黃 怡, 林 璐, 張容容, 蔣雪峰, 程福斌, 許章華

(福州大學(xué) 環(huán)境與資源學(xué)院,福建 福州 350116)

可達(dá)性是指通過一種特定的交通系統(tǒng)從某一給定區(qū)位到達(dá)活動(dòng)地點(diǎn)的便利程度[1],最早由Hansen于1959年提出[2],此后作為表征空間相互作用的指標(biāo)在各領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用．中國(guó)于20世紀(jì)90年代開始可達(dá)性研究,主要涉及不同交通方式與區(qū)域空間可達(dá)性的關(guān)系、公共服務(wù)設(shè)施的可達(dá)性研究、公共綠地的可達(dá)性評(píng)價(jià)、可達(dá)性與經(jīng)濟(jì)聯(lián)系格局等[3—8]．國(guó)外研究?jī)?nèi)容涵蓋區(qū)域間交通聯(lián)系程度、交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的相互作用機(jī)會(huì)、達(dá)到某空間位置的難易程度、特定的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)機(jī)會(huì)要素及其所在位置相接觸或互動(dòng)的能力等[9],涉及公共交通系統(tǒng)可達(dá)性研究、城市公共設(shè)施布局的可達(dá)性與提高可達(dá)性方法等[10—14]．旅游景點(diǎn)是旅游吸引物的重要類型,是旅游目的地功能系統(tǒng)的重要構(gòu)成要素,其發(fā)展水平能夠反映區(qū)域旅游發(fā)展?jié)摿透?jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)．旅游景點(diǎn)空間格局代表了旅游景點(diǎn)空間分布的總體形態(tài),是區(qū)域旅游空間相互作用的結(jié)果,對(duì)區(qū)域旅游流流向、旅游合作、旅游產(chǎn)業(yè)布局和旅游線路規(guī)劃設(shè)計(jì)具有重要影響,成為旅游地理學(xué)研究的重要內(nèi)容．靳誠(chéng)分析南京市、長(zhǎng)江三角洲旅游景點(diǎn)可達(dá)性空間格局及其影響因素[15].潘竟虎基于GIS方法計(jì)算中國(guó)4A級(jí)及以上旅游景點(diǎn)空間可達(dá)性及空間差異特征[16].王姣娥等從空間距離和時(shí)間成本角度對(duì)中國(guó)中小文化旅游城市的可達(dá)性進(jìn)行研究[17].王美霞等通過GIS網(wǎng)絡(luò)分析和空間模擬以及可達(dá)性模型，研究武陵山片區(qū)旅游景點(diǎn)的可達(dá)性格局及空間聯(lián)系[18].Chao 等以加權(quán)平均出行時(shí)間為指標(biāo)進(jìn)行南昌九江市旅游整合區(qū)旅游景區(qū)可達(dá)性分析[19]．緩沖區(qū)分析、最小距離法是常用的可達(dá)性評(píng)價(jià)方法,但這2種方法忽略了到達(dá)目的地過程中的障礙,易高估服務(wù)設(shè)施的可達(dá)性[20].而基于柵格數(shù)據(jù)的累計(jì)耗費(fèi)距離算法恰好彌補(bǔ)了上述不足．因此,筆者用柵格成本加權(quán)距離法(CWD)研究福州市中心城區(qū)4A級(jí)以上景點(diǎn)的可達(dá)性,考察研究區(qū)內(nèi)旅游交通現(xiàn)狀,可為該區(qū)域旅游交通優(yōu)化提供參考.同時(shí)，可客觀定量評(píng)價(jià)旅游景點(diǎn)的空間可達(dá)性,為游客在市內(nèi)的游憩路線提供參考,明確旅游景點(diǎn)的服務(wù)范圍．

1 研究區(qū)

