泛亚高铁建设对中国西南边疆地区与中南半岛空间联系的影响

  • 马颖忆 ,
  • 陆玉麒 ,
  • 柯文前 ,
  • 陈博文
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  • 南京师范大学地理科学学院,南京 210023
通讯作者:陆玉麒(1963- ),男,江苏张家港人,教授,博士生导师,研究方向为空间结构与区域发展。E-mail:

作者简介:马颖忆(1988- ),女,江苏泗洪人,博士,研究方向为区域空间结构、城市规划与人口发展。E-mail:

收稿日期: 2014-12-06

  要求修回日期: 2015-03-17

  网络出版日期: 2015-06-12

基金资助

国家自然科学基金重点项目(41430635)

The influence of Pan-Asia High-speed Railway construction on spatial relation between Southwest China′s frontier area and Indo-China Peninsula

  • MA Yingyi ,
  • LU Yuqi ,
  • KE Wenqian ,
  • CHEN Bowen
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  • College of Geography, Nanjing Normal University, Nanjing 210023, China

Received date: 2014-12-06

  Request revised date: 2015-03-17

  Online published: 2015-06-12

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《地理研究》编辑部

摘要

泛亚高铁建设是中国“走出去”战略的重要手段,能够助推中国与中南半岛及东南亚地区的跨境合作。从可达性变化和空间格局演变两方面,探讨了泛亚高铁建设对中国西南(陆域)边疆地区与中南半岛空间联系的影响。结果表明:高铁建设带来可达性在全局和局域层面显著的时空收敛,同时也在一定程度上降低了区域内部的相对差异情况,使各区域享受交通的便捷程度更趋均衡;对区内国土面积、人口与GDP等的服务水平提升并呈现国别分异的层次结构特征;凸显高铁过境市州尤其是昆明的区位优势,以及高铁中线建设对区域一体化的推动作用;强化了中国西南边疆尤其是过境市州与中南半岛的空间联系强度,并形成昆明(曲靖)—曼谷,昆明(曲靖)—河内围合的“^”型主导联系格局。

本文引用格式

马颖忆 , 陆玉麒 , 柯文前 , 陈博文 . 泛亚高铁建设对中国西南边疆地区与中南半岛空间联系的影响[J]. 地理研究, 2015 , 34(5) : 825 -837 . DOI: 10.11821/dlyj201505003

Abstract

As an important part of China′s "Going Global" strategy, the construction of "Pan-Asia High-speed Railways" can enhance cross-border cooperation not only between China and Indo-China Peninsula, but also between China and Southeast Asia. Based on aspects of accessibility changes and spatial pattern evolution, this paper explores the influence on spatial relation between border areas of Southwest China and Indo-China Peninsula, which has been brought up by the construction of Pan-Asia High-speed Railways. The results indicate that the construction of Pan-Asia High-speed Railways has generated time-space astringency effect of accessibility both on global and local levels, reduces relative disparity inside the study area to a certain extent, and brings more balance on the degree of transportation convenience along the trunk railways in the study area. It promotes the enhancement of population and GDP service level in the whole region as well, and will lead to a variability from country to country.Relatively speaking, countries with a large population or great economic powers in the research area can have easy access to to the high-speed railways. What′s more, the construction of Pan-Asia High-speed Railways can not only highlight the location advantages of the cities and autonomous prefectures along the railway line, like Kunming city, but also promote regional integration along the mid-route of the line. As a traffic point of connection, Kunming connects China′s western border area and Indo-China Peninsula, links China′s interior heartland and Southeast Asia and even takes up the position as a bridgehead of China′s opening up to the Southeast Asia. Pan-Asia High-speed Railways even strengthen the intensity of spatial relation between the cities and autonomous prefectures in the border area of Southwest China and countries or capital cities in Indo-China Peninsula, especially the ones along the high-speed railways, and it shapes a "^" style pattern of spatial relation, which is an enclosure of Kunming (Qujing)-Bangkok and Kunming (Qujing)-Hanoi. In the end, some targeted suggestions for policy making are provided based on the main research conclusions.

