溫惠英 姜莉

(華南理工大學(xué) 土木與交通學(xué)院，廣東 廣州 510640)

在經(jīng)濟(jì)全球化大背景下，灣區(qū)儼然成為拓展發(fā)展空間、釋放發(fā)展?jié)摿Φ闹匾d體[1]?；浉郯拇鬄硡^(qū)城市群由歷經(jīng)40余年改革開(kāi)放的珠三角區(qū)域和香港特別行政區(qū)、澳門特別行政區(qū)深度融合而成，被認(rèn)為是全球最具活力的經(jīng)濟(jì)區(qū)域之一。當(dāng)前粵港澳大灣區(qū)建設(shè)和交通強(qiáng)國(guó)已上升為國(guó)家戰(zhàn)略，城市群層面跨區(qū)域經(jīng)濟(jì)聯(lián)系與交通需求日益增加，創(chuàng)新大灣區(qū)跨市交通供給、推動(dòng)城市群空間范圍識(shí)別成為跨區(qū)域合作的焦點(diǎn)。

在粵港澳大灣區(qū)一體化的框架下，灣區(qū)城市和區(qū)域“去邊界化”不斷增強(qiáng)[2]，行政邊界日益模糊。作為粵港澳大灣區(qū)的核心組成部分，珠三角在《珠江三角洲地區(qū)改革發(fā)展規(guī)劃綱要(2008-2020年)》、《大珠三角城鎮(zhèn)群協(xié)調(diào)發(fā)展規(guī)劃》中均強(qiáng)調(diào)通過(guò)區(qū)域規(guī)劃與政策調(diào)整來(lái)促進(jìn)各城市間交通設(shè)施的互聯(lián)互通，推動(dòng)區(qū)域一體化發(fā)展。隨著粵港澳大灣區(qū)城市群經(jīng)濟(jì)聯(lián)系不斷增強(qiáng)，交通基礎(chǔ)設(shè)施條件成為“一小時(shí)生活圈”的重要支撐和保障[3- 4]。交通可達(dá)性反映了城市間相互影響作用的大小，他與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展密切相關(guān)，同時(shí)交通網(wǎng)絡(luò)演變還影響著中心城市腹地范圍的變化。近年來(lái)，在省域和京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角部分城市群尺度開(kāi)展的交通優(yōu)勢(shì)度與城鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)空間耦合關(guān)系[5- 6]、可達(dá)性與經(jīng)濟(jì)擴(kuò)散特征[7- 9]、城市空間聯(lián)系與可達(dá)性[10- 11]等研究成為學(xué)術(shù)界持續(xù)關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題；同時(shí)，采用ArcGIS空間技術(shù)、場(chǎng)強(qiáng)模型和復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)等定量分析方法日益成為進(jìn)行交通基礎(chǔ)設(shè)施條件與城市腹地關(guān)聯(lián)研究的普遍選擇，研究成果日漸增多[12- 13]。然而，基于跨區(qū)域交通與城市群腹地范圍識(shí)別的研究尚較少涉及；尤其是粵港澳大灣區(qū)在“一國(guó)、兩制、三關(guān)稅區(qū)”的特殊發(fā)展背景下，粵、港、澳三方跨區(qū)域交通空間聯(lián)系和范圍識(shí)別，仍缺乏全面且系統(tǒng)的分析。

鑒于此，本研究以粵港澳大灣區(qū)為例，首先嘗試分別從縣域與市域研究尺度范式出發(fā)，借助ArcGIS柵格成本距離空間分析技術(shù)測(cè)度灣區(qū)可達(dá)性；然后在其可達(dá)性時(shí)間距離基礎(chǔ)上，運(yùn)用修正的引力模型測(cè)算粵港澳大灣區(qū)城市群的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系強(qiáng)度；最后再以GIS成本分配工具確定柵格單元在考慮交通條件和可達(dá)性因素下的城市歸屬，提取各尺度城市腹地范圍，實(shí)現(xiàn)粵港澳大灣區(qū)城市群空間范圍的有效界定。以期為粵港澳大灣區(qū)城市群交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供相應(yīng)的理論依據(jù)和實(shí)踐參考。

