綜合交通廊道的節(jié)點連通強(qiáng)度評價

周淼淼

摘 要：基于綜合交通運輸體系的復(fù)雜發(fā)展環(huán)境以及一體化的運輸組織方式無法有效開展的情況下，構(gòu)筑了以港口為核心的沿江型綜合交通廊道，并選取將集裝箱港口作為多式聯(lián)運網(wǎng)絡(luò)的重要節(jié)點，以修正的引力模型為基礎(chǔ)，測算港口引力連通強(qiáng)度從而對其進(jìn)行節(jié)點連通性評價，最后以長江經(jīng)濟(jì)帶綜合交通廊道為例，測算了四大港口交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點連通強(qiáng)度，這對于實現(xiàn)綜合交通廊道的可持續(xù)發(fā)展有一定的參考價值。

關(guān)鍵詞：綜合交通廊道;港口;連通強(qiáng)度

中圖分類號：U491.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

0 引言

我國目前對于綜合交通運輸服務(wù)體系提出了更高層次的發(fā)展要求，但綜合交通運輸系統(tǒng)仍面臨著發(fā)展不平衡不充分等問題和短板。近幾年，眾多學(xué)者針對于綜合交通廊道這一方面做出研究，從運輸通道角度，李德剛[1]對綜合交通網(wǎng)進(jìn)行通道分析與系統(tǒng)配置的研究，劉飛[2]從多式聯(lián)運通道構(gòu)成角度分析其運輸組織管理和運輸網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，王成金等人重點探討長江立體化綜合交通走廊的空間組織模式。從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度，馮志濤以長江中上游流域為研究對象對綜合交通通道建設(shè)與流域經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)行關(guān)聯(lián)性分析，王碧鶴[3]以節(jié)省聯(lián)運成本和提高聯(lián)運效率為目標(biāo)，探討路徑與運輸方式的組合優(yōu)化。對于節(jié)點連通性評價的研究，許家雄等人應(yīng)用云模型標(biāo)度判斷矩陣對交通運輸樞紐無縫銜接進(jìn)行評價，羅超等人通過構(gòu)建ISM模型從四大角度提出評價指標(biāo)體系，張新放等基于港口供應(yīng)鏈視角對港口連通性及其影響因素的時空差異進(jìn)行研究。針對上述學(xué)者的研究，結(jié)合目前各類運輸方式無法有效開展多式聯(lián)運網(wǎng)絡(luò)一體化的情況，將具備高效運轉(zhuǎn)能力的大型集裝箱港口作為建立綜合交通廊道的重要節(jié)點，并對其進(jìn)行連通強(qiáng)度評價，能夠有效地幫助選擇并規(guī)劃合理的運輸路線，達(dá)到以最快的運輸速度和最低的費用組織好集裝箱貨物的運輸，只有這樣才能更好地發(fā)揮綜合交通廊道的優(yōu)勢。

1 以港口為核心的綜合交通廊道模型建模

1.1 以港口為核心的綜合交通廊道

以航道為主要載體，根據(jù)交通廊道中各類運輸方式的空間結(jié)構(gòu)，通過將具備運轉(zhuǎn)能力的集裝箱港口作為綜合交通廊道的重要節(jié)點，綜合港口等級、資源特征、社會經(jīng)濟(jì)條件等各類要素，實現(xiàn)運作與運輸交付的靈活可靠和方便快捷。對以港口為核心的沿江型綜合交通廊道進(jìn)行抽象化凝練和演繹，構(gòu)筑其模型如圖1所示。

1.2 模型

其主要特征為：

（1）廊道作為一個空間實體，由多條大致平行的交通干線在空間上集束布局而形成，擁有水運、航空、鐵路和公路四種類型的交通線路作為支線，與大型港口對應(yīng)城市、中小型港口對應(yīng)城市以及相鄰腹地城市相連。

（2）航道作為功能突出、地位主導(dǎo)的主軸，其他交通路線與主軸形成交匯或平行布局，但均為居次級地位及附屬職能，分別為沿江鐵路、沿江公路、空中航線，各運輸方式之間在港口這一節(jié)點形成集散，凸顯綜合交通廊道的互補(bǔ)性。

（3）廊道是若干交通節(jié)點與交通線路的空間集合，該模型將沿江大型港口作為交通節(jié)點，中小型港口為中間節(jié)點，港口不僅是交通樞紐，更是作為流域貨物流通的控制性節(jié)點，所以針對于節(jié)點連通性的研究在此凸顯，其形成人口—產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，匯集高密度的客流與貨流。

2 節(jié)點連通性模型

參考長江經(jīng)濟(jì)帶綜合交通網(wǎng)絡(luò)發(fā)展目標(biāo)，考慮其在港口沿江地區(qū)貨物運輸中的通達(dá)及其便利性程度，以修改后的引力模型作為理論依據(jù)，測算其港口的引力連通強(qiáng)度，并構(gòu)建其港口的聯(lián)系連通強(qiáng)度模型。由于港口的連通能力主要受多種復(fù)雜的綜合因素影響，不能簡單地使用單一的指標(biāo)進(jìn)行衡量，因此，本文選擇了基于復(fù)合指標(biāo)的質(zhì)量、距離及引力連通系數(shù)測算各個港口之間引力連通的強(qiáng)度。