1 引言

边疆地区既是国家之间领土接壤的破碎地带,也是维护国家安全的战略地带;既是远离腹心的边缘地区,又是对外开放的前沿地区,其多重属性决定了打通边疆与跨境地区的重要性。当前,周边地缘政治格局变幻莫测,多因素叠加导致边疆问题日趋复杂。如何有效开发边疆、深化跨区合作,维持安定与发展成为中国现阶段需要重视和解决的关键问题。但传统的边疆开发、民族、舆地、治边等研究[1-4],已难于直接支撑国家透过(陆域)边疆对外开放与合作的分析与决策需求,使得该问题的深入研究成为一个难点。
本文所研究的中国西南边疆地区包括云南和广西两个省区,是国家实施“走出去”战略极为关键的一环,战略地位突出[5-7]。西南边疆在国家战略层面的重要性为探讨跨境地区间的空间联系及合作模式等问题提供了理想的案例。
西南边疆地区与中南半岛国家已经有较好的“人文基础”,体现在相似的语言、文化与宗教背景,以及不断深入的经贸合作。然而,“自然障碍”仍是双方广泛合作的短板,区内山脉分布众多、河流星罗棋布、喀斯特地貌较发育等带来了交通的相对不畅,虽有曼昆公路、322国道、湘桂铁路等国际通道,但更多地是面临局部交通问题,在全局性和大区域上的快速、便捷的基础设施建设未有较大进展。多领域合作不断推进的现实需求使破除现有“自然障碍”的藩篱成为当前需要解决的重要问题。
针对上述问题,国家适时提出了连接中国西南边疆地区与中南半岛的“泛亚高铁”建设计划,以此有力支撑西南边疆地区战略地位的确立。在现有研究中,高速铁路作为一种高速交通运输网络和重大基础设施,在提升区域通达水平、形成时空收敛效应、强化区域空间联系、促进一体化发展、提高空间服务效应等方面均已被证实[8-22]。如Gutiérrez等分别定量评价了马德里—巴塞罗那—法国边境以及韩国首尔—釜山高铁建设带来的可达性变化[8-10],金凤君等分析了中国铁路网长时段的空间演变特征,并讨论了中国高铁网络的空间服务效应和对城市空间结构的影响[11-14],罗鹏飞等分析了高铁对沿线地区可达性及空间联系的影响[15-19]。现有研究多集中于一国内部不同区域尺度上高铁带来的影响研究,或将视角锁定在欧美等发达国家之间本身政治文化背景相似且合作基础优良的前提下展开。而对政治体制机制不同、文化差异巨大的国家边境地带的探讨几乎是空白。2009年,中国提出参与筹建欧亚高铁、中亚高铁和泛亚高铁。与仍处于探讨论证阶段的欧亚高铁与中亚高铁不同,泛亚高铁已经进入实质建设阶段。可以说,泛亚高铁的修通,不仅从空间联系意义上提供了具有重要价值的参考案例,同时也为解决西南边疆地区的复杂问题提供了不同的思路。
综上所述,拟从空间联系视角,定量评价泛亚高铁建设对中国西南边疆地区与沿线各国空间联系的影响,直观展示其建设前后陆路交通可达性变化、服务水平的改善幅度与空间联系格局演变,以此为该地区快速发展弥补交通短板,同时也为中国其他跨境地区多领域、全方位合作积累经验。需特别指出的是,虽然泛亚高铁建成通车尚未有明确的时间表,但根据《中国铁路中长期发展规划(2004-2020年)》,中国将于2020年前后形成西南进出境国际铁路通道。由此,本文以2020年作为泛亚高铁建成的时间点。

