基于國土系數法的江西省普通國省道合理規模測算

王富強，謝 艷，王敏軍

(江西交通職業技術學院，江西 南昌 330013)

0 前 言

2013年，為促進公路交通可持續發展，交通運輸部編制了《國家公路網規劃(2013年～2030年)》，對國道網的功能和布局做了重大調整，調整后江西省約53%的現有省道已納入國家公路網，特別是普通省道網的里程、功能和網絡形態等發生了較大變化。截止到2017年底，江西省公路總里程達到16.2萬km，其中高速公路5 916 km，普通國道7 696 km，普通省道10 901 km，縣道21 791 km，鄉道41 903 km，村道74 078 km。普通省道在全省公路里程中只占比6.7%左右，日益成為江西省高速公路網、普通國省道網、農村公路網“三網”中的短板，在一定程度上制約了江西省公路“三網融合”的步伐。因此，有必要對江西省普通省道進行合理規模預測，為其普通國省道網下一輪規劃提供參考依據。

1 國土系數法

基于“道路長度與人口和面積的平方根及其經濟指標系數成正比”的國土系數法是進行路網規模測算的常用方法，由于其綜合考慮了測算區域的人口、經濟發展水平和面積等指標，測算得到的路網理論長度具有良好的合理性，且具有較強的實用性，可以較好的反映測算區域公路網規模的實際需要。國土系數法的計算表達式如下

(1)

式中：L-路網規模(km)；K-國土系數；P-總人口數(萬人)；A-區域面積(百km2)。

式(1)中，區域面積為定值，國土系數和總人口數隨時間變化而改變，需要選擇合適的模型來進行預測。其中，預測年的總人口數可以根據預測區域相關人口發展控制政策及歷年人口數量，選擇合適的模型來進行預測。

國土系數的關系模型如下

Kn=a+b·Gn

(2)

其中，a，b為回歸系數；Gn為預測區域第n年的人均國民生產總值，可根據預測區域歷年國民生產總值及人口總數計算得到；Kn為預測區域第n年的國土系數，可根據預測區域歷年人口數量、公路網規模和面積進行計算，計算表達式如下

(3)

式中：Ln-第n年路網規模(km)；Pn-第n年總人口數(萬人)。

計算得到n年的人均生產總值和國土系數后，通過數量統計可回歸得到系數a和b，即確定得到人均生產總值和國土系數二者之間的關系模型。

再根據預測區域歷年國民生產總值預測得到預測年的國民生產總值，結合上述預測年的人口總數，得到預測年的人均國民生產總值。代入到上述式(2)的關系模型中，求出預測年的國土系數，代入到式(1)中即求出預測年的公路網規模。

2 基于國土系數法的合理規模測算

2.1 國土系數與人均國民生產總值線性關系回歸分析

江西省歷年國省道干線公路總里程、人口數和區域面積等基礎數據見表1，將其代入到公式(3)中即可求得歷年國土系數，具體數值見表2。同時，根據江西省歷年國民生產總值，結合歷年人口總數，得到江西省歷年人均國民生產總值，具體數值見表2。

表1 江西省公路交通基礎數據

注：數據來源于江西統計年鑒

表2 歷年人均國民生產總值及國土系數

根據上表歷年人均國民生產總值及國土系數，通過數理統計回歸分析，擬合得到的江西省國省道干線公路網國土系數與人均國民生產總值的線性關系表達式如下

Kn=0.000 08Gn+2.244 1

(4)

式中：Gn為人均國民生產總值，元/人；Kn為公路網國土系數。

2.2 江西省未來年的人口數量和國民生產總值預測

根據統計數據及江西人口、經濟發展計劃政策，通過數理統計回歸分析，擬合得到人口數量隨時間變化的線性關系曲線和國民生產總值隨時間變化的線性關系曲線，如圖1、圖2所示。

圖1 人口數量隨時間變化線性關系曲線

圖2 國民生產總值隨時間變化線性關系曲線

得到的江西省人口數量隨時間變化線性關系表達式和國民生產總值隨時間變化線性關系表達式分別如式(5)、式(6)所示。

Pn=23.435 4n-42 663.270 2

(5)

Dn=1516.075 4n-3 037 555.414 3

(6)

式中：Pn為人口數量，萬人；Dn為國民生產總值，億元；n為年份。

通過式(5)、式(6)可預測到2035年江西省的人口數量和國民生產總值，根據人口數量和國民生產總值的預測結果可以計算得到人均國民生產總值，具體見表3。

表3 預測算出的人口數量和國民生產總值

2.3 公路網合理規模測算

將上述預測得到的江西省未來年的人口數量和國民生產總值代入到回歸方程式(4)中，計算得到相應的國土系數，應用上述計算得到的國土系數，對江西省國省道公路網合理規模進行測算，測算結果見表4。

表4 國土系數法測算江西省國省道總里程合理規模

通過國土系數法測算，到2035年江西省普通國省道公路網合理規模為28 410 km。綜合2016年和2017年江西省普通國道里程數與普通省道里程數可得，普通國道與普通省道的比例為0.697 8∶1，則可推算到2035年普通國道為11 677 km，普通省道為16 733 km，具體見表5所示。

表5 2035年江西省普通國道與普通省道合理規模

綜上所述，到2035年江西省普通國省道公路合理規模為28 410公路，其中普通國道為11 677 km，普通省道為16 733 km。

3 結 論

通過分析江西省全省公路發展現狀，了解了江西省普通省道網建設規模情況。根據歷年江西省普通國省道總里程，考慮區域面積、人口、經濟水平等社會經濟指標，運用國土系數法對江西省普通國省道合理規模進行測算。經過測算，預測到2035年江西省普通國省道公路網合理規模為28 410 km，其中普通國道11 677 km，普通省道16 733 km。為江西省普通國省道規劃提供一定的參考依據。