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2023 , Vol. 43 >Issue 10: 1710 - 1719

DOI: https://doi.org/10.13249/j.cnki.sgs.2023.10.003

跨区域重大基础设施与空间治理

川藏铁路建设的空间影响效应研究

  • 杜德林 , 1 ,
  • 黄洁 , 1, 2 ,
  • 张洋 3 ,
  • 张则雯 3
展开
  • 1.中国科学院地理科学与资源研究所/中国科学院区域可持续发展分析与模拟重点实验室，北京 100101
  • 2.中国科学院大学资源与环境学院，北京 100049
  • 3.南京师范大学地理科学学院，江苏 南京 210023
黄洁。E-mail:

杜德林（1994—），男，山西霍州人，博士，特别研究助理，主要从事交通地理与区域发展研究。E-mail:

收稿日期: 2022-05-12

  修回日期: 2022-09-10

  网络出版日期: 2023-10-20

基金资助

国家社会科学基金重大项目(20&ZD099)

版权

版权所有©《地理科学》编辑部 2023
收起

Spatial effect of the Sichuan-Xizang Railway

  • Du Delin , 1 ,
  • Huang Jie , 1, 2 ,
  • Zhang Yang 3 ,
  • Zhang Zewen 3
Expand
  • 1. Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research/Key Laboratory of Regional Sustainable Development Modeling, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China
  • 2. College of Resources and Environment, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China
  • 3. School of Geography, Nanjing Normal University, Nanjing 210023, Jiangsu, China

Received date: 2022-05-12

  Revised date: 2022-09-10

  Online published: 2023-10-20

Supported by

Major Program of National Social Science Foundation of China(20&ZD099)

Copyright

Copyright ©2023 Scientia Geographica Sinica. All rights reserved.
Fold

摘要

川藏铁路是中国西南地区的干线铁路，完善了西部地区的交通基础设施，对西部与中东部地区的融合与协调发展具有重要意义。鉴于此，本文以川藏铁路为研究对象，以各类路网数据和社会经济数据为基础，结合川藏地区的特殊性，从全国尺度测度川藏铁路对城市可达性的提升，剖析其对区域潜在联系和高铁网络结构的影响，以期为中国跨区域交通基础设施与区域协调发展提供借鉴与参考。研究结果表明：川藏铁路建设极大改善了西藏城市的区位条件，不仅对沿线城市有重要影响，也提高了其他城市的可达性，在空间上促使沿线分散的圈层结构拓展为沿川藏铁路的廊道结构，尤其便利了西藏与西南和华南地区的联系；川藏铁路促进了西藏与其他地区的联系，完善了高铁网络结构，有利于西藏与四川形成紧密关系；川藏铁路促进了边疆地区、贫困县以及少数民族自治县等特殊地区的经济发展，对于维护国家安全和民族团结具有十分重要的意义。

关键词： 川藏铁路; 可达性; 网络结构; 区域协调

本文引用格式

杜德林 , 黄洁 , 张洋 , 张则雯 . 川藏铁路建设的空间影响效应研究[J]. 地理科学, 2023 , 43(10) : 1710 -1719 . DOI: 10.13249/j.cnki.sgs.2023.10.003

Abstract

As a trunk railway in Southwest China, Sichuan-Xizang Railway has improved the transportation infrastructure in the western China, and is of great significance to the integration and coordinated development. This paper takes Sichuan-Xizang Railway as the research object, and calculates the accessibility of cities along the railway based on the network of roads and railways. Combined with the particularity of Sichuan and Xizang, the influence of Sichuan-Xizang Railway on urban accessibility and regional development is analyzed from the national scale, in order to provide reference for the coordinated development of China's trans-regional transportation infrastructure and regional development. The research results show: First, the construction of the Sichuan-Xizang Railway has notably enhanced accessibility for cities along the route. The once scattered circular layout has evolved into a corridor structure running parallel to the railway. Second, in comparison to Sichuan, the Sichuan-Xizang Railway has a more profound impact on the accessibility of cities in Xizang, particularly in the central locations like Linzhi and Changdu. Moreover, this impact extends beyond the railway route, enhancing connections between cities in Xizang and the rest of the country, particularly with the southwestern and southern regions. This suggests that the influence of the Sichuan-Xizang Railway extends throughout the entire Xizang. Third, Sichuan and Xizang are characterized by its concentration of economically disadvantaged counties and a diverse population of ethnic minorities, all while boasting abundant tourism resources. The railway significantly improves accessibility to border regions, impoverished counties, and autonomous counties inhabited by ethnic minorities. This has considerable implications for national security, ethnic unity, and regional integration and development. Finally, when viewed from an organizational network perspective, the introduction of train services along the Sichuan-Xizang Railway has enhanced the structural characteristics of the national high-speed rail network, with particular benefits for the southwest region. As the coverage of direct train services expands, cities in Xizang and Sichuan become more closely interconnected. In summary, the construction of the Sichuan-Xizang Railway is instrumental in facilitating connections between the southwest region, and eastern and central regions, with significant implications for national security, ethnic unity, and the promotion of regional integration and development.

