張 誠,劉 敏,嚴利鑫
(華東交通大學1. 交通運輸與物流學院;2. 高鐵與區域發展研究中心,江西 南昌330013)
高速鐵路目前在全世界還沒有統一的定義,日本新干線成立之初,將時速在200 km 及以上的規定為高速鐵路。 我國高速鐵路在建設和發展中,對其定義也發生著變化。 2009 年,高速鐵路指時速在250 km 及以上的新建線路和客運專列,不包括客貨共線的線路。 2014 年,仍規定高速鐵路時速為250 km 及以上,但不再考慮是舊線改造還是新建線路。2015 年,《高速鐵路設計規范》(以下簡稱規范)TB10621-2014 正式定義高速鐵路,但最新的《規范》僅適用于新建設計速度為250~350 km 運行動車組列車的客運專線鐵路。雖然在不同的發展階段,對高速鐵路的定義也不同,但從最新的《規范》來看,只要運行時速達250 km 及以上和試運營階段時速在200 km 及以上,這樣的客運專線才能被納入高速鐵路的范疇。
2009 年京廣高鐵武廣段開始運營,經過幾年的發展, 我國高速鐵路網絡規模初步建成,2013年初,我國高速鐵路營業里程位居世界第一,正在建設的鐵路線路里程達1 萬公里以上。 2017 年4月18 日, 我國高速鐵路正式大范圍提速并實施新的高速鐵路運行圖,例如京哈線、京廣線等既有鐵路線路提高速度至250 km/h。 提速后,我國高速鐵路輸送旅客能力大幅提高18%,貨物輸送能力提高12%。2018 年,我國鐵路運營里程達13萬公里以上, 其中高速鐵路運營里程達2.9 萬公里以上,如圖1。 2018 年,我國鐵路、公路、水運、航空等運輸服務業運送旅客量達179.38 億人,其中,鐵路完成營業客運量達33.75 億人,比上一年增長了9.4%,動車組完成旅客發送量達20.05 億人,同比增長16.8%[1],我國高速鐵路正處于高速發展的階段。

圖1 2014-2018 年全國鐵路營業里程Fig.1 National railway operating mileage during 2014-2018
我國已經進入了高鐵時代,正在成為世界上高鐵強國。 根據2017 版《中長期鐵路網規劃》有關規劃,到2020 年,鐵路網絡規模進一步擴大至15 萬公里,其中,高速鐵路達3 萬公里,經過80%以上的大城市,為完成“十三五”規劃的任務,實現全面建成小康社會的目標,提供強有力的支撐;到2025 年,鐵路網絡規模要擴大到約17.5 萬公里,其中,高速鐵路再增加0.8 萬公里,網絡覆蓋面不斷擴大,路線結構不斷優化,讓高速鐵路成為區域經濟發展的助燃劑;到2030 年,我國將基本實現“八縱八橫”的網絡互通、多路暢通、高鐵連通的布局。
區域經濟指的是在某一地區范圍內, 經濟增長或停滯的內在因素和外界影響相互作用的經濟區域,具有綜合性、區域性、權益性。區域經濟不僅體現在其經濟總量,還包括結構、產業、居民生活質量等方面,總的來說,它是國家某地區人均GDP 等的縮影。 目前,我國區域經濟發展尚存在很多如區域經濟發展不平衡、資源稟賦、產業結構混亂等問題。交通在區域經濟發展中起著十分關鍵的作用,所謂要想富,先修路,交通方便了人和人、人和城市、城市和城市的溝通與交流,同時影響著區域經濟的發展、轉型、升級。 高速鐵路因其快速、便捷、安全、舒適等優勢,對區域經濟的影響十分顯著,對于大型、特大型城市,高速鐵路有助于優化升級城市產業結構,平衡區域經濟發展,帶動經濟增長,讓城市發揮其輻射作用,發揮當地特色經濟、發展區域優勢;對于中小型城市,高速鐵路可能影響其產生“虹吸效應”“過道效應”等。在高速鐵路的建設、運營、發展階段,不同的階段對不同規模城市有著不同的影響,既會帶動區域經濟的發展,同時也會使部分區域走向衰敗和沒落,當然,城市的衰竭也和其自身原因有關。
按照時間順序梳理,查閱了2015—2019 年近5 年的國內外研究,檢索的數據庫為“中國學術期刊網絡出版總庫”,檢索的主題為“高速鐵路”“區域經濟”等,以北京大學《中文核心期刊要目總覽》、CSCD 等數據庫,整理了近60 篇高速鐵路關于區域經濟、產業發展、經濟效應的影響分析,為以后的學術研究提供借鑒思路。
1950 年至1960 年,因人類輕視環境問題,導致了煙霧、水俁等八大公害事件,引起了人類對環境的關注,隨后出臺了多項關于環境保護、環境評價的政策,環境保護問題逐漸進入人類的視野。 1969 年,美國頒布了《國家環境政策法》,政策法要求美國聯邦機構在規劃布局過程中要重點考慮對環境的影響,不僅是降低破壞,還要倡導綠色發展。經過立法這一形式,緩解了發展經濟與環境惡化間的矛盾,把交通建設、項目開發等對環境的影響降低到最小。
國外一系列的環保法令和條例開始制定,法國TGV 大西洋線從環境保護的角度,采用對環境破壞較小的施工方法,并對這些環境保護措施的有效性進行評估[2]。 在德國,相關部門十分看重建設鐵路過程中對環境的影響,在線路布局設計勘測中,把環境問題放在首要位置,線路方案、走向、線位等排其次[3]。 日本1970年為現代高速鐵路提出了明確的環保標準,就新干線而言,除大量使用聲音屏障外,在線路選擇方面,統一規劃改進,在整體上有效地控制了噪聲污染[4-5]。
國內高速鐵路對生態經濟影響的研究,丁小玲等從生態這一角度出發,以京滬高鐵徐滬段為例,為建設“綠色生態高速鐵路”,將鐵路設施作為人文景觀與周圍景觀融為一體,形成生態保護呈帶狀鐵路-生態系統[6]。蘇衛星在高速鐵路噪聲方面做了相關研究,對高速鐵路聲環境影響評價中對聲源位置的確定等提出了建議,結合中國高速鐵路列車運行特點,提出了中國高速鐵路聲環境影響評價宜執行的噪聲標準[7]。 劉江偉用模糊綜合分析模型將生態環境影響要素分類、量化并計算,發現高速鐵路對沿線生態環境的影響主要是自然生態和社會生態影響,要重點加強對自然生態的保護[8]。 在高速鐵路線路選擇方面,邢燁煒分析了高速鐵路線路選擇對生態環境的影響,就生態環境、水文環境、地質條件等影響進行研究和說明,并希望能夠加快綠色發展[9]。 魯鑫提出高速鐵路的選線既是線路規劃設計工程,也是施工的具體建設工程,不僅要對水文地質進行勘測,還要做好環境風險防范等工作,以綠色發展理念為指導,加大環境保護措施,充分保護祖國的綠水青山[10]。
在歸納整理國內外高速鐵路對生態經濟的影響文獻中看出,為加大環境的保護,學者們很早在鐵路建設對環境影響評價、合理選擇線路等方面有了大量的研究,還將相關指標量化后應用于解決鐵路線路選擇的問題,研究成果頗豐。總的來看,環境問題近幾年才受到關注,所以,由于地理環境、氣候等因素影響,綠色發展高速鐵路建設、運營尚存很多不完善的地方,在線路選擇的模型上仍待優化。
可達性這一名詞第一次由學者Hansen 在1959 年提出,意思是通過某一交通方式從一個地方到另外一個地方的便捷程度。 從交通運輸角度出發,可達性也可以理解為通過鐵路網絡由一個節點到另一個節點空間位移的能力。 可達性是衡量區域與區域間流通程度的重要指標。
