于佳瑞,趙映慧,藏德強

(東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 公共管理與法學(xué)院,哈爾濱 150030)

0 引言

陸路交通是經(jīng)濟社會發(fā)展的基礎(chǔ)條件,對于促進區(qū)域發(fā)展具有重要作用[1]?？瓦\聯(lián)系在陸路交通網(wǎng)絡(luò)中占重要地位,是目前國內(nèi)外的研究熱點,鐵路客運和公路客運在區(qū)域之間的客運聯(lián)系中較為常見[2]。侯蘭功從多個方面研究評估交通聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)韌性[3]。韓言虎從旅行時間的角度分析不同地區(qū)間可達性水平的差異,比較了公路交通與鐵路交通對經(jīng)濟聯(lián)系的影響程度[4]。李卓偉等通過多元流分析了城市網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的特征與影響因素[5]。宗會明等將可達性與重力模型相結(jié)合研究交通網(wǎng)絡(luò)[6]。金鳳君等揭示了我國鐵路網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢[7]。宓澤鋒等比較了陸路、水路、航空貨運方式的影響因素[8]。馮興華等依據(jù)客運班次的數(shù)據(jù),多角度分析了區(qū)域內(nèi)的城市網(wǎng)絡(luò)變化[9]。王姣娥等依據(jù)汽車、高鐵、航班的時間表數(shù)據(jù)對城市網(wǎng)絡(luò)的組織體系進行了分析[10]。焦敬娟等依據(jù)客運班列數(shù)據(jù),通過度中心性與社區(qū)結(jié)構(gòu)模型的結(jié)合研究高鐵建設(shè)的相關(guān)影響因素[11]。王海江等依據(jù)數(shù)百個城市的客運數(shù)據(jù)對鐵路客運的聯(lián)系進行了研究[12]。劉承良等對不同運輸方式的互補程度進行了研究[13]?？挛那暗纫罁?jù)省域內(nèi)日平均流數(shù)據(jù)研究了城市網(wǎng)絡(luò)空間結(jié)構(gòu)[14]。劉輝等結(jié)合多種網(wǎng)絡(luò)分析模式研究了公路和鐵路網(wǎng)絡(luò)[15]。孟德友等以不同年份的最短旅行時間為標(biāo)準(zhǔn)研究了不同省份之間的經(jīng)濟聯(lián)系[16],并以五年為間隔的客運班列數(shù)據(jù)從多種角度分析了區(qū)域城市網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)[17]。高鑫等依據(jù)高速公路收費站的數(shù)據(jù)對城市網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進行了分析[18]。

在目前的研究中,以交通聯(lián)系的強弱程度揭示城市網(wǎng)絡(luò)空間結(jié)構(gòu)特征的較為常見,高速鐵路網(wǎng)絡(luò)對于區(qū)域的交流與發(fā)展起到重要作用[19]。對不同交通流進行比較研究的結(jié)果更具有客觀性,但目前較少出現(xiàn)對一種以上交通流進行研究的情況[20]。高鐵客運的數(shù)據(jù)流具有全面性、客觀性,可通過其多層次研究城市網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)問題[21]。Paolo Mancuso以離散選擇模型和相關(guān)數(shù)據(jù)分析城市間客運交通的市場[22]。Mochalin等對城市客運交通提出了改進的方法[23]。

本研究對東北三省的陸路交通聯(lián)系展開分析,以遼寧、吉林和黑龍江三省共計34個地級市為研究對象,運用社會網(wǎng)絡(luò)分析法將具體的數(shù)據(jù)可視化,從公路客運、鐵路客運兩個角度研究其交通聯(lián)系的整體特征、局部特征、交通視角下的城市中心性特征及核心-邊緣結(jié)構(gòu),并在網(wǎng)絡(luò)密度、中心性及核心-邊緣方面展開定性、定量分析,將研究結(jié)果與其他人為因素相結(jié)合,分析東北三省城市陸路交通聯(lián)系的特征,為東北三省城市陸路交通協(xié)調(diào)發(fā)展提供理論參考。