Key words： Sichuan-Xizang Railway; accessibility; network structure; regional coordinated development

川藏铁路连通成都与拉萨，是中国西部地区①(①中国东、中、西部划分依据http://www.stats.gov.cn/hd/lyzx/zxgk/202107/t20210730_1820095.html [2022-03-10])交通网络的重要组成部分，在《国家综合立体交通网规划纲要》(https://www.gov.cn/zhengce/2021-02/24/content_5588654.htm)中，“川藏通道”也是“国家综合立体交通网主骨架”的组成之一。作为西部的边疆地区，西藏具有十分重要的战略地位，是少数民族集聚的地区，但社会经济发展水平相对落后，相比之下，四川是西南地区的区域中心，省会成都是中国社会经济菱形空间结构的顶点之一[1]，也是全国交通网络的重要组成部分[2]。因此，川藏铁路的建设不仅在于完善全国交通网络，更因为其地理区位的特殊性，在政治、经济、社会、民生和文化等方面具有突出作用。此外，伴随着中国经济由高速增长转向高质量发展阶段，资源要素空间流动和区域协调发展成为学术界和社会界关注的重点[3-4]，川藏铁路的建设也为推动西部地区社会经济高质量发展提供了支撑作用。
西藏地区由于其特殊的自然地理环境，交通基础设施建设相对落后。在川藏铁路修建之前，进藏交通主要以青藏公路、川藏公路和青藏铁路为主，其中青藏铁路于2006年全线通车，连通了西宁、格尔木和拉萨，不仅缩短了西藏与全国主要地区的出行时间，也极大提高了进出西藏的运输规模[5]，为西藏地区区域经济格局形成、产业结构优化以及各族人民生活水平提升提供了基础支撑[6-8]。作为第二条进藏铁路，相比于青藏铁路，川藏铁路的时速更快，且覆盖了西藏人口分布更为集中的地区[9]，同时向东连接更为繁荣发达的川渝经济圈，对于发挥西部地区的资源优势和东中部地区的产业结构优势具有重要支撑作用。因此，研究川藏铁路对城市可达性和区域发展的影响具有十分重要的现实意义。
交通技术进步和基础设施建设能够在一定程度上缩短城市间旅行时间，高铁建设产生的时空收敛效应影响了各种生产要素的空间流动，进而影响地域空间结构与区域融合发展。高铁建设通常有利于人口和经济活动的集聚，有助于推动城市产业转型升级和经济发展[10-13]，但高铁对不同区域的影响存在差异性，可能造成部分边缘城市人口和产业向中心城市聚集，进而强化中心城市的核心地位[14-15]。随着逐渐完善，高铁网络会从追求效率向公平性转向[16-17]。高铁对区位条件的改善有利于引导和优化区域发展的空间秩序，促进区域融合发展。交通可达性对社会经济发展具有重要影响[18]，是衡量区位条件的重要指标。已有大量关于高铁对城市可达性影响的研究主要集中于全国[17-19]和区域[20-21]尺度或经济相对发达的地区[22-23]，对于西藏地区的关注较少。部分学者基于青藏高原的国家公园群研究了其交通基础设施支撑水平[24]，或是围绕贫困地区研究交通可达性的演变[25]，尚未有开展川藏铁路可达性的研究。现有文献针对具体线路对城市可达性和区域发展的影响通常是以封闭区域为基础进行研究[26-27]，但川藏铁路的影响不仅在于西藏与四川之间的连接，更在于借此与全国其他地区联系的便捷性，因此不仅需要对沿线城市的分析，还需要从更宏观的空间视角进行研究。
鉴于此，本文以川藏铁路为研究对象，从全国铁路和公路网络的综合视角研究川藏铁路建设的影响。由于川藏铁路尚未完全通车，因此本文以已有通车线路和相关规划文件为基础，通过控制其他地区交通网络不变，对比模拟川藏铁路通车前后的城市可达性变化以及对区域发展的影响，以期为中国跨区域重大基础设施的建设提供借鉴与参考。

