高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿υu(píng)價(jià)研究
——基于武廣客運(yùn)專線沿線高鐵站地區(qū)實(shí)證分析

鄒卓君，何鄭，陳輝華

(1.中南大學(xué) 建筑與藝術(shù)學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410075；2.中南大學(xué) 土木工程學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410075)

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高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿υu(píng)價(jià)研究
——基于武廣客運(yùn)專線沿線高鐵站地區(qū)實(shí)證分析

鄒卓君1，何鄭2，陳輝華2

(1.中南大學(xué) 建筑與藝術(shù)學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410075；2.中南大學(xué) 土木工程學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410075)

在國(guó)內(nèi)外研究成果的基礎(chǔ)上，從高鐵站選址合理性、高鐵站服務(wù)能力、設(shè)站城市發(fā)展水平三個(gè)方面構(gòu)建高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿υu(píng)價(jià)指標(biāo)體系，基于灰色關(guān)聯(lián)理論建立高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿υu(píng)價(jià)模型，并對(duì)武廣客運(yùn)專線沿線高鐵站地區(qū)進(jìn)行實(shí)證分析。研究結(jié)果表明：高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿κ嵌嘁蛩鼐C合作用的結(jié)果，不同影響因子對(duì)車站地區(qū)發(fā)展的影響績(jī)效有較大差異，其中高鐵站空間區(qū)位、車站與城市內(nèi)外交通設(shè)施銜接便捷度、城市空間形態(tài)緊湊度等因子影響績(jī)效較大。

高鐵站地區(qū)；發(fā)展?jié)摿?；評(píng)價(jià)指標(biāo)體系；灰色關(guān)聯(lián)；評(píng)價(jià)模型

中國(guó)高速鐵路正處于加速發(fā)展期，2015年底高速鐵路運(yùn)營(yíng)里程達(dá)到1.9萬km，位居世界第一，沿線規(guī)劃新建了數(shù)百個(gè)高鐵站。中國(guó)高速鐵路建設(shè)與城鎮(zhèn)化快速發(fā)展在時(shí)間上高度契合，高鐵站作為一個(gè)重要的城市觸媒是新時(shí)期推動(dòng)城市空間結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的重要力量，高鐵站地區(qū)開發(fā)的成敗直接影響城市和區(qū)域能否成功實(shí)現(xiàn)新的發(fā)展。但據(jù)國(guó)外高速鐵路及車站地區(qū)的開發(fā)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，并不是所有的高鐵站地區(qū)都會(huì)獲得大的發(fā)展[1-2]。對(duì)高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿M(jìn)行科學(xué)、全面、客觀的評(píng)價(jià)，不僅有助于確定高鐵站地區(qū)功能定位和產(chǎn)業(yè)規(guī)模，避免目前多數(shù)高鐵站地區(qū)存在功能定位不明確、用地規(guī)模偏大與比例失調(diào)、站區(qū)建設(shè)內(nèi)容雷同等問題[3]；而且能更好地將高鐵站地區(qū)建設(shè)納入城市總體規(guī)劃，統(tǒng)籌考慮高鐵站地區(qū)開發(fā)建設(shè)對(duì)城市和區(qū)域發(fā)展的影響,以免盲目夸大抑或忽視高鐵站對(duì)周邊地區(qū)的帶動(dòng)作用[4]，保證高鐵站地區(qū)開發(fā)建設(shè)能夠推動(dòng)城市空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化和健康發(fā)展。

1 高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿υu(píng)價(jià)指標(biāo)體系和評(píng)價(jià)模型

1.1 高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿υu(píng)價(jià)指標(biāo)體系

1.1.1 高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿τ绊懸蜃?/p>

朱鋒等[5-8]國(guó)內(nèi)學(xué)者認(rèn)為設(shè)站城市特征、高鐵站自身特征、高鐵站選址特征是影響高鐵站地區(qū)發(fā)展的主要因素。國(guó)外學(xué)者認(rèn)為高鐵站地區(qū)發(fā)展不僅取決于城市大小、高鐵站在大都市區(qū)的位置[9]，也取決于高鐵站在高鐵網(wǎng)絡(luò)中的位置、連接類型以及與其他交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)連接的質(zhì)量[10]。