1 數(shù)據(jù)來源與研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來源與處理

東北三省城市間的公路客運與鐵路客運(包含高速鐵路)班次數(shù)據(jù)來自中國鐵路客戶服務(wù)中心官網(wǎng),時間范圍限定在2022年10月7日—14日,利用鐵路售票及汽車售票服務(wù)功能查詢兩種客運方式下地級市間的日單程車次(中轉(zhuǎn)車次除外),計算平均車次,在Excel軟件中形成34×34的始發(fā)-抵達矩陣數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)收集與調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn),黑河市與鶴崗市受外界因素影響火車停運,導(dǎo)致缺失兩市的相關(guān)數(shù)據(jù),故得到有效數(shù)據(jù)34×33×2=2244條。將剩余數(shù)據(jù)矩陣導(dǎo)入Ucinet 6.0系統(tǒng)進行社會網(wǎng)絡(luò)分析運算。

1.2 社會網(wǎng)絡(luò)分析法

社會網(wǎng)絡(luò)分析以行動者及其之間的關(guān)系集合和圖論、代數(shù)模型為研究內(nèi)容與方法,對群體關(guān)系模式及其結(jié)構(gòu)影響進行定量分析[9]。網(wǎng)絡(luò)密度能夠體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部城市間的聯(lián)系程度,核心-邊緣結(jié)構(gòu)能夠體現(xiàn)城市在網(wǎng)絡(luò)中的地位[24]。本研究將所測得的交通數(shù)據(jù)導(dǎo)入Ucinet 6.0軟件中,在網(wǎng)絡(luò)密度、中心性及核心-邊緣方面對數(shù)據(jù)進行定性、定量分析,通過UCINET軟件中的Netdraw功能繪制相關(guān)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系圖,分析東北三省的陸路交通網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系、網(wǎng)絡(luò)密度、城市中心性與核心-邊緣結(jié)構(gòu)情況。

1)網(wǎng)絡(luò)密度。網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點的連接關(guān)系越多,連接數(shù)目越大,代表城市整體的網(wǎng)絡(luò)密度越大。城市間交通網(wǎng)絡(luò)作為有向網(wǎng)絡(luò),密度表達公式[17]為:

其中,D為網(wǎng)絡(luò)密度,k為城市節(jié)點數(shù)目,d(i,j)為城市i與城市j之間的陸路交通聯(lián)系數(shù)量。

2)中心性。分為度中心性、接近中心性及中介中心性。度中心性表示個體節(jié)點與其他節(jié)點直接相連的個數(shù),具體體現(xiàn)為城市的度中心性越高與其他城市的聯(lián)系交往越密切。中介中心性可以反映單個城市在空間聯(lián)系上對其他城市的控制程度,表示節(jié)點在不同程度上是整體網(wǎng)絡(luò)中其他節(jié)點的中介[25]。接近中心性表示節(jié)點不受其他節(jié)點控制的程度,節(jié)點到整個網(wǎng)絡(luò)中其他節(jié)點的距離越小,說明其接近中心性越高,也可反映該節(jié)點在整體網(wǎng)絡(luò)中的相對可達性[4]。

3)核心-邊緣結(jié)構(gòu)。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中各個結(jié)點間的聯(lián)系緊密程度,可將節(jié)點分為核心與邊緣兩個區(qū)域。處于核心區(qū)域的城市在整體交通聯(lián)系中處主導(dǎo)地位,處于邊緣區(qū)域的城市則反之。本研究利用Ucinet軟件核心-邊緣分析模塊生成相關(guān)密度矩陣和塊鄰接矩陣。

