李亚飞;刘高焕;顾秋丽
【摘 要】The collaborative development of airports is an important part of integration of Jing-Jin-Ji province.The research of transportation accessibility of airports is one of the important measures and methods to clarify the scope of airport service and promote the coordinated development of the airports.Then the relation of airports transportation accessibility and population distribution were discussed,which has theoretical and practical significance to coordinated development of the airports in Jingjinji area.Spatial accessibility of all airports in JingJin-Ji area using cost weighted distance method and ArcGIS 10.1 as platforms was calculated,and the hour circle of accessibility is divided to analyze the relationship of airports accessibility and population density distribution in different time circle.The inherent mechanism of distribution of different hour circle airport accessibility and population density is revealed to provide the scientific basis for the coordinated development and function position of airports.The result shows that:airports accessibility ha
ve the characteristic of high in the south,low in the north,middle area better than edge area in the Jingjinji region.The spatial distribution frequency of airport accessibility in the region presents the trend of inverted U type.Most of the airports accessibility is low and intermediate level in the Jingjinji area,it is urgent to improve the regional airport accessibility.The correlation of airport accessibility and population density is significant.With the increase of the percentage of airports accessibility,the percentage of population density decreases,the correlation coefficient is-0.73,the negative correlation can be quantitatively expressed by the power exponent equation.The 1.5-hour circle is the limited distance for the effects of airports accessibility on population density distribution.The correlation have a significant difference in the Beijing,Tianjin and Hebei province.In the Beijing and Hebei province,the main effect of airports transportation accessibility on population density distribution is 1 ～ 1.5 hour circle,in the Tianjin province,the main effect is 0.5 ～ 1 hour circle.%京津冀机场协同发展是京津冀一体化的重要组成部分,机场交通可达性研究是明晰机场服务范围,促进机场协调发展的重要手段.分析机场可达性与人口布局的关系,对京津冀地区机场协调发展具有重要的理论和实践意义.研