2 研究区概况与研究方法

2.1 研究区概况

研究区包括中国云南和广西,以及泛亚高铁线路涉及的中南半岛所有国家。区域面积312万 km2,人口约3.6亿,是东南亚地区经济发展最富活力的地带。2012年,中国西南边疆地区与中南半岛贸易总额高达161亿美元,约占与东盟贸易总额的90%。规划中的泛亚高铁分为东、中、西三线:中缅高铁(西线),沿线经过中国昆明、大理、保山、瑞丽,连接境外的仰光、曼谷、吉隆坡、新加坡;中老高铁(中线),沿线经过中国昆明、玉溪、磨憨,连接境外的万象、曼谷、吉隆坡、新加坡;中越高铁(东线),沿线经过中国昆明、玉溪、河口,连接境外的河内、胡志明、金边、曼谷、吉隆坡、新加坡。泛亚高铁与中国东部高铁网相连,可视为中国高铁网的外部延伸,是未来中国透过西南边疆对外开放的主通道,将为中国—东盟的多领域合作注入持久的推动力。
在研究中,将云南和广西的29个地级行政区,以及缅甸首都内比都、泰国首都曼谷、老挝首都万象、柬埔寨首都金边、越南首都河内、马来西亚首都吉隆坡、新加坡首都新加坡的行政中心所在地抽象为36个空间节点,36个节点城市或州(以下简称市州,图1)作为可达性评价指标运算的实际对象。

2.2 数据来源

利用中国地图出版社出版的1 400万《中国公路交通图集》(2013版),提取其中云南与广西的路网要素进行矢量化处理;提取Google Earth中同比例尺地图中南半岛各国路网要素进行矢量化处理;将二者配准拼接得到2012年研究区交通路网现状图(图2)。社会经济数据来源于2013年《云南统计年鉴》和《广西统计年鉴》,以及世界银行数据库(表1)。参考蒋海兵等[17,18]的方法推算2020年社会经济数据。
Fig. 1 Subjects in the study and route map of proposed Pan-Asia High-speed Railways

图1 拟建泛亚高铁路线示意图

Fig. 2 Current traffic network in the study area (2012)

图2 2012年研究区交通路网现状

Tab. 1 Average annual growth of GDP and population in the study area in 2012

表1 2012年研究区GDP和人口平均增长情况(%)

省(区)和国家 云南 广西 缅甸 泰国 老挝 柬埔寨 越南 马来西亚 新加坡
GDP平均增长率 13 11.8 6.7 7.67 8.2 7.31 5.25 5.64 2.5
人口平均增长率 0.6 0.79 0.85 0.31 1.89 1.76 1.06 1.66 2.45

注:数据来源于2013年《云南统计年鉴》和《广西统计年鉴》以及世界银行数据库。

2.3 可达性技术与指标

2.3.1 可达性技术 采用GIS栅格分析法计算最短出行时间距离作为可达性评价指标。考虑到国内外通行条件的差异,结合区域实际情况对不同交通类型道路设置时速(表2)。对国内交通,高铁时速设为300 km/h[17],普通铁路时速设为普通列车(除高铁和动车外)的平均时速,各级公路时速依据《中华人民共和国公路工程技术标准(JTGB-2004)》。对国外交通,高铁时速设为200 km/h
cost=( 1 V )×3600 (1)
式中:V为各类空间对象的设定速度。
Tab. 2 Speed of different types of traffic network in the study area

表2 研究区不同类型交通路网速度

道路等级 国内 国外
高铁 普通铁路 高速 国道 省道 高铁 普通铁路 高速 主要公路 其他
速度(km/h) 300 120 120 100 80 200 80 120 100 10
时间成本(s) 12 30 30 36 45 18 45 30 36 360
参考朱杰[23]的研究方法对高速公路和铁路可达性算法进行优化。定义高速公路和铁路1.5 km缓冲区内栅格速度值为1,即基本不通过;对高速公路互通口和铁路站点打通,赋值可以通过;低速度交通方式与高速度交通方式有交叉时,交点赋高速度值。利用ArcGIS 10.0软件求出各节点到研究区中其他节点的最短时间,进而求出每个节点的可达性;求出每个栅格到各节点的时间,进而求出研究区的平均可达性。
2.3.2 可达性分析指标 (1)节点可达性
节点市州可达性的评价指标为[12]
A i = j = 1 n T i j n (2)
式中:j为区域中的点;Tij为节点市州i通过交通网络中通行时间最短的路线到达j的通行时间;n为点个数;Ai为区域内节点i的可达性,该指标刻画了该点居民出行的便利程度。
(2)区域可达性
国家或地区行政单元的可达性评价指标为[24,25]
R j = k = 1 n j T k n j (3)
式中:nj为落在第j个行政单元范围内栅格个数;Tk为行政单元内第k栅格的可达性;Rj为第j行政单元的可达性,也即用行政单元内所有栅格可达性的平均值来反映整个行政单元的可达性,时间越短,说明该行政单元的可达性越好。这一指标刻画了研究区内各国或地区居民出行的便利程度。