2 公路客運交通聯(lián)系特征

2.1 整體特征

東北三省城市公路交通整體聯(lián)系程度較低,城市網(wǎng)絡(luò)平均密度較低,城市間空間聯(lián)系較為松散,公路客運網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)整體比較稀疏,處于弱連接狀態(tài)。在圖1中,黑龍江省、吉林省和遼寧省各城市分別分布在左上、右上和中下位置,吉林省各城市間公路交通聯(lián)系較緊密,長春市與通化市、吉林市、白山市間連線較粗,城市中心性比其他兩省要高,城市間中轉(zhuǎn)較為容易。遼寧省各城市間連線粗細(xì)程度中等,各城市中心性程度較為均衡,省內(nèi)公路客運交通發(fā)展水平較為均衡,各個城市間公路交通聯(lián)系程度相差不大。黑龍江省各城市間連線較細(xì),整體網(wǎng)絡(luò)分布較為稀疏,城市中心性較小,公路客運交通發(fā)展較其他兩省落后,城市間公路客運交通聯(lián)系較弱。

圖1 東北三省城市公路客運交通聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)

2.2 局部特征

由圖1可知,長春與周圍城市的連線最粗,表明其與其他城市的公路客運聯(lián)系最多,是東北三省公路客運交通網(wǎng)絡(luò)中心。在34個城市中,長春與21個城市有直達長途客運班次,而大連、沈陽、哈爾濱分別與14、11、10個城市有直達班次。從公路客運班次上看,長春在與其他單個城市的公路客運班次較多,其中與省內(nèi)通化、白山、吉林和松原間的公路客運班次較多。沈陽與東北三省內(nèi)城市間的公路客運班次較少,且大部分為遼寧省內(nèi)城市,與其他兩省城市間的班次偏少。哈爾濱僅與10個城市有直達客運班次,省內(nèi)外客運聯(lián)系對象均較少。哈爾濱位于東北三省兩條橫縱鐵路交匯點,近年來隨著省內(nèi)外高鐵的普及,公路客運相對失去競爭優(yōu)勢。大連位于遼中半島最南端,處于公路交通網(wǎng)絡(luò)的邊緣位置,因此公路客運交通等級在東北三省內(nèi)處于中等位置。

2.3 城市中心性特征

吉林省大部分城市在公路客運交通網(wǎng)絡(luò)中有著較高的中心性,由表1可知,長春、通化、吉林和白山的度中心性處于34個城市中的前四位。其中,長春作為吉林省的省會與交通樞紐中心,在三省中處于中心位置,有著優(yōu)越的區(qū)位優(yōu)勢及良好的經(jīng)濟發(fā)展基礎(chǔ),擁有較高的交通樞紐地位,是東北三省公路客運交通網(wǎng)絡(luò)的核心城市。接近中心性可衡量城市間的流動性,城市的接近中心性越高,表示其不受其他城市控制的能力越強[26]。長春、吉林、通化和松原有著較高的接近中心性,說明四市的公路客運網(wǎng)絡(luò)與其他城市有著密切的聯(lián)系,公路客運具有較高的相對可達性。在中介中心性方面,長春市以21.092的數(shù)值在東北三省城市中處于領(lǐng)先地位,體現(xiàn)出長春在公路客運交通網(wǎng)絡(luò)空間聯(lián)系上的高控制度。黑龍江省大部分城市公路客運交通聯(lián)系的中心性較低,其中大慶、雞西、佳木斯、伊春和牡丹江的中心性在東北三省各城市排名中靠后,與省內(nèi)及另兩省城市的聯(lián)系較少。哈爾濱的中心性數(shù)值較低,整體與其他城市聯(lián)系較少,這與黑龍江省地處高緯度、冬季公路客運班次較少密切相關(guān)。

表1 東北三省各城市公路客運網(wǎng)絡(luò)的中心性

2.4 核心-邊緣結(jié)構(gòu)特征

由表2可知,核心城市分布在黑龍江、吉林兩省的中東部地區(qū)。哈爾濱、牡丹江和長春位列核心城市中的前三位,其中,哈爾濱、長春是省會城市,是哈長城市群的重要中心城市,牡丹江位于黑龍江省最東部,是黑吉兩省的東部公路交通樞紐。其他核心城市全部位于吉林省,是由于吉林省處于東北地區(qū)中部,占據(jù)公路客運交通網(wǎng)絡(luò)的核心地位。邊緣城市中除沈陽外,其余城市均位于東北三省的地理邊緣位置,整體的交通主導(dǎo)地位不如核心城市。其中,大連雖經(jīng)濟發(fā)展水平較高,但地緣因素導(dǎo)致其中介橋梁作用較小,也處在邊緣城市行列。遼寧省各城市在公路客運網(wǎng)絡(luò)中均為邊緣城市,其核心程度不如黑吉兩省。

