中国公路交通与经济发展空间差异及相关性分析

于江霞

（西安电子科技大学 经济与管理学院，西安710071）

中国公路交通与经济发展空间差异及相关性分析

于江霞*

（西安电子科技大学 经济与管理学院，西安710071）

分析1996–2011年中国整体和四大经济地带的公路交通发展，以及区域经济发展空间差异及其相关关系.得出基本结论，公路交通发展的空间布局差异显著，呈现出与经济发展类似的地带性空间分布特征；公路交通发展空间差异长期范围内呈增长趋势，各区域内差异是导致整体空间差异过大的主要原因；区域经济发展的空间差异低于交通建设发展的空间差异，由于政策的引导，近年呈现降低趋势，经济发展的空间差异主要来自于区域间的差异，影响程度将近70%；公路交通空间差异及区域经济空间差异间具有显著的正相关关系.加强公路交通发展区域均衡性能够降低经济发展的空间差异，促进区域均衡发展.

交通运输经济；空间差异；相关分析；公路基础设施;塞尔指数;基尼系数

1 引 言

中国是一个地域面积广阔的国家，区域经济发展水平与公路交通建设发展均存在明显的区域差异性，这些区域的公路交通发展与经济发展差异均不利于我国区域经济的全面、协调与可持续发展.为了更好更快地实现区域协调发展与经济一体化，本文对公路建设发展与区域经济发展的差异进行测度，辨识区域差异变化趋势，寻求公路建设发展与经济发展二者相互影响的关系，对于我国区域均衡协调发展战略的制定与实施具有一定的参考价值.

区域差异分析被国内外研究学者及政府管理部门所关注,主要从差距分析、成因剖析和战略对策等方面研究区域经济差异、区域资源差异、能源消耗差异、工业结构差异及变化，研究其演变状态及规律[1，2].而对于公路交通建设的区域差异研究起步较晚，近年来才有学者开始对公路交通建设发展差异进行探讨，且主要侧重于从交通流、交通规模、区域环境等方面研究交通设施及其运输水平的空间分布状态和等级差异.如SYLVIE[3]采用路网密度考虑网络规模，研究中国省际交通网络发展的差异性；曹小曙[4]等运用自然断裂法分别对中国城市交通运输发展状况进行等级划分；于江霞[5]等通过分析货运重心的空间分布与演变探讨中国公路基础设施的空间差异；王建伟[6]等利用探索式空间数据分析西北地区公路网空间分布差异与变化.这些研究大多对公路交通基础设施的区域差异或等级差进行了研究，没有从满足经济社会发展需求的角度对公路建设区域差异及变化进行深入研究.因此本文运用塞尔指数（Theil Coefficient）和基尼系数（Gini Coefficient）分别计算公路交通和经济发展的空间分布情况、区域差异及其变化趋势，探讨其空间差异与演变规律，研究二者间的相关关系，为推进区域均衡发展提供理论基础.

2 区域划分与研究方法

为了揭示公路建设发展与区域经济发展的演化规律，分析各经济地带间差异、省际差异及变化特征，采用三级体系划分空间单元:第一，从全国整体角度考察将全国31个省市区作为一个空间单元，第二按照经济区域划分方法，将四大经济区分别作为一个空间单元，第三根据各省区政策的差异性将各省级行政区作为独立的空间单元.

本文运用塞尔指数和基尼系数对全国及各经济区的公路交通及区域经济空间差异进行分析，运用SPSS软件分析两种空间差异的相关性.

2.1 塞尔指数及其嵌套分解

塞尔指数[5]是研究收入差距，衡量个人之间或者地区之间收入差距的指标，该指标同时可以衡量区域内部和区域之间的差距对总差距的贡献程度.该数值越小说明区域间不均衡程度越小.本文将塞尔指数通过一定的变形应用于公路交通发展及经济发展区域差异测度，计算方法为

式中 j表示各省、直辖市和自治区；yj和xj分别是第 j个省区的公路里程和人口总数；Y和X分别代表各经济区及全国的公路里程和人口总数.

式中 IGDP为经济发展的塞尔指数；是第 j个省区的GDP；Y′代表东、中、西、东北及全国的GDP.

全国整体差异的塞尔指数计算公式为

式中 i表示经济区，分别表示东部、中部、西部和东北地区，i=1,2,3,4；yij代表i区域 j省的公路里程；Yi表示i区的公路里程；代表i区域 j省的GDP；表示i区的GDP；xij代表i区域 j省的人口数量.

采用省级行政单元为基本空间单元，分析各经济区域之间及各经济区内的差异，确定引起全国总体差异的主要区域，探索差异产生的原因.全国整体差异可表示为

式中 Iinter-highway（或Iinter-GDP）为四大经济地带间的塞尔指数，（或）是各地带内部差异的加权平均.其中，j∈i,i=1,2,3,4.

