基于耦合度的河北省高速公路社會經濟適應性分析

劉 坡 （河北省交通規劃設計研究院有限公司，河北 石家莊 050000）

0 引 言

交通運輸是國家經濟發展的基本要素，也是主要基礎之一。商品的生產和流通過程均離不開運輸，而且隨著經濟社會不斷步入高質量發展階段，其對交通運輸專業化和現代化的要求也會隨之逐漸攀升，這不僅體現在交通工具的革新上，而且也體現在交通基礎設施的完善上。1932 年，世界第一條高速公路在德國建成通車，鑒于其在通行能力、速度、舒適性、安全性、運輸成本、經濟效益等多方面表現出的顯著優勢，世界各國紛紛將其列入了國家現代化建設進程中的重要基礎設施之一，迅速在全世界得到廣泛投資建設，并逐漸成為了各國區域公路運輸網絡的主動脈。

河北省內環京津、外環渤海，是首都北京連通全國各地的必經之地，也是“三北”（華北、東北、西北） 地區連接華東、華南和西南等地和進出口的重要樞紐地帶和通道，具有“東出西聯、承南接北”的獨特區位優勢。自1986 年河北省首條自行設計、施工的京石高速施工建設以來，河北省高速公路的發展更是節節攀升，尤其在“十二五”期間取得了飛躍式發展，新增里程2 026km，接近過去30 年通車總里程的一半。截至2019 年底，河北省高速公路里程已達7 279km，僅次于廣東省，居全國第二位，并初步形成了一個東出西聯、南通北達的高速公路網絡，不僅實現了河北省各區市間的互聯互通，而且明顯改善了與北京、天津、太原、濟南等鄰近省份城市之間的交通狀況。發達便利的交通運輸基礎設施條件為河北省吸納更多的京津地區優秀人才及企業奠定了基礎，并進一步提升和改善了整體的投資環境。

高速公路是順應人類經濟社會快速發展的必然產物，也是促進區域社會經濟向高質量發展的必備要素之一，兩者具有一定的協同性。因此，高速公路的建設發展客觀上應基本適應國民經濟發展水平，并適度超前經濟發展，從而發揮出交通運輸的先導、引擎功能，為經濟社會穩定、可持續發展提供好的支持條件。

圖1 河北省歷年生產總值與高速公路里程發展概況

1 高速公路社會經濟適應性的內涵

高速公路社會經濟適應性，是高速公路與社會經濟發展之間的一種自組織、自適應現象，可定義為高速公路在規劃、投資、建設、運營和可持續發展過程中，與社會經濟發展要求及未來發展趨勢之間相互協調、相互作用的關系。

高速公路的社會經濟適應性是一種動態的、雙向的適應性，一方面社會經濟向前發展帶來快速增長的交通運輸需求，導致現有運輸能力供給不足從而推動高速公路的建設發展，而區域經濟的發展水平在一定程度上又決定了高速公路建設的規模、速度及管理服務水平；另一方面，高速公路的建設也會促進或制約區域社會經濟的發展，當高速公路建設與區域社會經濟發展水平相適應或適度超前的時候，高速公路的建設發展可以刺激經濟增長、提高運輸效率，通過直接或間接效益來推動社會經濟進步，并通過系統的正反饋作用，形成互動、良性的循環發展機制；相反，若高速公路建設滯后或過度超前經濟發展水平，則會成為區域社會經濟向前發展的阻礙，如果不及時進行調整和改善，甚至可能形成惡性循環，影響高速公路和宏觀經濟的可持續發展能力。因此，只有兩者之間相互適應、協調發展，才能使社會經濟和高速公路兩個系統整體持續、健康地向前發展。

2 河北省高速公路與社會經濟發展適應性評價

2.1 評價思路

高速公路社會經濟適應性表現為高速公路系統與社會經濟系統兩個系統之間的協調發展程度。首先，無論是高速公路系統還是社會經濟系統，均是較為復雜的，涉及到多項指標，因而，構建科學、合理、準確的高速公路和社會經濟發展水平評價指標體系就成了適應性評價的首要前提。在此基礎上，本文運用多指標綜合評價方法分別評估了兩系統的綜合發展水平值，最后借助耦合度模型定量計算兩系統之間的耦合度，以對河北省高速公路經濟社會適應性進行評價。

2.2 評價指標選取

高速公路系統與社會經濟系統均為復雜的系統工程，因而采用單一指標均難以準確合理地反映系統的實際發展水平，因此，在系統性、目的性、客觀性、可操作性、科學性等指標選取原則的基礎上，本文以兩系統的主要特征為核心，在結合實際數據情況的基礎上，分別從規模和水平兩個視角構建了高度公路系統的發展水平評價指標體系，從規模、結構和效益角度構建了社會經濟系統的綜合評價指標體系，并以此作為河北省高速公路與社會經濟適應性評價的指標體系，具體如表1 所示。

