單 良,武少杰
(1.遼寧師范大學海洋經濟與可持續發展研究中心,遼寧大連,116029;2.遼寧師范大學城市與環境學院,遼寧大連,116029)
渤海是中國的內海,由于其地理位置在客觀上阻礙著膠遼經貿交往,隨著膠東經濟的繁榮,東北老工業基地的振興,渤海海峽日益成為制約環渤海經濟圈崛起的瓶頸。跨海通道的建成不僅可以緩解關內外的運輸壓力,減輕京津冀交通運輸壓力,促進區域之間生產要素的相互流動;可以促進黃渤海區域城市群的發展,促進哈大交通經濟帶的發展;還對環渤海區域港口和旅游創新等都有積極的影響[1]。從空間角度來說,將直接或間接拉近區域內兩點間的時空距離,節約旅行時間,進而改善區域可達性,推動區域的發展和加強區域間的相互作用及聯系。
王振波、徐建剛等學者運用成本加權距離算法,定量評價了渤海海峽跨海通道的修建對我國交通可達性的改進程度,確定了渤海海峽跨海通道的輻射范圍[2],但是并沒有對影響最大的遼寧和山東兩省做出研究。在此以跨海通道一端的遼寧地區為研究區域,探討跨海通道建成后對遼寧省各個城市在區域可達性方面的影響。
可達性是指一種依靠交通設施在適當時間到達指定地點的能力。它的高低取決于人的移動性,包括人的移動能力和由于移動而達到目的的機會[3]。排除人們自身因素外,人的移動能力和到達目的的機會還與采用的交通方式、道路通行能力、交通基礎設施的質量、交通網絡的完善程度相關,所以,評價各區域的可達性水平,一方面可以從空間角度,即由于某區域在地理空間區位上比其它區域更為靠近目標地區,因此可達性較高;另一方面從社會經濟角度,如物質基礎、資金能力和時間資源等方面不同,臨近兩區域間即使空間距離一樣,也將表現出不同的可達性水平。
在此基于研究區域的自身情況,選取空間時間成本變化、加權平均旅游時間和區位優勢潛力三個指標,來研究渤海海峽跨海通道的建成對遼寧地區在可達性方面帶來的影響。
1.空間時間成本
空間時間成本就是采用某種交通設施,在某一節點到目標中心所用的時間成本。設定時間成本為平均出行1km大約需要的時間。具體公式為:

式中:tc為時間成本,v為各類交通類型的設定速度。具體設定如表1所示:

表1 主要交通類型時間成本值設定
注:速度標準根據2005年中國不同等級的公、鐵路里程等級構成核算。
2.加權平均旅行時間
加權平均旅行時間指標是評價某個節點到各經濟中心的時間測度。指標得分愈低,表示該節點可達性愈高,與經濟中心的聯系愈緊密,反之亦然。該模型廣泛應用于交通可達性研究[4],具體公式為:

式中:Ai表示區域內節點i可達性;Tij表示通過某交通設施和網絡從節點i到達經濟中心(或活動目的地)所花費的最短時間;Mj為評價系統范圍內某經濟中心和活動目的地的某種社會經濟要素流的流量,用來表示該經濟中心的經濟實力或對周邊地區的輻射力或吸引力,可采用GDP總值、人口總量或社會商品銷售總額等指標;n為評價系統內除i地以外的節點總數。
3.區位優勢潛力
區位優勢潛力指標主要由評價節點的經濟區位決定,分值愈高,表示該節點可達性愈高,反之亦然。分值高低與節點和各經濟中心、活動目的地間的空間作用正相關,其作用強度又與經濟中心的規模、實力正相關,與評價節點到經濟中心的距離、時間或費用成反比例關系。其計算公式引入了物理學中的萬有引力模型[5],具體為:

式中:Pi表示節點i的經濟潛力值;Dij表示通過某交通設施和網絡從節點i到經濟中心或活動目的地j所花費的時間、費用或是途中距離等;a為距離摩擦系數,一般取1。
研究區域為遼寧地區,選取研究遼寧省內十四個地級市和山東省的煙臺市、濟南市和臨沂市,把這十七個市作為指標城市,分別對遼寧省內的十四個地級市進行跨海通道前后交通可達性分析。
數據處理:首先對交通類型的速度進行設定,根據2005年中國不同等級的鐵路里程和速度標準,鐵路以眾多客運鐵路平均時速為標準,鐵路時速為90km/h(據2005年鐵路等級構成核算),高速公路為120 km/h,國道80km/h,省道及一般公路60km/h,火車輪渡為35km/h,跨海通道為100km/h。
工程建設前各地級市到目標城市的距離采用實際鐵路客運最短距離,工程建成后,遼寧地區各城市到山東煙臺市的距離為各城市到大連的鐵路客運最短距離加上大連到煙臺市的通道距離;遼寧地區各城市到濟南、臨沂兩市的距離為:各城市到大連的鐵路客運最短距離加上大連到煙臺市的通道距離,再加上煙臺到其余兩個指標城市的鐵路客運實際最短距離。運用公式(1)得出每個城市在跨海通道建成前后的時間成本,將建成前與建成后時間成本相減,得到每個城市在跨海通道建成前后的時間成本差,如表2所示。表中:t0為跨海通道建成前十四個地級市到目標城市的時間成本,t1為跨海通道建成后十四個地級市到目標城市的時間成本,Δt為時間成本差。
結果表明,所選城市到山東指標城市煙臺時間成本均有降低,其中大連到煙臺時間成本降低最大為1105.98min,其次是營口為822.57min;葫蘆島到煙臺時間成本降低最少為454.71min。以濟南作為目標城市時跨海通道并不能使所有地級市時間成本降低,但不能說明跨海通道對這些城市不起作用,從數值上看還是大連到濟南時間成本降低最大,為414.54min,葫蘆島到濟南時間成本降低最少,為-245.41min;以臨沂作為目標城市時各個城市時間成本均有降低,還是大連時間成本降低最大,為701.3min,朝陽降低最少,為11.2min。
根據公式(2)得出遼寧地區十四個城市的加權平均旅行時間指標值,如表3,其中Mj分別取目標城市的GDP總量和人口總量兩類數據,由此各得兩類平均時間指標得分,其最終結果取其兩者平均值。所取的GDP總量和人口總數兩指標均為兩省市區2009年數據,來源于《遼寧統計年鑒》和《山東統計年鑒》(2010)。
從表3中可以看出通道建成前丹東市的加權平均旅行時間指標得分最高,為597.8031,說明丹東到各個城市的可達性最低,與整體城市聯系不緊密,其次大連為597.2149,同樣說明大連到其他各城市的可達性很低;盤錦在通道建成前的加權平均時間得分最低,說明盤錦在跨海通道建成前到各個城市的可達性最高,與其他城市聯系最方便。在通道建成后可以看出朝陽市到指標城市的加權平均旅行時間指標得分最高為475.4052,說明朝陽在通道建成后與各個城市間的可達性最低;遼陽的加權平均旅行時間指標得分為267.3675,在所選城市中的得分最低,說明遼陽與各個城市的聯系最為方便。從差異值上看,所有差異值均為正值,說明跨海通道的建成對遼寧省各市的可達性均有影響。從差異百分比上看,大連在建前平均時間與建后平均時間的比較中差異比值最大,差值達到了50.91%,根據這14個城市的差異百分比,得到通道建成后加權平均旅行時間的可達性變化分析圖(見圖1),從中可以看到,通道的建設對大連地區可達性的影響最大,之后依次為營口、鞍山、遼陽、本溪、沈陽、撫順、丹東、鐵嶺、盤錦、錦州、阜新、葫蘆島、朝陽;從中還可以發現距離大連越近可達性影響越大,哈大線以東地區可達性的影響大于以西地區。

表2 跨海通道對遼寧十四個城市時間成本影響

表3 加權平均旅行時間指標評分
根據公式(3)求得各市的區位優勢潛力值如表4,Mj的取值與加權平均旅行時間指標的取值一致。
從表4中可以看出,跨海通道建成前,盤錦區位優勢潛力得分最高,說明盤錦到目標城市的可達性最大,通道建成后遼陽的區位優勢潛力最大,遼陽到各個指標城市的可達性最強;朝陽區位優勢潛力指標得分最低,該地區到目標城市的可達性最弱,到達各指標城市的能力最差。從變化差異百分比上看,大連區位優勢潛力在通道建設前后變化最大,高達104.063%,根據這14個城市的差異百分比,得到通道建成后區位優勢潛力的可達性變化分析圖(見圖2)。跨海通道對遼寧省各市可達性影響程度由大到小排列,依次為大連、營口、鞍山、遼陽、本溪、沈陽、撫順、丹東、鐵嶺、盤錦、錦州、阜新、葫蘆島、朝陽。從中發現,跨海通道對遼寧省可達性的影響集中在哈大鐵路線上,并且距離大連越近,可達性變化越大,哈大鐵路線以東地區可達性的變化大于哈大線以西的地區。

圖2 渤海海峽跨海通道建設后區位優勢潛力變化分析
根據以上各指標的評價與分析可知,跨海通道的建成后,在改善和提高地區可達性方面的效果是非常顯著的,具體可得出以下結論:
一是與建設前相比,無論是加權平均旅行時間指標還是區位優勢潛力指標,在哈大線上各城市的可達性變化均十分明顯。
二是就研究區域來說,各城市評分的前后變化存在差異,并遵循如下規律:大連可達性變化最大,以大連為中心,在哈大線上的城市,距離大連越近可達性變化越大;哈大線以東地區的城市可達性變化程度大于哈大線以西地區。
三是從加權平均旅行時間指標得分與區位優勢潛力指標得分來看,在通道建成前后的差異值均能顯示出通道提高了遼寧省各城市可達性。
跨海通道可以從根本上改善遼寧省的區位條件,把渤海海峽這個“天塹”變為“通途”,拉近遼寧省各市到山東省各市的時空距離,使兩省通行時間大幅度縮短,人們的日常通行范圍得以擴大,出外辦公、旅行更加方便快捷,而且將強有力地拉動海峽兩岸區域一體化發展,對遼寧省的社會經濟發展可產生多方面的影響。總之,跨海通道對遼寧省地區可達性的影響將是非常深遠的,它將進一步促進遼寧省各城市間的經濟、社會、文化等方面的聯系,增強遼寧省整體社會經濟的發展后勁,加強遼寧省與山東省乃至華東、華南各省之間的社會經濟交往,真正促進環渤海經濟圈的形成。

表4 區位優勢潛力指標評分
[1] 張云偉,韓增林.渤海海峽跨海通道建設對環渤海區域的經濟社會影響[J].海洋開發與管理,2009(9):80-81.
[2] 王振波,徐建剛.渤海海峽跨海通道對中國東部和東北地區交通可達性影響[J].上海交通大學學報,2010(6):810-811.
[3] Geertman SCM,Ritsema Van Eck.GIS and Model of Accessi?bility:an Application in Planning[J].International Journal of Geographical Information Systems,1995(9):67-80.
[4] 羅鵬飛,徐逸倫,張楠楠.高速鐵路對區域可達性的影響研究:以滬寧地區為例[J].經濟地理,2004,24(3):407-411.
[5] 蔣海兵,徐建剛,祁毅.京滬高鐵對區域中心城市陸路可達性影響[J].地理學報,2010(10):1289-1290.