依據(jù)本次評(píng)價(jià)的目的，基于相關(guān)研究成果，綜合考慮目前高鐵站地區(qū)規(guī)劃建設(shè)的現(xiàn)實(shí)狀況及未來發(fā)展趨勢(shì)，構(gòu)建以高鐵站選址合理性、高鐵站服務(wù)能力水平、設(shè)站城市發(fā)展水平為主要影響因素，包括13項(xiàng)指標(biāo)在內(nèi)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。

高鐵站選址是否合理，不僅直接影響到高鐵站的運(yùn)行效益，對(duì)城市空間擴(kuò)展也會(huì)產(chǎn)生不同程度的影響。包括車站與城市中心的路徑距離①(① 高鐵站到城市中心的路徑距離是指從車站到城市商業(yè)中心或行政中心的最方便、快捷的路面距離，而不是指直線距離。)、車站空間區(qū)位及與城市空間擴(kuò)展方向的協(xié)調(diào)性等2項(xiàng)影響因子；高鐵站服務(wù)能力水平對(duì)車站周邊地區(qū)發(fā)展會(huì)產(chǎn)生直接影響，包括車站等級(jí)、車站客流量、車站日均停靠列車數(shù)、車站功能完善程度、車站與城市內(nèi)外交通設(shè)施銜接便捷度等5項(xiàng)影響因子；高鐵站地區(qū)作為城市用地和城市綜合交通體系的重要組成部分，必然受到市(縣)域GDP、人均GDP、公共財(cái)政總收入、城鎮(zhèn)化水平和城市人口規(guī)模、城市空間形態(tài)緊湊度等6項(xiàng)城市發(fā)展因素的影響。

1.1.2 權(quán)重值設(shè)定

評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中不同影響因子對(duì)高鐵站地區(qū)發(fā)展的影響程度存在著差異，需要考慮不同影響因子的相對(duì)重要程度。使用層次分析法確定權(quán)重，在由頂層、中間層和底層組成的層次結(jié)構(gòu)中，對(duì)于從屬于上一層的每個(gè)因素的同一層諸因素進(jìn)行兩兩比較，按照1-9標(biāo)度法，比較其對(duì)于準(zhǔn)則的重要程度，并按事先規(guī)定的標(biāo)度定量化后確定各指標(biāo)相對(duì)于上一指標(biāo)的重要度，構(gòu)造各層的判斷矩陣并求得各層的指標(biāo)權(quán)重值。高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿υu(píng)價(jià)指標(biāo)體系及指標(biāo)權(quán)重值如表1所示。

1.2 基于灰色關(guān)聯(lián)的高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿υu(píng)價(jià)模型

1.2.1 灰色系統(tǒng)理論與高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿ρ芯康慕Y(jié)合點(diǎn)

車站選址、高鐵站自身及設(shè)站城市等多種因素相互促進(jìn)、相互制約,共同影響著高鐵站地區(qū)的發(fā)展，但這些影響因子具有不確定性和動(dòng)態(tài)演變性。城市發(fā)展是一個(gè)不斷演進(jìn)的過程，發(fā)展過程中會(huì)遇到很多不確定性因素，往往會(huì)偏離規(guī)劃預(yù)設(shè)的軌道。我國(guó)新建高鐵站大多位于城市邊緣和郊區(qū)，這一地域人口結(jié)構(gòu)復(fù)雜、用地及功能混雜、行政管理?xiàng)l塊分割，其本身發(fā)展具有很大的不確定性[12]。同時(shí)，在高鐵站地區(qū)開發(fā)建設(shè)過程中，系統(tǒng)內(nèi)部各個(gè)因子的地位、作用會(huì)因主客觀條件的改變而發(fā)生變化。這使得高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿υu(píng)價(jià)決策過程表現(xiàn)出樣本數(shù)據(jù)有限、波動(dòng)較大、無典型分布規(guī)律等特點(diǎn),人為主觀性較強(qiáng),評(píng)價(jià)系統(tǒng)中定量與定性因素間沒有明確的數(shù)據(jù)關(guān)系,在控制論中表現(xiàn)為部分信息已知，部分信息未知，即灰色性。因此，高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿υu(píng)價(jià)是一個(gè)典型的灰色系統(tǒng)，運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)分析法能夠比較準(zhǔn)確地對(duì)各個(gè)高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿ψ龀龊侠砼袛唷?/p>

表1 高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿υu(píng)價(jià)指標(biāo)體系和指標(biāo)權(quán)重