表2 東北三省公路客運網(wǎng)絡(luò)下的核心-邊緣城市結(jié)構(gòu)

3 鐵路交通聯(lián)系特征

3.1 整體特征

東北三省鐵路客運交通聯(lián)系程度較高,城市鐵路客運網(wǎng)絡(luò)平均密度明顯高于公路客運,聯(lián)系密切,從整體看處于較高水平。東北三省鐵路客運網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點間連線較粗,處于鐵路交通重要位置的城市間聯(lián)系較多,其余城市間聯(lián)系相對較少,但總體上聯(lián)系遠(yuǎn)大于公路客運。哈爾濱、長春、沈陽、大連、四平、吉林、鞍山、鐵嶺、齊齊哈爾、大慶、葫蘆島和錦州之間的連線較粗,其中,位于哈大鐵路沿線的城市間連線較粗,綏滿鐵路和沈山鐵路沿線次之,這表明東北三省鐵路客運除哈大線、沈山線外,綏滿線黑龍江省段也逐漸成為重要聯(lián)系線路。遼寧省的鐵路客運聯(lián)系密切,處東北三省領(lǐng)先位置,吉林省次之,黑龍江省總體鐵路客運聯(lián)系程度相對較低,除哈爾濱、大慶、齊齊哈爾外,其他城市間聯(lián)系較少。詳見圖2。

3.2 局部特征

沈陽是東北三省鐵路客運交通網(wǎng)絡(luò)的中心。沈陽、長春、大連在鐵路客運聯(lián)系量上處于前三位,分別為59、58、54,哈爾濱為48,低于四平與鐵嶺,處于第六位。黑龍江、遼寧兩省部分城市之間的鐵路客運班次較多,以哈爾濱和沈陽為中心呈發(fā)散狀分布。長春與大部分城市間有一定數(shù)量的班次,因此對外聯(lián)系總量上處于領(lǐng)先地位。此外,位于哈大鐵路中心段的四平、鐵嶺兩市是哈大鐵路線重要的中心節(jié)點城市,在鐵路客運的聯(lián)系量與聯(lián)系對象上均保持著較高的水平,甚至超過哈爾濱。此外,大慶,齊齊哈爾、吉林、鞍山的鐵路客運班次較多,聯(lián)系對象較廣泛。由于高鐵的普及,部分區(qū)位邊緣化城市也在鐵路聯(lián)系中表現(xiàn)良好,以雙鴨山,七臺河為例,二者在聯(lián)系對象和聯(lián)系量上都較前些年有所提升。詳見圖2。

3.3 城市中心性特征

沈陽市在鐵路客運交通聯(lián)系中處于領(lǐng)先地位,遼寧省城市中心性整體較高。沈陽市是東北三省的鐵路交通中心,有30個城市與沈陽有直接鐵路客運班次。除沈陽、長春、哈爾濱、大連四市外,四平的中心性表現(xiàn)較為突出,與其他城市間的總班次數(shù)達到212列,其中有直接聯(lián)系的城市共29個,鐵路客運聯(lián)系程度較高。遼寧省內(nèi)城市的中心性表現(xiàn)較好,大部分城市中心性靠前,省內(nèi)城市間鐵路交通十分方便,大部分城市間有直達班次,另外兩省的城市也可通過沈陽中轉(zhuǎn)抵達遼寧省其他城市。在聯(lián)系對象上,遼吉黑三省平均每個城市的數(shù)值分別為18.1、15.6、12.9,遼寧省城市整體中介中心性較高,城市間中轉(zhuǎn)較為容易。詳見表3。

