鄉村振興背景下縣域交通網絡可達性研究
——以成安縣為例

王棟棟,王同文

(河南理工大學 建筑與藝術設計學院，河南 焦作 454000)

1 引言

2017年黨的“十九大”提出“鄉村振興戰略”，旨在建立健全城鄉融合發展，統籌推進農村建設[1]。2021年3月11日，十三屆全國人大四次會議表決通過的《關于〈國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要〉的決議》中提出“堅持農業農村優先發展，全面推進鄉村振興，實施鄉村建設行動”。鄉村的發展動力由城鄉雙向互動[2]，交通網絡作為城鄉間的互動紐帶，直接影響著區域發展。

交通路網的可達性分析在一定程度上可以正確評價該區域路網的合理性，對于區域規劃發展具有重要意義。1959年Hansen[3]提出交通網絡中各節點相互作用機會大小的可達性概念，為交通網絡相關學科的研究提供了新的思路和方法。新的信息技術發展為研究人員在多尺度和多對象上對交通網絡可達性的分析提供了支撐。在全國尺度上，俞路[4]對2009～2016年期間中國主要城市的交通可達性及其區域差異進行了比較分析，嫣慧麗等[5]通過對中國“四縱四橫”高鐵沿線站點城市可達性及經濟聯系的探究，識別了高鐵網絡可達性空間格局及城市間經濟聯系的主導方向,閻福禮等[6]對中國不同交通模式的可達性空間格局進行了分析研究；省際、省域及城市群尺度上，對多種交通方式進行研究，如高速鐵路、高速公路、普通公路及綜合交通系統，研究多從可達性格局及演化進行分析[7-10]，研究區域眾多且研究內容與區域內經濟發展相關聯，反映出了理想狀態與實際狀態之間的差異[11]，羅雨等[12]以山陽縣為例充分考慮貧困山區地形特點研究分析了秦巴山區農村路網通達性。

交通可達性是城市之間聯系的基本條件[13]，對其研究的尺度和對象較為廣泛，縣域尺度下的路網可達性研究對象相對單一，多以貧困山區為例，對平原地區的路網現狀分析研究較為少見。交通網絡作為區域經濟發展的重要基礎，直接影響居民生產生活。本文選取地處冀南平原的成安縣路網為研究對象，基于GIS平臺，將網絡分析功能和空間插值法相結合開展可達性分析，并展開綜合評價，為后續路網建設提供理論參考。

2 研究區域概況、研究方法與數據來源

2.1 成安縣概況

成安縣位于河北省邯鄲市東南部，處于晉、冀、魯、豫接壤地帶。地處冀南平原，地勢平坦，西南略高，東北略低，境域面積475.60 km2,轄5鎮4鄉236個行政村。第七次人口普查數據顯示全縣總人口達40.11萬人。

成安縣臨近交通樞紐，境內515國道呈南北走向延伸至成安縣城區，呈稀疏網狀分布，東西走向的313、315省道和南北走向的212省道穿境而過。目前，全縣公路總里程達888.98 km，公路密度1.87 km/km2，每萬人擁有公路里程22.16 km，鄉鎮間主要以省道和市區級道路連接。研究區域及交通路網如圖1、2所示。

圖1 研究區域

圖2 成安縣交通網絡

2.2 基于最小阻抗的可達性評價方法

Allen最早提出基于最小阻抗的可達性分析方法，該方法將起始點至所有目標點的平均最小阻抗作為中心點的可達性評價指標。利用公路交通網絡中2個節點之間的最短時間或最短空間距離作為阻抗，可達性的好壞可以通過計算結果的數值大小來判斷，所得數值越小則表明可達性水平越高。路網節點及整個路網可達性可表示為：

(1)

(2)

式(1)、(2)中，Ai表示網絡上節點的可達性；dij為節點i、j之間的最短時間距離或最短空間距離；A為整個路網的可達性；n為整個公路網絡中的節點總個數。

2.3 數據來源與處理

本文以成安縣道路網絡為研究對象，結合實際現狀，未將高速公路和鐵路考慮其中，所采用的數據包括地理空間數據和社會經濟數據兩大類。研究區域內公路網絡、行政界限等地理空間數據均來自水經注萬能地圖下載器，部分社會經濟類數據來自于《中國縣域統計年鑒》2019年鄉鎮卷。上述數據均在ArcGIS軟件中進行數據預處理，投影配準(投影坐標為CGCS2000_3_Degree_GK_Zone_38)、拓撲檢驗、糾正拓撲錯誤、建立網絡數據集和設置要素類屬性，進而構建道路交通網絡。