注：居民經(jīng)濟(jì)實(shí)力影響其乘坐高鐵出行的意愿，高鐵票價(jià)較高，高鐵旅客屬于中高收入群體；高鐵站地區(qū)開發(fā)前期“七通一平”需要大量資金投入，政府財(cái)政實(shí)力直接影響到車站地區(qū)開發(fā)建設(shè)；高鐵站客流大部分來自城區(qū)，城市人口規(guī)模直接影響車站客流量。

1.2.2 高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿υu(píng)價(jià)的灰色關(guān)聯(lián)分析模型

灰色關(guān)聯(lián)分析法是分析灰色系統(tǒng)中各因素關(guān)聯(lián)程度的一種定量分析方法[13]。它是以各因素的樣本數(shù)據(jù)為依據(jù)，用灰色關(guān)聯(lián)度來描述因素間關(guān)系的強(qiáng)弱、大小和次序，根據(jù)序列曲線幾何形狀的相似程度來判斷其聯(lián)系是否緊密[14]。

高鐵站地區(qū)發(fā)展影響因子具有不確定性且表現(xiàn)為灰色性，本文采用灰色關(guān)聯(lián)分析模型計(jì)算高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿χ饕襟E如下。

l)構(gòu)造指標(biāo)集

設(shè)X={X}n為N個(gè)高鐵站地區(qū)的集合，xij為第i個(gè)城市第j個(gè)指標(biāo)轉(zhuǎn)換后的指標(biāo)值,即Xij=(Xi1,Xi2,…,Xim),(j=1,2,…,m)為第i個(gè)高鐵站地區(qū)各項(xiàng)發(fā)展?jié)摿υu(píng)價(jià)指標(biāo)均值化轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)。

設(shè)X0(k)=(X01,X02,…,X0m),(k=1,2,…,m)為最優(yōu)參考指標(biāo)，即為第k個(gè)指標(biāo)在所有被評(píng)價(jià)的高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿χ笜?biāo)中的最優(yōu)值。構(gòu)造由各個(gè)被評(píng)價(jià)的高鐵站地區(qū)潛力指標(biāo)原始數(shù)據(jù)組成的矩陣,定義為矩陣C：

2)指標(biāo)集的無量綱化處理

評(píng)價(jià)矩陣中各數(shù)據(jù)序列的量綱不盡相同，數(shù)量級(jí)也各有差異。為增強(qiáng)序列的可比性,需要對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化處理，即對(duì)各評(píng)價(jià)對(duì)象及最優(yōu)指標(biāo)集的指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,采用專家百分制打分法。

3)指標(biāo)集的差序列運(yùn)算

設(shè)第i個(gè)被評(píng)價(jià)高鐵站地區(qū)的第k個(gè)指標(biāo)與第k個(gè)最優(yōu)指標(biāo)的關(guān)聯(lián)系數(shù)為:r(X0(k),Xi(k))。先計(jì)算出Δ0i(k)的值,Δ0i(k)計(jì)算公式為:

(1)

(2)

4)計(jì)算兩極最大差與最小差

(3)

5)計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)

(4)

其中:ξ∈(0,1)一般取ξ值為0.5，k=1,2,…,n；i=1,2,…,m,將得到的數(shù)據(jù)列為關(guān)聯(lián)系數(shù)矩陣B：

(5)

6)關(guān)聯(lián)度計(jì)算

(6)

式中：r0i為參考序列與比較序列的灰色關(guān)聯(lián)度；n為序列的長(zhǎng)度；w(k)是第k項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)。w(k)的數(shù)值根據(jù)專家的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和分析判斷能力，在對(duì)歷史和現(xiàn)有資料綜合分析基礎(chǔ)上，經(jīng)層次分析法計(jì)算得出。由此計(jì)算出高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿εc理想潛力之間的灰色關(guān)聯(lián)度,并進(jìn)行排序。其關(guān)聯(lián)度越大，高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿υ酱蟆?/p>

2 武廣客運(yùn)專線沿線高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿υu(píng)價(jià)實(shí)證分析

2.1 武廣客運(yùn)專線站點(diǎn)及評(píng)價(jià)指標(biāo)

