区域陆路交通与旅游协同发展分析——以新疆为例

张晓洁, 李 玲, 罗煜湘

(新疆大学 旅游学院, 新疆 乌鲁木齐 830046)

交通可达性是指通过特定交通系统从出发地到达目的地的便利程度.便捷的交通是连接客源地和目的地的流动通道,促进两地之间旅游要素的流动,同时也影响区域间旅游经济联系的空间格局及指向,是旅游业发展的基础.“交通+旅游”的融合发展新模式已成为新的产业提升路径.特殊的自然地理条件和经济发展环境,愈加奠定了交通在新疆区域经济发展过程中的坚实枢纽地位.

自从Hansen[1]首次提出可达性的概念以来,学术界对于交通可达性的研究也取得诸多成果.国外学者的研究包括交通网络的改善对可达性的影响、空间流模式、引力模型的实证应用等内容.例如Gutiérrez等[2]利用加权平均距离指标,评估欧洲高速列车对可达性的影响.Linneker等[3]研究了英国高速公路对可达性水平和区域发展的影响,并评估了这种影响关系的性质.Matsumoto[4]通过引入GDP、人口和距离构成的基本引力模型,探索了亚洲、欧洲和美洲地区之间的国际航空客流和货流模式,评估了国际航空网络结构.国内研究内容主要围绕在单一或综合交通网络条件下区域旅游经济联系强度、旅游经济联系总量的测算.近几年,高速铁路的可达性对沿线城市经济联系的研究成为热点,多数学者通过对比高铁开通前后变化来进行测度.例如,刘强等[5]对比了兰新高铁开通前后对沿线城市旅游交通格局的变化.冯英杰等[6]分别研究了在有无高铁的情况下对江苏省旅游经济联系影响强度的变化,并提出相应促进交通和旅游发展的对策.关于可达性的测算方法包括加权平均旅行时间结合修正后的引力模型[7-8]、栅格分析法[9-11]、社会网络分析[12-14]、潜力模型[15-16]等,另外空间计量模型[17-18]、耦合协调模型[19-20]也是探讨可达性及经济联系的重要模型.

综上所述,国内外关于可达性及其经济联系的研究成果日益丰富,但研究尺度上集中于中东部较发达地区[21-23],多以城市群为主,聚焦于整体区域的可达性及经济影响.针对西部地区尤其是新疆,路网密度低但对交通需求又极其旺盛,深入剖析的研究成果还相对较少.因此,探索当前“丝绸之路”背景下新疆路网可达性水平,对完善区域交通发展,提高旅游竞争力具有重要的现实意义.鉴于此,本文以新疆14地州市为研究对象,运用ArcGIS空间分析、可达性模型、修正的引力模型等方法,探究新疆陆路交通可达性及其旅游经济联系空间格局特征,厘清交通和城市旅游发展之间的关系,对于缩小地区间旅游经济发展差异,识别二者之间的空间关联分布特征,完善区域交通和旅游协同发展具有重要意义.

1 研究方法与数据来源

1.1 研究区概况本文以新疆维吾尔自治区为研究区域,以新疆14个地级行政单位为研究节点.新疆地处75°E～95°E和35°N～50°N之间,面积166万 km2,地域辽阔.受其三山夹两盆的地形特点,地形种类多样,修建路网难度大,一直以来交通通达度水平较低.近年来,随着交通基础设施建设的投入不断扩大,路网密度(按土地面积计算)和通车里程数逐年增加,2018年铁路网密度37.58 km/(104km2),公路密度为11.39 km/(102km2),公路通车总里程达18.9×104km，其中,高速公路4 578 km、国省道约2.9×104km;全年旅客运输量24 573.49万人次,旅客运输周转量659.05亿人公里.如今形成了包含高铁、口岸、贯穿全区内部重要行政中心的内环网络和外部省际之间的铁路网,以及包含高速公路、国道、省道、县乡道在内的不同等级的公路网.