福州市是福建省省會(huì),位于福建省東部閩江下游,φE=118°51′～119°47′,λN=25°31′～26°13′，轄鼓樓、臺(tái)江、倉(cāng)山、馬尾、晉安5區(qū)和福清、閩侯、羅源、連江、長(zhǎng)樂、平潭、閩清、永泰等2市6縣,總面積為11 968 km2,其中市區(qū)總面積為1 786 km2．2016年常住人口為7 570萬(wàn),其中城鎮(zhèn)人口為519萬(wàn)．福州依山傍海,綠樹長(zhǎng)青,風(fēng)光秀麗，名勝眾多，屬暖濕亞熱帶季風(fēng)氣候.豐富的自然景觀與人文景觀資源加之緊鄰臺(tái)灣的地理位置,福州市以其區(qū)位優(yōu)勢(shì)、資源稟賦、歷史底蘊(yùn)推動(dòng)了福建省旅游業(yè)的發(fā)展．近年來,福州市旅游市場(chǎng)一直保持著穩(wěn)中有進(jìn)的發(fā)展勢(shì)頭,2016年累計(jì)接待國(guó)內(nèi)游客逾5 000萬(wàn)人次,實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)旅游收入近600億元．

研究范圍為福州市中心城區(qū),依據(jù)《福州市城市總體規(guī)劃(2011—2020年)》,包括福州市5區(qū)(晉安區(qū)除壽山、日溪、宦溪),以及閩侯的荊溪鎮(zhèn)、南嶼鎮(zhèn)、南通鎮(zhèn)、尚干鎮(zhèn)、祥謙鎮(zhèn)、青口鎮(zhèn)、上街鎮(zhèn)和連江縣的琯頭鎮(zhèn)(圖1)．選取的旅游景點(diǎn)為4A級(jí)以上景區(qū),其自然風(fēng)光突出,部分兼具人文背景．研究選擇6個(gè)旅游景點(diǎn),分別是三坊七巷、馬尾船政局、福州國(guó)家森林公園、于山風(fēng)景區(qū)、鼓山、旗山森林人家溫泉度假村．

圖1 研究區(qū)地理區(qū)位示意圖

2 研究方法

2.1 數(shù)據(jù)的收集

收集的主要數(shù)據(jù):1∶2.5萬(wàn)福州市中心城區(qū)谷歌地圖;已配準(zhǔn)的福建省參考圖;福建省旅游局網(wǎng)站公布的福州市中心城區(qū)景點(diǎn)信息,包括5個(gè)4A級(jí)景點(diǎn)和1個(gè)5A級(jí)景點(diǎn)(表1);中華人民共和國(guó)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》,以便查詢道路的通行速度(表2)．

表1 福州市中心城區(qū)4A級(jí)以上旅游景點(diǎn)

表2 福州市中心城區(qū)道路網(wǎng)的構(gòu)成及速度

2.2 景點(diǎn)空間分布特征

以中心城區(qū)范圍圖為底圖,在谷歌地圖輔助下確定景點(diǎn)的具體位置,導(dǎo)入6個(gè)景點(diǎn)的地理坐標(biāo),建立旅游景點(diǎn)的空間數(shù)據(jù)庫(kù),建立點(diǎn)對(duì)象圖層,并對(duì)景點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行矢量化．

2.3 景點(diǎn)時(shí)間成本柵格圖層的建立

對(duì)中心城區(qū)所在范圍內(nèi)的道路分等級(jí)、分圖層進(jìn)行矢量化并轉(zhuǎn)為柵格(圖2),每個(gè)柵格單元稱為1個(gè)網(wǎng)格．為了形成均質(zhì)網(wǎng)格以確保計(jì)算的精確性,需使網(wǎng)格面積足夠小，重采樣后柵格大小為10 m×10 m．