2.4 空间联系强度模型

空间联系强度模型是衡量区域间社会经济联系强度的指标,既能反映区域中心对周围地区的辐射能力,也能反映周围地区对区域中心辐射能力的接受程度,表达式为[18]
R ij = ( P i G i × P j G j ) / D ij 2 , R i = j = 1 n R ij (4)
式中:Riji市州与国家j之间的空间联系强度;PiPj为市州i和国家j的人口规模;GiGj为市州i和国家j的地区生产总值;Dij为市州i和国家j之间基于陆路交通网络的最短时间;Rii市州的国际联系总量,反映该市州与中南半岛国家或地区空间联系的强弱。

3 泛亚高铁建设前后的可达性变化

3.1 研究区的时空收敛特征

以泛亚高铁修建前后的陆路交通网作为运输通道,根据公式(2)计算36个节点市州到研究区任意地点的最短通行时间,取平均后得到区域平均可达性的扩散图(图3);计算各节点市州到其他节点市州最短时间的平均值,称为市州的节点可达性(图4)。以国别划分的8个国家区域作为分析单元,根据公式(3),计算节点市州到各国范围内任意地点最短时间的平均值,看作国家的可达性(表3)。其中,区域平均可达性与市州节点可达性表征全局意义上的时空收敛,国家可达性更倾向于局部意义上的时空收敛。
Fig. 3 Changes of regional average accessibility by Pan-Asia high-speed railways′ construction

图3 泛亚高铁建设前后区域平均可达性变化

Tab. 3 Changes of countries′ accessibility by Pan-Asia High-speed Railways′ construction (h)

表3 泛亚高铁建设前后各国可达性变化(h)

国别 修建前 修建后 国别 修建前 修建后
中国西南边疆 12.88 8.91 柬埔寨 32.87 17.98
老挝 23.51 13.77 缅甸 23.83 14.74
越南 25.65 13.54 马来西亚 41.99 21.34
泰国 27.16 15.99 新加坡 44.04 21.49
Fig. 4 Changes of city and autonomous prefecture nodes′ accessibility by Pan-Asia High-speed Railways′ construction

图4 泛亚高铁建设前后各市州节点可达性变化

从全局上看,区内时空收敛明显,且高铁沿线市州的可达性大幅提升,中南半岛各国首都在时空收敛中获益最多。高铁建成前后,区域可达性由24.26 h降至14.21 h,降低了41.43%,即区内任意地点到达节点市州最短仅需14 h,整体交通通达程度大幅提升;市州可达性的最短出行时间范围由9.75~42.53 h降至5.63~20.01 h,极差由32.78 h降至14.38 h;沿线市州提升幅度较大,国内以德宏州最高(46%),国外各国首都可达性提升在49%~67%之间,河内最低,万象最高。从局域上看,时空收敛中各国空间分异特征显著,区域边界国家或地区形成最大收敛。即高铁建成后,各国可达性提升存在差别,但提升最大的是地处边界地带的新加坡(由44.04 h降至21.49 h)与马来西亚(由41.99 h降至21.34 h),降幅分别为51.21%和49.18%。造成上述可达性提升区域分异的原因可能在于国内外陆路交通设施网络基数大小不同,中南半岛各国交通网络水平相对较低。泛亚高铁作为一种强刺激不仅能够快速提升各国的陆路可达性,也将为各国居民远距离出行提供航空以外的选择。
区域平均可达性、节点市州平均可达性与国家可达性都是绝对值意义上的时空收敛特征,而可达性的变异系数可表征相对意义上的收敛特征,反映的是区域内居民出行享受交通服务带来的便捷程度是否均衡。通过对全局和局域两个层面的可达性变异系数进行计算发现,两者均为降低的趋势。从全局看,可达性的变异系数由高铁建成前的0.53降至建成后的0.36;从局域看,可达性变异系数由0.28降至0.2。表明无论是全区还是各国或地区,居民出行时间的相对差异都获得缩短,体现交通服务对区内居民出行的便捷性更为均衡。