2018年,新疆旅游业发展水平大幅提升,游客接待数量和旅游人次较上一年均提升了40%以上.游客总数达到15 024.89万人次,旅游总收入2 579.71亿元.在景区数量方面,A级以上(含A级)446个,5A级12个.丰蕴的旅游发展资源和颇具风情的民俗特色文化,为新疆的旅游业实现良好的平稳发展态势,起到了强有力的促进作用.

1.2 研究方法

1.2.1可达性测度方法 便利的交通是地区间经济往来、互际互联的重要保障.在区域范围内,可达性反映了某一城市或区域与其他城市或区域之间发生空间相互作用与联系的难易程度[24].一般用平均最短旅行时间和加权平均旅行时间作为可达性测度指标[25].平均最短旅行时间计算的是从某一客源地出发到研究区域内其他所有目的地所需最短时间的平均值,忽略了各城市间经济发展水平的差异,将所有目的地的条件默认一致.本文将各节点城市旅游经济发展水平纳入可达性值变化影响的分析体系中赋予权重,所以本文采用加权平均旅行时间来计算各地州市可达性值,从而对各地州市的可达性水平空间格局进行探析.Ai表示区域内节点i的可达性值,表达式为

(1)

式中,Tij表示在某种交通方式下从节点i到节点j花费的最短旅行时间;Mj代表节点城市j的权重,即该地区的旅游经济实力,这里用的指标为旅游总收入;n是除了i点以外的节点总数,n=13;Ai的值越小,反映出城市i的可达性水平越高，反之,可达性水平越低.基于数据的可获取性,本文暂不考虑将水运和航空纳入可达性指标体系.

Mi为节点i基于铁路和公路网的陆路交通可达性值,即

Mi=w1Ai1+w2Ai2，

(2)

式中,w1、w2分别是铁路、公路交通可达性的权重,其值为各自旅客运输中转量在总客运中转量的比值;Mi的值越小,可达性水平越高;Ai1为铁路交通可达性值,Ai2为公路交通可达性值.

1.2.2旅游经济联系测度方法 经济联系强度是衡量区域城市间经济联系的重要指标,体现出区域内各城市的经济联系作用力.本文采用铁路和公路的综合加权旅行时间修正引力模型,以各地州市的行政中心城市作为经济核心节点,对各地州市的旅游经济联系强度及总量进行测度,表达式为:

(3)

(4)

式中,Rij为节点i、j两地区间的旅游经济联系强度;Pi、Pj分别为i、j两地的旅游总人数;Gi、Gj分别为i、j两地的旅游总收入;Dij为i、j两地间的最短旅行时间;Ri为节点i的旅游经济联系总量,表示区域内该城市和其他地州市间的旅游经济联系强度之和.

1.3 数据来源行政区划图下载于国家基础地理信息中心网站公布的1∶100万全国基础地理数据库.

文中所采用的旅游总收入、旅游总人数等旅游相关指标来源于《2019年新疆统计年鉴》,及2018年自治区及各地州市人民政府发布的《国民经济和社会发展统计公报》.

利用“百度地图”和“高德地图”自驾模式下的导航功能,选择两个城市市政府之间耗费时间最短的路线.基于工作日和周末的车流量不同而影响出行时间,为尽量减少数据误差,分别收集两软件工作日和周末的交通数据,计算出不同时间段内自驾所需时间的平均值,将其作为地区间交往的公路最短旅行时间.铁路交通数据收集步骤:登录“中国铁路12306”网站(www.12306.cn)获取,查询条件:若两节点间有直接通行的列车,则选择耗费时间最短的列车班次;如果两地不能直达,则选择耗时最短的中转方案.由于昌吉站属于货运站,不符合本文需求,故选用临近昌吉市的玛纳斯站进行铁路运行时刻的查询.鉴于火车在往返过程中,列车班次的数量和路线之间存在一定的误差影响到最短旅行时间,所以本文采用的是上行和下行过程中的最短时间作为铁路旅行时间.