武廣客運(yùn)專線是我國(guó)“四縱四橫”快速鐵路客運(yùn)網(wǎng)的重要組成部分，全線設(shè)15個(gè)客運(yùn)站，為了更好地進(jìn)行實(shí)證分析，本文選擇了沿線9個(gè)具有代表性的不同等級(jí)高鐵站，運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)分析模型來評(píng)判其發(fā)展?jié)摿Φ拇笮?，以推?dǎo)出可供借鑒的結(jié)論。各高鐵站地區(qū)評(píng)價(jià)指標(biāo)區(qū)段劃分及打分情況如表2所示。

表2 武廣客運(yùn)專線沿線各站評(píng)價(jià)指標(biāo)情況匯總表

續(xù)表2

2.2 評(píng)價(jià)過程

1) 評(píng)價(jià)矩陣

評(píng)價(jià)矩陣的行向量為武廣客運(yùn)專線沿線的3個(gè)省會(huì)城市高鐵站、3個(gè)地級(jí)城市高鐵站和3個(gè)縣級(jí)城市高鐵站，列向量為選取的13項(xiàng)指標(biāo)項(xiàng),即評(píng)價(jià)序列集為{A站、B站、C站、D站、E站、F站、G站、H站、I站}，如表3所示。

2)構(gòu)造指標(biāo)集

本文采用專家百分制打分法定義矩陣C。各指標(biāo)都邀請(qǐng)相關(guān)專家共同制定打分規(guī)則并進(jìn)行打分，專家打分根據(jù)車站特性、專家自身經(jīng)驗(yàn)及有關(guān)規(guī)范實(shí)施。

表3 武廣客運(yùn)專線9個(gè)代表性車站

Table 3 9 representative stations of Wuhan-Guangzhou Passenger Line

序號(hào)站名城市級(jí)別字母代碼1武漢省會(huì)A2赤壁北縣級(jí)B3汨羅東縣級(jí)C4長(zhǎng)沙南省會(huì)D5株洲西市級(jí)E6衡陽東市級(jí)F7耒陽西縣級(jí)G8郴州西市級(jí)H9廣州南省會(huì)I

938896939578899595929093651007059727980676989575780537575567078606368835755794794909890957598939788939065C=8392847982657485877177856284958981897380867770777965859258727960607076576278688755858188756883807066785083851001001007510097100991009835

從C矩陣中選取各項(xiàng)指標(biāo)中的最高值，生成參考序列

X0=(100951001001008010097100991009868|)

3)指標(biāo)集的差序列運(yùn)算

77475211257105302541282103328114243181525204430222037291742451921652105524311783A=1731621181526121328231361601119117201323292319315342282120402024423820013401519125321420293420181710000500000033

4)計(jì)算兩極最大差與最小差

5)計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)矩陣B

0.760.760.850.760.820.920.670.920.820.760.690.820.8810.470.350.450.521.000.410.450.670.350.340.560.600.470.530.340.430.510.530.380.440.570.350.330.540.520.790.820.920.690.820.820.920.850.880.670.760.740.88B=0.570.880.580.520.560.600.460.650.630.450.490.630.790.581.000.670.540.670.760.530.630.490.440.490.540.880.600.880.350.450.520.530.360.530.480.350.370.531.000.630.360.600.540.650.820.410.620.530.440.390.530.560.570.691.001.001.000.821.001.001.001.001.001.000.41

6)關(guān)聯(lián)度計(jì)算

Z=[0.0700.2100.0320.0640.0450.0580.1220.0360.0440.0520.0720.0840.112]T

為了能夠更加直觀地顯示出評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿Φ呢暙I(xiàn)率大小，列表4給出評(píng)判結(jié)果。

表4 評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿Φ呢暙I(xiàn)率

2.3 評(píng)價(jià)結(jié)果分析

計(jì)算結(jié)果表明,武廣客運(yùn)專線沿線高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿﹃P(guān)聯(lián)值的優(yōu)劣排序?yàn)?1-I,2-D,3-A,4-F,5-E,6-G,7-B,8-H,9-C。廣州南、長(zhǎng)沙南、武漢三個(gè)車站地區(qū)發(fā)展?jié)摿﹃P(guān)聯(lián)值大于0.75，發(fā)展?jié)摿^大。依托高鐵站形成高鐵新城并成為城市重要的功能區(qū)，車站地區(qū)形成城市(副)中心，改變城市中心體系，對(duì)城市空間發(fā)展影響較大；衡陽東、株洲西、耒陽西三個(gè)車站地區(qū)發(fā)展?jié)摿﹃P(guān)聯(lián)值在0.75～0.55之間，發(fā)展?jié)摿σ话恪Ｒ劳懈哞F站形成一定規(guī)模的城市新區(qū)，部分車站地區(qū)成為城市(副)中心，對(duì)城市中心體系有一定影響；赤壁北、郴州西、汨羅東三個(gè)車站地區(qū)發(fā)展?jié)摿﹃P(guān)聯(lián)值小于0.55，發(fā)展?jié)摿^小。一般依托車站形成規(guī)模較小的功能組團(tuán)或稱為純粹的交通樞紐，對(duì)城市中心體系沒有影響，對(duì)城市空間擴(kuò)展影響很小。