3.2 泛亚高铁的区域服务水平

可达性变化除了高铁本身带来的时空收敛效应,更重要的是改变了研究区的空间服务水平。通常用1~3 h圈来反映高铁服务水平[26,27],等时圈反映了高铁沿线地区与邻近地区空间联系的紧密程度。泛亚高铁的拟建路线往往连接研究区内的省会城市、首都城市或经济发达、人口稠密的大城市,基本覆盖了中国西南边疆和中南半岛人口稠密地区。在假定研究时段内,各国疆域面积不变的前提下,分别将2020年各国(将整个西南边疆当成国家级别)的人口和GDP属性数据与高铁服务范围(图5)叠加,以此计算泛亚高铁在全区和各国尺度上提供的服务水平(表4)。
Fig. 5 Regional service level of Pan-Asia High-speed Railways

图5 泛亚高铁的区域服务水平

Tab. 4 Pan-Asia High-speed Railways′ scope of time accessible region covering social and economic properties

表4 泛亚高铁时间可达范围覆盖的社会经济属性

地名 1 h服务范围 2 h服务范围 3 h服务范围
面积(104km2) 人口
(104人)
GDP
(108美元)
面积
(104km2)
人口
(104人)
GDP
(108美元)
面积
(104km2)
人口
(104人)
GDP
(108美元)
研究区 28.73 3605.03 2564.00 61.41 7707.02 5481.46 96.93 12163.91 8651.32
西南边疆 7.44 1200.74 1072.29 16.27 2623.65 2342.97 25.44 4103.9 3664.86
老挝 1.17 33.95 7.75 2.84 82.77 18.91 5.07 147.44 33.68
越南 5.69 1407.05 341.82 11.92 2946.84 715.88 17.81 4402.47 1069.50
泰国 5.57 605.06 584.20 11.88 1289.24 1244.80 18.74 2034.46 1964.33
柬埔寨 1.50 111.70 16.15 3.07 228.02 32.97 4.93 366.01 52.93
缅甸 4.23 321.57 47.16 9.08 689.27 101.07 15.52 1178.99 172.89
马来西亚 2.98 499.13 707.97 6.15 1028.15 1458.33 9.20 1539.06 2183.00
新加坡 0.16 244.21 1324.05 0.29 442.88 2401.24 0.39 591.47 3206.86
对全区而言,高铁服务范围呈现等时圈的层次特征,1~3 h的服务范围基本为沿线主要地区,且在8 h以内几乎覆盖全区。其中,1 h服务面积达到28.73万km2,服务约3605万人口和2564亿美元GDP;2 h服务面积达到61.41万km2,服务于7000多万人口和约5481亿美元GDP;3 h服务面积达到96.93万km2,相当于缅甸、马来西亚西部和新加坡领土面积之和,服务约1.22亿人口和8651亿美元GDP,占研究区域的31.07%;8 h服务约3.1亿人口和2.2万亿美元GDP,几乎能够为整个区域提供服务。这说明泛亚高铁具有较高的人口和经济服务水平,基础设施建设能够拉动沿线地区经济增长,促进生产要素等的跨国流动[13],具有投资带动作用。
从不同国家看,泛亚高铁服务水平的空间差异明显,具有鲜明的层次结构特征。中国西南边疆接受高铁服务范围最广,泛亚高铁1 h、2 h、3 h圈将分别服务西南边疆11.38%、24.89%、38.92%的国土面积,服务约1201万、2624万、4104万人口和高达1072亿、2343亿、3665亿美元的GDP,这与中国西南边疆省区面积较大,人口众多,陆路交通基础设施相对发达有一定关系。而在中南半岛国家中,接受高铁服务面积占比较高的有新加坡、马来西亚、泰国和越南,其中,新加坡是泛亚高铁空间服务中获益最多的国家。高铁1 h、2 h、3 h圈将分别服务新加坡38.31%、69.48%、92.79%的国土面积;服务马来西亚西部14.97%、30.83%、46.15%的国土面积,服务越南14.57%、30.51%、45.58%的国土面积,服务泰国8.84%、18.83%、29.72%的国土面积。分析表明,研究区内,人口大国和经济强国可享受相对较好的高铁服务,尤其是与中国存在主要贸易关系的国家。