究运用成本栅格加权距离算法,在GIS支持下,计算京津冀地区民用机场的交通可达性,并分析其空间分异特征,进而探讨京津冀地区交通可达性与人口密度分布的关系,揭示京津冀不同区域和不同小时圈中机场可达性与人口布局的内在机制,为区域机场协调发展、促进京津冀地区机场合理规划提供科学依据.研究表明,京津冀地区机场可达性呈现南高北低、东高西低、中间地区强于边缘地区的趋势.机场可达性与人口密度具有明显的相关性.随着机场可达性百分比的增加,人口密度百分比成减小的趋势,相关系数达-0.73(P ＜0.01),这种负相关关系可以通过幂指数的方程来定量表达;1.5小时圈是目前京津冀地区机场可达性与人口布局产生作用的最远距离,反映了机场服务范围与人口分布的关系;北京、天津和河北省三地,机场可达性与人口布局的相关性差异显著;北京和河北省地区的机场可达性与人口分布的主要作用圈在1～1.5h圈;天津地区的主要作用圈在0.5～1 h圈,主要与城市规划和机场布局相关.在未来的机场规划中,新建机场应在1.5h圈范围以外,同时考虑区域的人口密度状况.
【期刊名称】《科学技术与工程》
【年(卷),期】校正因子2017(017)025
【总页数】7页(P328-334)
【关键词】机场可达性;人口密度;空间分异;成本栅格加权距离;京津冀
【作 者】李亚飞;刘高焕;顾秋丽
【作者单位】中国民航大学,天津300300;中国科学院地理科学与资源研究所,北京100101;中国民航大学,天津300300
【正文语种】中 文
美国柯达公司
【中图分类】V351;K909
京津冀地区是我国经济发展的三个“增长极”之一，特别是《京津冀协同发展规划纲要》公布以后，京津冀地区协调发展上升为国家战略，越来越成为研究的热点区域。交通运输设施是社会经济发展的重要基础，民航作为我国交通运输体系的重要组成部分，其机场协同发展关系到民航业和区域的交通运输发展水平；进而影响区域社会经济发展效率。规划纲要中提出交通先行。加快京津冀地区交通网络建设，促进交通一体化，而京津冀机场的协调发展应成为交通一体化的先行者[1]。相比我国其他的经济中心，如长江三角洲和珠江三角洲经济区，京津冀地区民航发展相对滞后，民用机场数量少，除北京、天津和石家庄
地方时计算
外，其他区域机场的等级较低，规模较小，京津冀区域内机场功能定位不明晰，这就造成北京首都国际机场常年航班量居高不下；而区域内其他机场航班量不足，运营困难[2，3]。因此，为了推动京津冀地区交通一体化发展，促进区域内民航健康发展，需要对京津冀地区机场可达性空间特征及其与人口等要素的相关关系进行深入研究，明确该地区机场可达性的空间分异规律，探究区域机场可达性与人口密度的定量关系，为提高现有机场资源利用效率和未来新机场规划提供决策参考。
Hansen在1959年提出可达性的概念，定义为交通网络中各节点相互作用的机会大小[4]。可达性是用来分析通达程度的一种综合指标，广泛应用于公共基础设施和交通网络的通达性评价，也可以用来分析交通设施的服务；可达性评价方法研究普遍采用GIS技术为基础的网络分析法和成本加权栅格法[5，6]，这两种方法各有利弊，在实际研究中，可根据具体的研究目标来确定；国内外众多学者已利用可达性指标来分析机场的交通可达性，目前大都集中在研究目标机场的可达性范围和区域机场的规划方案[7—9]，评价目标机场的交通可达性影响[10—12]以及目标机场的通航能力和有效服务范围[13]，目前文献中尚未见针对京津冀地区民用机场可达性的系统研究。另外，交通与人口及社会经济的关系一直是交通地理学、人口地理学和区域经济学的重要内容，但已有研究中对三者之间关系只是简
单定性表示，定量研究较少[14—17]，研究区域也未见京津冀地区范围。
基于此，在利用成本加权栅格法获得京津冀地区主要民用机场交通可达性的前提下，从区域机场可达性空间分布和人口密度分布数据两个方面，来探讨在京津冀地区协同发展和交通一体化的背景下的区域机场可达性空间分异特征与人口密度的相关关系；并研究京津冀地区机场协调发展策略，为京津冀机场协调发展、促进主要机场功能定位提供基础数据和技术支持。
本文以京津冀地区为研究单元，包括北京市、天津市和河北省；以京津冀地区的主要民用机场为可达目标点，共包括7座：北京首都国际机场、天津滨海国际机场、石家庄正定国际机场、邯郸机场、张家口宁远机场、秦皇岛山海关机场和唐山三女河机场。
研究采用的数据包括区域边界数据、公路网数据来源于国家基础地理信息中心的国家1∶25万基础地理信息数据库；铁路网数据和城际轨道交通数据来源我国铁路运行图；城市地铁网络来源于北京和天津地铁运营图；京津冀的土地利用数据来源于全球陆地覆盖数据(GlobCover)，并根据2015年的TM数据对部分区域土地利用类型进行了更新；京津冀地区的DEM数据来源于ASTER GDEM V2全球数字高程数据，分辨率为30 m，坡度数据由DE
M数据生成；人口分布数据来源于中国科学院资源环境科学数据中心[18—20]，最终将所有数据都统一到WGS1984坐标系下，采用UTM投影。
本文在ArcGIS和SPSS软件技术的支持下，采用成本栅格加权距离法获得京津冀地区可达性空间分布特征，并划分京津冀地区民用机场服务小时圈[21]。结合京津冀人口密度分布数据，采用二元定距相关分析法和回归分析法进行机场服务小时圈层与人口密度分布的关系分析，最终得到京津冀地区机场服务小时圈层与人口密度分布的定量关系，并辨析其区域分异特征。
