新疆铁路沿线城市交通可达性及经济联系对比研究

窦燕 王芝皓 宋香荣

摘要：在当前“一带一路”背景下，新疆铁路建设进入到大发展阶段，新疆城市为典型的绿洲城市，各城市间相距甚远，铁路建设不仅缩短了沿线地区的时空距离，提升了地区间的交通可达性水平，也促进了地区间的社会经济联系。对比分析2011和2016年新疆以喀什为起点由西向东沿线13个主要站点县（市）的交通可达性和经济联系发现，2016年城市间交通可达性和经济联系整体显著提升，但仍存在明显差异，原本交通相对便利的地区交通更加便利;乌鲁木齐市周边铁路沿线县（市）经济增长显著，距离越远提升越不明显;13个节点城市的区域经济发展水平差异缩小，区域发展不平衡性有所下降。

关键词：铁路建设;交通可达性;经济联系;新疆

中图分类号：F512.7         文献标识码：A

文章编号：0439-8114（2019）07-0122-05

Abstract： Under the current "One Belt， One Road" background， Xinjiang railway construction has entered a stage of great development. The cities in Xinjiang are typical oasis cities， which are far apart. The railway construction not only shortens the time and space distance along the line， but also improves the accessibility level between the regions， and promotes the social and economic links between the regions. By comparing and analyzing the traffic accessibility and economic linkages of 13 major stations in the west and east along the route from Kashgar in 2011 and 2016 in Xinjiang， it is recognized that in 2016， the accessibility and economic ties between cities have improved significantly， but there are still obvious differences. The traffic in the area where the traffic was relatively convenient is more convenient; the economic growth of the counties and cities along the railways around Urumqi is significant; and the farther the distance is， the less obvious the increase. The regional economic development level of the 13-node cities has decreased， and the regional development imbalance has declined.

Key words： railway construction; traffic accessibility; economic linkages; Xinjiang

铁路作为国民经济的大动脉，对带动区域经济、社会发展具有重要的作用。由于新疆特殊的经济地理特征和经济发展环境，95%以上的进出疆物资由铁路运输承担，更加决定了铁路在新疆区域经济、社会发展中有着不可替代的重要地位和作用。在丝绸之路经济带建设中，新疆要打造交通枢纽中心，必须完善铁路网络。目前，新疆“一轴两环”的主骨架正在形成，初步形成了以乌鲁木齐为全国性综合交通枢纽，新欧亚大陆桥为主轴，环塔里木盆地和环准噶尔盆地为两翼的综合交通网络。

截至2016年，新疆铁路营业里程为6 166 km，其中电气化铁路2 940 km。兰新铁路一直是新疆通往内地的惟一铁路线，2014年底兰新铁路第二双线建成通车，老兰新铁路将作为货运专线继续使用。2015年6月2日，南疆铁路吐鲁番至库尔勒增建第二线（以下简称“吐库二线”）全面开通运营。吐鲁番至库尔勒间原本运营里程为457 km，吐库二线开办客运业务后运营里程为334 km，減少了123 km。2015年7月1日，首开乌鲁木齐至阿克苏的特快列车。

新疆铁路发展取得较大成绩的同时，还存在诸多困难与问题。一是进出疆通道少，仅有兰新铁路、哈密至额济纳铁路，与内地交通联系能力和机动性不足;二是南北疆交通联系薄弱，尚无真正意义上的跨天山铁路通道;三是铁路网密度偏低，仅有34.7 km/万km2，是全国平均铁路网密度的三分之一，塔城地区还尚未通铁路。当前，由于国家大力发展高速铁路，越来越多的城市感受到了高速铁路的便利以及铁路开通对城市社会经济发展带来的有利影响，成为当前研究的热点。当前针对铁路可达性以及对区域经济影响的研究[1]主要有集中在中东部较发达地区[2]，研究多以高速铁路为研究对象[3，4]，且多以城市群为目标[5]，着重于整体区域的可达性及经济影响，针对中西部地区尤其是新疆这样铁路建设远远落后于内陆地区，高铁线路匮乏，但对铁路需求又极其旺盛的区域，研究还相对较少。通过测算铁路交通可达性的变化，进而探讨其对沿线县（市）经济发展的影响，因此，研究当前“一带一路”背景下新疆铁路建设对沿线县（市）的影响，对新疆打造多层级交通枢纽具有重要的现实意义。