2 交通可达性空间格局

2.1 铁路可达性分析首先通过查询分别得到基于铁路和公路网的最短旅行时间,由于新疆地域辽阔,包含大范围的沙漠戈壁,所以新疆交通可达性时间较其他省份更长.然后,通过(1)式计算出新疆14地州市基于铁路网的加权平均旅行时间,再利用ArcGIS中的克里金(Kriging)插值方法和自然间断点法得到新疆铁路网络的可达性空间分布格局(图1).

通过对新疆维吾尔自治区14地州市铁路交通可达性的研究,利用克里金插值法对新疆铁路交通可达性进行可视化处理,可知新疆铁路交通可达性呈现出了以乌鲁木齐城市圈为核心,向东北—西南方向逐渐递减的圈层式结构特征.从整体上看,北疆地区的铁路交通可达性水平优于南疆地区,南北疆差异显著,乌鲁木齐、克拉玛依、昌吉、吐鲁番的可达性水平最高,体现了乌鲁木齐城市圈的单核空间结构,由此向南可达性水平逐渐降低,核心—边缘化趋势明显,和田地区的可达性值最高,可达性水平最差.

14地州市的铁路可达性均值为10.95 h,其中有6个地州市的可达性水平低于均值,分别是和田(24.74 h)、喀什(18.64 h)、克州(18.27 h)、阿克苏(13.84 h)、阿勒泰(13.09 h)以及塔城(11.96 h).

2.2 公路可达性分析将公路交通数据带入(1)式,同样利用克里金插值法和自然间断点法得到新疆公路可达性空间格局图(图2).

图 2 公路可达性空间格局

公路交通可达性水平也体现出以乌鲁木齐城市群向周围递减的趋势,西南部的喀什、和田等地,由于距离首府城市远,受乌鲁木齐的辐射带动作用弱,另外主要受其地形因素的影响,区位条件差,多沙漠、地理环境差,经济发展水平低、人口规模小、交通基础设施欠发达,故该区域可达性水平低.与铁路可达性不同的一点,哈密市在铁路网络可达性中处于高值区,但在公路网络的优势弱化,主要原因在于在省际之间联系方面,哈密长期以来担任进疆第一站的角色,铁路网是省际之间进行通联的主要方式,哈密邻近其他省市的优势在铁路中显现出来,但在省内之间,哈密处于东南边缘地区,可达性优势弱化.

2.3 陆路交通综合可达性分析通过铁路和公路旅客中转运输量占总中转运输量的比重确定各自所占比例,带入(2)式计算出基于铁路和公路网的陆路交通可达性值,如表1所示.然后利用Arcgis克里金插值法和自然间断法将可达性值进行分级,得到图3.

表 1 新疆各地州市陆路交通可达性值

陆路交通可达性值排在前四位的分别是乌鲁木齐(5.34 h)、克拉玛依(5.55 h)、吐鲁番(5.97 h)和昌吉(6.27 h),此4地区在新疆的交通网络中一直是可达性最好的区域;南疆的和田(23.27 h)、喀什(18.75 h)、阿图什(18.15 h)和阿克苏(13.98 h)可达性值最高,即可达性水平最低.南北疆的可达性水平差值达到17.93 h,南北差异显著,南疆地区的边缘化趋势明显.在可达性空间格局插值分布上,与铁路网和公路网的可达性格局的插值分布大致吻合,呈现出以乌鲁木齐城市圈为中心的单核空间结构.

图 3 陆路交通综合可达性空间格局

3 旅游经济空间格局

3.1 旅游经济联系强度分析首先整理各地州市相关旅游经济数据与可达性值带入(3)式,得到各地州市与其他地州市间的经济联系强度;然后利用Arcgis中数据管理工具的XY to line分析工具,得到两两地区间的连线,依据自然间断点法将其分为5个等级,得到14地州市两两地区间的经济联系强度图(图4).

