崔學剛,王成新,苗 毅,史佳璐
(1.深圳大學理論經濟學博士后科研流動站,中國 深圳 518060;2.深圳市前海創新研究院,中國 深圳 518052;3.山東師范大學地理與環境學院,中國 濟南 250358)
交通作為促進城市發展的關鍵要素,是城市各項經濟活動的基礎支撐,也是人、物、資金和信息等要素發生空間位移的重要介質,有利于打破區位限制、降低物流成本、刺激基建投資、增加勞動就業及引導人口遷移,實現居民活動、生產布局與土地利用結構等系統重構[1]。相較傳統交通方式,高速交通以更為便捷高效的廊道功能,與現代經濟發展產生緊密關聯,對城市間要素流動及空間重組等產生顯著影響,成為現代交通體系的重要組成[2]。按照《公路工程技術標準(JTG B01-2014)》等相關行業規范及既有研究的定義,高速交通泛指任何兼具快速性和安全性的運輸方式[3]。如將交通功能限定至城際范疇,并將缺乏嚴格界定的城際軌道交通歸類至高速鐵路,高速交通包括高速公路、高速鐵路與航空運輸3種類型。
高速交通發展至今已逾百年,其中1919年首條民用航空線路在美國開通,1932年首條高速公路在德國開通,1964年首條新干線在日本建成。此后,高速交通以快捷且各具優勢的特點,極大地迎合了城市時代的發展需求,在世界范圍內廣泛建設。中國是高速交通大國,截至2020年底,高速公路和高速鐵路總里程分別為16.1和3.8萬km,均居全球首位,航空運輸業各項主要指標也名列前茅。為構建現代化高質量國家綜合立體交通網,中國相繼出臺了《交通強國建設綱要》、《國家綜合立體交通網規劃綱要》等重大交通戰略規劃,提出加快國家高速鐵路、國家高速公路、國際航空樞紐等重大高速交通基礎設施建設的要求,為新時期推動區域協調發展、構建雙循環發展新格局、優化城市體系格局和促進城市高質量發展等提供骨干支撐。

圖1 1992年以來按核心期刊文獻數量 Fig. 1 Number of papers published in Chinese core journals since 1992
諸多研究聚焦高速交通對城市的綜合影響,且數量呈遞增態勢。中文研究以高速公路、高速鐵路為主,高速鐵路增長趨勢更為突出(圖1)(來源為知網以“篇名+關鍵詞+摘要”檢索“高速交通”、“高速公路”、“高速鐵路”、“高鐵”、“民航”、“民用航空”、“航空運輸”、“機場”、“空港”與“城市”的共現文獻。),并側重城市群等區域及其空間響應(表1)數據來源為知網以“篇名+關鍵詞+摘要”檢索“高速交通”、“高速公路”、“高速鐵路”、“高鐵”、“民航”、“民用航空”、“航空運輸”、“機場”、“空港”與“城市”的共現文獻及其主題。外文成果數量較多,以高速公路和民航為主(圖2),來源為Web of Science核心合集期刊,其中高速交通對應檢索詞包括High speed traffic,High speed transit,High speed transport和High speed transportation,高速公路包括Highway,Motorway和Expressway,高速鐵路包括High speed rail,航空運輸包括Air transport,Air transportation,Aviation和Air port,城市對應檢索詞包括Urban,City,Cities和Town。總體來看,成果數量及其理論與應用價值豐富,但凝練與梳理不足,亟待梳理高速交通建設對城市經濟-產業-空間影響的研究成果,為高速交通導向下的城市功能轉型提供決策支持。

圖2 1992年以來按Web of Science主題詞檢索的外文文獻數量

表1 各類高速交通與城市前十主題Table 1 Top 10 topics of studies of cities with different modes of high-speed transport
高速交通建設投資、運營均能促進城市經濟增長,尤其以后者更為顯著。