2.2 基尼系数

基尼系数常用于描述人口收入分配的差异性，判断收入分配公平程度，是从总体上衡量一定范围内居民收入分配不均等程度的相对量统计指标，其值为[0,1].基尼系数可反映经济社会现象在空间分布的集中程度，基尼系数越高，则空间集中度越高，空间分布越不均衡.

本文对于公路交通发展的基尼系数Ghighway和经济发展的基尼系数GGDP采用矩阵方法计算.将各省人口数量占全国总人口数量的比例计算出后，按照万人均公路里程（或人均GDP）从小到大顺序进行排列作为P矩阵.将各省公路里程占全国公路总里程的比例(或各省GDP占全国GDP的比例)按照各省万人均公路里程（或人均GDP）由小到大顺序进行排列作为I.Q是上方为+1，下方为-1，对角是0的方阵，PQI三矩阵相乘的值就是基尼系数.

3 中国公路交通建设与经济发展区域差异实证分析

3.1 我国公路交通与经济发展的基本格局

采用万人均公路里程和人均GDP分别分析区域公路建设发展和区域经济发展，图1（a）和图1（b）分别为2011年从两指标考察的公路交通发展空间格局和经济发展空间分布状态.两图均表现出我国公路发展与经济发展水平呈现条块状、东中西和东北部梯度发展的空间格局，东西部差异性较大，发展水平由东部沿海向西部内陆地区逐渐降低,公路建设的空间差异性更加明显，均衡性较差.

图1（a） 2011年中国公路建设发展水平Fig.1（a） Level of highway development in China

图1（b） 2011年中国人均GDP分布Fig.1（b） Level of GDP per person in China

3.2 中国区域公路建设发展与经济发展差异的空间尺度计算

3.2.1 塞尔指数的计算与分解

以省级行政单元为基本空间单元，计算出计算期内全国、东部、中部、西部、东北部和四大经济地带间及经济带内公路交通与经济发展差异的塞尔指数如表1所示.图2—图5分别为全国、东部、中部、西部、东北的公路交通及经济发展塞尔指数的自然对数值，它反映以省级行政单元为基本空间单元的全国、东部、中部、西部、东北及四大地带间相对差异的变化趋势.

表1 地带间和地带内差异的塞尔指数分解及对整体差异的贡献（1996-2011年）Table 1 The Theil coefficient distributing and decomposition of highway development in China(1996-2011)

图2 全国及四大经济地带公路发展 Ihigwayh图Fig.2 Ihigwayhof highway development in economic zones.

图3 全国及区域公路发展 Ihighway图Fig.3 Ihighwayof highway development in China and regions.

图4 全国及四大经济地带经济发展IGDP图Fig.4 IGDPof economic development in economic zones.

图5 全国及区域经济发展 IGDP图Fig.5 IGDPof economic development in China and regions.

从整体上看1996–2011年间全国、西部和东部公路发展差异较大，中部和东北差异较小，发展相对均衡.其发展演化均可分为3个时间段：1996–2000年，2001–2005年，2006–2011年，各阶段内区域差异变化较小，整个考察期内公路建设发展区域差异显著增大后趋向一致，且差异性出现小幅平稳拉大.

从各区域来看西部地区公路建设差异最大，由于西部发展的差异性导致全国公路发展差异性增大，使得全国的 Ihighway变化趋势与走向与西部前期高度一致，但2006年以后虽然西部公路建设发展差异性缩小，由于变化较平缓，在叠加其他区域差异性变大的情况下全国的公路建设发展差异性也出现扩大的趋势.考察期内东部的公路发展差异以2007年为界呈现出“U”形变化曲线，公路发展差异先逐步减小后小幅平稳增大.中部地区公路发展差异在考察期的前期阶段小幅增大，2005年和2006年出现突变，均衡性显著提高，2006年后差异性逐步增大.东北地区差异性逐步增大，但增大的速率也体现出三阶段性.经济发展空间差异除西部地区出现增加外其余区域均表现出不断减小的趋势.研究期内也可划分为三个阶段，即1996–2000年区域差异增加阶段；2001–2005年不均衡性波动阶段和2006–2011年除西部外均表现出不同速率的差异减小.

分析期内全国公路的非均衡发展更多受四大经济地带内发展的不均衡影响，但近年来各经济地带间的发展差异对全国公路均衡发展的影响程度越来越大.而区域经济发展的差异却主要来自于区域间的差异，影响程度将近70%.因此今后区域经济均衡发展应该着重减小四大经济区间的发展差异，而公路交通的均衡性发展首先要减小各经济区内部发达区与欠发达区的差异，才能迅速缩减发展差异，实现均衡发展.

3.2.2 基于基尼系数的计算

1996–2011年公路发展基尼系数和经济发展的基尼系数变化曲线如图6，图7所示.基尼系数的绝对数值没有成熟度判别标准，根据国际惯例将0.4视为差距的警戒线，若基尼系数低于0.2表示绝对平均；0.2–0.3表示比较平均；0.3–0.4表示相对合理；0.4–0.5表示差距大；0.6以上表示差距悬殊.

