莫楊輝,張培林
(武漢理工大學,湖北 武漢 430063)
試論新型城鎮化與綜合交通發展的互適性
莫楊輝,張培林
(武漢理工大學,湖北 武漢 430063)
通過引入互適性的概念,提出新型城鎮化與綜合交通發展的互適性的理論研究,研究新型城鎮化與綜合交通發展的互適性的內涵與特征;分析新型城鎮化與綜合交通發展互適性的影響因素,并通過借鑒排隊論理論,結合“推拉”效應理論研究新型城鎮化與綜合交通發展二者之間的互適性作用機理關系,以及應用“驅動力-壓力-狀態-影響-響應”理論模型,研究新型城鎮化背景下綜合交通發展與資源環境協調發展機理關系。
綜合交通發展;新型城鎮化;互適性
在城鎮化快速進程中,我國綜合交通發展不適應城鎮化發展速度與需求,出現供需不均衡、交通擁堵、環境污染等問題。隨著國務院2014年發布的《國家新型城鎮化發展規劃》文件中提出要“以人為本”,促進公共服務均等化,以新型工業化為動力,進一步推動城市的現代化、集群化、生態化和農村的新型城鎮化,對綜合交通發展提出新的需求。
國內外對新型城鎮化與綜合交通發展之間的關系做了相關研究,主要包括湯銳華通過新型城鎮化水平評估指標與綜合交通服務定量指標的協調發展度來分析新型城鎮化背景下綜合交通服務系統的適應性,以及通過研究綜合交通服務與新型城鎮化協同分區指標分析地區差異性;李鐵[1]從交通與區域發展、服務業發展、城市成本、房地產、交通資源配置與市場、交通港站與城市發展等方面研究了新型城鎮化與交通發展關系;張國華[2]和武勇杰[3]研究了新型城鎮化背景下交通、產業、用地之間的協調關系與模型;余長坤[4]從城市經濟、土地利用規模、人口規模研究了交通運輸對城市空間擴展動態影響機制;張翔[5]建立了“推拉效應”模型分析了城市化與道路客運發展的相互作用機理。
總體來看,前人對城鎮化與綜合交通之間的關系研究多集中于單方面的適應性和影響關系,對新型城鎮化與綜合交通發展二者之間的相互適應與互動關系,尚缺乏深入的研究。在新型城鎮化背景下,綜合交通與城鎮化發展是相互作用、相互影響的,二者的良性互動會直接或間接影響到社會經濟、產業、人口、土地和資源環境的發展,研究新型城鎮化與綜合交通發展的互適性關系,有利于深入理解二者的深層互動關系與作用機理,有助于促進綜合交通發展規劃與政策制定,滿足和適應新型城鎮化的運輸需求,并推動和引導新型城鎮化有序發展。
因此,本文將引入互適性的概念,提出新型城鎮化與綜合交通發展的互適性,并分析其內涵、特征及互適性影響因素,進而研究二者的互適性作用機理,豐富新型城鎮化與綜合交通發展的互適性理論研究。
1979年美國學者Meara H基于瑞士心理學家Piaget J的適應性,定義探討了互適性在心理學、人類學、生物學、組織行為和政策分析中的概念與認知。近年來,互適性的概念在教育、機械、生物等領域被廣泛引用,在社會經濟與土木工程領域也有所涉及,李罕哲從均衡互動、整合互構、利益趨同和文化同源四個方面探討了群體行為模式與城市空間的互適性;楊衛強分析了基于水資源承載力的水資源、經濟、人口之間的互適性;熊金根研究了工程建設項目與地方自然環境、社會環境、人文條件的互適性。
不同學科和領域分析,對互適性有著不同的理解。綜合來看,比較一致的認為互適性多指兩種事物或者系統之間的一種理想和諧關系,兩者在不斷地相互作用、相互影響中形成一種良性的互適應關系,且這種互適關系是動態變化的,隨著事物或系統本身及外部環境不斷變化而變化。
新型城鎮化是城市之間、城鄉之間的人口流、物質流、資金流和技術流的一個動態過程,是在產業支撐、人居環境、社會保障、生活方式等方面實現由“鄉”到“城”的轉變,在此過程中,對綜合交通運輸發展在總量、結構、空間布局及服務水平等方面提出新的需求,進而影響著綜合交通運輸發展的數量、質量與特點。工業、服務業等產業發展是城鎮化的根本動力,交通為產業發展提供條件,并引導城市、城市群的形成發展,間接帶動城鎮化發展。另外,綜合交通是城鎮公共服務的重要部分,直接影響城鎮居住生活的吸引力和新型城鎮化發展水平[6]。