1 研究方法与数据来源

1.1 研究对象

川藏铁路是中国境内一条东西向的快速铁路，东起四川成都，西至西藏拉萨，途径雅安、甘孜、昌都、林芝和山南5个地区，正线全长1543 km，设计时速160~200 km[28-29]，是中国第二条进藏铁路也是西南地区的干线铁路之一（图1）。川藏铁路建设面临较为复杂的地理环境，铁路穿越区具有高地震烈度、高陡斜坡、高寒、高地应力和高地温等特点[30]。川藏铁路由成康铁路、康林铁路和拉林铁路组成。其中，成康铁路的成雅段于2018年12月28日开通运营，拉林铁路于2021年6月25日建成通车，康林铁路目前尚未通车，计划于2026年建成。本文以建设完整的川藏铁路为研究对象，结合各类路网数据，从全国尺度模拟对比川藏铁路全线建成对城市可达性和区域发展的影响。
图1 川藏铁路区位

基于国家测绘地理信息局审图号：GS（2023）2767号标准地图绘制，底图无修改

Fig. 1 The location of the Sichuan-Xizang Railway

1.2 研究数据

本文所用数据主要包括路网矢量数据和社会经济数据。其中，路网矢量数据包括建成后的川藏铁路以及2020年的全国高速铁路、普通铁路、高速公路和国省道路等，主要来源于高铁网（http://crh.gaotie.cn/）和OSM开放平台（https://www.openhistoricalmap.org/），在获取数据后结合《中长期铁路网》等相关规划以及百度地图等进行核验校对。社会经济数据主要包括2019年各地市的年末常住人口等统计数据以及国家级贫困县、少数民族自治县和旅游景点等名单与坐标地址数据，主要来源于《中国城市统计年鉴》[31]、《中国民族统计年鉴》[32]以及文化和旅游部官网（https://www.mct.gov.cn/）等。

1.3 可达性模型

城市平均最短旅行时间是评价地方可达性的常用指标，已被广泛用于衡量地方区位条件[22]。本文借鉴已有研究[33]，首先按照均质公里网格划分的方法，将全国范围内的高速铁路、普通铁路、高速公路、国道和省道等路网矢量数据转换为栅格数据，结合《中华人民共和国公路工程技术标准》（https://xxgk.mot.gov.cn/2020/jigou/glj/202006/t20200623_3313226.html），对各类路网数据进行速度赋值：高速铁路和普通铁路根据各线路段的运行速度分别赋值[160，350] km/h和[120，160）km/h、高速公路赋值100 km/h、国省道路按照道路等级一至五级分别赋值80 km/h、60 km/h、35 km/h、20 km/h和15 km/h，此外，等外道路和其他无路网数据地区采用15 km/h的速度赋值。其中川藏铁路按照设计时速160 km/h赋值。在此基础上，计算川藏铁路建设前后通过每个公里网格所用时间，通过最短路径进行地图代数的栅格叠加分析，选择通过各栅格单元用时最少的交通方式作为此单元的时间成本，由此获得全国最短时间成本数据，并采用空间分析方法计算川藏铁路建设前（$ {T}_{ij} $ ）和建设后（$ {T}_{ij}' $ ）任意两个城市$ i $ 和$ j $ 之间的最短旅行时间。
在获取城际最短旅行时间的基础上，计算各城市的平均最短旅行时间以及在川藏铁路建设前后的变化。其中，城市平均最短旅行时间为一个城市到达全国其他城市的最短旅行时间的平均值。公式为：
$ {T}_{i}=\dfrac{{\displaystyle\sum} _{j=1}^{n}{t}_{ij}}{n} $
$ {T}_{i}'=\dfrac{{\displaystyle\sum} _{j=1}^{n}{t}_{ij}'}{n} $
$ \Delta {T}_{i}={T}_{i}-{T}_{i}' $
式中，$ {t}_{ij} $ 和$ {t}_{ij}' $ 分别为城市$ i $ 和$ j $ 在川藏铁路建成前后的最短旅行时间；$ {T}_{i} $ 和$ {T}_{i}' $ 分别为城市$ i $ 在川藏铁路建成前与建成后的可达性，其值越小，城市可达性越好；$ \Delta {T}_{i} $ 为川藏铁路建设前后城市平均最短旅行时间的变化，其值越大，城市可达性提升越显著；$ n $ 为城市数量。此外，考虑川藏地区的特殊性，进一步选择了国家级贫困县、少数民族自治县和国家5A级旅游景区，以其行政中心和景区大门坐标为基础，研究川藏铁路建设对此类特殊地区的可达性影响。