1  研究方法与数据来源

1.1  可达性

可达性是评价交通网络的一项有效的综合性指标。1959年Hansen首次提出可达性的概念，并认为其可以表示交通网络中各节点发生相互作用的可能性大小。对于可行性的研究，不同学科的不同学者提出了多种定义方式，但总体而言，都认为可达性是表示一种在特定时间到达指定地点的前提下对交通设施的依赖能力。而对于指标的选择，国内外学者针对不同的研究对象作出了多种研究和尝试，主要可以归结为三种，即加权平均旅行时间、经济潜力和日常可达性。本研究借鉴此类研究方法，选取加权平均旅行时间为指标，对新疆铁路交通的可达性变化展开分析。

1.1.1  加权平均旅行时间  地区社会经济发展水平影响客流的空间指向，因而可达性不仅与地区的空间地理区位及交通基础设施状况有关，还与地区社会经济发展水平有关。在可达性评价的众多指标中[6-8]，加权平均旅行时间是常用的方法，该指标侧重于从时间节约或交通成本节约的角度来衡量区域可達性水平，能够直观地表现可达性水平及其变化。表达式为：

式中，Ai为节点i的加权平均旅行时间，表示i节点在区域内的可达性水平，Ai的得分与可达性水平呈反比，分值愈低代表i节点的可达性水平愈高，反之亦然;Tij为节点i到节点j采用某种交通方式所花费的最短旅行时间;Mj为经济中心的某种经济要素的流量，代表中心j的经济发展实力和对各节点的吸引和辐射能力，多采用GDP总值和人口总值等指标来衡量，本研究采用各节点区域的GDP总量;n表示区域交通网络中除节点i以外的其他节点数量之和。

1.1.2  可达性系数  为了使计算出的加权平均旅行时间指标在各节点之间具有可比性，采用可达性系数对其进行归一化处理，以便更好地反映各节点可达性水平的相对高低。可达性模型由Allen在1995年提出，以平均阻抗表示节点和整个网络的可达性。本研究建立可达性系数，即节点可达性值Bi=dij与网络内所有节点可达性平均值B=Bi之比，其数学表达式为：

式中，dij表示节点i、j之间的最小阻抗，Bi′为i节点的可达性系数;Bi为节点i的可达性值;m为节点的个数。其中，Bi′值越大，表示节点i可达性越差;Bi′>1说明该节点可达性水平低于区域内平均水平;Bi′<1说明该节点的可达性优于区域内平均水平。

1.2  区域经济联系

区域可达性提升的直接经济效应是加强地区间的社会经济联系，区域经济联系量是衡量区域间经济联系强度的指标，既能反映经济中心对周围地区的辐射能力，也能反映周围地区对经济中心辐射能力的接受程度，引力模型是常用方法[9，10]，其表达式为：

式中，Rij为i、j两地区间的经济联系强度;Pi、Pj为地区i、j的人口规模;Gi、Gj为地区i、j的地区生产总值;Dij为i、j两地区间基于铁路网络的最短旅行时间。Ri为i地区的对外经济联系总量，反映该地区与其他地区的经济联系强弱或疏密程度。

锡尔系数可以测算城市间的发展水平差异，其值越小，表示不同地区经济发展差异越小，反之则表明差异越大，其计算公式为：

式中，n为区域个数，Yi为城市i的GDP占样本城市GDP总量的百分比，Pi为城市i的总人口占样本城市总人口的百分比。

1.3  数据来源

喀什市是新疆最靠西的城市，是丝绸之路经济带核心区上的重要交通枢纽城市，以喀什为起点出疆基本要花费25 h以上的时间，随着新疆铁路建设，喀什市出疆线路有了多重选择，出疆时间也较之前缩短。本研究选取以喀什市为起点的出疆铁路沿线站点的主要县（市）阿图什市、巴楚县、阿克苏市、新和县、库车县、轮台县、库尔勒市、焉耆县、乌鲁木齐市、吐鲁番市、鄯善县和哈密市为研究对象，分别统计2011和2016年火车时刻表、GDP数据和人口数据。2011和2016年GDP数据和人口数据主要来源于2012、2017年新疆统计年鉴、各县（市）国民经济和社会发展统计公报。铁路建成前后地区间基于铁路网络乘车最短时间的数据根据中国铁路客户服务中心（www.12306.cn）的列车时刻表信息和网络数据整理得到。