1 數(shù)據(jù)和方法

1.1 研究區(qū)域概況

文中的研究區(qū)域?yàn)榛浉郯拇鬄硡^(qū)(以下簡(jiǎn)稱“大灣區(qū)”)，包括珠三角9市(廣州、深圳、珠海、佛山、惠州、東莞、中山、江門、肇慶)以及香港、澳門兩個(gè)特別行政區(qū)，大灣區(qū)的區(qū)位圖如圖1所示(該區(qū)位圖基于國(guó)家測(cè)繪地理信息局標(biāo)準(zhǔn)地圖服務(wù)網(wǎng)站下載的審圖號(hào)為GS(2019)4342號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)地圖制作，底圖無(wú)修改)，總面積5.6萬(wàn)km2，2019年常駐人口約7 264萬(wàn)人，是我國(guó)開(kāi)放程度最高、經(jīng)濟(jì)活力最強(qiáng)的區(qū)域之一；在國(guó)家發(fā)展大局中具有重要戰(zhàn)略地位，大灣區(qū)道路網(wǎng)如圖2所示。

圖1 粵港澳大灣區(qū)區(qū)位圖Fig.1 Location of Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area

圖2 粵港澳大灣區(qū)道路網(wǎng)Fig.2 Road network map of Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area

粵港澳大灣區(qū)與世界三大灣區(qū)的對(duì)比如表1所示。由表1可見(jiàn)，粵港澳大灣區(qū)的人口規(guī)模、土地面積、經(jīng)濟(jì)體量及區(qū)域優(yōu)勢(shì)均毫不遜色，其經(jīng)濟(jì)總量(以GDP計(jì))已超過(guò)舊金山灣區(qū)、紐約灣區(qū)，且總體經(jīng)濟(jì)增速依然在7%以上，但在人均GDP、交通優(yōu)勢(shì)等方面仍存在不小差距，具備較大的提升空間。其中，粵港澳大灣區(qū)人均GDP為2.31萬(wàn)美元，僅相當(dāng)于紐約灣區(qū)的1/3、舊金山灣區(qū)的1/5、東京灣區(qū)的1/2；城際鐵路和市域(郊)鐵路的建設(shè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于其他灣區(qū)。

粵港澳大灣區(qū)城市概況如表2所示，由表2可見(jiàn)，粵港澳大灣區(qū)人口占比不足全國(guó)5%，但創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)總量占全國(guó)GDP的13%(表2)。從大灣區(qū)各城市經(jīng)濟(jì)總量和常駐人口來(lái)看，2019年廣、深、港、澳GDP合計(jì)超過(guò)了7.95萬(wàn)億元，在大灣區(qū)經(jīng)濟(jì)總量中占比接近70%；珠三角9市常住人口占粵港澳大灣區(qū)人口總量的88.74%，香港和澳門兩個(gè)特別行政區(qū)分別占10.32%和0.94%，其中，廣州、深圳兩個(gè)超級(jí)大城市的人口分別同比凈增40.15萬(wàn)人和41.22萬(wàn)人，占同期珠三角核心區(qū)常住人口增量的55.73%。從人口密度來(lái)看，澳門、香港人口密度最大，珠三角9市人口密度較小(僅1 177人/km2)。

注：面積、人口、GDP和人均GDP數(shù)據(jù)為2019年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，道路網(wǎng)相關(guān)數(shù)據(jù)為2018年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù);2018年平均匯率，1美元=6.611 8元人民幣；2019年平均匯率，1美元=6.896 7元人民幣。

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

本研究所使用的數(shù)據(jù)包括兩部分：一是區(qū)域交通網(wǎng)絡(luò)的矢量數(shù)據(jù)，其中，鐵路、公路、國(guó)道、省道、縣道和農(nóng)村道的矢量數(shù)據(jù)均來(lái)自O(shè)penStreetMap(http://www.openstreetmap.org)；二是區(qū)域基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)。社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展數(shù)據(jù)來(lái)源于《廣東省統(tǒng)計(jì)年鑒2020》、香港特別行政區(qū)政府統(tǒng)計(jì)處、香港特別行政區(qū)海事處、澳門特別行政區(qū)統(tǒng)計(jì)暨普查局以及2019年各市國(guó)民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)等；研究區(qū)域的地圖均基于從全國(guó)地理信息資源目錄服務(wù)系統(tǒng)的1∶100萬(wàn)地形數(shù)據(jù)庫(kù)下載的標(biāo)準(zhǔn)地圖剪裁制作。

1.3 研究方法

1.3.1 可達(dá)性加權(quán)時(shí)間成本距離測(cè)度

首先，基于ArcGIS Desktop 10.2操作平臺(tái)，進(jìn)行地理圖形基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一墨卡托(Mecator)投影變換，并將道路交通路網(wǎng)數(shù)據(jù)統(tǒng)一空間引用到墨卡托系統(tǒng)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分層矢量化，數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)在地理數(shù)據(jù)庫(kù)中[9]。

其次，將成本字段添加到路網(wǎng)屬性列表中，并賦給相應(yīng)的成本值，然后將研究區(qū)域公路網(wǎng)矢量數(shù)據(jù)基于不同的出行速度進(jìn)行柵格化處理?？紤]到研究區(qū)域?qū)嶋H道路密度和質(zhì)量情況，并依據(jù)我國(guó)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTG B01—2014)與《高速鐵路設(shè)計(jì)規(guī)范》(TB10621—2014)設(shè)置各級(jí)道路的最高運(yùn)行速度[14]，具體見(jiàn)表3。為了盡可能提高計(jì)算精度，本研究選取的每個(gè)柵格像元大小為1 km×1 km，并將時(shí)間成本的影響值設(shè)定為平均行走約1 km所需的分鐘數(shù)，即:

(1)

式中：t為出行花費(fèi)的時(shí)間成本,min；v為不同類型道路的通行速度,km/h。

再次，選取粵港澳大灣區(qū)69個(gè)縣(市、區(qū))的詳細(xì)位置點(diǎn)，建立點(diǎn)對(duì)象層。將目標(biāo)點(diǎn)所在大灣區(qū)圖層進(jìn)行柵格化，在對(duì)上述各類道路的時(shí)間成本進(jìn)行重分類的基礎(chǔ)上，將道路的時(shí)間成本柵格數(shù)據(jù)與大灣區(qū)圖層矢量數(shù)據(jù)通過(guò)ArcGIS空間分析模塊中的柵格計(jì)算器進(jìn)行空間疊加，獲取到粵港澳大灣區(qū)的公路柵格時(shí)間成本圖層。

最后，在ArcMap中執(zhí)行cost加權(quán)和cost分配命令，根據(jù)cost layer計(jì)算得到大灣區(qū)內(nèi)每個(gè)象元至某個(gè)源(中心城市)的最短加權(quán)時(shí)間距離，再運(yùn)用距離分析工具中的成本分配功能即可得到各城市的可達(dá)性情況[15]，計(jì)算公式為

(2)

式中：Ci表示第i個(gè)像元的耗費(fèi)時(shí)間成本距離；Ci+1表示通行路徑上的第i+1個(gè)像元的耗費(fèi)時(shí)間成本距離；n表示像元總量。

1.3.2 修正的引力模型

為反映粵港澳大灣區(qū)11個(gè)城市間經(jīng)濟(jì)的空間相互作用，借用物理學(xué)中的萬(wàn)有引力公式，通過(guò)優(yōu)化模型中的參數(shù)和系數(shù)，構(gòu)造大灣區(qū)城市聯(lián)系強(qiáng)度模型——修正的引力模型，其計(jì)算公式為

(3)

式中，Tij表示城市i與城市j之間的相互作用強(qiáng)度；Mi、Mj分別表示城市i和城市j的經(jīng)濟(jì)規(guī)模，文中用GDP來(lái)表示；dij表示從城市i到城市j的距離或時(shí)間，為體現(xiàn)經(jīng)濟(jì)最優(yōu)化，文中采用可達(dá)性加權(quán)時(shí)間成本距離代替?zhèn)鹘y(tǒng)交通距離；b為距離磨擦系數(shù)，反映中心城市影響衰減速率，經(jīng)驗(yàn)取值為2[16]；k為常數(shù)，取值為1。

