跨海通道作为重大交通基础设施,帮助沿岸城市克服海峡造成的空间交通阻隔,提升城市对外交通便捷性,改变区域和城市间物流联系的模式,影响城市间相互作用强度和方向,并重塑区域物流的空间格局[1]。渤海海峡跨海通道(以下简称“跨海通道”)是指利用渤海湾有利的自然地理条件,从山东蓬莱经长岛至辽宁旅顺,建设跨越渤海的直达快捷通道,连接山东半岛和辽东半岛,将有缺口的“C”型交通变成四通八达的“ф”型交通,进而形成纵贯我国南北,从黑龙江到海南11省(市、自治区)的东部铁路/公路交通大动脉[2]。通道初估全长约125km,时速250 km/h,南北两端登陆点分别选在烟台的蓬莱市东港及大连的旅顺老铁山角,建成后将成为世界上最长的海底隧道[3-4]。 从1992年柳新华等人提出渤海海峡跨海通道的概念至今,已有一些学者采用不同的方法、从不同的角度或区域范围对通道建设的交通或物流影响进行了相关研究。李富佳等定性分析了通道建设对环渤海区域物流体系变化的影响[5];王振波等采用成本加权距离算法比较了通道建设前后中国东部和东北地区交通可达性的变化情况,并得出了通道建设的主要辐射范围[6];孙峰华等依据区位论、重力模型原理构建了物流量指数模型,估算了通道的潜在物流量[7];邵士秋采用空间和时间距离模型分析了通道建设对山东和辽东半岛城市群城市通达性的影响[8]。综上所述,虽然对通道建设的交通或物流影响已开展了一些卓有成效的研究,但尚未有学者对通道建设引发的城市物流联系引力与物流地位的变化进行定量研究。山东半岛和辽东半岛作为跨海通道直接连通的两大城市群受益最大,交通便捷性的改善进而引发的城市物流空间格局的变化将最为显著。故此,在前人的研究基础上,本文以山东半岛和辽东半岛两大城市群的18个城市作为研究对象,从城市物流质量和交通距离两个方面构建城市物流联系引力与地位指标体系,首先通过主成分分析对多个城市的物流指标进行降维处理,并在此基础上计算各城市的物流质量;然后借助修正的引力模型和引力势模型,对比分析通道建设对两大半岛城市间物流联系引力及物流地位变化的影响及其物流格局的变化规律,以期为通道的立项决策、两大半岛城市群远期的物流协调发展规划及各城市的物流发展政策制定提供参考依据。 1 研究区概况 山东半岛与辽东半岛分居渤海海峡的南北两岸,是中国最大的两个半岛。山东半岛城市群包括济南、青岛、淄博、东营、烟台、潍坊、威海和日照8个城市;辽东半岛包括沈阳、大连、营口、鞍山、丹东、盘锦、辽阳、本溪、抚顺和铁岭10个城市。渤海海峡两端最短距离约57海里(105.56 km),但对南北两岸城市交往的阻隔效应明显,铁路、公路从东北大连到山东的烟台、青岛要绕行1500~1600 km的“C”型区域,从而成为制约两大半岛交通运输网络发展的一个重要“瓶颈”。2014年,山东半岛和辽东半岛的GDP分别占山东省和辽宁省的62.45%和88.53%,两大半岛在各自省份的经济发展中都占有举足轻重的地位。清朝末年,山东人口大量向东北三省迁移,成为推动东北经济发展的重要力量,因此两地人口之间的血缘纽带联系紧密,加之两地经济快速发展的需求,人员与货物往来与日俱增。2006年“烟(台)大(连)铁路轮渡”建成投入运营,但其运输效率远不能满足实际的运输需求。 2 研究方法与数据来源 2.1 研究方法 2.1.1 城市物流引力模型 引力模型起源于19世纪,是使用最广泛的空间相互作用模型,用来分析和预测人口、信息和商品在城市、地区间甚至是国家间流动的空间相互作用形式[9]。在实际应用中,通过对参数进行修正,引力模型被广泛运用于城市经济联系、物流联系等许多研究领域。如孙海燕等[10]、邵士秋等[8]、吴旗韬等[1]运用引力模型预测了跨海通道建设对城市经济联系强度的影响;李全喜等[11]、朱慧等[12]、刘荷等[13]运用引力模型定量分析了区域间物流联系引力。参考上述研究成果,本文构建了城市物流联系引力模型。引力模型的一般公式为:
①城市物流质量指标的构建。城市物流质量指城市物流的综合实力及竞争力,可由城市的社会经济发展水平、物流规模、相关人才、基础设施设备等指标综合表征[11]。综合城市物流质量的研究成果[11-13],本文从社会经济发展水平、物流供需规模、物流基础设施三个方面,构建城市物流质量的评价指标体系,见表1。
②“距离”系数的选择。距离是一个综合性的概念,除了地理空间距离外,还包括“时间距离”和“心理距离”等[9]。随着现代交通运输技术与互联网的迅速发展,单纯的地理空间距离已不能满足模型的精度要求[9,15],引力模型中的“距离”更多地用“交通里程、交通时间、交通成本”等综合交通距离来体现[11-12,16]。由于跨海通道建设前后,交通运输成本变化的不确定性较大,因此本文选择不同交通运输方式的里程和交通时间的加权综合值,从空间距离和时间距离两个维度来表征城市间的“距离”。 目前,山东—辽东半岛城市体系间公路、铁路、水运多种交通方式并存,而水运包括渤海跨海轮渡的运力太低,远远不能满足两地的交通需求[17],为此选择公路和铁路两种主要运输方式来计算城市间的“距离”,对于水运,仅在公路运输周转时考虑其影响,而不将其作为一个独立的运输方式。考虑到在公路长距离运输中,高速公路已成为首位选择,而普通公路仅起连接作用;在山东和辽东半岛城市铁路运输体系中高速铁路占比已超过50%,且成为未来发展趋势,故对公路和铁路运输方式不再细分。距离系数计算公式为: