渝東北11區(qū)縣公路交通可達(dá)性與貧困程度耦合關(guān)系研究

劉敏寒，羅 玲，林孝松

(重慶交通大學(xué) 建筑與城市規(guī)劃學(xué)院，重慶 400074)

1 引言

交通是空間聯(lián)系的紐帶，是影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素，對(duì)區(qū)域發(fā)展具有保障、引領(lǐng)、和支撐作用[1]。交通網(wǎng)絡(luò)是維系貧困地區(qū)空間運(yùn)輸聯(lián)系的基礎(chǔ)，相關(guān)研究主要從交通優(yōu)勢(shì)度和通達(dá)性評(píng)價(jià)兩方面展開[2]。本文采用可達(dá)性模型和熵值法[3]對(duì)貧困程度進(jìn)行綜合測(cè)度，從內(nèi)外兩個(gè)層面評(píng)估區(qū)域公路交通可達(dá)性水平，構(gòu)建公路交通可達(dá)性和貧困程度空間耦合模型，以獲取研究區(qū)公路交通可達(dá)性與貧困程度的空間耦合特征。

2 研究區(qū)域與數(shù)據(jù)

渝東北包括萬州、開州、梁平、城口、豐都、墊江、忠縣、云陽(yáng)、奉節(jié)、巫山、巫溪等11個(gè)區(qū)縣，地處渝鄂川陜四省市交界地帶，是重慶的東北“門戶”。研究區(qū)幅員面積3.39萬km2，2017年底戶籍人口1097.87萬人，常住人口813.58萬人，GDP 2185.8億元，公路總里程26670.94 km。

研究所需交通時(shí)間和距離數(shù)據(jù)來自具有導(dǎo)航和位置服務(wù)的高德地圖軟件，從中篩選出縣與鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間的最短旅行時(shí)間和距離。

所需最低經(jīng)濟(jì)成本數(shù)據(jù)來自13個(gè)車站售票窗口的售票功能及線上售票結(jié)賬功能；所需貧困指標(biāo)數(shù)據(jù)來自于重慶市2017年統(tǒng)計(jì)年鑒。

3 研究方法及過程

3.1 交通可達(dá)性分析

最短旅行時(shí)間和最低成本為兩個(gè)不同的量綱單位，采用極差標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)原數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，其公式為：

(1)

根據(jù)交通可達(dá)性潛能模型所得數(shù)據(jù)，導(dǎo)入ArcGIS 10.2中，利用Closest facility模塊統(tǒng)計(jì)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)到最鄰近政府駐地的最短旅行時(shí)間，得到研究區(qū)一級(jí)可達(dá)性和二級(jí)可達(dá)性數(shù)據(jù)，如圖1和圖2所示。

圖1 研究區(qū)交通一級(jí)可達(dá)性分布

參考交通可達(dá)性潛能模型并進(jìn)行了改進(jìn)，構(gòu)建了綜合可達(dá)性模型來對(duì)區(qū)縣的可達(dá)性進(jìn)行分析，具體如下：

R=W1×R1+W2×R2

(2)

R1=w11×T1+w12×Q1

(3)

R2=w21×T2+w22×Q2

(4)

式(2)～(4)中：R表示各區(qū)縣綜合可達(dá)性，R1表示各區(qū)縣到其重慶市的一級(jí)可達(dá)性，R2表示區(qū)縣到其轄區(qū)內(nèi)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的二級(jí)可達(dá)性；W1、W2表示相應(yīng)權(quán)重，各取0.5；T1表示該區(qū)縣到重慶市的最短旅行時(shí)間，T2表示該區(qū)縣到各個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的最短旅行時(shí)間；Q1表示該區(qū)縣到重慶市的最低成本，Q2表示該區(qū)縣到各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的最低成本，wij分別表示最短旅行時(shí)間和最低成本權(quán)重，各取0.5[5]。

圖2 研究區(qū)交通二級(jí)可達(dá)性分布

根據(jù)綜合可達(dá)性模型得到交通綜合可達(dá)性數(shù)據(jù)，如表1和圖3所示。

圖3 研究區(qū)交通綜合可達(dá)性分布

由圖3可知，忠縣是11個(gè)區(qū)縣中交通綜合可達(dá)性最高的區(qū)縣。這樣的高可達(dá)性歸咎于它交通發(fā)達(dá)性，縣內(nèi)國(guó)道、省道四通八達(dá)，為高可達(dá)性提供了條件。

