(wù)距離作為最大距離。
3)單項指標數(shù)據(jù)標準化、加權(quán)求和。根據(jù)評價單元各單項指標值及其權(quán)重值,對單項指標進行數(shù)據(jù)標準化處理,采用綜合加權(quán)求和方法計算復(fù)項指標,迭代得到交通密度水平和交通便捷度水平(綜合加權(quán)求和時均賦予相同權(quán)重)。
4)交通密度坡度修正。利用DEM數(shù)據(jù)得到評價區(qū)域坡度數(shù)據(jù),按照坡度分級對坡度數(shù)據(jù)進行重分類,再利用對應(yīng)的坡度修正系數(shù)完成不同區(qū)域的交通密度結(jié)果修正,從而得到最終的交通密度分布結(jié)果。
5)交通通達指數(shù)計算。假設(shè)各指標對分項指數(shù)的作用相同,在此基礎(chǔ)上,將反映區(qū)域交通通達狀況的交通密度和便捷度賦予相同權(quán)重,得到交通通達指數(shù)。交通網(wǎng)絡(luò)發(fā)展格局模型計算流程如圖3所示。
圖3 交通網(wǎng)絡(luò)發(fā)展格局模型計算流程圖
1)城市交通線路基本分布。鐵路方面,徐州市作為重要的交通樞紐,是東西向隴海鐵路與南北向京滬鐵路干線的交匯點,不僅承擔(dān)著客運輸送的任務(wù),還負責(zé)華東諸省與全國各地的物資交流,2015年高速鐵路(京滬鐵路徐州段)長55.47 km,普通鐵路長384.87 km,2016年均沒有變化。對于各區(qū)縣而言,賈汪區(qū)、銅山區(qū)和云龍區(qū)3個主城區(qū)有高速鐵路穿過,高速鐵路長分別為35.26 km、14.21 km和6 km;普通鐵路除睢寧縣沒有覆蓋,其他區(qū)縣均有過境,豐縣為28.78 km、鼓樓為13.67 km、賈汪區(qū)為10.64 km、沛縣為74.79 km、邳州為44.82 km、泉山為7.94 km、銅山為117.59 km、新沂為70.9 km、云龍為15.74 km(圖4)。公路方面,2015年徐州市全境的高速公路長459.361 km,一級公路長986.71 km,二級公路長1 381.79 km,三級公路長1 191.88 km,四級公路長5 096.40 km,其他公路長1 331.57 km;2016年一級公路增長了58.20 km,達到1 044.91 km,二級與三級公路均增長約1 km,四級公路減少不到1 km,其他公路增長26.43 km。
圖4 徐州各區(qū)縣鐵路統(tǒng)計
圖5 徐州市交通要素密度圖(審圖號:蘇C(2017)12)
2)城市交通樞紐設(shè)施基本分布。2015~2016年徐州市各類全域的交通樞紐設(shè)施沒有變化,主要包括徐州觀音國際機場和徐州空軍機場2個機場,25個火車站,117個港口,65個客運中心,72個高速出入口。圖5 為徐州市交通要素密度圖。
1)交通網(wǎng)絡(luò)空間密度及其變化情況。2015~2016 年徐州市全域交通網(wǎng)絡(luò)空間密度沒有變化,其中最大值為93,最小值為55,均值為71,標準差為8.5。就各區(qū)縣而言,泉山區(qū)、鼓樓區(qū)在2015~2016年交通網(wǎng)絡(luò)密度變化較大,超過50%。其中,泉山區(qū)增加區(qū)域占63.38%,主要是因為淮海路西延、徐商公路改造升級、三環(huán)西路高架快速路等大型交通項目的建成和實施,泉山區(qū)逐步形成縱橫交錯、輻射八方的立體化交通網(wǎng)絡(luò);鼓樓區(qū)增加區(qū)域占68.46%,2016年鼓樓區(qū)集中推進三環(huán)北路高架快速路、徐沛快速通道、蘇堤路北延等,加快基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),所以增加較明顯。云龍區(qū)減少區(qū)域(30.75%)比增加的(17.8%)還大,主要源于云龍區(qū)為老城區(qū),2016年新修建通車的公路較少,主要是道路改造。其他區(qū)縣的變化均小于50%。
2)交通網(wǎng)絡(luò)便捷度及其變化情況。2015~2016年徐州市全域交通網(wǎng)絡(luò)便捷度基本沒有變化,其中最大值為82,最小值為59,均值為71,2015年標準差為4.3,2016年降為4.0。就各區(qū)縣而言,邳州市交通便捷度增加區(qū)域變化較大,占比達到47.52%,即邳州的大部分地區(qū)(47.52%)的便捷度增大。這主要得益于邳州市的道路升級,包括省道323被提升為國道311,碾莊鎮(zhèn)等鄉(xiāng)鎮(zhèn)的農(nóng)村公路升級,以及鐵路專線建設(shè)、疏港大橋、邳州港等工程實施,完善了邳州市交通體系。2016年泉山區(qū)和銅山區(qū)都進行農(nóng)村公路改造,但并未完全建成,故有少部分區(qū)域的便捷度減少(圖6)。
圖6 2015~2016年徐州市交通網(wǎng)絡(luò)空間密度、便捷度變化(審圖號:蘇C(2017)12)
3)交通網(wǎng)絡(luò)空間通達度及其變化情況。2015~2016 年徐州市全域交通網(wǎng)絡(luò)通達度基本沒有變化,其中最大值為85,最小值為73,均值為78,2015 年標準差為5.5,2016年降為5.4。鼓樓區(qū)、泉山區(qū)、邳州市交通網(wǎng)絡(luò)通達度的增加區(qū)域占比超過50%。邳州市道路升級使得便捷度增加的區(qū)域占比較大,同時也增加了邳州市的通達度;泉山區(qū)主要是因為數(shù)個大型交通項目的建成與實施;鼓樓區(qū)主要因為其2016年集中推進三環(huán)北路高架快速路、徐沛快速通道、蘇堤路北延等建設(shè)。云龍區(qū)的交通網(wǎng)絡(luò)空間通達度與交通網(wǎng)絡(luò)空間密度一樣,減少區(qū)域占比(30.36%)比增加區(qū)域的占比(10.29%)要多。
1)2015~2016年徐州市各縣區(qū)交通網(wǎng)絡(luò)密度最大值、最小值、平均值均基本無變化(僅邳州市略有增加),標準差部分區(qū)域(睢寧縣)略有上升,表明徐州市少部分地區(qū)交通網(wǎng)絡(luò)密度逐步增大,交通網(wǎng)絡(luò)在大部分地區(qū)(除邳州市)趨于均衡布局。
2)從交通網(wǎng)絡(luò)設(shè)施變化監(jiān)測分析結(jié)果來看,2015~2016年交通網(wǎng)絡(luò)便捷度整體變化不大,便捷度增加的區(qū)域主要為邳州市(47.52%)、新沂市(9.21%)和泉山區(qū)(2.95%),表明近2 a徐州市交通網(wǎng)絡(luò)便捷度增強趨勢不明顯,便捷度增強區(qū)域主要集中在邳州市。
3)近2 a徐州市交通網(wǎng)絡(luò)通達度逐步增強的區(qū)域以中心城區(qū)為主,主要是由于中心城區(qū)高架以及城市快速路的修建,明顯縮短了通達時間;由于農(nóng)村道路的升級,部分城市外圍地區(qū)也降低了時間成本。大部分地區(qū)交通網(wǎng)絡(luò)通達度增強效應(yīng)不明顯。
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