高速交通建設投資能夠擴大有效需求、提升就業并促進關聯產業發展[4]。根據傳統凱恩斯主義思想,交通基礎設施是拉動投資的重要公共物品,但對交通基礎設施投資的經濟效益,不同學者持不同觀點。總體來看,多數情況下高速交通建設投資能夠帶來經濟增長效益,如葛翔宇等基于準自然實驗方法,發現京九鐵路投資對沿線經濟增長的短期影響顯著[5]。但因經濟增長機制的復雜性,另有學者認為交通基礎設施投資的影響可能弱于技術、制度等因素,甚至因不良的投資策略阻礙等而并不總對經濟增長產生積極影響。從研究方法來看,相關研究多采用柯布-道格拉斯生產函數模型、內生增長模型和投入產出模型等。
高速交通通過提升壓縮時空距離、提高物流效率[6]等獲得后期運營收益。一方面,高速交通能夠大幅縮短時空距離,顯著提升區位優勢[7],案例涉及首爾[8]、馬德里[9]等單一城市,以及大洲[10]、省[11]、城市群[12]、交通沿線地帶[13]等多尺度區域。對中國284個地級市的實證同樣發現,高速交通站區可達性顯著提高,非站區可達性也相應提高[14]。研究方法多為距離、拓撲、累積機會以及重力等變量測度[15]。另一方面,高速交通能夠加快要素流動,提高物流運輸效率,影響城市規模體系[16]、勞動力市場[17]與城市功能[18]等。通過降低運費、增強經濟聯系、拓展輻射范圍等,高速交通又可影響城市協同發展水平[19]。空港運營則為城市經濟發展帶來原生、次生、衍生和永久性效益[20]。物流影響方面,國內多關注物流樞紐對高速交通的趨向性。顧哲等基于空港物流功能布局,指出空港物流園選址與機場空間關聯顯著[21]。國外側重分析物流運輸影響要素,涵蓋運費成本、政策績效、經營模式等變量。總體來看,高速交通建成后將顯著提升可達性,降低時間成本,并通過促進要素自由流動提升經濟運行效率。
高速交通建設能夠促進城市產業結構演化與新興產業發展、產業布局變化與產業集群形成等。
高速交通建設能夠促進城市產業結構演化,并顯著促進旅游業等新興產業發展。Jin采用協整和格蘭杰因果檢驗方法,發現黑龍江省高速公路建設運營與三大產業之間存在協整關系[22]。Sun等基于VAR模型揭示了中國高速公路貨運量與產業結構的關系,以期為推進公路貨運戰略提供理論支撐[23]。高速交通建設尤其可提升服務業比重,如湖南高鐵案例研究表明其對農業產生負效應,對工業影響不顯著,但顯著促進了服務業和高新技術產業發展[24]。
在交通成本與旅游行為關系方面,陳豪等認為高速公路收費政策差異化能夠引導居民合理安排旅游路線[25]。錢佳等認為高速公路費用成本不再決定旅游動機,應重視公共服務能力和公平性[26]。鄧濤濤等發現長三角高鐵對沿線城市旅游業促進作用顯著增強,游客數量隨可達性每提高1%而增加1.02%[27]。不過,高速交通建設刺激旅游業發展的同時,可能增加資源環境承載壓力[28]。
總體來看,高速交通建設能夠促進沿線城市產業結構演化,如高速公路因快速高效的貨運能力促進產業結構升級,高鐵則促進服務業和高新技術產業發展。隨著旅游市場轉型升級,可達性優勢顯著的“高速交通+旅游”又成為新興領域。
高速交通沿線輻射功能和區位優勢顯著,吸引企業沿軸線聚集,推動產業布局呈現交通指向性,并促進產業集群形成。宏觀研究多關注高速交通產業帶,其為依附于高速交通系統并具有現代經濟特征的經濟地帶。Huber通過對比歐洲、美國臨空產業集群形成機制,提出臨空產業依賴自我增強機制產生聚集效應[29]。國內研究認為,高速交通依靠運輸效率優勢、聚集擴散效應吸引敏感產業集聚,沿線城市又進一步提供資金與技術支撐[30],如滬寧城際鐵路南京站區因產業集聚呈現圈層結構[31]。第三產業傾向集聚于高鐵周邊[32],沿線具有產業革新、連綿化、趨向均衡及擴散等特征,并經歷“雛形期-生長期-成熟期”的演化進程[33]。近年來,在區位基礎、旅游資源稟賦、游客接待能力、交通密度等影響下,旅游業又借助高鐵網絡顯著提升其可達性,初步形成全域旅游格局[34]。此外,Carteni等基于意大利學生群體的實證研究表明,高鐵能夠增強城市間旅游吸引力,增進產業聯系[35]。總體來看,高速交通建設能夠促進產業集聚,形成不同組織結構和演化模式的經濟地帶。