2  交通可达性及经济联系研究

新疆铁路沿线主要站点县（市）间距离较远，旅途时间长且选择单一是长期困扰新疆各民族人民出行的主要问题。根据列车时刻表统计2011和2016年主要站点县（市）对开最短时间，2011年从新疆最西边的喀什市到最东边的哈密市铁路行驶时间将近26 h，2016年这一时间缩短为不到23 h。其他站点间的时间也都有相应的缩短。

2.1  加权平均旅行时间

根据公式（1）计算主要县（市）的加权平均旅行时间变动情况，通过对比分析新疆铁路快速建设前后铁路沿线主要县（市）的加权平均旅行时间（表1）可以看出，铁路的提速和新线路的运营使沿线主要的13个站点县（市）间的可达性得到了较大幅度的提升，沿线县（市）的加权平均旅行时间由2011年的765.00 min降至2016年的450.12 min，降幅达41.16%，反映出铁路建设对降低新疆南北疆、东西疆沿线县（市）间的往来时间，提升城市间可达性具有突出的影响。

具体分析不同县（市）可知，疆内的可达性和提升幅度还存在较大差异。2011年，铁路沿线主要县（市）中高于平均水平的有7个，分别是轮台县、库尔勒市、焉耆县、吐鲁番市、鄯善县、乌鲁木齐和哈密市，这几个县（市）间的距离相对较近，且都靠近首府乌鲁木齐市，其经济发展水平也较其他县（市）高;可达性较差的县（市）为喀什市、阿图什市、巴楚县、阿克苏市、新和县和库车县，这几个县（市）地处新疆西部较为偏远的地区，同时经济发展也相对缓慢，平均加权旅行时间都在1 000 min左右，可达性最差的喀什市加权平均旅行时间为1 224.68 min，接近乌鲁木齐市的两倍，这主要是由于其地理位置处于边境附近，远离铁路网密集地区，且与阿图什市其他节点城市的距离也过于遥远。2016年，13个铁路交通沿线主要县（市）的可达性都有了大幅提升，各县（市）的通达时间都在1 000 min以下，最高的喀什市也降至859.09 min。可达性最高的吐鲁番市降至182.93 min，这得益于其本身处于三条铁路线必经之途，且临近首府乌鲁木齐市，可达性得到极大的提升。通过对比2011和2016年各县（市）可达性的提升幅度和增长率可以发现，提升幅度超过一半的城市有库尔勒市、焉耆县和乌鲁木齐市，主要原因一方面是由于线路的提速，另一方面由于吐库二线的运营通车，乌鲁木齐至阿克苏的特快列车的通车运营都使线路沿线县（市）间的可达性有了显著提升。

通过对比分析可达性系数（图1）可以看出，2011年可达性系数小于1的县市有7个，到2016年增至8个;从可达性系数值来看，2016年可达性系数大于1的值比2011年可达性系数值变得更大，可达性系数小于1的值比2011年可达性系数值变得更小。由此可以看出，铁路建设使得交通原本便利的地方更加便利，交通不便利的地方越发不便利，相对交通状况没有改善，反而加大了差距。

2.2  经济联系分析

利用公式（3）测算铁路沿线主要站点县（市）经济联系强度和经济联系总量，结果如表2所示。随着西部大开发和新疆工作座谈会的召开，地区经济发展得到显著提升，沿线县（市）的经济联系总量在2011—2016年得到大幅度增加，各县（市）对外经济联系总量的平均值由2011年的6 674.60万经济度（亿元·万人/h2）[11]增值到2016年的42 968.30万经济度，增长了近6倍。首府乌鲁木齐市的对外经济总量由2011年的16 846.14万经济度增至178 304.27万经济度，增长了9倍，反映出乌鲁木齐市对周边城市的辐射带动作用大幅度增强。将沿线县（市）按增加率可大致分为4个层次，第一层：吐鲁番市，增加率超过1 000%;第二層：鄯善县和乌鲁木齐市，增加率在500%～1 000%;第三层：喀什市、阿图什市、巴楚县、阿克苏市、库车县、轮台县、库尔勒市、焉耆县和哈密市，增加率在100%～500%;第四层：新和县，增加率不到100%。经济联系总量的大小与相邻节点县（市）位置的远近有关，乌鲁木齐市和吐鲁番市由于兰新客运专线的开通、动车组的运营极大地缩短了两市之间的往来时间，在乌鲁木齐市的辐射下，打造吐鲁番和乌鲁木齐一小时圈，吐鲁番市的经济联系总量得到了很大的提升。喀什市和阿图什市相邻，都处在西部国界边缘，其经济联系总量也较为接近。同时也可看出，铁路的建设和提速对大城市具有明显的吸引力，对小城市也有着较为明显的影响作用，并且这个吸引力是双向的，大城市对小城市的吸引力随着铁路的建成和提速而更加强烈。城市间各要素的对流效应会显著提高，尤其是省会城市对周边小城市会产生明显的回流效应，加快铁路建设对中心城市将会更加有利。