表3 東北三省城市鐵路客運網(wǎng)絡(luò)的中心性

3.4 核心-邊緣結(jié)構(gòu)特征

鐵路客運交通網(wǎng)絡(luò)的核心城市分布在哈齊及哈大鐵路沿線。齊齊哈爾、大慶位于哈齊鐵路線,長春、四平、沈陽位于哈大鐵路線,哈爾濱為兩條鐵路的交匯點。哈齊鐵路作為綏滿鐵路的西段,與哈大鐵路共同構(gòu)成東北三省的橫縱鐵路交通框架,連接?xùn)|北三省的重要大中城市。核心城市全部分布在主要鐵路沿線上,位于哈大齊經(jīng)濟走廊與哈大軸線哈沈段,體現(xiàn)出省域關(guān)聯(lián)格局,反映了交通重要軸線的發(fā)展方向。核心城市內(nèi)部節(jié)點間也保持著較為密切的聯(lián)系,邊緣城市內(nèi)部節(jié)點間的聯(lián)系較弱,有待加強,核心城市與邊緣城市間的聯(lián)系較少,輻射影響較小。從鐵路與公路核心-邊緣聯(lián)系密度對比來看,鐵路核心-核心、核心-邊緣、邊緣-核心、邊緣-邊緣城市的密度數(shù)值分別為27.933、5.470、5.012、1.212,公路僅為2.489、0.239、0.117、0.208,鐵路整體內(nèi)部聯(lián)系強度遠(yuǎn)大于公路,比公路客運交通聯(lián)系更密切,普及程度遠(yuǎn)大于公路客運,在東北三省客運交通中占主導(dǎo)地位。詳見表4。

表4 東北三省鐵路客運網(wǎng)絡(luò)下的核心-邊緣城市結(jié)構(gòu)

4 結(jié)論與討論

本研究從東北三省公路、鐵路客運角度出發(fā),分析客運網(wǎng)絡(luò)中的密度、中心性、節(jié)點與網(wǎng)絡(luò)、核心-邊緣結(jié)構(gòu),探究東北三省城市陸路交通聯(lián)系特征,得出如下結(jié)論:

1)東北三省的公路客運交通整體處于弱連接狀態(tài)。三省城市聯(lián)系密切程度由高到低依次為吉林省、遼寧省、黑龍江省,長春是東北三省公路客運交通網(wǎng)絡(luò)的中心城市。

2)鐵路客運在東北三省交通聯(lián)系中起著較為重要的作用。遼寧省城市鐵路客運量遠(yuǎn)大于黑吉兩省,省內(nèi)遼中南地區(qū)城市鐵路聯(lián)系最密切。沈陽是東北三省鐵路客運交通網(wǎng)絡(luò)的中心城市,四大核心城市在鐵路客運交通中均占有主導(dǎo)地位。

3)長春和沈陽分別為東北三省公路和鐵路客運網(wǎng)絡(luò)中心性最高的城市。長春與東北三省大部分城市都有公路客運聯(lián)系,是東北三省城市公路客運聯(lián)系的重要中介城市。沈陽在鐵路客運上與東北三省城市均有一定聯(lián)系,度中心性最高。沈陽在聯(lián)系班次總數(shù)與聯(lián)系對象上都處于領(lǐng)先位置。從公路與鐵路客運網(wǎng)絡(luò)看,中心性較高的城市主要位于吉林省和遼寧省。

4)核心-邊緣結(jié)構(gòu)有很大不同。公路客運網(wǎng)絡(luò)中核心城市分布在黑吉兩省中部和東部地區(qū),包括哈爾濱和長春,遼寧省在公路客運網(wǎng)絡(luò)中沒有核心城市。鐵路網(wǎng)絡(luò)中核心城市主要分布在重要鐵路線上。

本研究所用數(shù)據(jù)的時間跨度較小,且只從客運角度分析了東北三省的交通聯(lián)系特征,缺乏貨運角度的研究,研究視角較為單一。由于部分城市存在火車停運或班次減少等外界不可控制因素,鐵路班次獲取不全面,研究的空間跨度存在缺失,未來的研究可在視角與廣度上進行拓寬。