高速交通建設對城市空間影響包括城市群與區域、城市與站區等尺度[36]。其中,城市群與區域尺度關注高速交通對城市間乃至更大范圍的影響,而城市與站區尺度聚焦對城市及其不同功能區的影響以及站區周邊空間演化狀況。
高速交通對區域發展產生廊道效應,促進沿線區域空間演化和城市群、經濟帶發育,尤以高速公路、高鐵帶動更為顯著[37]。得益于高速交通建設的積極作用,區域開發進度因區位優勢增強而加快,并通過腹地擴展效應促使邊緣區域受到中心區域輻射[38]。高速公路方面,Holl發現西班牙企業呈現向高速公路周邊聚集的態勢[39],美國東北部大城市帶高速公路沿線與英國高鐵建設同樣通過勞動力集聚、知識溢出和投入產出等外部效應促進經濟集聚[40]。國內研究中,王成新等發現高速公路推動了山東半島城市群空間優化[41],史本林等認為高速公路建設增強了河南省中心城市的輻射帶動能力[42],李祥妹等基于高鐵沿線人口流動提出滬寧城際高鐵增強了城市聯系[43],但林濤等認為長三角城市群高速公路網絡與城鎮體系協調水平較低[44]。高鐵方面,對歐洲高鐵建設的空間效應研究認為其滯后于大都市集聚效應[45]。國內研究認為高鐵沿線集聚指數與聯系強度均提升顯著[46]。初楠臣等基于哈齊、哈佳和哈牡綏城際高鐵可達性測算,提出高鐵將促進黑龍江省城鎮體系優化[47]。龍茂乾等基于京廣高鐵沿線旅客出行特征調查,提出高鐵增強了中心城市和普通城市的聯系[48]。方大春等基于距離測算發現,高鐵促使長三角城市群交通網絡更趨優化[49]。航空運輸方面,航空網絡反映了國家城市體系的等級結構與分布格局[50]。
不過,由于高速交通建設往往依附于集中的客源市場,其空間效應是否具有公平性、差異性及擴散性,成為關注重點[51]。在競爭關系下,小城市發展機遇被大城市逐漸增強的集聚效應壓縮,空間極化作用明顯,城市聯系呈現地帶性規律與廊道特征[52]。歐洲多個案例研究發現,高鐵建成后,中心城市先于邊緣城市受益,虹吸效應加劇,導致沿線發展不均衡[53]。國內同樣有類似觀點,如陸軍等認為高鐵建設加劇了中國區域空間極化[54],王昊等對比了高鐵對歐洲和日本城市群空間結構的影響,發現其導致城市群內部再極化[55],蔣秀蘭等提出高鐵導致京津冀都市圈資源進一步集中于北京和天津[56]。但不同高速交通方式影響存在差異,如楊洋美娜等發現高鐵對沿線區域影響最顯著,高速公路則促進區域均衡發展[57],而趙丹等認為高鐵建設促進了區域空間均衡化[58]。因機場建設具有較高的市場門檻,對偏遠地區服務能力有限,基于歐洲航空旅行數據的研究發現其加劇了區域分化[59]。
總體來看,高速交通建設通過廊道效應影響城市群與區域空間演化,并優化城鎮體系結構、增強中心城市輻射帶動能力。應提升高速交通建設與區域協調發展的關聯效應,積極削弱空間極化等負面影響。
高速交通建設顯著影響城市內部和站區周邊的空間形態、范圍和結構,形成特殊功能區。從古典區位論到新經濟地理學,均認識到交通與城市空間的關系,如工業區位論基于企業、城市區位和運費關系提出交通顯著影響空間區位[60]。高速公路方面,黃慶旭等認為至高速公路距離是影響北京城市空間擴展的重要因素[61]。
高速鐵路方面,國外多基于用地規模、使用率和租金等開展分析,如Sands發現里昂高鐵站區辦公面積增長較快,且租金高于市中心[62]。Willigers等發現高鐵站區商業區位與服務優勢顯著,能夠吸引跨國公司入駐,形成總部聚集區[63]。國內研究側重宏觀分析與定性描述結合。王蘭等基于京滬高鐵22個站區的聚類分析,在不同站區圈層發育特征基礎上提出其差異性及可達性、經濟背景等成因[64]。張艷等認為城市空間重構應與高鐵建設結合[65]。