圖2 福州市中心城區(qū)道路網(wǎng)及景點(diǎn)分布

根據(jù)表2設(shè)置福州市中心城區(qū)各級(jí)道路的通行速度,賦值給各柵格圖層．由于除高速、國(guó)道、省道和縣道外,人們還依靠鄉(xiāng)道及更低級(jí)別的道路通行,故設(shè)置 “基底速度”作為補(bǔ)償速度[21]．此外,在從出發(fā)點(diǎn)到達(dá)旅游景點(diǎn)所要通過的一系列交通網(wǎng)絡(luò)中，存在著阻隔人們跨越的障礙,形成阻隔地區(qū)．福州市區(qū)最大的障礙主要來自于閩江以及其他一些河流、湖泊,因此建立河流柵格圖層作為阻隔區(qū),速度賦值為0．高速公路也并不是完全開放的,不是所有高速公路通過網(wǎng)格的周邊地區(qū)都能享受到高速公路帶來的便捷服務(wù),只有高速公路的出站口與周邊地區(qū)發(fā)生聯(lián)系,對(duì)旅游景點(diǎn)可達(dá)性研究才有意義[22—23],故針對(duì)高速公路出入口將其打通賦為高值通過．通過疊加道路柵格取最大值的運(yùn)算,保證每個(gè)柵格有最快的通行速度,從而模擬現(xiàn)實(shí)區(qū)域通行中的最佳狀況．

文中以時(shí)間成本作為測(cè)度可達(dá)性的標(biāo)準(zhǔn),規(guī)定其值為移動(dòng)10 m所需要的時(shí)間(min)．已知柵格單元的長(zhǎng)寬和通行速度,計(jì)算每個(gè)柵格通行需要耗費(fèi)的時(shí)間,將空間距離轉(zhuǎn)化為時(shí)間成本,生成通行時(shí)間成本柵格圖層．

2.4 景點(diǎn)時(shí)間成本距離空間分析

用GIS柵格耗費(fèi)距離計(jì)算可達(dá)性,并充分考慮水域、山體等阻隔因素,能較好地模擬區(qū)域任何一個(gè)點(diǎn)的可達(dá)性[16]．在柵格數(shù)據(jù)上,借助最短路徑法計(jì)算每個(gè)網(wǎng)格(GRID)到某個(gè)目的網(wǎng)格的最短加權(quán)距離,稱為“累積耗費(fèi)距離算法”[23],計(jì)算公式:

式中:Ci為第i個(gè)像元的耗費(fèi)值;Ci+1為沿運(yùn)動(dòng)方向上的第i+1個(gè)像元的耗費(fèi)值;n為像元總數(shù)．

去除水域阻隔后有效柵格為213 962個(gè)．將6個(gè)景點(diǎn)劃分為所有景點(diǎn)、人文景點(diǎn)和自然景點(diǎn),用Cost Weighted以景點(diǎn)作為耗費(fèi)距離源點(diǎn),以時(shí)間成本柵格圖層作為耗費(fèi)圖層,計(jì)算每個(gè)柵格通過交通網(wǎng)絡(luò)到福州市中心城區(qū)內(nèi)最近的景點(diǎn)所花費(fèi)的時(shí)間[16],得到所需的累積耗費(fèi)時(shí)間．由交通線路通行的可逆性可知,柵格到旅游景點(diǎn)的可達(dá)性就是每個(gè)旅游景點(diǎn)通過交通網(wǎng)絡(luò)到整個(gè)福州市中心城區(qū)任意柵格所花費(fèi)時(shí)間的最小值[16]．將福州市中心城區(qū)4A級(jí)以上旅游景點(diǎn)可達(dá)性劃分為10個(gè)時(shí)間段,即0～30,30～45,45～60,60～70,70～80,80～90,90～105,105～120,120～135,135～150 min．