2.3 高速公路與社會經濟系統綜合發展水平評價

在涉及多指標的綜合評價中，各指標的權重確定至關重要，直接影響著評估結果的準確性、真實可靠程度。考慮到主觀認識不足可能造成的評價結果偏差，選取熵權法來確定上述指標體系中各指標的權重。該方法是一種被廣泛應用的客觀賦權法，能夠根據各指標所隱含的信息熵來確定權重，且具有結果合理、客觀、可操作性強的優勢。在該方法的基礎上，結合《2013～2019 年河北經濟年鑒》和《2019 年河北省國民經濟和社會發展統計公報》的相關數據，本文對上述指標體系的各指標權重進行了確定，其結果可見表1 第（5） 列，并基于此，評估了2012～2019 年河北省高速公路和社會經濟系統綜合發展水平（如表2 所示）。

表1 河北省高速公路與社會經濟適應性評價指標體系

表2 2012～2019 年河北省高速公路系統和社會經濟系統綜合發展水平

2.4 適應度計算

高速公路社會經濟適應性表現為高速公路建設發展與社會經濟發展之間相互作用、相互協調的關系。本文引用協調發展領域常用的耦合度模型，計算河北省歷年高速公路與社會經濟發展水平之間的耦合度，作為定量評判高速公路社會經濟適應程度的指標。

耦合度方法是基于系統間距離大小來判斷系統的協調性，系統間指標相對離差越小，說明系統間協調性越好。設n 個系統的發展水平函數分別為u,u…,u，則這n 個系統間的耦合度可以表示為:

表3 高速公路社會經濟適應性類型劃分

2.5 計算結果及分析

依據上述耦合度C的計算公式及適應程度判別規則，本文估算得到了2012～2019 年河北省高速公路與社會經濟發展的適應程度，具體結果如表4 所示，與此同時，圖2 和圖3 分別展示了2012～2019 年高速公路與社會經濟發展水平折線圖以及高速公路適應程度的變動趨勢圖。

從表4 及圖3 可以看出，2012～2019 年河北省高速公路系統與社會經濟系統的耦合度普遍位于 [0.9648，0.9999]區間，接近于1，說明河北省高速公路規模很好地適應了社會經濟的發展需求，并且從適應類型上看，兩系統普遍處于基本同步階段。另外，由圖2 可以發現，2015 年、2018 年河北省高速公路系統發展水平較其他年份略超前于社會經濟發展水平，并由此引致了2016 年、2019 年社會經濟發展水平的明顯增長；2017 年高速公路建設落后于社會經濟發展水平，卻導致了2018 年經濟發展速度明顯下降。以上情況在一定程度上印證了高速公路與經濟發展之間的相互作用，即：當高速公路建設適度超前經濟發展時，會有力地帶動經濟發展，而當高速公路建設滯后于經濟發展時，會對經濟發展產生阻礙作用。

圖2 高速公路與社會經濟發展水平折線圖

圖3 高速公路與社會經濟系統適應程度

表4 2012～2019 年河北省高速公路社會經濟適應度及類型描述

3 結 論

本文以河北省為例，針對高速公路與社會經濟系統的適應性進行了評價分析，結果發現，河北省高速公路與社會經濟普遍處于基本同步狀態，即高速公路規模很好地適應了社會經濟的發展需求。但依據交通基礎應該具備的基礎性和先導性作用，結合河北省綜合現實情況，理論上河北省高速公路的規模應該基本適應社會經濟水平，并保持適度的超前發展狀態。然而評估結果顯示，雖然近年來，河北省高速公路規模與社會經濟水平的適應度較高，基本滿足了當前社會經濟發展的需求，但是并未充分發揮出高速公路乃至交通運輸系統對社會經濟的推動和拉動效應，更大程度地刺激社會經濟的快速發展。

從河北省當前的經濟發展態勢來看，社會經濟正處在經濟增速放緩、下行壓力增大、轉型升級的新發展階段，在此經濟發展新常態下，要想保持一定的增長速度，就必須加大基礎設施投入，以繼續發揮增投資、穩增長的作用，保持交通運輸持續的高速增長。盡管河北省高速公路里程目前位居全國前列，但與京津交通發展水平相比仍有明顯不足，與加快河北省社會經濟發展的要求相比差距更大，交通基礎設施依然遠遠不夠。另外，京津冀協同、環渤海崛起、“一帶一路”的拓展，都要求河北省交通基礎設施先行與其他省市互聯互通、率先突破。總體而言，今后一個較長時期，河北省高速公路發展都將處在戰略機遇期，仍需保持一定規模的投資建設速度。但如果過于超前建設，遠遠超出目前乃至未來數年所預測的社會經濟發展需求，將造成資源閑置、浪費等問題，不利于維持社會經濟的平穩發展。因此，河北省高速公路建設應遵循適度超前的基本適應型發展戰略，同時通過不斷地調節發展方向，充分發揮出兩個系統間的相互促進作用，盡力最小化兩者之間的制約和阻礙作用，從而使系統整體的可持續發展達到整體最優效果。