1.4 区域潜在联系

城市之间存在着人员、物质、能源和信息等各种要素的流动，会受到距离、时间和成本等因素的影响。在经济地理学研究中，引力模型被广泛应用于测度空间相互作用强度[16]，体现了城市之间的潜在关联关系，是区域融合发展的重要基础。为评估川藏铁路建设对区域潜在联系的影响，本文在可达性分析的基础上，进一步以城市人口规模为权重，采用引力模型进行分析。具体公式为：
$ {L}_{ij}=\dfrac{{M}_{i}\times {M}_{j}}{{t}_{ij}} $
$ {L}_{ij}'=\dfrac{{M}_{i}\times {M}_{j}}{{t}_{ij}'} $
式中，${M}_{i}$ 和${M}_{j}$ 分别为城市$ i $ 和$ j $ 的2019年年末常住人口规模；$ {L}_{ij} $ 和$ {L}_{ij}' $ 分别为川藏铁路建成前后城市之间的潜在联系强度，其值越大，潜在联系越紧密。考虑川藏铁路不仅是对沿线7个地区的影响，分别计算了两省（区）28个地级行政单元与全国各省会（首府）和直辖市之间的潜在联系，以此反映川藏铁路对两省（区）与全国其他地区联系的影响。

1.5 网络结构分析

城市之间的列车组织是铁路客运的基础，相比于设施网络，高铁列车网络从运营组织视角反映了城市之间的直接关系。借鉴已有高铁网络研究[34]，利用2019年全国列车时刻表数据，提取其中G/C/D字头列车，构建以地级市为基本单元的高铁网络。在此基础上，构建了4种情景模拟分析川藏铁路建设对高铁网络结构的影响，其中情景1为川藏铁路尚未开通时的高铁网络，情景2为川藏铁路建成后仅在沿线7个城市之间开通直达列车，情景3进一步增加了沿线7个地区到四川其他高铁城市的直达列车，情景4则考虑增加沿线7个城市到四川、重庆和贵州其他高铁城市的直达列车。为衡量不同情景下高铁网络结构，采用了成环率、连接率和图密度等常用结构指标[35]，其中成环率是网络环路数与最大可能环路数的比值，在一定程度可以体现网络的复杂程度；连接率是网络中节点的平均连接线路数，体现了网络发达程度；图密度则是网络中的实际连线数与最大可能连线数的比值，体现了网络的内聚性和紧密程度。

2 川藏铁路建设的可达性模拟

2.1 可达性变化幅度

川藏铁路有效提升了沿线区域的可达性（表1），尤其是西藏地区，便利了其与全国其他地区的交流联系。在川藏铁路建设前，沿线7个城市的平均可达性约为19.06 h，城市之间的可达性差异较大，其中位于西藏的拉萨、山南、林芝和昌都均超过20 h，相比之下成都和雅安的可达性水平明显较高。川藏铁路建设后，交通运输由原先的青藏公路和青藏铁路拓展为速度更快的川藏铁路，时间成本大幅降低，沿线城市可达性平均缩短约5.78 h，其中林芝、昌都、山南和拉萨的变化幅度超过5 h，远高于其他城市，表明川藏铁路建设导致这些城市到达全国其他城市的平均时间缩短5 h以上，尤其位于中间地段的林芝和昌都变化幅度超过10 h，相比之下，成都和雅安的变化幅度不超过1 h，明显较小。可见川藏铁路建设对西藏地区具有十分重要的影响，通过与成都的连通能够与全国铁路网主体相衔接，进而极大提高其在全国尺度的可达性。
表1 川藏铁路建设对沿线城市可达性的影响

Table 1 Improvement of accessibility of cities along the Sichuan-Xizang Railway

拉萨 山南 林芝 昌都 甘孜 雅安 成都 平均值
川藏铁路建设前/h 23.21 26.51 28.62 22.55 16.26 8.72 7.56 19.06
川藏铁路建设后/h 17.71 18.51 16.11 12.28 13.02 7.98 7.35 13.28
可达性提升/h 5.50 8.00 12.51 10.27 3.24 0.74 0.21 5.78