图 4 旅游经济联系强度空间格局

经济联系强度:2018年,乌鲁木齐与昌吉、吐鲁番的旅游经济联系强度最高,均在100万(单位:亿元·万人/h2)以上,特别是乌鲁木齐与昌吉的旅游经济联系强度高达120.118万;二级经济联系强度为乌鲁木齐—伊犁、乌鲁木齐—克拉玛依、乌鲁木齐—巴州、克州—喀什,均在5万以上;三级与四级旅游经济联系强度主要分布在北疆各地州市间;五级经济联系强度虽然南北疆均有分布,但整体表现为南疆较北疆更加密集,其中,和田—博州、克州—塔城的旅游经济联系强度最低,不足10.乌鲁木齐在新疆旅游经济发展中占据主导地位,对其他地区的辐射带动作用强,与其他地区的旅游经济联系密切.南疆各地州市与其他地区的旅游经济联系薄弱,特别是阿克苏和和田,边缘化十分严重,克州和喀什与其他地区的旅游经济联系也存在此现象,但由于两地之间的距离接近,故此两地区间的旅游经济联系比较密切.

3.2 旅游经济联系强度与陆路交通可达性叠加分析通过将铁路网与公路网的陆路交通综合可达性值和旅游经济联系强度进行叠加,结果发现:旅游经济联系强度与陆路交通可达性水平大致成正比关系(图5).北疆可达性水平高值区同样也是前四级的旅游经济联系强度所在区,而南疆的广大区域,由于其经济发展水平低,受其自身区位条件的限制,可达性水平低,与其他地区的经济联系强度也处于劣势.喀什的旅游收入和旅游人次很高,但受到区位因素的制约,旅游经济联系强度为一般地区,但也区别于同地理位置的低值区域.

图 5 陆路交通可达性与旅游经济联系强度叠加

3.3 旅游经济联系总量分析利用(4)式计算得到新疆14地州市的旅游经济联系总量(单位:亿元·万人/h2),如表2所示,然后利用自然间断点分级法将其划分5类,根据总量从高到低分别为高值区域、较高区域、一般区域、较低区域和低值区域.得到旅游经济联系总量空间格局图(图6).

从整体上看,高值区域主要分布在以乌鲁木齐为中心的城市圈,区域旅游经济发展十分不平衡.从具体节点看,首府城市乌鲁木齐的旅游经济联系总量达到最高274.5万,昌吉和吐鲁番均达到100万以上;较高区域:伊犁、克拉玛依、巴州,此3地区受乌鲁木齐城市群的辐射带动作用明显,其旅游收入、旅游人数也都处于较高的水平.另外,与北疆其他地区和南疆地区的距离都较近,耗费的旅行时间较短,所以旅游经济联系总量处于较高水平.一般区域:东北部的哈密、西南部的喀什和克州.哈密和喀什的旅游人数和旅游收入都处于较高的水平,但由于其地理位置与其他地区相距远,经济联系总量处于一般水平.较低值区:阿勒泰和博州.影响因素主要是这两个地区城市竞争力低,经济发展水平处于中等偏下.低值区域:塔城、阿克苏和和田,其中,塔城地区的经济发展水平较低,旅游资源数量相对较少;阿克苏和和田地区受其区位条件的制约、旅游资源数量少、交通基础设施建设水平低,经济联系总量低.研究区域内,旅游经济联系总量最高值达到274.5万,最低值仅有2 122.48,区域旅游经济发展差异化明显.

表 2 新疆14地州市旅游经济联系总量

图 6 旅游经济联系总量

旅游经济联系总量与可达性水平的分布,大致呈正相关.从分布来看,高值区域乌鲁木齐城市圈的经济联系总量达到5 378 536,占全区的85.5%,对比之前的综合可达性空间格局图,可以发现此地的可达性水平最高.同样,旅游经济联系总量最低的和田等地区,其可达性水平也最低.旅游经济联系总量的变化趋势大致呈现出以乌鲁木齐城市圈向周围递减的趋势.