因此,新型城鎮化與綜合交通發展的關系主要表現在兩個方面:一方面是綜合交通發展對新型城鎮化的支撐作用,當新型城鎮化發展規劃確定后,綜合交通發展規劃的一個重要使命就是為新型城鎮化發展規劃的實現提供交通支撐;另一方面,綜合交通系統的空間布局、交通方式結構、交通設施建設時機和時序等要素,也將對城鎮空間結構和土地利用模式起著重要的影響和引導作用[7]。這兩種作用同時存在,綜合交通發展的使命就是對新型城鎮化同時發揮支撐和引導雙重作用,而實現上述雙重作用的關鍵就是綜合交通與新型城鎮化相適應發展。
本文基于新型城鎮化和綜合交通發展的互適關系來界定二者互適性的內涵,即在一定的社會經濟環境下,通過調節綜合交通發展與新型城鎮化的資源分配,使得有限的社會總體資源(資金、時間、環境)在它們二者之間實現最優化配置,以達到社會資源投入收益最大化,實現經濟社會的最優化發展。具體包含以下三層內容:
(1)綜合交通資源配置與新型城鎮化發展需求相適應。其是指在一定的資源環境約束下,綜合交通供給滿足新型城鎮化進程中人口、物資等要素的運輸需求,包括綜合交通總量與結構、綜合交通服務水平等方面的總和;
(2)綜合交通布局與產業集聚、城鎮空間結構協同發展。其包括綜合交通空間布局支撐與引導產業合理分布、城市形態有序發展和高效擴展,形成以綜合交通走廊為軸線與交通站點引導的以組團為特點的點軸式城市結構,引導城市功能區與城市空間結構發展;綜合交通樞紐與土地資源、人口集聚實現高強度開發,引導高效集約化利用土地的多中心城市結構,實現生態城市綠色交通系統建設,引導低碳環保出行;
(3)新型城鎮化和綜合交通發展與資源環境協調發展。其包括綜合交通發展、城鎮空間分布和規模結構與該區域的資源環境承載能力趨向相適應;以公共交通為導向的綠色交通模式,引導交通出行低能耗、低排放。
新型城鎮化與綜合交通發展不斷彼此適應的過程是一個復雜的相互作用過程,這種相互作用具有以下特征:
一是這種作用會有正反兩種作用,即城鎮化與綜合交通兩系統在不斷適應的過程中,既會出現兩者相互適應、共同發展的現象,也會產生兩者相互制約、不協調發展的現象。這些現象可以分為彼此相互適應協調發展、交通超前發展以及交通滯后發展;
二是具有時序性,即伴隨著新型城鎮化的發展,時間上會先后經歷交通超前、交通滯后以及交通與城市相適應協調發展的三個階段;
三是具有時滯性,綜合交通資源優化配置的實現是一個漸進的過程,因此綜合交通資源配置對城鎮化發展的影響不能即時顯現。根據以上特點,為促進區域經濟又好又快發展,掌握新型城鎮化與綜合交通發展的相互作用機制,輔以適當的引導措施,以此促進兩系統形成良性互動發展。
城鎮化系統與綜合交通系統均屬于社會經濟系統中的子系統,涉及到社會、經濟與環境三大系統中的多個要素的變化,且它們之間的關系縱橫交錯。從新型城鎮化與綜合交通發展的互適性內涵及特征來看,兩者的動態互適關系是多種內外部影響因素作用的結果,如圖1所示。

圖1 新型城鎮化與綜合交通發展互適性的影響因素作用關系圖
內因是兩大系統發展的根據,決定著兩者互適性關系的基本趨向,主要包括新型城鎮化發展水平、綜合交通供給、綜合交通需求。綜合交通供給是決定綜合交通運輸能力或服務能力的關鍵因素,包括綜合交通網絡、綜合交通結構、綜合交通樞紐、綜合交通車輛、綜合交通服務水平等,是評價兩者互適性的供給側因素;綜合交通需求包括出行需求總量、出行需求結構、出行流向,以及出行需求特征和行為策略等方面,其是綜合交通發展服務的對象,滿足新型城鎮化進程中運輸需求是評價兩者互適性的需求側因素。