2.2 可达性变化格局

川藏铁路改变了沿线地区的可达性空间格局，导致沿线分散的圈层结构拓展为一体化的串珠结构（图2）。在川藏铁路建设前，沿线地区主要是通过公路网络连通，速度较慢，相互之间通行需要花费较多时间，因此可达性整体形成了分散独立的圈层结构，其中：拉萨由于青藏铁路和京藏高速公路等路网影响，可达性形成了三角形的空间结构；成都由于与全国铁路和公路网络的连通，相同时间的可达范围明显较大，在4 h范围可达四川、重庆、贵州、陕西、甘肃和湖北省（市）；位于川藏铁路中部的林芝、昌都、山南和甘孜等地区由于路网设施不发达，在4 h可达的范围明显较小，与全国其他地区的连通性明显较差。川藏铁路的建设极大提升了沿线地区之间的通行速度，同时由于铁路运输的组织特征，川藏铁路在空间上主要体现为东西方向的廊道影响效应，因此4 h的可达范围整体上是形成串珠状的空间格局。
图2 川藏铁路建设前后的城市可达性

基于国家测绘地理信息局审图号：GS（2023）2767号标准地图绘制，底图无修改，海南省和港澳台数据暂缺

Fig. 2 Accessibility of cities before and after operation of the Sichuan-Xizang Railway

由于川藏铁路分布的特殊区位，沿线地区的交通基础存在较大差异，对不同城市的可达性影响也有明显差异。结合沿线经过的城市，选择两端的拉萨和成都以及中段可达性提升幅度最大的林芝3个城市进一步分析（图3），可以发现川藏铁路对于西藏地区具有十分重要的影响。其中：对于拉萨，在川藏铁路建成前，主要是通过青藏铁路和京藏高速等线路与其他地区联系，与西北和华北地区的可达性相对较高，24 h可达范围主要包括青海、甘肃、新疆、宁夏、陕西、山西、河南等地区，与东南和东北地区的可达性基本都需要24 h以上，川藏铁路建成后，拉萨的可达性空间格局明显向东部地区拓展，24 h可达范围覆盖了东中部地区的大部分城市；林芝与拉萨的可达性空间变化格局相似，在铁路建成前，由于原有路网设施的约束，在12 h范围仅能覆盖其周边邻近地区，到达全国大部分地区的时间都在24 h上，川藏铁路的建设直接影响其在东西两侧的可达性，通过与拉萨和成都相连，相应的与全国东中部大部分地区的可达性提升至24 h范围内；相比于拉萨和林芝，成都的可达性空间格局变化幅度较小，主要是提高了其与西藏地区的可达性。整体上，3个城市的可达性空间格局变化进一步表明了川藏铁路对西藏与内部地区联系的重要性，通过与陇海、宝成、襄渝、成渝、川黔、成昆、贵昆和湘黔等铁路线的衔接，便利了西藏与东中部地区的联系，为促进区域融合与区域协调发展提供了重要的交通基础支撑。
图3 川藏铁路建设前后拉萨、林芝和成都的可达性空间格局

基于国家测绘地理信息局审图号：GS（2023）2767号标准地图绘制，底图无修改，海南省和港澳台数据暂缺

Fig. 3 Accessibility of Lhasa, Linzhi, and Chengdu before and after operation of the Sichuan-Xizang Railway

2.3 特殊地区可达性变化

川藏地区的国家级贫困县较多，也是少数民族集聚的地区，建设川藏铁路对民生保障和民族团结具有重要意义。西藏和四川分别拥有74个和66个国家级贫困县，尽管已经相继实现脱贫摘帽，但是未来仍需防止返贫出现，交通作为区域发展的重要基础设施，直接改善了城市的外部环境，便利了与其他地区的交流联系，是防止返贫的关键因素之一。对比两省（区）国家级贫困县的可达性变化（图4a），可以发现各县可达性都有一定程度提升，其中西藏各县的提升幅度普遍较大，平均缩短超过6 h，尤其是位于林芝的波密县、墨脱县、米林县、巴宜区和位于昌都的贡觉县、察雅县、卡若区、洛隆县，可达性提升均在10 h以上，这与上节可达性变化格局的相一致，位于川藏铁路中部的林芝和昌都受益最大。由于少数民族自治县与贫困县有较多重叠，其可达性变化结构也基本类似（图4b），西藏各少数民族自治县可达性平均提升幅度在6 h以上，交通条件的改善为这些地区与外部的联系提供了便利，是维护民族团结的重要保障。
图4 川藏铁路建设前后四川、西藏国家级贫困县与民族自治县可达性变化