计算期内全国及四大经济地带的公路基尼系数Ghighway均小于0.3，表明从人口数量角度来看公路建设发展较公平.全国公路发展的空间差异大于四个经济地带内部的差异，Ghighway的变化发展也基本以2000年和2006年为界划分为三个阶段，2006年后全国及四大经济地带的Ghighway均出现增长趋势，空间均衡程度逐渐降低，提高空间均衡性将是未来各区域的工作重点.

全国人均GDP基尼系数GGDP在计算期内低于0.27，从标准上来看数值不算高，但是人均GDP差异不能完全反映出经济发展差异，各个地区均有高中低收入人群，因此地区人均GDP的差异比区域经济发展差异要低得多，全国人均GDP基尼系数相对来说已经很高了，但可喜的是全国的人均GDP差异在近来一段时间已出现持续下降趋势.中部各区域的经济发展空间差异相对较均衡，是四个经济区中差异最小的一个，但近年来出现了增大的趋势，需要引起相关部门的重视.

图6 全国及四大经济地带公路发展Ghighway曲线图Fig.6 Ghighwayof highway development in economic zones.

图7 全国及四大经济地带经济发展GGDP曲线图Fig.7 GGDPof economic development in economic zones.

3.3 公路交通与经济空间差异的相关性分析

运用SPSS软件对2006–2011年全国及各经济区的公路交通及经济发展空间差异进行相关性分析，结果如表2所示.从中可以看到2006–2011年以塞尔指数计算的公路交通与区域经济差异由不相关过渡到相关，且显著性水平逐渐降低，置信水平逐渐提高，区间估计的可靠性增大.以基尼系数计算的空间差异相关性显著性水平都小于0.05，显著性水平也呈现逐渐降低的趋势.这说明公路交通空间差异及区域经济空间差异间的相关性关系是显著的，公路交通的空间差异和区域经济空间差异具有正向的相互影响作用，由此得出加强公路交通基础设施规划及建设的区域均衡性能够降低区域经济发展的空间差异，具有进一步提高区域均衡性的作用.

表2 区域交通与区域经济空间差异相关性Table 2 The correlation of spatial difference for regional traffic and regional economic

4 研究结论

本文通过分析公路交通与经济发展的空间分布格局，公路交通与经济发展的区域空间差异及二者之间的相关关系得到以下结论：

（1）将经济差异分析的塞尔指数与基尼系数运用于公路交通发展空间差异分析，探索我国公路交通设施与经济发展的空间格局及区域空间差异和变化趋势.研究结果表明，公路交通发展与经济发展均存在明显的区域差异，空间差异性明显，存在显著的不均衡性，其中公路交通的空间差异性相较于经济发展的空间差异更大.

（2）通过计算得到我国整体公路发展时空差异显著，呈现出与经济发展水平相似的地带性空间分布特征，该差异长期范围内呈增大趋势.我国公路交通整体差异大多源于地带内的发展差异，且地带间差距呈现不断增大的趋势.而全国整体经济发展的空间差异则更多来自于区域间的差异，影响程度将近70%，各区域内部的差异变化不大.由此得到今后经济发展的区域均衡更应该注重于四大经济区间的发展差异，而公路交通建设的均衡性发展首先要减小各经济区内部发达区与欠发达区的差异，才能迅速缩减发展差异，实现均衡发展.

（3）分别对经济发展与公路交通发展差异的塞尔指数与基尼系数进行相关分析，得出同一指标计算的二者的空间差异具有显著的正相关关系，公路交通的空间差异和区域经济空间差异具有正向的相互影响作用，因此加强公路交通基础设施规划及建设的区域均衡性可以降低区域经济发展的空间差异，能够提高区域经济发展的均衡性及交通发展的均衡性.

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The Spatial Difference and Correlation Analysis of Highway Development and Economic Development in China

YU Jiang-xia
(School of Economics and Management,Xidian University,Xi’an 710071,China)

This paper calculates the Theil coefficient and Gini coefficient of the highway development and economic development,studies the spatial difference and correlation of highway and economic development. The calculations are that:The spatial difference of highway traffic infrastructural construction is significant. The difference of the spatial and temporal variation of highway construction has a tendency to increase in the long run.And the difference mostly comes from the regional differences of four economic regions；The difference of the spatial and temporal variation of economic development is little than the one’s of highway. The difference main comes from the difference between four economic regions,and the influence degree is up to 70%.There are significant correlation between the difference of spatial and temporal variation of highway and the ones of economic development.

transportation economy;spatial difference；correlation analysis;highway infrastructure;Theil coefficient;Gini coefficient

1009-6744（2015）01-0011-06

：F207

：A

2014-08-13

：2014-11-01录用日期：2004-11-13

国家自然科学基金项目（71103137）；陕西省社会科学基金项目（11Q049）；中央高校基本科研业务费专项资金资助（K5051306008）.

于江霞(1976-)，女，山东潍坊人，副教授，博士. ＊

：yujiangxia@126.com