航空運輸方面,可依托空港提升產業競爭優勢、加速要素流通與集聚,形成航空經濟區[66]。Wijk通過對比機場周邊開發模式,發現史基浦作為單機場城市易加劇擁堵、法蘭克福機場應聯動主城區形成多中心空港城、成田機場成為蔓延的航空城,而羽田機場對城市發展帶動不足[67]。張蕾等發現上海虹橋機場空港經濟區圈層特征愈發明顯[68]。
亦有學者認為高速交通站區空間發育需滿足一定條件,如史官清等基于中國19個高鐵新城分析提出應理性看待高鐵新城開發,統籌考慮城市人口容量、擴展方向及財政狀況[69]。郭寧寧等認為高鐵新城建設在優化城市空間結構的同時,需避免與母城經濟割裂[70]。
總體來看,不同高速交通方式對城市與站區空間演化產生差異化影響。其中,高速公路對城市擴展方向和總體形態影響顯著,高鐵站點周邊用地則呈現租金高、總部企業集聚、圈層化等特征,而航空經濟區成為空港區域發展趨勢。當然,高速交通站區建設需遵循理性,并注重同母城聯動發展。
綜合來看,高速交通建設對城市經濟-產業-空間演化具有顯著促進效應,近年來相關研究成果數量呈遞增態勢。其中,國內高速公路、高速鐵路研究發展較快,高鐵建設對城市群與區域空間結構、產業結構演化及旅游業發展等研究較多,而航空運輸研究相對較少。國外研究側重高速公路和航空運輸,尤其對航空經濟區建設開展了諸多前沿探索。通過梳理研究成果及不足,可為高速交通導向下的城市功能轉型提供決策支持。
(1)從研究領域看,一是高速交通建設對城市經濟的影響,主要涉及前期投資和后期運營經濟效益分析。二是高速交通建設對城市產業演化的影響,側重高速交通對城市產業結構演化、產業布局變化、產業集群形成等的促進作用,也有對影響差異化甚至負面影響的關注。三是高速交通建設對城市空間演化的影響,涉及城市群與區域、城市與站區空間發育和用地變化,亦隱含區域非均衡影響,同時通過空間集聚形成高速公路經濟帶、高鐵經濟帶、航空經濟區等。由不足看,一是實證研究較多,但理論研究較少。二是宏觀格局分析較多,而微觀個體行為研究較少。三是空間聯系測算較多,而城際聯動發展研究較少。四是不同高速交通方式影響對比不足。
(2)從國內外研究對比看,歐美與日本對高速交通方式影響分析較為全面,相關經濟功能區發育與人文要素演化機制逐漸明晰。國內研究起步較晚,成果數量相對較少,但伴隨高速交通快速發展,較多關注經濟、產業和空間等實體要素演化,案例區分布不均但增長迅速,方法與內容日趨成熟和完善。
(3)從研究方法看,一是生產函數、內生增長、投入產出和耦合關聯等經濟計量模型,用以揭示高速交通建設對城市發展的影響效應及機制等,二是可達性與GIS空間分析方法,用以揭示高速交通建設對城市空間形態、范圍和結構等影響。在豐效應與格局分析基礎上,模擬預測及方法集成應用偏少。
綜上可知,當前理論體系、微觀個體行為、城際聯動發展和差異比較等研究不足。同時,國內研究較國外起步較晚,對高速交通建設影響的機制分析不足,且需強化與國家戰略結合。此外,模型方法集成應用不足,多情景預測滯后。可進一步完善理論方法體系,銜接國家戰略需求,促進模型方法集成等。
(1)開展多尺度-多要素-多情景的高速交通建設與城市發展耦合研究。一是搭建高速交通建設與城市發展耦合理論框架,深化城市功能轉型、多元空間重構等研究。二是堅持宏觀格局與微觀個體行為分析并重,重視人文要素演化。三是揭示高速交通建設對城市發展的影響機制,識別經濟、社會、文化、自然等主控要素。四是根據高速交通建設的結構形態、密度、階段、速度等情景,預測城市發展模式。
(2)加大高速交通經濟研究與國家戰略需求對接。立足國內國際雙循環新發展格局,結合中國高鐵建設潛力及臨空經濟區發展機遇,深入研究高速交通建設背景下跨區域城市合作及全球網絡嵌入路徑,支撐打造樞紐型內外開放高地。
(3)構建新技術、新方法支撐的集成模型。整合多種技術方法,集成數據庫、模型庫和政策庫于一體,推動大數據、機器學習等新方法應用,重視社會調查分析,為高速交通導向下的城市功能轉型提供決策支持。