将2011、2016年的人口数据和GDP数据代入公式（4），得到锡尔系数T从0.074下降到0.065，说明13个节点城市的区域经济发展水平差异减小，区域发展不平衡性有所下降。综上可见，铁路的发展对区域经济联系的增加有显著作用，同时也缩小了区域经济增长的不平衡性。

乌鲁木齐、喀什两座中心城市在构建国际交通枢纽中心上有重要作用。从上述分析可知，乌鲁木齐市作为全疆的经济文化中心，在可达性和经济联系上都得到了长足发展，在天山北坡经济带的交通网络中，乌鲁木齐作为支点，串联昌吉、五家渠、石河子、奎屯、乌苏、独山子、伊犁、吐鲁番等节点。依托丝绸之路经济带和中蒙交通轴线，形成“一带一路”西向的源生性、内陆型国际综合交通枢纽，成为欧洲和中西亚地区进出中国的门户枢纽，人流、物流和信息流转换中心。喀什由于处于疆内区域的边缘，远离疆内铁路网中的其他节点，因此在可达性和经济联系强度指标上相对落后于其他节点城市;但由于地处边境，靠近中亚诸国，喀什定位于沟通两洋交通的枢纽，以喀什为核心节点，涵盖疏附、疏勒、阿图什、阿克陶、乌恰等周边节点以及红其拉甫、卡拉苏、伊尔克什坦、吐尔尕特等重要口岸。重点依托门户机场、陆路交通口岸，特别是中巴通道、中吉乌通道、中塔和中阿伊等国际运输通道，充分利用内陆经济特区等政策优势，打造中国“一带一路”西向开放的源生性、口岸中转型国家级综合交通枢纽，重点强化中国与中亚、西亚以及印度洋方向的人员物资交往流通。

3  小结与讨论

本研究基于新疆铁路沿线主要站点县（市）的旅行时间，对比分析提速以及新线路建成前后的交通可达性及其经济联系。研究得出以下结论。

1）通过对比分析新疆铁路快速建设前后的铁路沿线主要县（市）的交通可达性可以看出，铁路的提速和新线路的运营使沿线主要13个站点城市间的交通可达性得到了较大幅度的提升，沿线县（市）的加权平均旅行时间由2011年的765.00 min降至2016年的450.12 min，降低了41.16%。各县（市）的通达时间都缩短至1 000 min以下。

2）通过测算铁路沿线主要站点县（市）经济联系强度和经济联系总量发现，沿线县（市）的经济联系总量在2011—2016年得到了大幅增加，各县（市）的对外经济联系总量平均值由2011年的6 674.60万经济度增至2016年的42 968.30万经济度，增长了6倍。其中乌鲁木齐市和吐鲁番市的经济联系总量增加值都超过150 000万经济度。

3）由可达性分析可以看出，当前新疆的铁路建设使交通原本便利的地方更加便利，交通不便利的地方越发不便利，相对交通状况没有改善，反而加大了差距。因此，今后的铁路建设要更加倾向于原本交通不便利地区，进而带动当地的经济发展。

4）在新疆未来交通枢纽功能版图上，乌鲁木齐、喀什将是一南一北两个层级最高的交通枢纽核心，打造中国“一带一路”西向开放的内陆型和口岸中转型综合交通枢纽。今后的铁路建设要紧紧围绕这两个城市，打通贯通南北疆的跨天山运输通道，形成丝绸之路经济带上重要的交通枢纽中心和商贸物流中心。

本研究只选取了13个主要站点县（市），且时间间隔较短，来对比分析铁路快速建设与提速前后沿线站点城市的交通可达性和经济联系，仍有不足之处。在今后的研究中可以扩大站点范围，并对站点城市的城镇化、产业结构优化、空间结构演变以及旅游资源整合等多方面进行进一步的研究。

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