4 泛亚高铁建设对地区空间联系特征的影响

4.1 重要节点市州的区位特征变化

泛亚高铁建设后对研究区域内重要节点市州的区位特征将产生重要影响,以下主要通过对中国西南边疆主要节点市州与中南半岛国家首都的可达性变化,以及西南边疆省会城市和中南半岛国家首都的等时圈变化两个方面展开讨论。其中,西南边疆重要节点市州与中南半岛首都可达性变化表征区位场势强弱,反映了对跨境沟通的区位差异,而西南边疆省会城市和中南半岛首都的等时圈变化表征节点位势的影响范围大小,反映了各国中心城市的场强。
选取西南边疆的省会城市、经济总量排名前5(TOP 5)的城市、重点门户城市、泛亚高铁过境市州以及中南半岛国家首都城市等节点作为区位特征变化分析的主要对象,其可达性变化如表5所示。由表可知,各节点的区位场势在高铁通车前后表现为显著增强的基本特征,但收敛的均衡性存在差异。就省会城市而言,昆明的区位增强最为明显且时空收缩更均衡,即昆明到各国首都的时间降幅在58.01%~81.55%之间,而南宁的区位提升存在显著的国别分异,具体为南宁到河内的时间降低了0.06 h,降幅仅为1.53%,而到新加坡城、吉隆坡、曼谷的时间降幅分别达49.47%、49.90%、45.71%;就TOP 5城市而言,昆明和曲靖在时空收敛中获益最多,曲靖到各国首都的时间降幅为52.08%~77.90%之间;就重点门户而言,德宏、版纳和红河到各国首都降幅最高,均在56.99%以上;就高铁过境市州而言,所有节点的可达性降幅均在57.05%以上;就中南半岛各国首都而言,除河内外,其他各国首都至西南边疆重要市州节点的可达性降幅均在40%以上,尤其与各自贸易伙伴之间沟通更为便捷,体现在可达时间多减半。分析显示,高铁建设后,高铁过境市州的区位场势得到明显提升,尤其是昆明的区位增强十分明显,凸显了昆明作为西南边疆对接中南半岛的桥头堡地位。
Tab. 5 Changes of the shortest travel time from significant city and autonomous prefecture nodes of Southwest China′s frontier area to capital cities of countries in Indo-China Peninsula (h)

表5 西南边疆重要节点市州到中南半岛各国首都的最短出行时间变化(h)