3 結果分析

分析基于ArcGIS軟件平臺，選取時間和距離阻抗建立OD成本矩陣，并基于此來查找和測量交通網絡中多個起始節點和目的地點的最小成本，然后求解作為基礎數據，進行各起始節點的可達性統計，在此基礎上采用反距離權重法(Inverse Distance Weight)進行插值分析，通過設置自然間斷點的分類方法將其分為9個類別，最終得到可視化的可達性分析圖(圖3)，圖中顏色越深代表可達性越好。

圖3 可達性分析

從最短時間阻抗的角度分析，成安縣路網中任意兩個地點之間的車行時間平均為16 min，可達性分布頻數最高為10.4 min。中心區域可達性最好，主要包括成安鎮、道東堡鄉的西南部、柏寺營鄉的西北部及辛義鄉的北部。如圖3a所示，可達性呈波狀往外擴散，沿313和315省道東西方向顯著遞減，沿著主干道向外遞減的可達性圈層與沿著其他道路往外分布的可達性圈層相比，其時間成本低。主干道能有效降低區域出行的時間成本，提升其可達性。成安縣縣域面積達475.60 km2，僅三條省道貫通，省級交通設施仍需完善，以提高便捷度。

由圖3b可知，區域內路網以成安縣縣城為中心呈環形放射式分布，由中部高可達性向外圍遞減的“核心—外圍”多圈層結構，呈現單中心多圈層的特征。成安縣路網中任意2個路口之間的距離最大值為23.78 km，最小值為8.84 km。由于縣城主干道較為密集，次干道及其他類別路網相對稀疏，縣城中心至各鄉鎮的空間距離增加，導致可達性總體特征呈環狀向四周遞減，形成一個高值核心區。位于縣域中心的成安鎮、道東堡鄉和柏寺營鄉路網分布較其他鄉鎮密集，可達性較高，交通便利；位于西部的長巷鄉、東南部的李家疃鎮和東北部的北鄉義鄉可達性較差，可達性指數衰減較快，表明鄉鎮之間距離縣城中心的距離和公路網路建設之間的差異及不同等級的公路對交通可達性影響較大。

從最短時間阻抗和最短距離阻抗的可達性視角綜合分析，成安縣可達性較高區域分布在以縣城為核心的區域，分布規律相對一致。從最短距離阻抗的分析圖可以看出其可達性最低的區域比基于最短時間阻抗的可達性最低區域大，其空間分布特征顯著，可達性最差的區域分布在成安縣東部和西部兩側，受空間距離及路網規模影響較大。由上可知，可達性好及可達性差的地區往往會對臨近區域產生輻射影響，且可達性好的區域作用強于可達性差的區域。

4 結論與討論

本文以成安縣縣域路網為研究對象，分析了其公路網的可達性。從整體來看，成安縣縣域內路網可達性水平受主干道影響較大，呈現出單核心多圈層的空間分布結構，布局有待完善，且各鄉鎮內部路網節點聯系不夠緊密；主要表現為路網成熟性和對外聯系便捷性較差[11]，不利于縣域物流的發展，影響對外交流；成安縣轄區呈現東西長南北窄的特點，高可達性區域主要集中在以縣城為中心的附近區域，并沿著主干道呈波狀向外分布，東西部區域可達性最低。從局部看，成安縣各鄉鎮間路網可達性存在著明顯差異，其中成安鎮路網可達性最好，商城鎮和長巷鄉西部以及北鄉義鄉和漳河店鎮的東部可達性最差，這種格局的形成與區位條件、經濟狀況以及公路建設情況等因素有關。

在此分析基礎上提出建議：由于成安縣縣域東西較長空間距離較遠，發展采用多核心多圈層模式利于縮短核心區域到其他區域的距離；改善公路級配，提高支路與主干道的銜接，充分發揮主干道的功能，帶動鄉村路網的發展。

鄉村振興，交通是經濟發展的命脈[14]，可以促進鄉村要素的流通，推動鄉村經濟的發展。公路網作為交通的重要組成部分，其建設發展具有先導性作用，能促進對外交流，提高當地居民外出的便捷度，對當地經濟具有促進作用。本文僅以成安縣路網為研究對象進行靜態分析，未考慮周邊區域路網對成安縣路網可達性的影響。對于縣域尺度下的諸多領域的可達性研究有賴于諸多研究人員采取更完善的研究方法和更加全面的內容，以切實有效地推動鄉村發展，助力鄉村振興，實施鄉村建設行動。