4 结论与讨论

4.1 结论本文通过采用加权平均铁路、公路以及陆路交通综合旅行时间、修正后的引力模型、克里金插值、自然间断点法、XY转线、叠置分析等,探究了新疆14地州市铁路、公路交通网络可达性以及各地州市旅游经济联系的空间分布特征,得到以下结论.

1) 新疆铁路网络可达性空间格局整体表现出以乌鲁木齐城市群为中心,向东北—西南方向递减的圈层式空间分布格局;局部区域上,北疆地区的铁路交通可达性远远优于南疆地区,具体节点上,乌鲁木齐的可达性值最低,为4.95 h;和田最高,为24.74 h,两极化差异明显.

2) 新疆公路网络可达性以及陆路交通综合可达性空间格局同样表现出以乌鲁木齐城市圈为中心的单核空间结构,南疆地区的边缘化趋势明显.由于哈密市是内地进疆的第一站,也是省际之间的交通联系枢纽,其铁路网较为密集,所以在铁路网络可达性处于高水平,在公路网中可达性优势没有明显的突显出来.

3) 旅游经济联系强度高值集中于北疆地区,南北疆差异明显.

高值区乌鲁木齐—昌吉,乌鲁木齐—吐鲁番的联系强度达到100 万以上.低值主要分布于北疆边缘城市间、南疆地区和其他地州市的联系.造成南北疆旅游经济联系差异的影响因素,主要有旅游收入、交通的便捷性、旅游人次.考虑到新疆地理地形特征,影响旅游经济联系的主要因素有地形优越性和交通的便捷程度.

4) 旅游经济联系强度与陆路交通可达性成正比关系.

通过铁路网和公路网组成的陆路交通综合可达性空间格局与旅游经济联系强度进行叠加,结果发现:旅游经济联系强度高的地州市主要位于可达性水平高的北疆地区,从中可以看出,交通因素并不是影响旅游经济联系的唯一因素,例如,乌鲁木齐—昌吉、乌鲁木齐—吐鲁番之间的旅游经济联系强度最高,但可达性水平前三位的地区却是乌鲁木齐、昌吉、克拉玛依,这里考虑的主要因素还有旅游资源的富集度.

5) 旅游经济联系总量与陆路交通可达性相关性明显,地域差异显著.

从分布来看,二者之间的分布格局大致呈现出正相关的关系,经济联系总量居前三位的地区是乌鲁木齐、昌吉、吐鲁番,陆路交通可达性水平也居于前列高值区;旅游经济联系总量最低的是和田地区,其可达性水平也最低.旅游经济联系总量大致呈现出以乌鲁木齐城市圈向周围递减的趋势,可达性水平也呈现这种变化.

4.2 讨论本文基于新疆14地州市的数据,采用克里金插值法对整个区域的可达性水平进行表征,未将地形、地貌等限制交通发展和旅游经济的条件纳入分析,导致可达性精度局限于插值数和交通数据量.在接下来的研究中,综合考虑现实各地的可达性水平,并为区域交通发展提供更切实的依据.

新疆地域面积辽阔,航空交通在其旅游业发展过程中也起到重要作用,基于现实条件和数据可获取性的制约,本文探究了14地州市的陆路交通可达性,尚未对航空交通可达性进行分析.因此,在下一步研究中,可着重探索航线开通城市在航线开通前后对交通可达性的改善以及对旅游经济的影响.

旅游经济联系除了受旅游业发展水平和交通可达性的影响,还会受到其他因素的制约,例如政策、技术、文化、旅游资源富集度、产业分工等因素,是多种因素共同作用的结果.虽然当前学者在衡量经济联系强度时基于引力模型进行测算,但仍存在一定的局限性,未能完全考虑到影响因素的各个方面,因而要全面反映旅游经济联系强度的强弱关系,仍待深入加强引力模型的修正和细致研究.

本文在时间尺度上,选用2018年的数据对新疆交通可达性和旅游经济联系进行研究,不足以全面地体现出二者之间的关联,对此可以基于时间序列,揭示可达性水平和旅游经济联系的动态空间演化过程.