市州 首都
万象 河内 曼谷 金边 内比都 吉隆坡 新加坡
建前 建后 建前 建后 建前 建后 建前 建后 建前 建后 建前 建后 建前 建后
昆明 23.63 4.36 8.93 3.12 20.35 7.62 29.47 10.93 15.92 5.35 39.22 15.97 42.82 17.98
南宁 26.00 10.98 3.91 3.85 26.23 14.24 32.29 13.65 23.35 12.27 45.09 22.59 48.70 24.61
柳州 28.30 13.02 6.15 6.05 28.28 16.33 34.42 15.84 25.37 14.35 47.08 24.67 50.75 26.69
桂林 29.53 14.25 7.37 7.28 29.50 17.55 35.65 17.06 26.60 15.58 48.31 25.90 51.97 27.91
曲靖 24.83 5.49 9.00 4.31 21.42 8.79 30.50 12.11 17.09 6.51 40.22 17.14 43.89 19.15
德宏 26.43 6.25 13.97 5.08 23.03 8.36 32.11 11.67 10.90 3.36 41.83 16.70 45.49 18.71
版纳 19.69 2.66 11.49 4.45 16.28 5.97 25.36 9.28 17.88 6.95 35.08 14.31 38.75 16.33
红河 23.79 4.77 7.71 2.34 20.38 8.07 29.46 11.39 17.89 6.09 39.18 16.42 42.85 18.43
防城港 25.93 10.74 3.78 3.68 26.69 14.05 32.05 13.47 24.45 12.07 45.49 22.39 49.15 24.41
崇左 25.70 10.51 3.55 3.45 26.46 13.82 31.83 13.24 23.65 11.84 45.26 22.16 48.93 24.18
百色 27.18 8.99 5.02 4.92 24.24 12.29 33.30 14.71 21.33 10.32 43.05 20.64 46.71 22.65
大理 25.26 5.37 11.56 4.19 21.85 8.67 30.93 11.99 13.33 4.24 40.65 17.02 44.31 19.03
保山 25.52 5.85 12.91 4.67 22.12 8.76 31.20 12.07 12.07 3.77 40.92 17.10 44.58 19.11
玉溪 23.23 4.37 8.77 2.80 19.82 7.68 28.91 10.99 16.55 5.63 38.63 16.02 42.29 18.04
省会城市和首都城市一般发挥中心城市的功能,省会城市和首都城市节点位势的影响范围大小通过计算各城市节点在全区的时间可达扩散等时圈来表示(图6)。高铁建设前,等时圈连续且紧凑,12 h以上的可达范围广大且各省会及首都城市的影响范围仅为本省区(国)或邻近局部地区;高铁建设后,各省会及首都城市的等时圈沿高铁向外扩展,狭长且跳跃,影响范围扩大明显。针对西南边疆地区,昆明和南宁的影响范围由高铁建设前的大致类似变为建设后昆明影响范围的全域化覆盖而南宁的局域化,昆明的影响范围迅速扩大,各层次小时圈范围几乎翻倍,8 h圈范围延伸至缅甸、老挝、泰国和越南大部分地区。针对中南半岛,各国影响范围扩大明显,呈现出国别不均衡的显著分异。曼谷和万象的影响范围扩大最显著,体现在高铁建设后二者的12 h圈范围几乎可覆盖全区,其次为金边、河内以及内比都的12 h圈范围扩大超过1倍。分析可知,高铁建设后西南边疆省会城市昆明的区位优势更加凸显,成为中国西南边疆与中南半岛之间的交通联接点,南宁仅作为辅助性中心出现;泛亚高铁中线对区域一体化发展的推动作用高于东线和西线,体现在曼谷和万象作为全区南北联接的中枢地位凸显。
Fig. 6 Changes of hour-circles′ influence area of capital cities of Southwest China′s frontier area and countries in Indo-China Peninsula by Pan-Asia High-speed Railways′ construction

图6 泛亚高铁建成前后西南边疆省会城市与中南半岛各国首都的等时圈影响范围变化 a. 建设前等时圈 b. 建设后等时圈

4.2 西南边疆节点市州的国际联系特征变化

泛亚高铁修建前后对西南边疆国际联系特征的影响表现在两方面,数理特征以联系强度的变化为主,而空间特征则表现在联系格局、联系方向和联系通道等。兼顾数理特征与空间特征是多方位探讨与剖析泛亚高铁建设带来联系特征变化的关键。
在泛亚高铁修建后,西南边疆各市州与中南半岛联系强度值均呈现显著增强态势,但不同市州联系强度值的增幅差异较大(图7)。西南边疆各市州与中南半岛国家空间联系强度的总量由2012年的112448.9经济度(亿美元 万人/h2,下同)[28]增至2020年的778316.3经济度,平均值由3877.55经济度增至26838.49经济度,分别增加了近7倍和6倍之多。各市州的联系强度值在2012年的差异程度很小,但高铁通车后,显著的分异特征即刻显现,联系强度值最高的前五位分别是昆明、曲靖、南宁、红河与柳州,在原来基础上分别增加了8.93倍、7.96倍、5.76倍、8.70倍和5.23倍,并且昆明表现出较明显的首位联系度(S1/S2=1.62)。另外,增加在7倍以上的市州还包括大理、保山、德宏、玉溪、版纳、楚雄和普洱,几乎全为泛亚高铁拟定路线过境市州。由此可见,泛亚高铁建设强化了西南边疆尤其是过境市州与中南半岛的联系强度,这与可达性水平提升表现出一定程度的内在耦合性。
Fig. 7 Changes of total international spatial relation of cities and autonomous prefectures of Southwest China′s frontier area by Pan-Asia High-speed Railways′ construction

图7 泛亚高铁建设前后西南边疆市州国际联系总量变化

为更直观地表现泛亚高铁修建前后西南边疆空间联系的变化特征,运用自然断裂法将其划分为主导联系、次主导联系、一般联系和次要联系四个层级(图8)。大致表现为“^”型的主导联系格局,主通道和主方向更加明确。高铁修建前,分布于主导联系层级的点对较多且分散,西南边疆的多个节点市州均可认为是与中南半岛国家发生直接联系的核心节点;而在2020年,主导联系层级的点对减少且集中,包括昆明—河内、昆明—曼谷、曲靖—河内、曲靖—曼谷与南宁—河内,昆明(曲靖)—曼谷、昆明(曲靖)—河内组成的“^”型点对联系主导全区格局的作用逐渐显现。主通道和主方向的鲜明化突出表现在对节点间产生的关联效应,泛亚高铁中线高于东线和西线。这一方面通过主导联系层级的分布可知,另一方面是诸多次主导联系层级与一般联系层级在主导联系层级之上叠加的结果。重点门户市州的首位联系方向转换也为此提供了论据,体现在德宏—内比都和红河—曼谷转为德宏—曼谷和红河—河内的点对联系,东线建设对节点间产生的关联效应在中线之上叠加,使“^”型联系格局更趋于完整。
Fig. 8 Changes of characteristics of spatial relation of cities and autonomous prefectures of Southwest China′s frontier area by Pan-Asia High-speed Railways′ construction

图8 泛亚高铁修建前后西南边疆市州国际联系空间特征变化

5 结论

(1)高铁建设带来区域交通可达性显著的时空收敛效应,同时也在一定程度上降低了区域内部的相对差异。时空收敛的全局特征为高铁沿线市州的可达性大幅提升,中南半岛各国首都在时空收敛中获益最多,而局域时空收敛中各国空间分异显著,新加坡和马来西亚等边界国家形成最大收敛;可达性的变异系数在全局和局域两个层面上逐渐走低,内部相对差异减小。
(2)高铁建设带来服务水平的提升,表现在对国土面积、人口与GDP的影响且呈现国别分异的层次结构特征。3 h以内高铁服务面积达到96.93万km2,相当于缅甸、马来西亚西部和新加坡面积之和,基本为沿线主要地区,8 h几乎能够为整个区域提供服务。服务水平的国别分异体现在中国西南边疆受益最高,新加坡、马来西亚、泰国和越南等中南半岛国家占有较高比例,其他占比较低。
(3)高铁建设带来过境市州的区位增强明显,尤其是昆明的区位优势更加突出,成为中国西南边疆与中南半岛之间的交通联接点,凸显了昆明作为中国西南边疆对外开放的桥头堡地位,而南宁仅作为辅助性中心出现。泛亚高铁中线对区域一体化发展的推动作用高于东线和西线,凸显了曼谷和万象联接区域南北的中枢地位。具体为,高铁建设后,昆明等高铁过境节点的区位场势明显提升,昆明、曼谷和万象的节点位势也显著提升,体现在三者的影响范围由建设前的局域化变为建设后的全域化覆盖。
(4)高铁建设强化了中国西南边疆尤其是过境市州与中南半岛的联系强度,并形成昆明(曲靖)—曼谷,昆明(曲靖)—河内围合的“^”型主导联系格局。联系强度总量与均值增加明显,联系强度值最高的依次是昆明、曲靖、南宁、红河与柳州。主导联系层级主要分布于昆明—河内、昆明—曼谷、曲靖—河内、曲靖—曼谷,且中线建设对节点间产生的关联效应高于东线和西线,以此带来“^”型联系格局的鲜明化。
致谢:在论文写作过程中,俞肇元副教授提出了宝贵建议,在此表示诚挚感谢!

The authors have declared that no competing interests exist.

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