3 結(jié)果與分析

3.1 景點(diǎn)空間分布基本情況

福州市中心城區(qū)有4A級(jí)以上旅游景點(diǎn)6個(gè)(圖2),其中三坊七巷、馬尾船政局為人文景點(diǎn),福州國(guó)家森林公園、于山風(fēng)景區(qū)、鼓山、旗山森林人家溫泉度假村為自然景點(diǎn)．景點(diǎn)在空間上呈現(xiàn)出不均衡的分布特征:鼓樓區(qū)有2個(gè)景區(qū),晉安區(qū)有2個(gè)4A級(jí)景區(qū),馬尾區(qū)有1個(gè)4A級(jí)景區(qū),臺(tái)江區(qū)和倉(cāng)山區(qū)沒有4A級(jí)以上景點(diǎn),閩侯縣高新區(qū)有1個(gè)4A級(jí)景區(qū)．

景點(diǎn)在空間上呈現(xiàn)出“北多南少”的不均衡分布特征．6個(gè)景點(diǎn)中,4個(gè)4A級(jí)景點(diǎn)和1個(gè)5A級(jí)景點(diǎn)均分布于閩江以北,分別為三坊七巷、馬尾船政局、福州國(guó)家森林公園、于山風(fēng)景區(qū)、鼓山;1個(gè)4A級(jí)景點(diǎn)分布于閩侯縣,為旗山森林人家溫泉度假村．

3.2 景點(diǎn)時(shí)間成本分析

中心城區(qū)道路網(wǎng)密集,主干路形成骨架,加之眾多的次干路,每個(gè)柵格的時(shí)間成本低,通達(dá)性高．而位于中心城區(qū)邊緣區(qū)域的道路網(wǎng)稀疏,國(guó)道、省道是其主要通勤線路,柵格時(shí)間成本相對(duì)較高(圖3)．

圖3 福州市中心城區(qū)道路時(shí)間成本柵格圖

3.3 景點(diǎn)可達(dá)性分析

3.3.1綜合景點(diǎn)可達(dá)性 中心城區(qū)內(nèi)各點(diǎn)到最近景點(diǎn)的可達(dá)性分布如圖4所示,呈現(xiàn)“以各景點(diǎn)為核心向外圈層式遞增”的格局,即越到外圍可達(dá)性越差．可達(dá)性最差值均在景點(diǎn)中心，可達(dá)性好的地區(qū)集中于中心城區(qū)中心的鼓樓區(qū)和晉安區(qū)．閩江以北的大片地區(qū)呈現(xiàn)出良好的可達(dá)性分布,閩江以南稍差些.說明對(duì)于中心城區(qū)內(nèi)的居民,通過道路網(wǎng)前往景點(diǎn)較為方便,而外圍地區(qū)在時(shí)間與距離上均遠(yuǎn)離景點(diǎn)，最外圍地區(qū)到最近景點(diǎn)需花費(fèi)2.5 h,時(shí)間長(zhǎng)、可達(dá)性差．

圖4 福州市中心城區(qū)綜合景點(diǎn)空間可達(dá)性分布

從總體上看,在不考慮交通通達(dá)性和紅綠燈的情況下,福州市中心城區(qū)內(nèi)4A級(jí)以上旅游景點(diǎn)的平均可達(dá)時(shí)間為49.95 min,時(shí)間成本低于60 min的區(qū)域占44%,其中,時(shí)間成本低于30 min的區(qū)域僅占9.29%,時(shí)間成本高于120 min的區(qū)域占4.73%．不同的時(shí)間可達(dá)性如表3所示．可達(dá)時(shí)間以45～60 min分布最廣,占總面積的18.03%,其次為30～45 min,占總面積的16.71%．景點(diǎn)可達(dá)性相對(duì)較差的地區(qū)分布較少．分布頻率隨時(shí)間的增長(zhǎng)在數(shù)量上呈現(xiàn)先上升后下降,且下降的趨勢(shì)比較平緩,分布頻率呈現(xiàn)頂點(diǎn)左移的“鐘形”分布結(jié)構(gòu)(圖5)．

f,ft分別為分布頻率和累計(jì)頻率.