利用SPSS 18.0软件的二元定距相关分析法和回归分析法，在整个京津冀区域内，将ArcGIS 10.1计算得到的机场可达性数据分级并与对应的人口密度分布数据进行相关分析和回归分析，获得两者之间的定量变化关系；同时在机场可达性的不同服务时间圈层内，将机场可达性值与该范围内的人口密度进行相关分析，分别得出机场不同服务小时圈内的可达性与人口密度分布的相关关系。
金华职业技术学院图书馆3.1 京津冀地区机场交通可达性空间分异特征分析
京津冀地区民用机场可达性空间分布如图1所示。该地区机场可达性呈现南高北低、东高西低、中间地区强于边缘地区的趋势，东部区域的机场可达性最好，北部区域的机场可达性最差，东北部部分地区机场可达性接近20 h，这主要是由于该部分的某些地区人口分布稀少，以自然植被覆盖为主，拥有的道路网络主要是低等级的公路，周边也没有机场分布，导致这些区域的机场可达性较差，但该图依然能从整体上反映京津冀地区的机场可达性空间分异特征。北京的大部分地区、天津的全部、河北省的西部和南部的机场可达性较好，主要是因为这些地区经济发达，路网密度较大，交通状况良好，高速公路和高速铁路密布，出行时间成本低；河北省北部的机场可达性较差，这主要是由于这些区域地处山区，经济相对不发达，交通网络较为稀疏，出行时间成本大。
洛阳伽蓝记校笺3.2 京津冀地区机场交通可达性与人口密度的相关性分析
基于国家地球系统科学数据共享平台的人口数据，获得2010年京津冀地区人口密度分布图，如图2所示，人口大都分布于主要城市和农村居民点周围。在进行京津冀地区机场可达性实证研究的基础上，为了进一步明确人口密度与区域机场可达性的相关关系，运用SPSS 18.0统计软件的二元定距相关分析方法和回归分析法进行京津冀地区机场可达性与人口密度分布的定量关系研究。
3.2.1 京津冀地区机场可达性与人口分布相关整体特征
本研究采用时间作为机场可达性的测度依据，机场可达性百分比越大说明所在区域到达机场的时间越长，机场可达性越差。将京津冀地区机场可达性空间分布数据以1.5 h为间隔，将京津冀地区到达机场的时间划分为0～1.5 h、1.5～3 h、3～4.5 h和>4.5 h四种类型，并与人口密度的空间分布数据叠加，统计各个类型的人口密度，如图3所示，对整个地区而言，0～1.5 h机场可达性区域的人口密度最大，约为2 000人/km2,这说明机场1.5 h通行范围内，是人口密度最为集中的区域，机场可达性与人口密度匹配较好，随着机场通行时间的增加，人口密度逐渐递减。这说明机场作为重要的交通基础设施，对人口密度的分布具有一定的指向作用。
将该地区机场可达性和人口分布数据按照自然断点法(natural breaks jenks)进行分级统计,得到京津冀地区机场可达性与人口密度相关性拟合曲线，如图4所示，机场可达性与人口密度百分比成负相关关系，随着人口密度百分比减小，机场可达性百分比成增加的趋势，相关系数达-0.73(p<0.01)，这说明在京津冀地区，机场可达性较差的区域，人口密度也较少，两者关系密切。
为了探求二者的定量变化关系，做两者的散点图，如图5所示，整体上，在京津冀地区机场可达性与人口密度百分比成幂指数关系，也就是说随着人口密度的增加，机场可达性时间呈现指数下降的趋势，这表明在京津冀人口密集的分布区，机场可达性也较好(前往机场花费的时间越少)，机场可达性与人口密度匹配度较高，人口密度是机场可达性的重要决定因素，人口聚集与机场可达性的相互作用较为明显，两者定量关系如公式所示，每当人口密度百分比增加1%，机场可达性时间减少0.34%。
y=0.006 8x-0.849
石志高式(1)中，y为机场可达性百分比；x为人口密度百分比；R2=0.964 5。
3.2.2 京津冀地区机场可达性与人口分布相关关系的区域分异特征
在京津冀地区机场可达性空间分异分析的基础上，对京津冀三地的机场可达性和人口密度分别进行相关性分析，以0.5 h为间隔，分别统计分小时圈京津冀地区机场可达性与人口密度的相关系数，在这里只统计3 h以内的机场可达性。如表1所示，京津冀三地机场可达性与人口密度相关性差异显著。
注：* 显著性水平超过0.05；**显著性水平超过0.01。
在北京地区，按时间圈相关性统计呈现低—高—低的布局，最大作用圈在1～1.5 h，相关系数为-0.28(p<0.01)，这表明在该圈层内，人口聚集与机场可达性的相互作用较为明显，匹配较好。但由于北京首都机场位于顺义郊区，机场位置较为偏远，在0～0.5 h圈内，机场可达性与人口密度呈现正相关关系，相关系数为0.15(p<0.05)，机场可达性较好(前往机场花费的时间越少)的区域，人口密度反而较低。随着小时圈的扩大，在0.5～1和1～1.5 h圈内，机场可达性与人口密度呈现负相关关系，与京津冀地区整体趋势相似，机场可达性较好的区域，人口密度也较高，但在1.5 h圈以外的圈层，机场可达性与人口密度的相关关系较低，表明在这些区域人口密度与机场可达性不相关，机场并不能有效服务1.5 h圈以外的区域居民。由于地形的限制和城市发展的需要，北京地区的人口大都分布南部的海淀、东城、西城、海淀、房山等地，这就造成人口密度与机场可达性匹配较好的区域位于距离机场较远的1～1.5 h圈层，而在机场周边区域还没有形成有效的人口聚集效应，人口密度相对较少。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议