國外學者在可達性這一指標上,通過量化運量、運距、耗時等相關因素研究高速鐵路與區域經濟的相關性,Gutierrez J,Gomez G 等將運行時間作為因變量,探討高速鐵路建成后是否可以提高空間可達性,縮短某一城市到達另一城市的時間, 研究發現, 隨著高速鐵路的開通, 出行時間縮短, 區域可達性明顯提高[11]。Komei 等發現日本新干線的建設運營和周邊城市的經濟發展是呈正比例增長的關系,并指出,因為新線路的修建,使原有的經濟中心得到擴張[12]。 Justin S.Chang 等認為通過提高區域可達性可以在很大程度上刺激旅客數量的增加,基于GIS 制圖審計和方差分析測試對旅客數量漲幅進行評估,發現對于客流量較大、周轉量較大的地區,大力改善可達性有利于提高運輸服務水平[13]。 在可達性帶來的效益方面,Kim 通過分析日本和歐洲的一些國家其高速鐵路的發展狀況,發現通過提高可達性可以在一定程度改變居民的居住和出行方式,從而帶動經濟大幅增長[14-15]。
國內學者研究區域可達性多采用加權平均時間的方法, 陳方等用ArcGIS 對云南省旅游交通可達性進行分析,將加權平均旅行時間設為唯一權重,并對比了高速鐵路開通前后,公路、普速鐵路、民航、高速鐵路對旅游可達性的影響,發現高速鐵路的靈敏度最大[16]。 竇燕等用可達性系數歸一化處理加權平均旅行時間后,用錫爾系數測算城市的發展水平,通過統計近6 年的火車時刻表、GDP 和當地人數,發現新疆各縣(市)高速鐵路開通后經濟增長翻了6 番[17]。 錢曉彤等選擇縣級行政建制為基本評價節點,用加權平均出行時間測算各節點間的出行時間,對高速鐵路開通前后各城市可達性的變化進行了研究,從可達性變化的空間分布情況,得出了高速鐵路對其產生的影響,為其再開行其他線路提供了理論支撐[18]。 在提高整體區域的可達性方面,嵇昊威等選取了空間距離、時間距離和空間連接性這3 個指標,對長三角快運鐵路的可達性進行了研究,并得出在鎮江、南京這些地帶的可達性水平最高[19]。 姜博等以時間、空間、經濟作為研究方向,運用繪圖軟件和可達性模型,同時運用層次分析法分析了高速鐵路周邊城市產生變化的變化規律,為以后高速鐵路事業發展的研究提供了科學依據[20]。 祖冬娥通過實證分析,發現高速鐵路的開通不僅對提高可達性有幫助,還產生了時空縮短效應[21]。 國內學者還采用一些模型,對區域可達性進行研究,陳博文等采用空間滯后原理和混合可達性模型對江蘇省高速鐵路可達性進行了分析[22]。葉翀等用回歸模型、EViews 預測法,對高速鐵路開通前后進行對比,得出高速鐵路的開通對城市的直接影響是提高區域運能、提高可達性等,間接影響是實現了產業的優化升級,縮短了出行時間,但對人均GDP 影響不是很明顯[23]。 在增強經濟聯系方面,韓旭等研究發現高速鐵路開通后33 個沿線城市對我國126 個地級市加權平均時間平均降低了11.7%, 可達性明顯提升[24]。 李紅昌等對石武高鐵建成后的可達性進行了計算,分析了高速鐵路發展對沿線城市的影響,證實了高速鐵路確實對沿線城市可達性的發展有積極作用[25]。 焦紅等選取可達性模型,測度哈齊高速鐵路的開通對區域可達性水平的影響,研究發現哈齊高速鐵路的開通大幅度優化了區域沿線城市之間的可達性水平,區域經濟格局逐漸呈現“多中心化”的格局[26]。
國外對區域可達性的研究與國內的側重點不同,國外對高速鐵路的研究較早,在高速鐵路可達性等各方面理論相對完善,涉及范圍也很廣,國內對高速鐵路的研究較晚,在可達性方面,多運用加權平均旅行時間作為衡量可達性的唯一標準,但是縮短出行時間并不是提高可達性的唯一目的,還應包括交通方式的換乘,綜合客貨運樞紐的選址等,所以高速鐵路在可達性方面的影響仍有問題待解決。
在我國“一帶一路”重要國家戰略實施的過程中,高速鐵路也得到了快速發展。在高速鐵路建設過程中,會消耗相關產業的產品,在高速鐵路運營過程中,會帶動不同區域各產業的經濟往來,增強區域間的交流互通。 所以,研究高速鐵路對區域產業的影響是十分必要的,也能為當地調整優化產業結構提供參考方案,使其優勢產業得到迅猛發展[27]。
國外學者通過構建模型或分析線路,對產業結構進行研究,KiyoshiKobayashi 等建立了以系統帶動區域交流的高速鐵路系統模型[28]。RogerVickerman 等發現如果高速鐵路發展得到政府強有力的支持,并且可以結合具體政策發展,會為當地經濟結構帶來重大變化[29]。 藍宏等研究得出日本新干線主要帶動了服務業發展[30]。
國內學者在研究高速鐵路對區域經濟影響時多運用DID 模型,李紅昌等用偏離份額分析方法,結果顯示農林畜漁業潛能最大[31]。 聶雪艷研究了江蘇省產業結構與交通運輸業之間的因果關系,分析了交通運輸業對3 種產業具有不同強度的推進作用[32]。 但也有學者認為,高速鐵路對產業經濟有促進作用,也有消極作用,彭雪采用雙重差分方法、偏離份額分析法,通過劃分不同規模的城市群,結合經濟學原理研究高速鐵路對不同城市群的產業結構所產生的影響[33]。 蔡宏鈺等通過修正市場潛力模型分析高速鐵路對中國城市產業結構的影響[34]。 總體來說,高速鐵路對產業經濟還是起促進作用的,徐玉萍等認為城市經濟的發展與城市間是否修建高速鐵路以及其公里數有關,以長江三角洲為例,高速鐵路可以促進其第二、三產業的發展,從而提高長江三角洲的城市化水平[35]。郭軍華用DID 模型研究發現,高速鐵路帶動了江西第三產業的發展[36]。 張云鵬等基于空間結構要素構建偏離份額空間結構模型,研究認為鄭州、西安因高速鐵路與其他城市的經濟聯系加強[37]。 李中在研究中發現,高速鐵路的開通降低了面對面交流的成本,增加了知識交流的頻率,促進了知識密集型產業的發展,提高了沿線地區的產業結構水平[38]。
國內外學者在研究高速鐵路對區域產業的影響經歷了由宏觀到微觀的過程,國內分析多側重于定性探討高速鐵路對旅游業等第三產業空間格局的影響,如何構建模型定量分析高速鐵路對產業及產業結構的影響具有較強的理論與現實意義。
旅游業屬于第三產業,在眾多研究高速鐵路對區域產業影響的文獻中,多研究其對旅游業的影響,可見高速鐵路對旅游業的影響較為可觀。 由于國外高速鐵路發展較早,在對旅游業方面的影響,很早有Krugman指出在大西洋高速鐵路開通后,拓展了本地區的會議、會展、旅游業,開始吸引了很多國外人員參會和旅游[39]。Prideaux 結合核心-邊緣理論研究首爾地區旅游業的空間競爭力,發現票價是其產生競爭的一個因素[40]。Reg發現高速鐵路經濟圈產生后,例如巴黎的1 h 經濟圈,人們可以每天乘坐高鐵往返,所以也增加了游客的數量[41]。
國內學者研究發現,中國旅游業的布局、發展優劣很大程度上受到高速鐵路的影響,在旅游出行上,吳剛指出因高速鐵路速度快、耗時短等特點,旅游目的地的選擇就顯得尤為重要,所以目的地構成了市場競爭力[42]。 在旅游資源發展分布上,張書明等認為,旅游市場、資源、出行方式均受高速鐵路影響,可考慮將旅游市場整合開發,使旅游產業效益得到發展[43]。 汪德根用位序-規模法分析得出高速鐵路對削弱湖北省旅游業的經濟差異有一定的幫助[44]。 黃泰等利用GIS 和空間經濟計量研究了有無寧杭高鐵兩種情境下,中國長三角城市群的旅游空間競爭格局的變化特征[45]。
高速鐵路開通后,在短期之內能為沿線旅游地帶來顯著變化的區位優勢和轟動效應;因此常常能夠促進區域旅游業的發展,但隨著高速鐵路網絡的不斷完善,最初的比較優勢逐漸喪失,旅游地之間再次進入完全競爭狀態,其對旅游業發展的貢獻度也逐漸降低,基于更大時間尺度研究高速鐵路對旅游業的影響,發現研究結論出現較大差異。
國外學者在高速鐵路對經濟效應影響的系統性分析上較為完善,“集聚效應”研究很多。
國內學者從不同角度分析了高速鐵路對區域經濟帶來的正面效應,郭利田認為高速鐵路“同城化效應”本質上是一種空間外部經濟的“溢出效應”,使得沿線城市間的時空距離縮短,他還認為高速鐵路投資是一種“乘數效應”[46]。 張曉建以產業關聯理論為指導,研究采用投入產出法分析了高速鐵路的產業“集聚效應”,結果表明鄭西高速鐵路的建設體現了顯著的產業集聚效應[47]。 韋功鼎等基于知識可達性構建空間權重矩陣,建立包含知識溢出的空間滯后“固定效應”模型在長三角城市群內,本地知識溢出效應要強于外地[48]。
也有學者認為,高速鐵路并不會給它所有經過的城市帶來經濟效益,反而會加速小城市的落沒,降低交通運輸條件改善之后城市間的發展差距。 “虹吸效應”是普遍存在于開通高速鐵路的區域之間,林上研究日本新干線,發現其嚴重的“虹吸效應”[49]。 張克中等研究部分中心城市時發現,距離中心城市越近的城市,高速鐵路產生的逆向效應越明顯,中心城市發展好,周邊城市發展停滯的現象越來越明顯[50]。 方大春等研究發現對發展差異突出的區域亦會形成馬太效應,即“虹吸效應”大于“涓流效應”,造成核心城市人才集聚更為突出,非核心城市人才大量流失[51]。 楊有國用經濟聯系強度和改進輻射相關經濟社會關系模型,就區域內中心城市及次級節點而言,高速鐵路的開通將會產生人才流動的“馬太效應”,即中心城市人才集聚日趨加快,而次級節點則持續下滑[52]。
高速鐵路的開通基本會大幅帶動經濟增長,但是對于小城市其正面帶動作用并不是很明顯,現在大多數研究多從定性的角度出發,微觀層面的研究多集中于高速鐵路對經濟效應的影響系數。
相比國外高速鐵路的興起、發展和研究,國內起步較晚,所以在研究方面較單一化,例如單一線路、單一模型、單一數據等,在總結學者們研究成果的基礎上,得出以下結論:
1) 線路研究單一化。 如今,我國高速鐵路網絡已經形成了“四縱四橫”的交通網,正在建設“八縱八橫”,所以線路錯綜復雜,在部分城市節點,因其地理位置、城市特點、旅游業開發等因素,成為了鐵路樞紐重要的選址城市,經過該城市的高速鐵路線路不只一條,所以僅研究一條線路對該城市的影響,顯然不夠客觀。
2) 算法選擇單一化。 研究高速鐵路對我國區域經濟的影響,學者們多采用一種算法。 如測算可達性的指標有很多,包括出行時間、出行距離、出行成本等,但是學者們多采用加權平均出行時間的算法來衡量可達性程度。
3) 數據模型單一化。 目前,學者們研究高速鐵路對區域經濟的影響運用的模型之一是面板數據模型,例如研究高速鐵路對相關產業經濟的影響,大多數學者采用面板數據模型,通過現有數據預測高速鐵路開通后的經濟變化與實際值進行對比,據此分析高速鐵路的開通是否帶動了當地經濟的發展。并且,有些學者僅利用現有的數據對高速鐵路經濟效應進行分析,無法做出預測。
高速鐵路現在是學者們研究的熱點話題,其車站選址、線路設計等評價與優化的課題比比皆是。 當然,優化后的最終目標是帶動經濟的增長。 因為國外高速鐵路發展較早,所以我國需借鑒國外較為成熟的技術成果和理論基礎。 針對當前研究的不足,給出以下建議:
1) 建立完善的研究模型。實證分析方面,可選取多個模型進行驗證。例如在對區域產業研究時,可以將DID 模型和灰色預測模型進行疊加,通過對比實際數據與預測數據能更直觀地表明,高速鐵路對區域產業中哪一產業有明顯的帶動作用,也可為城市的產業結構專業和升級提供方案。
2) 注重高速鐵路的生態環境發展。 生態環境是經濟發展中重要的因素;因此,研究高速鐵路對生態經濟的影響十分必要。現如今,生態保護是國家發展重要戰略部署,節約用地、降噪降排、可持續發展是高速鐵路今后的發展方向,高速鐵路的施工技術也需因時而新,以保護環境為發展理念。學者們多注重高速鐵路對生態經濟影響的研究,為可持續發展提供有價值的參考理論。