表3 福州市中心城區(qū)4A級(jí)以上景點(diǎn)可達(dá)性時(shí)間分布頻率與面積

3.3.2自然景點(diǎn)可達(dá)性 對(duì)自然景點(diǎn)進(jìn)行可達(dá)性分析(圖6),4個(gè)4A級(jí)自然景點(diǎn)中有3個(gè)較集中分布于閩江以北，由于連片分布且集中于中心城區(qū)道路網(wǎng)密集處,可達(dá)性較好,可達(dá)性在1.5 h內(nèi)的范圍延伸到閩侯縣部分地區(qū)．鼓樓區(qū)與晉安區(qū)相鄰接,可達(dá)性小于1 h的區(qū)域范圍較大,因此于山風(fēng)景區(qū)、鼓山、福州國(guó)家森林公園可達(dá)性最好,服務(wù)范圍較廣,即服務(wù)水平高;而位于高新區(qū)的旗山森林人家溫泉度假村，由于被閩江隔開,閩江以北地區(qū)到達(dá)該景點(diǎn)的時(shí)間成本小于1 h的區(qū)域范圍較小,可達(dá)性較差,服務(wù)范圍較小,服務(wù)水平較低．

圖6 福州市中心城區(qū)自然景點(diǎn)空間可達(dá)性分布

在不考慮交通通達(dá)性和紅綠燈的情況下,福州市中心城區(qū)內(nèi)自然景點(diǎn)的平均可達(dá)時(shí)間為44.60 min,時(shí)間成本低于60 min的區(qū)域占51.37%,其中時(shí)間成本低于30 min的區(qū)域占10.94%,時(shí)間成本高于120 min的區(qū)域不足3%．不同的時(shí)間可達(dá)性如表4所示．可達(dá)時(shí)間以30～45 min分布最廣,占總面積的20.35%,其次為45～60 min,占總面積的20.07%．景點(diǎn)可達(dá)性相對(duì)較差的地區(qū)分布較少．分布頻率隨時(shí)間的增長(zhǎng)在數(shù)量上呈現(xiàn)先上升后下降,且下降的趨勢(shì)比較平緩,分布頻率呈現(xiàn)頂點(diǎn)左移的“鐘形”分布結(jié)構(gòu)(圖7)．

表4 福州市中心城區(qū)自然景點(diǎn)可達(dá)性時(shí)間分布頻率與面積

f,ft分別為分布頻率和累計(jì)頻率

3.3.3人文景點(diǎn)可達(dá)性 對(duì)位于鼓樓區(qū)的三坊七巷景點(diǎn)可達(dá)性進(jìn)行分析(圖8),可看出其輻射范圍較大,涵蓋了鼓樓區(qū)、晉安區(qū)、馬尾區(qū)和閩江以南的閩侯縣部分地區(qū),將近占中心城區(qū)面積的1/2,這些區(qū)域的可達(dá)性都在1 h內(nèi),說明三坊七巷的服務(wù)范圍大,道路網(wǎng)分布合適,人們前往景點(diǎn)的便捷度高．馬尾船政局位于中心城區(qū)邊界,其可達(dá)性弱于三坊七巷．

圖8 福州市中心城區(qū)人文景點(diǎn)空間可達(dá)性分布圖

在不考慮交通通達(dá)性和紅綠燈的情況下,福州市中心城區(qū)內(nèi)人文旅游景點(diǎn)的平均可達(dá)時(shí)間為52.51 min,時(shí)間成本低于60 min的區(qū)域占46.79%,其中時(shí)間成本低于30 min的區(qū)域占6.87%,時(shí)間成本高于120 min的區(qū)域僅約3%．不同的時(shí)間可達(dá)性如表5所示．可達(dá)時(shí)間以45～60 min分布最廣,占總面積的20.35%,其次為30～45 min,占總面積的20.07%．景點(diǎn)可達(dá)性相對(duì)較差的地區(qū)分布較少．分布頻率隨時(shí)間的增長(zhǎng)在數(shù)量上呈現(xiàn)先上升后下降,且下降的趨勢(shì)比較平緩,分布頻率呈現(xiàn)頂點(diǎn)左移的“鐘形”分布結(jié)構(gòu)(圖9)．

表5 福州市中心城區(qū)人文景點(diǎn)可達(dá)性時(shí)間分布頻率與面積

f,ft分別為分布頻率和累計(jì)頻率.