外因是新型城鎮化與交通系統發展的外部條件,它對兩者關系起著促進或制約的作用。主要包括社會經濟、資源環境、政策等。社會經濟包括經濟發展水平、居民收入水平,對綜合交通服務和新型城鎮化提出制約要求,是兩者互適性的根本推動力;資源環境承載力主要是從生態、可持續發展的角度,包括交通能源承載力和交通環境承載力,對綜合交通運輸能力或服務能力有重要影響;政策包括新型城鎮化發展規劃、土地政策、綜合交通發展政策等,對綜合交通供給、新型城鎮化背景下的綜合交通需求有調控作用。
新型城鎮化與綜合交通發展的互適性函數可表達為:

其中:V代表新型城鎮化與綜合交通發展的互適性狀態;f代表互適性因子;U,S,D,C,E,P分別代表新型城鎮化發展水平,綜合交通供給,綜合交通需求,社會經濟,資源環境,政策發展等變量;Xi,Xj,Xk代表新型城鎮化與綜合交通發展的互適性三層內涵,分別為綜合交通資源配置與新型城鎮化相適應;綜合交通布局、產業集聚與城鎮空間結構協同發展;新型城鎮化和綜合交通發展與資源環境協調發展。
新型城鎮化與綜合交通發展互適性機理是指二者在一定環境條件下相互作用、相互適應的運行規則和原理。基于新型城鎮化與綜合交通發展的互適性內涵、特征與影響因素分析,進一步推理以下二者的互適性作用機理。
交通運輸需求作為一種派生需求,是由社會經濟發展引起的,交通運輸系統發展的主要目的是為了滿足新型城鎮化與經濟發展的運輸需求。綜合交通發展能促進新型城鎮化發展,是新型城鎮化發展的推動劑。隨著新型城鎮化的推進,運輸需求增加,綜合交通運輸能力不足,則引起交通擁堵和環境污染,阻礙新型城鎮化的發展;如果綜合交通供給能力過剩,則造成資源閑置浪費。因此,綜合交通發展與新型城鎮化相適應能提高資源合理利用率,既滿足新型城鎮化的運輸需求,又充分發揮資源效率和經濟效益。
根據排隊論系統中的“服務”與“需求”關系的數學理論,可以把綜合交通運輸系統看成是一個典型的排隊服務系統,綜合交通供給是服務臺,綜合交通需求是服務臺的顧客,同時運輸需求及運輸服務能力等均具有隨機性。政策就是交通服務系統的排隊規則,資源環境因素對服務系統的效率產生干擾。因此,綜合交通資源的合理利用率可以用排隊理論加以證明。
當綜合交通需求量一定時,交通供給越多,交通資源利用率越低,則造成交通資源閑置浪費,單位運輸建設成本上升;當供給少時,交通資源利用率將上升,排隊時間就長,交通越擁堵,能源消耗越大,碳排放量越多,等待成本上升。如圖2所示,橫軸坐標表示利用率(U),豎軸表示成本(C),C1表示單位運輸建設成本,C2表示等待成本,F表示總成本,E點為總成本最低點。當交通單位運輸建設成本和等待成本之和達到最低點E點時,所對應的綜合交通利用率就是綜合交通的合理利用率。

圖2 交通資源利用率與成本關系圖
新型城鎮化與綜合交通發展二者之間具有相互影響、相互促進和制約的復雜關系。根據“推拉”理論,綜合交通發展既是新型城鎮化的原因,也是新型城鎮化的結果,新型城鎮化可以推動綜合交通發展,綜合交通發展也會拉動新型城鎮化。
“推動效應”可定義為新型城鎮化運輸需求推動綜合交通運輸業發展。隨著新型城鎮化的發展,城市總人口上升,勞動力的增加與資源集聚,產業結構轉變,經濟增長和結構的變化,交通運輸需求總量增長,交通資源利用率上升,交通運輸時間成本增加,能源消耗與碳排放上升,進而增加交通基礎設施的投資,促進運輸供給能力增強,交通等待成本降低。
“拉動效應”可定義為綜合交通發展拉動和引導新型城鎮化。隨著綜合交通基礎設施網絡的構建與完善,交通通達性提升,交通運輸能力與服務水平提升,運輸成本降低,資源集聚效應增強,拉動產業、農村人口向城市集聚,促進新型城鎮化和區域經濟效益提升,并進一步誘發新的運輸需求量增長,交通資源利用率上升,交通建設成本降低。