1.3.3 道路網(wǎng)密度測(cè)度

城市道路網(wǎng)密度的科學(xué)監(jiān)測(cè)和測(cè)度，有利于促進(jìn)“窄馬路、密路網(wǎng)”的城市道路布局理念的落實(shí)、建設(shè)級(jí)配合理的道路網(wǎng)系統(tǒng)、提高城市道路網(wǎng)通行效率和承載能力[17]。文中以粵港澳大灣區(qū)中心城區(qū)建成區(qū)內(nèi)道路總里程l(以km為單位計(jì))與面積S(以km2為單位計(jì))的比值作為灣區(qū)城市道路網(wǎng)密度ρ路網(wǎng)。其計(jì)算公式為

(4)

2 實(shí)例分析

2.1 大灣區(qū)不同尺度下的交通可達(dá)性

2.1.1 “核心-外圍”的市域交通可達(dá)性

通過(guò)距離分析和柵格計(jì)算器單位換算進(jìn)而得到粵港澳大灣區(qū)市域交通可達(dá)性分布，采用自然間斷法將市級(jí)可達(dá)性值劃分為5類，結(jié)果如圖3所示。

由圖3可見(jiàn)，粵港澳大灣區(qū)市域交通可達(dá)性呈現(xiàn)“核心-外圍”的圈層式遞增格局，即越到外圍交通可達(dá)性越差；廣佛、深莞惠位于最佳可達(dá)性的核心區(qū)域，外圍區(qū)域的可達(dá)性水平較低；隨著港珠澳大橋、深中通道等跨區(qū)域交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的加快，珠江口西岸的珠海、中山和東岸的香港之間的可達(dá)性也已達(dá)到較高水平；從可達(dá)性較弱的東西兩翼來(lái)看，東部惠州的可達(dá)性優(yōu)于西部的肇慶和江門。從灣區(qū)城市交通小時(shí)圈來(lái)看，1 h圈可達(dá)性空間范圍主要以中心城市為源進(jìn)行擴(kuò)展，廣州、佛山、東莞、中山、珠海、深圳和香港等大部分行政區(qū)范圍均可1 h可達(dá)，表明該類城市交通便捷且擁有相對(duì)廣闊的腹地范圍，交通服務(wù)能力較強(qiáng)；而可達(dá)性時(shí)間≥2.5 h的范圍主要分布在東西兩翼城市的外圍以及粵桂閩省際交界處，包括肇慶的封開(kāi)縣和廣寧縣、江門的恩平市和惠州的惠東縣等。由于外圍地區(qū)遠(yuǎn)離其所轄行政區(qū)的幾何中心并靠近省際邊界線，交通設(shè)施等級(jí)較低，整體交通時(shí)間可達(dá)性較差，再加上受省界“切變效應(yīng)”的影響，導(dǎo)致其1 h圈交通可達(dá)范圍遠(yuǎn)不能覆蓋其所轄行政區(qū)域。未來(lái)的交通規(guī)劃與政策調(diào)整應(yīng)從大灣區(qū)交通路網(wǎng)建設(shè)入手，通過(guò)改善跨市交通條件實(shí)現(xiàn)灣區(qū)內(nèi)部的互聯(lián)互通，推動(dòng)中心城市人口和產(chǎn)業(yè)的流通和轉(zhuǎn)移，降低經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的出行和土地成本，增強(qiáng)大灣區(qū)中心城市對(duì)外圍城市的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)溢出效應(yīng)，進(jìn)而產(chǎn)生消除制度及行政管理障礙的強(qiáng)大內(nèi)生動(dòng)力，最終促進(jìn)其一體化進(jìn)程。

但總的來(lái)講，粵港澳大灣區(qū)各城市整體交通可達(dá)性處于較高水平。根據(jù)加權(quán)時(shí)間成本將可達(dá)性劃分為6個(gè)等級(jí)，統(tǒng)計(jì)得到各等級(jí)交通時(shí)間可達(dá)性所占比例，結(jié)果如圖4所示。