3.3.4單個(gè)景點(diǎn)可達(dá)性 分別對(duì)6個(gè)景點(diǎn)單獨(dú)進(jìn)行可達(dá)性分析(圖10),可看出在景點(diǎn)周圍地區(qū)的時(shí)間成本僅為30 min,可達(dá)性較好;離景點(diǎn)最遠(yuǎn)的中心城區(qū)邊界到達(dá)景點(diǎn)的時(shí)間為150 min．雖然閩江上有橋梁等,但閩江的阻隔未對(duì)出行時(shí)間成本產(chǎn)生太大影響，只是顯示出隨著距離增加時(shí)間成本增加,可達(dá)性減弱．

圖10 各景點(diǎn)空間可達(dá)性分布圖

各景點(diǎn)可達(dá)性在60 min內(nèi)的范圍大約占福州市中心城區(qū)的1/3,可達(dá)性較好．5A級(jí)景點(diǎn)三坊七巷和4A級(jí)景點(diǎn)于山風(fēng)景區(qū)、鼓山，由于位于中心城區(qū),道路網(wǎng)密集,可達(dá)性在30 min的區(qū)域范圍大．

4 結(jié)論與討論

1)福州中心城區(qū)內(nèi)各點(diǎn)到最近景點(diǎn)的可達(dá)性分布，在空間上呈現(xiàn)出“以各景點(diǎn)為核心,向外圈層式遞增”的格局,即越到外圍可達(dá)性越差．

2)在不考慮交通通達(dá)性和紅綠燈的情況下,60 min內(nèi)能到達(dá)景點(diǎn)的可達(dá)性較好區(qū)域占44%左右,且集中于中心城區(qū)中心的鼓樓區(qū)和晉安區(qū)；可達(dá)性在120 min以上的較差區(qū)域占4.73%,分布較少；可達(dá)時(shí)間以45～60 min的分布最廣．閩江以北的大片地區(qū)呈現(xiàn)出良好的可達(dá)性分布,閩江以南稍差些.對(duì)于中心城區(qū)內(nèi)的居民,通過道路網(wǎng)前往景點(diǎn)最方便．

3)自然景點(diǎn)的平均可達(dá)時(shí)間為44.60 min,人文景點(diǎn)的平均可達(dá)時(shí)間為52.51 min,自然景點(diǎn)的可達(dá)性略優(yōu)于人文景點(diǎn),表明自然景點(diǎn)的服務(wù)范圍更廣．可達(dá)性與景點(diǎn)性質(zhì)無(wú)太大關(guān)系,與空間分布、道路網(wǎng)密度關(guān)系較密切．

4)5A級(jí)景區(qū)三坊七巷因其處于中心城區(qū)道路網(wǎng)密集處,服務(wù)范圍廣,可達(dá)性好．

5)中心城區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展較迅速,人們的生活壓力較大,而集中分布的自然景點(diǎn)(福州國(guó)家森林公園、于山風(fēng)景區(qū)和鼓山)和人文景點(diǎn)(三坊七巷)能很好地緩解人們的壓力.如果對(duì)這些地區(qū)進(jìn)行更好地規(guī)劃利用,可吸引更多人前往景區(qū),從而推動(dòng)區(qū)域旅游發(fā)展．

本文探討去除阻隔后的景區(qū)理論可達(dá)性,從時(shí)間成本上考慮最佳可達(dá)性,忽略了對(duì)可達(dá)性具有一定影響的其他摩擦力因素,如通路口紅綠燈設(shè)置、交通擁擠度、交通組合方式等．因此,研究結(jié)果與實(shí)際情況之間必然存在一定偏差,有待今后進(jìn)一步研究完善．