城鎮化是源于交通運輸需求形式的不斷演進,綜合交通布局將拉動產業沿交通點軸集聚,引導交通沿線土地綜合開發與城鎮空間形態融合發展,提升綜合運輸效率;區域綜合交通結構優化、城鄉公共交通結構優化及城市交通方式結構的優化,將引導城鎮空間擴展與土地開發功能,以公共交通為導向來開發城市土地利用模式,促進新型城鎮化集約化發展,引導交通綠色出行。
總體來看,新型城鎮化與綜合交通發展之間符合良性互動的“推拉效應”規律,兩者在相互“推拉”作用關系中,推動著新型城鎮化運輸需求有效增長,拉動著綜合交通發展來適應新型城鎮化運輸需求和引導新型城鎮化合理布局,并有效促進社會經濟運行,交通運行效率提升,運輸成本降低,達到交通資源的最佳利用率,實現新型城鎮化與綜合交通發展相適應。
在新型城鎮化背景下綜合交通與資源環境協調發展作用關系中,綜合交通發展起著重要的推動作用,資源環境起著支撐作用,同時,資源環境對二者協調發展的穩定關系也起著制約作用。
新型城鎮化背景下綜合交通發展與資源環境協調發展作用機理可以通過引入驅動力(Driving forece)—壓力(Pressure)—狀態(State)—影響(Impact)—響應(Response)理論來分析,可以很好地揭示綜合交通發展與資源環境之間的相互作用、相互影響的關系。DPSIR是一種基于“壓力—狀態—響應”的思維邏輯提出的生態系統的健康持續發展評價模型,是指社會、經濟的發展和人口增長作為長期驅動力作用于環境,對環境產生壓力,造成生態環境狀態的變化,從而對生態環境系統產生各種影響,這些影響導致人類對生態環境狀態變化作出響應,這種響應又作用于社會、經濟和人口所構成的復合系統,或直接作用于環境狀態和產生影響。
根據DPSIR理論,構建新型城鎮化背景下綜合交通發展與資源環境協調發展概念模型,如圖3所示。綜合交通發展從自然環境中獲取其滿足和適應新型城鎮化運輸需求所必需的土地資源、能源資源、生態環境資源,同時加劇交通能源消耗和碳排放,對資源環境產生壓力,從而改變自然資源儲量與生態環境質量,而資源環境狀態的變化包括資源短缺、環境惡化,其又反過來制約著綜合交通發展與新型城鎮化的推進;為了減輕資源環境對綜合交通發展的制約,促使政府通過相關響應措施來減輕、阻止、恢復和預防新型城鎮化與綜合交通發展對資源環境的負面影響,進而增強資源環境對新型城鎮化背景下綜合交通發展的支撐力,具體響應措施主要包括:(1)綜合交通發展引導城鎮空間分布和規模結構與資源承載力和環境容量相匹配;(2)發展智能交通和集約交通,優化路網運行,將引導城鎮集約化發展,降低生態環境成本;(3)發展綠色交通引導低碳出行,綠色交通頂層設計與管理體制,將提高城市公共交通的競爭力和吸引力,提升公共交通在城市交通運輸體系中的主導作用,降低小汽車使用量,進而促進以人為本的綠色、低碳新型城鎮化的出行方式。(4)加強清潔能源技術研發與使用,減少環境污染。

圖3 新型城鎮化背景下綜合交通發展與資源環境協調發展機制
如此循環往復,新型城鎮化背景下綜合交通發展與資源環境在這種DPSIR模型協調機制中達到協調發展。
新型城鎮化與綜合交通發展之間是一種動態的互適性關系,不僅受到兩大系統自身發展條件的限制,同時也受到社會經濟系統下的其他子系統的影響,二者在發展過程中通過“推拉”作用關系逐步實現資源合理利用,新型城鎮化背景下綜合交通發展與資源環境之間通過DPSIR作用關系實現協調發展。因此,在新型城鎮化進程中,結合政府的合理引導,這些機理關系相互聯系、協同發展,共同影響了新型城鎮化與綜合交通發展的互適性,任何一層面沒有實現協同發展,都會影響到兩者的互適性,從而影響社會經濟大系統的可持續發展。