分析圖4所示結(jié)果，從交通可達(dá)性值的累積頻率可以發(fā)現(xiàn)，2.07 h可達(dá)的區(qū)域占整個(gè)研究區(qū)域的71.54%，其中，0.93 h可達(dá)區(qū)域占比20.35%、0.93～1.48 h可達(dá)區(qū)域占比28.36%、1.48 ～2.07 h可達(dá)區(qū)域占比22.83%；交通可達(dá)性大于3.75 h以上的區(qū)域僅占整個(gè)研究區(qū)域的3.75%。

圖4 粵港澳大灣區(qū)市域各等級(jí)交通可達(dá)性占比Fig.4 Proportion of traffic accessibility at all levels in Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area

2.1.2 “中間高、兩端低”的縣域交通可達(dá)性

為準(zhǔn)確把握粵港澳大灣區(qū)不同城市內(nèi)部交通可達(dá)性水平，進(jìn)一步對(duì)縣(市、區(qū))行政單元的交通可達(dá)性進(jìn)行測(cè)度分析，結(jié)果如圖5所示。

圖5 粵港澳大灣區(qū)縣(市、區(qū))交通可達(dá)性Fig.5 Accessibility grade of cities at the county level in the Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area

由圖5可見(jiàn)，大灣區(qū)縣域交通可達(dá)性總體表現(xiàn)為“中間高、兩端低”。其中，通達(dá)性最好的區(qū)域(0.5 h通達(dá)區(qū))位于粵港澳大灣區(qū)中部城市所轄行政區(qū)，包括廣州市的天河區(qū)、海珠區(qū)、越秀區(qū)、荔灣區(qū)、番禺區(qū)、白云區(qū)等主城區(qū)，深圳市的福田區(qū)、羅湖區(qū)、南山區(qū)、鹽田區(qū)、寶安區(qū)、龍華區(qū)等，佛山市的南海區(qū)、禪城區(qū)和順德區(qū)，肇慶市的端州區(qū)和鼎湖區(qū)，江門市的蓬江區(qū)、江海區(qū)，珠海的斗門區(qū)、香洲區(qū)，香港的葵青、荃灣區(qū)；次級(jí)交通可達(dá)便捷區(qū)(0.55～0.98 h，即1 h通達(dá)區(qū))位于0.5 h通達(dá)區(qū)的外圍區(qū)域，包括廣州市的增城區(qū)、從化區(qū)、南沙區(qū)，佛山市的三水區(qū)、高明區(qū)，深圳市的坪山區(qū)、大鵬新區(qū)，珠海市的金灣區(qū)，惠州市的惠陽(yáng)區(qū)、博羅縣，江門市的鶴山市，肇慶市的高要區(qū)以及東莞市和中山市遠(yuǎn)離幾何中心的外圍城區(qū)等；0.99～1.52 h(1.5 h通達(dá)區(qū))主要分布在惠州市、肇慶市和江門市內(nèi)部所轄行政區(qū)的交界處，由于行政區(qū)域內(nèi)部相對(duì)封閉的管理模式，城區(qū)之間存在空間隔離和行政制度障礙，難以實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域交通共建、共享發(fā)展。而交通最不便的區(qū)域?yàn)榻T(臺(tái)山市)、惠州(惠東縣)、肇慶(封開(kāi)縣和懷集縣的交匯區(qū))等城市外圍邊界，其整體交通可達(dá)性均大于1.53 h。

大灣區(qū)縣(市、區(qū))交通可達(dá)性頻數(shù)分布與累積頻率如圖6所示。研究結(jié)果表明：小尺度縣域交通時(shí)間可達(dá)性研究結(jié)果明顯優(yōu)于中大尺度市域交通可達(dá)性；84.63%的研究區(qū)域可在1.25 h內(nèi)可達(dá)，1.25～2.40 h可達(dá)的區(qū)域占研究區(qū)域的13.38%，而交通可達(dá)性較差的區(qū)域(2.40～3.85 h)僅占整個(gè)研究區(qū)域的1.99%。

圖6 粵港澳大灣區(qū)縣(市、區(qū))各等級(jí)交通可達(dá)性占比Fig.6 Proportion of traffic accessibility at county(city,district ) scale in Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area

綜上，雖然粵港澳大灣區(qū)城市群交通可達(dá)性整體處于較高水平，但大灣區(qū)“9+2”城市間尚未全部實(shí)現(xiàn)1 h通達(dá)，這與《粵港澳大灣區(qū)規(guī)劃綱要》提出的目標(biāo)要求尚有一定距離。粵、港、澳三方具有不同的政治、經(jīng)濟(jì)體制，在交通基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃與管理時(shí)具有強(qiáng)烈的地方特色，各城市間及城市內(nèi)部的交通聯(lián)系和協(xié)同機(jī)制還比較薄弱，尤其是肇慶、江門、惠州所轄區(qū)域尚未全部實(shí)現(xiàn)2 h通達(dá)，省際邊界城市和市際行政交界區(qū)交通瓶頸問(wèn)題依然突出。

2.2 大灣區(qū)城市群路網(wǎng)密度與經(jīng)濟(jì)聯(lián)系度

2.2.1 城市間道路網(wǎng)密度差異性

2020年粵港澳大灣區(qū)城市群(“9+2”城市)道路網(wǎng)密度如圖7所示。

由圖7可見(jiàn)，粵港澳大灣區(qū)城市群道路網(wǎng)密度整體處于較高水平;依據(jù)2020年中國(guó)主要城市道路網(wǎng)密度監(jiān)測(cè)報(bào)告中的相關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算得到大灣區(qū)城市群的平均道路網(wǎng)密度為7.0 km/km2，其中，香港、深圳、珠海和佛山4市已達(dá)到8.0 km/km2的國(guó)家發(fā)展目標(biāo)，而肇慶、惠州和澳門相對(duì)于研究區(qū)域內(nèi)其他城市道路網(wǎng)密度偏低。

圖7 粵港澳大灣區(qū)城市群道路網(wǎng)密度Fig.7 Road network density of central cities in Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area

2.2.2 經(jīng)濟(jì)聯(lián)系強(qiáng)度及空間分布格局

粵港澳大灣區(qū)城市群經(jīng)濟(jì)聯(lián)系強(qiáng)度及空間分布格局的可視化效果如圖8所示;2019年粵港澳大灣區(qū)城市間經(jīng)濟(jì)聯(lián)系度排名前10的情況以及粵港澳大灣區(qū)各城市GDP排名前10的情況如表4、表5所示。

圖8 粵港澳大灣區(qū)城市間空間經(jīng)濟(jì)聯(lián)系強(qiáng)度Fig.8 Spatial economic linkage intensity among cities in Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area

表4 粵港澳大灣區(qū)城市間經(jīng)濟(jì)聯(lián)系度排名前10情況Table 4 Top 10 cities in the Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area in terms of economic connectivity

表5 粵港澳大灣區(qū)各城市GDP排名前10情況Table 4 Top 10 cities in the Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area in terms of GDP

就空間分布而言，經(jīng)濟(jì)聯(lián)系度高值區(qū)集中于大灣區(qū)的核心地區(qū)，如廣佛、深莞和香港，低值區(qū)則分布于交通可達(dá)性較差的邊緣和外圍地區(qū)。尤其是珠江口西岸都市圈(珠海、中山、江門)，三城市在人口和經(jīng)濟(jì)總量上勢(shì)均力敵，缺乏龍頭帶動(dòng)和交通道路網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通，深陷大灣區(qū)城市群所帶來(lái)的強(qiáng)大“虹吸效應(yīng)”，導(dǎo)致其經(jīng)濟(jì)聯(lián)系度較低。由于交通基礎(chǔ)設(shè)施的外部性和空間溢出效應(yīng)，不難發(fā)現(xiàn)，經(jīng)濟(jì)聯(lián)系強(qiáng)度空間分布同交通可達(dá)性的空間分布具有較強(qiáng)的吻合度。

2.3 基于交通可達(dá)性和城市聯(lián)系度的大灣區(qū)城市腹地范圍劃分

2.3.1 市域尺度腹地劃分結(jié)果

為了反映交通條件與城市經(jīng)濟(jì)聯(lián)系對(duì)大灣區(qū)城市腹地演變的雙重影響，進(jìn)行了基于交通可達(dá)性和城市聯(lián)系度的大灣區(qū)城市腹地范圍劃定。大灣區(qū)城市行政區(qū)范圍與腹地范圍層疊結(jié)果如圖9所示。從大灣區(qū)“9+2”城市腹地劃分與其行政范圍層疊分析結(jié)果來(lái)看：