3 結(jié)論

1)高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿κ歉饕蛩鼐C合作用的結(jié)果，二級(jí)指標(biāo)關(guān)聯(lián)值的高低不能代表整體。

2)三級(jí)指標(biāo)對(duì)車站地區(qū)發(fā)展的影響績(jī)效有較大的差異。在車站選址合理性方面，高鐵站空間區(qū)位因子貢獻(xiàn)較大，車站選址應(yīng)順應(yīng)城市未來的發(fā)展方向，順應(yīng)型、偏離型、背離型車站地區(qū)與城市空間擴(kuò)展的協(xié)調(diào)性依次降低，其發(fā)展?jié)摿σ来巫冃?；在高鐵站服務(wù)能力方面，車站與城市內(nèi)外交通設(shè)施銜接便捷度因子貢獻(xiàn)較大，匯集的地鐵線路越多、周邊設(shè)有長(zhǎng)途汽車站、站區(qū)現(xiàn)狀路網(wǎng)越完善的高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿υ酱?，反之發(fā)展?jié)摿υ叫?；在設(shè)站城市發(fā)展水平方面，設(shè)站城市空間形態(tài)緊湊度因子貢獻(xiàn)較大，集中團(tuán)塊狀城市、集中組團(tuán)狀城市、集中帶狀城市、分散組團(tuán)狀城市、分散網(wǎng)絡(luò)狀城市的緊湊度依次下降，其高鐵站地區(qū)發(fā)展?jié)摿σ来巫冃　?/p>

3)通過評(píng)價(jià)發(fā)現(xiàn)，武廣客運(yùn)專線沿線廣州南、長(zhǎng)沙南、武漢三個(gè)車站地區(qū)發(fā)展?jié)摿^大，衡陽東、株洲西、耒陽西三個(gè)車站地區(qū)發(fā)展?jié)摿σ话?，郴州西、赤壁北、汨羅東三個(gè)車站地區(qū)發(fā)展?jié)摿^小。評(píng)價(jià)結(jié)論可以為確定高鐵站地區(qū)的產(chǎn)業(yè)類型與規(guī)模、站區(qū)空間布局和交通組織提供依據(jù)，從而促進(jìn)高鐵站地區(qū)有序開發(fā)和可持續(xù)發(fā)展。

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Evaluating the development potential of areas surrounding high-speedrailway stations：an empirical analysis for Wuhan-Guangzhou passenger corridor line

ZOU Zhuojun1, HE Zheng2,CHEN Huihua2

(1. Central South University，College of Art and Architecture，Changsha 410075，China；2. Central South University，Civil engineering College，Changsha 410075，China)

Based on the domestic and international research results, this paper constructed the index system for evaluating development potential of areas surrounding high-speed railway stations from three aspects: rationality of high-speed railway station location, high-speed railway station service capability, and the development level of stationed city. Then, the evaluation model for the development potential of areas surrounding high-speed railway station was established based on the grey correlation theory, and an empirical analysis of areas surrounding the high-speed railway stations along the Wuhan-Guangzhou passenger corridor Line was performed. The results show that the development potential of high-speed railway station is subjected to multiple factors with varying influences of different factors on the development of station areas. The spatial location of high-speed railway station, the convenient connection among station, city, and city traffic facilities, urban spatial topology and other factors play significant roles.

high-speed rail station area; development potential; evaluation system; gray correlation; evaluation model

2016-01-18

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51378509)

鄒卓君(1976- )，男，湖南祁東人，講師，博士研究生，從事城市與區(qū)域發(fā)展研究；E-mail：635607320@qq.com

F273.1

A

1672-7029(2016)11-2125-08