3.2 貧困及交通可達(dá)性空間耦合關(guān)系分析

采用熵值法評(píng)價(jià)模型獲取研究區(qū)貧困程度，其表達(dá)式為：

(5)

式(5)中：Si為第i個(gè)評(píng)價(jià)單位貧困程度水平綜合分值，值越小表示貧困程度越高；Pij為第i個(gè)縣域單元的第j項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化值；Wj為j項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重值[6]。

利用空間耦合系數(shù)模型，構(gòu)建交通可達(dá)性與區(qū)域貧困程度之間的耦合度函數(shù)[7]。其表達(dá)式為：

表1 研究區(qū)交通可達(dá)性指數(shù)

C=2×{(u1×u2)÷[(u1+u2)×(u1+u2)]}1/2

(6)

式(6)中：u1為交通綜合可達(dá)性，u2為貧困程度綜合評(píng)價(jià)值；C為二者的耦合度評(píng)價(jià)值。根據(jù)C值大小把交通可達(dá)性和貧困程度耦合關(guān)系分4種耦合等級(jí)關(guān)系：0.6以下為低度耦合、0.6～0.7為較低耦合、0.7～0.8為較高耦合、0.8以上為高度耦合[7]。

在耦合模型基礎(chǔ)上構(gòu)造交通綜合可達(dá)性與區(qū)域貧困程度的協(xié)調(diào)度函數(shù)，其表達(dá)式為：

D=(C×T)/2

(7)

T=au1+bu2

(8)

式(7)、(8)中：C、u1、u2同上；T為交通可達(dá)性與貧困程度綜合指數(shù)，反映交通可達(dá)性與貧困程度的協(xié)調(diào)性和相互影響程度；a、b為待定系數(shù)，且a+b=1，均取0.5；D為協(xié)調(diào)度，根據(jù)D值分為：0.3以下為低度協(xié)調(diào)、0.3～0.5為勉強(qiáng)協(xié)調(diào)、0.5～0.8為中度協(xié)調(diào)和0.8以上為高度協(xié)調(diào)[8]。

選取人均GDP(X1)、人均可支配收入(X2)、人均消費(fèi)品零售總額(X3)、第二產(chǎn)業(yè)總值(X4)、第三產(chǎn)業(yè)總值(X5)、在崗職工平均工資(X6)6個(gè)指標(biāo)，采用熵值法進(jìn)行測(cè)算，獲取研究區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平綜合指數(shù)。指數(shù)越低，代表貧困程度越高，計(jì)算結(jié)果如表2和圖4所示。

由表2可知，萬州區(qū)的綜合指數(shù)最高，城口縣綜合指數(shù)最低。在交通綜合可達(dá)性和貧困程度的耦合度中，高度耦合有萬州區(qū)等4個(gè)區(qū)縣，較高耦合有巫山縣和巫溪縣，較低耦合有忠縣和城口縣，低度耦合有奉節(jié)縣。這說明，交通綜合可達(dá)性并不是導(dǎo)致區(qū)域貧困的主要原因。在交通可達(dá)性和貧困程度的協(xié)調(diào)度中，中度協(xié)調(diào)只有萬州區(qū)和巫山縣，勉強(qiáng)協(xié)調(diào)有開州區(qū)等7個(gè)區(qū)縣，低度協(xié)調(diào)有巫溪縣和城口縣。這說明，研究區(qū)交通可達(dá)性和貧困程度協(xié)調(diào)性較差。基于以上研究分析可知，應(yīng)大力加強(qiáng)交通基礎(chǔ)建設(shè)，使交通設(shè)施能夠?yàn)閰^(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供支撐和保障，為區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展提供動(dòng)力。

4 結(jié)論

(1)研究區(qū)縣域交通可達(dá)性表現(xiàn)出以萬州區(qū)、忠縣為中心向東北及外圍逐漸遞減的梯狀空間格局。

(2)研究區(qū)縣域貧困程度空間差異明顯，表現(xiàn)為中部高、東北部最低和西南部較低的地區(qū)差異。

表2 研究區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合指數(shù)測(cè)算及交通綜合可達(dá)性與貧困程度耦合關(guān)系測(cè)算

圖4 研究區(qū)交通綜合可達(dá)性與貧困耦合指數(shù)

(3)研究區(qū)縣域交通可達(dá)性與貧困程度呈較高耦合關(guān)系，但協(xié)調(diào)發(fā)展度差異明顯，低度協(xié)調(diào)類型區(qū)居主導(dǎo)，高度協(xié)調(diào)類型區(qū)的范圍小。