本文僅針對新型城鎮化與綜合交通發展的互適性進行理論層面分析,以后將進一步構建互適性評價指標與實證應用研究,為新型城鎮化背景下綜合交通發展相關政策提供更加具體以及實操性的建議,以達到綜合交通與新型城鎮化最優化發展。
[1]李鐵.新型城鎮化與交通發展[J].城市交通,2014,(3):1-4.
[2]張國華,李凌嵐,李德芬.產業、空間與交通一體化的臨空經濟區發展規劃技術體系[J].規劃師,2014,(11):11-16.
[3]武勇杰,張梅青.新型城鎮化、交通網絡化與服務業集聚—基于時空耦合的視閾[J].軟科學,2016,30(6):1-5.
[4]余長坤.交通運輸對城市空間擴展的影響機理和實證研究[D].杭州:浙江大學,2015.
[5]張翔.城市化與道路客運發展關系研究[D].西安:長安大學,2010.
[6]程世東.新型城鎮化背景下交通運輸發展思路與重點[J].綜合運輸,2014,(1):9-13.
[7]劉強,陸化普,鄒博.我國綜合運輸網絡布局規劃研究[J].武漢理工大學學報(交通科學與工程版),2009,33(2):203-206.
Study on Mutual Adaptability of New-type Urbanization and Comprehensive Transportation Development
Mo Yanghui,Zhang Peilin
(Wuhan University of Technology,Wuhan 430063,China)
In this paper,by introducing the concept of mutual adaptability,we proposed the theory of the mutual adaptability between new-type urbanization and comprehensive transportation,studied its connotation and characteristics,and analyzed its influence factors.Next,drawing from the queuing theory and the pull-push effect theory,we studied the working mechanism of the mutual adaptability between the new-type urbanization and comprehensive transportation development and at the end,using the"driving force-pressure-state-impactresponse"model,studied the working mechanism and relationship between comprehensive transportation development and resource and environment coordination against the background of new-type urbanization.
comprehensive transportation development;new-type urbanization;mutual adaptability
F570.3
A
1005-152X(2017)10-0047-05
10.3969/j.issn.1005-152X.2017.10.011
2017-09-06
湖北省交通運輸廳科技項目“新型城鎮化與綜合交通發展的互適性研究”(2014-721-3-5)
莫楊輝(1989-),女,湖南永州人,博士研究生,研究方向:交通運輸規劃與管理。