圖9 粵港澳大灣區(qū)“9+2”城市行政區(qū)與腹地范圍層疊Fig.9 Overlapping map of the hinterland and administrative area of the “9+2” city in Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area

(1)考慮交通條件的大灣區(qū)各城市腹地范圍與對(duì)應(yīng)行政區(qū)域契合度差異顯著；灣區(qū)兩翼城市腹地范圍逐漸被中部核心城市“蠶食”；由于廣佛、深莞和港澳等城市經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)且交通網(wǎng)絡(luò)不斷優(yōu)化，導(dǎo)致灣區(qū)中部和東西兩翼城市腹地兩極化，“虹吸效應(yīng)”明顯。

為清晰刻畫大灣區(qū)城市腹地范圍與其行政范圍的契合度，文中引入擴(kuò)伸率來(lái)度量大灣區(qū)城市在空間競(jìng)爭(zhēng)中的腹地?cái)U(kuò)伸情況，根據(jù)研究區(qū)域?qū)嶋H情況和擴(kuò)伸率大小劃分為3種類型：①擴(kuò)伸率>1.0的擴(kuò)張型城市，包括澳門、佛山、深圳、中山、珠海、東莞等6市，該類城市基本上聚集在珠江口東西兩側(cè)，這與其區(qū)域優(yōu)勢(shì)以及不斷完善的交通網(wǎng)具有較高的吻合度；②0.9≤擴(kuò)伸率≤1.0的穩(wěn)定型城市，包括廣州市和香港特別行政區(qū)，該類城市自身經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，交通骨干網(wǎng)絡(luò)基本建成呈現(xiàn)出相對(duì)均衡的局面，因輻射范圍受限，難以實(shí)現(xiàn)有效突破；③擴(kuò)伸率<0.9的收縮型城市，包括惠州和肇慶，該類城市受“行政區(qū)邊際效應(yīng)”和相鄰城市(廣深莞、佛山)“虹吸效應(yīng)”的不利影響，其交通路網(wǎng)拓展范圍較小，導(dǎo)致其腹地范圍被擠壓縮小。

2.3.2 縣域尺度腹地劃分結(jié)果

粵港澳大灣區(qū)城市群縣(市、區(qū))行政范圍與腹地范圍層疊結(jié)果如圖10所示，從分析結(jié)果來(lái)看：

圖10 粵港澳大灣區(qū)縣(市、區(qū))行政與腹地范圍層疊Fig.10 Overlapping map of the hinterland and administrative area of the counties(city,district ) in Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area

(1)廣州、佛山、深圳、香港等中心城市的縣級(jí)腹地面積較小且相對(duì)集中，城市間競(jìng)爭(zhēng)程度大；肇慶市的懷集縣、德慶縣，江門的恩平市、臺(tái)山市，惠州的惠城區(qū)和惠陽(yáng)區(qū)等外圍縣(市、區(qū))盡管競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)，但因遠(yuǎn)離中心城市的輻射影響，反而能坐擁一方，使其腹地范圍大于行政區(qū)劃范圍。

(2)從腹地范圍與對(duì)應(yīng)行政區(qū)的契合度來(lái)看，伸張率≥2.2的縣(市、區(qū))包括越秀區(qū)、禪城區(qū)、荔灣區(qū)、海珠區(qū)、南山區(qū)等；1.5<伸張率<2.2的縣(市、區(qū))包括龍華區(qū)、荃灣區(qū)、天河區(qū)、惠陽(yáng)區(qū)、白云區(qū)等；0.9<伸張率≤1.5的縣(市、區(qū))包括黃浦區(qū)、沙田區(qū)、番禺區(qū)、羅湖區(qū)、順德區(qū)等；其余縣(市、區(qū))伸張率≤0.9。