2.1 港口質(zhì)量修正

結(jié)合港口內(nèi)外通達(dá)的優(yōu)勢，本文從3個方面14個指標(biāo)選取：貨物貿(mào)易規(guī)模體現(xiàn)港口的運營狀況和連通水平，其二級指標(biāo)分別為：集裝箱吞吐量、貨物吞吐量、貨運量占比（公鐵水航）;港口城市對應(yīng)經(jīng)濟(jì)支持度是港口提升吸引力的保障，其二級指標(biāo)分別是：貨運量、貨物周轉(zhuǎn)量、客貨運周轉(zhuǎn)量 （公鐵水航）、人均GDP、固定資產(chǎn)投資增長率;港口集疏運能力反映連通內(nèi)外貨物節(jié)點的便利水平，其二級指標(biāo)分別為：公路線路里程、內(nèi)河航道里程、鐵路網(wǎng)里程、港口碼頭泊位數(shù)、距腹地城市交通時間、相連港口航運時間。

2.2 時空距離修正

2.3 引力系數(shù)修正

3 算例分析

以長江經(jīng)濟(jì)帶綜合交通廊道為例，測算各港口交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點連通強(qiáng)度，分別查閱了中國港口網(wǎng)、船訊網(wǎng)、長江經(jīng)濟(jì)帶大數(shù)據(jù)平臺等，將收集到的2018年數(shù)據(jù)作為各指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)，考慮將上海港、南京港、武漢港、重慶港四大國家級航運中心港口作為本次的測算節(jié)點。

3.1 質(zhì)量修正

根據(jù)查閱到的各指標(biāo)數(shù)據(jù)，利用Z-score方法對其進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，再通過spss24.0對標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)進(jìn)行KMO和Bartlett球型檢驗，再應(yīng)用KPCA進(jìn)行降維計算，提取特征值大于1的主成分以及貢獻(xiàn)率大于85%的主成分有3個，其中方差貢獻(xiàn)率分別為61.754%、24.339%、13.907%、再結(jié)合成分矩陣分析出三個主成分依次為城市對應(yīng)經(jīng)濟(jì)支持水平、集疏運水平、貨物貿(mào)易規(guī)模水平，則港口連通質(zhì)量的表達(dá)式Mi=0.618M1+0.243M2+0.139M3。由于各港口節(jié)點評價結(jié)果得分中有負(fù)數(shù)，為了不影響引力連通強(qiáng)度最終結(jié)果，將得分加1并放大100倍，得到的值即為各港口連通質(zhì)量，記為M。

由表1知，長江中游相比于長江下游的對應(yīng)港口連通質(zhì)量差異較大，其中武漢、重慶連通質(zhì)量高達(dá)16，是由于經(jīng)長江沿線僅考慮內(nèi)陸、內(nèi)貿(mào)集裝箱運輸，且近幾年大力布局內(nèi)陸港，內(nèi)陸腹地范圍大，地理區(qū)位較好且擁有較強(qiáng)的基礎(chǔ)設(shè)施。相比于上海，南京通過長江沿線，交通距離較遠(yuǎn)，導(dǎo)致與內(nèi)陸經(jīng)濟(jì)聯(lián)系削弱，且對腹地城市、相連港口間的引力連通系數(shù)較低，使得港口連通質(zhì)量的指標(biāo)值優(yōu)于上海港和南京港。

3.2 距離和引力連通系數(shù)修正

將基于復(fù)合指標(biāo)的質(zhì)量、修正后的距離和引力連通系數(shù)代入公式（1）測算得到港口與腹地港口之間的引力連通強(qiáng)度見表2。港城間、港口間時空經(jīng)濟(jì)距離測算結(jié)果較為符合實際，貨幣成本和時間價值均有所體現(xiàn)。根據(jù)各港口之間連通強(qiáng)度大小的計算結(jié)果可以得到武漢港與南京港的引力連通強(qiáng)度最大，上海港與南京港、武漢港與重慶港、上海港與武漢港、重慶港與南京港連通強(qiáng)度較為良好，而上海港與重慶港的連通強(qiáng)度小于7僅有4.21。

4 結(jié)語

本文結(jié)合交通廊道中各類運輸方式的空間結(jié)構(gòu)以及各類要素，構(gòu)筑出以港口為核心的綜合交通廊道模型，再以長江經(jīng)濟(jì)帶的四大國家級航運中心港口的2018年原始數(shù)據(jù)為例分析得到各港口節(jié)點連通性的現(xiàn)狀，評價出武漢港與南京港的引力連通強(qiáng)度為強(qiáng)連通，上海港與重慶港相對較弱。因此我們必須綜合考慮長江沿線腹地經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)布局，合理調(diào)整港口節(jié)點中各運輸方式的運輸壓力，經(jīng)評價后科學(xué)地調(diào)整運輸結(jié)構(gòu)，發(fā)揮好強(qiáng)連通的港口聚集能力和對周邊港口的輻射能力。如加強(qiáng)長江中游的物流通道建設(shè)，解決武漢港、南京港的通道擁擠以及承載過大等問題，如提升上海港、重慶港提供轉(zhuǎn)運服務(wù)的功能，使得其連通強(qiáng)度穩(wěn)步增強(qiáng)等。這對于實現(xiàn)綜合交通廊道的可持續(xù)發(fā)展、提倡多式聯(lián)運、充分發(fā)揮長江經(jīng)濟(jì)帶水運資源等都有一定參考價值。

參考文獻(xiàn)：

[1]李德剛.綜合運輸網(wǎng)中的通道分析與系統(tǒng)配置研究[D]. 西南交通大學(xué)，2006.

[2]劉飛.集裝箱多式聯(lián)運通道規(guī)劃和運輸方式選擇研究[D].西南交通大學(xué)，2011.

[3]王碧鶴.港口集裝箱多式聯(lián)運路徑與運輸方式組合優(yōu)化研究[D].北京交通大學(xué)，2015.