綜上，促進(jìn)大灣區(qū)城市群內(nèi)部空間和腹地聯(lián)系，帶動(dòng)大灣區(qū)人口流動(dòng)和交通流量，打造區(qū)域綜合立體交通樞紐，是大灣區(qū)城市群急需解決的關(guān)鍵問(wèn)題。同時(shí)，未來(lái)大灣區(qū)城市群的發(fā)展不能僅僅局限于廣州、深圳等中心城市的帶動(dòng)作用，也需要充分發(fā)揮次級(jí)中心即重要縣(市、區(qū))(如禪城區(qū)、惠陽(yáng)區(qū)、順德區(qū)等重要節(jié)點(diǎn))在跨區(qū)域合作中的橋梁作用，最終達(dá)到超大區(qū)域在不受行政約束的情況下進(jìn)行區(qū)域發(fā)展的管理和規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)和空間均衡發(fā)展。

3 結(jié)語(yǔ)

本研究在對(duì)粵港澳大灣區(qū)城市公路交通可達(dá)性、道路網(wǎng)密度測(cè)算的基礎(chǔ)上，結(jié)合修正的引力模型分別對(duì)大灣區(qū)市域和縣域尺度的腹地范圍進(jìn)行識(shí)別和層疊分析，研究結(jié)果表明：

(1)粵港澳大灣區(qū)市域尺度下交通可達(dá)性呈現(xiàn)“核心-外圍”的圈層式遞增格局；縣域尺度交通可達(dá)性總體處于較高水平，約84.63%的研究區(qū)域可在1.25 h內(nèi)可達(dá)；然而，臺(tái)山市、惠東縣和封開(kāi)縣等粵桂閩省際邊界區(qū)城市交通瓶頸問(wèn)題依然突出。

(2)粵港澳大灣區(qū)城市群道路網(wǎng)密度整體處于較高水平；其中，香港、深圳、珠海和佛山四市已達(dá)到國(guó)家發(fā)展目標(biāo)；大灣區(qū)城市間經(jīng)濟(jì)聯(lián)系高值區(qū)集中于廣佛、深莞和香港等地，低值區(qū)則分布于廣州、深圳的外圍區(qū)域。

(3)考慮交通條件和經(jīng)濟(jì)規(guī)模的大灣區(qū)各城市腹地范圍與其行政區(qū)契合度差異顯著；灣區(qū)兩翼城市腹地范圍逐漸被中部核心城市“蠶食”，擴(kuò)張型城市多數(shù)聚集在珠江口東西兩側(cè)，穩(wěn)定型和收縮型城市則受“邊際效應(yīng)”和“虹吸效應(yīng)”的雙重影響腹地范圍被進(jìn)一步擠壓。

本研究將修正的引力模型應(yīng)用到粵港澳大灣區(qū)不同尺度的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系分析上，借助ArcGIS成本分配工具確定柵格單元在交通可達(dá)性下的城市隸屬度；以交通經(jīng)濟(jì)學(xué)視角審視大灣區(qū)交通路網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展和腹地經(jīng)濟(jì)聯(lián)系的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，拓展了粵港澳區(qū)域在交通經(jīng)濟(jì)現(xiàn)狀及發(fā)展規(guī)律等問(wèn)題上的學(xué)術(shù)工作。

研究中還存在一些不足：文中在交通可達(dá)性研究時(shí)忽略了對(duì)其影響相對(duì)較小的道路交通以外的陸地、山體和水域等阻隔因素；此外，基于修正引力模型測(cè)度城市間經(jīng)濟(jì)聯(lián)系時(shí)僅采用城市間公路交通可達(dá)性時(shí)間距離，忽略了鐵路、航空等復(fù)雜交通網(wǎng)絡(luò)對(duì)大灣區(qū)經(jīng)濟(jì)空間的影響。

大灣區(qū)核心區(qū)域公路交通嚴(yán)重飽和及區(qū)域一體化的雙重驅(qū)迫，促使跨市軌道交通“公交化”運(yùn)營(yíng)成為應(yīng)對(duì)都市圈交通需求的主流趨勢(shì)。如何利用現(xiàn)有城際軌道提升局部和周邊節(jié)點(diǎn)通達(dá)性；同時(shí)，現(xiàn)行TOD模式下如何實(shí)現(xiàn)軌道交通與城市空間的協(xié)同發(fā)展等；都需在后續(xù)研究中進(jìn)一步完善和深化。