Fig. 4 Accessibility of national-level poverty-stricken counties and minority autonomous counties in Sichuan and Xizang before and after operation of the Sichuan-Xizangt Railway

旅游是社会经济的重要组成部分，对于社会文化的交流也有重要影响，四川和西藏包含较为丰富的旅游资源，交通条件的改善为旅游资源的开放获取提供了基础支撑。以两省（区）的20个国家5A级景区为例，计算发现川藏铁路建设对各景区可达性有不同程度的提升（图5），尤其是位于西藏林芝的雅鲁藏布大峡谷和巴松措，可达性提升幅度超过10 h，其次为日喀则的扎什伦布寺、拉萨的大昭寺和布达拉宫以及四川甘孜的稻城，其余位于四川的14个景区的可达性提升不超过1 h，变化幅度相对较小。
图5 川藏铁路建设前后四川、西藏旅游景点可达性变化

Fig. 5 Accessibility of the scenic spots in Sichuan and Xizang before and after operation of the Sichuan-Xizang Railway

3 川藏铁路对区域融合的影响效应

3.1 区域潜在联系变化

川藏铁路建设不仅提高了沿线地区与全国其他地区的潜在联系，对西藏的其他城市也有会产生积极影响。在西藏各城市中，川藏铁路沿线的昌都和林芝与其他地区的潜在联系增幅最大，铁路开通前2个城市与各省会（首府）城市、直辖市的潜在联系强度分别为127.82和24.01，铁路开通后分别增长至659.30和97.55，增幅超过3倍；其次为山南和拉萨，与各省会（首府）城市、直辖市的潜在联系强度平均增幅超过1.5倍；与拉萨距离较近的日喀则也明显受益于川藏铁路，与全国各省会（首府）城市、直辖市的潜在联系增幅超过50%；分布于青藏铁路沿线的那曲和距离偏远的阿里受到川藏铁路的影响相对较小，但是也在一定程度上提高了与四川、重庆、贵州、云南、广东、广西和湖南等地的联系。在四川各城市中，川藏铁路主要是影响了各城市与西藏的联系，各城市与拉萨的潜在联系强度平均增长超过3倍，也提高了甘孜和雅安与其他省会（首府）城市、直辖市的潜在联系强度，但对四川其他城市与全国其他省会（首府）城市、直辖市的潜在联系强度影响较弱。整体上，川藏铁路有效提高了西藏与全国其他地区的潜在联系，尤其是与西南和华南地区，对于促进区域融合、维护国家安全具有十分重要的影响。

3.2 高铁网络结构变化

从组织网络视角，川藏铁路建设能够完善全国铁路网络，提高网络关联度。对比未开通时的情景1和仅在沿线7个地区开通列车的情景2，可以发现在全国、西部地区和西南地区的不同尺度，高铁网络成环率、连接率和图密度均有一定幅度增加，表明川藏铁路建设后高铁网络趋于完善和复杂，网络内部的紧密程度也有所增加。进一步对比情景2到情景4，上述指标继续增加，这反映了依托成都的区域交通枢纽地位，通过开通西藏与四川乃至重庆和贵州等地的直达列车，可进一步强化城市之间的关联关系（表2）。特别是对西南地区，川藏铁路建设的提升效果明显，从情景1到情景4，该区域的网络成环率、连接率和图密度扩大将近1倍，增幅明显较大，体现了川藏铁路对西南地区铁路网络的重要性。整体上，川藏铁路建设提高了高铁网络的凝聚力，有利于城市之间关联关系的提升，为区域融合发展提供重要支撑。
表2 川藏铁路建设对高铁网络结构影响

Table 2 Impact of the Sichuan-Xizang Railway on the structure of high-speed rail network

指标 全国范围 西部地区 西南地区
情景1 情景2 情景3 情景4 情景1 情景2 情景3 情景4 情景1 情景2 情景3 情景4
　　注：海南省和港澳台数据暂缺；城市数量包括各区域已有高铁站点城市与川藏铁路沿线城市。
城市数量 242 242 242 242 67 67 67 67 33 33 33 33
城市对数量 7280 7301 7367 7415 506 527 593 641 169 190 256 304
成环率 0.243 0.244 0.246 0.248 0.205 0.215 0.246 0.268 0.276 0.319 0.452 0.548
连接率 30.083 30.169 30.442 30.640 7.552 7.866 8.851 9.567 5.121 5.758 7.758 9.212
图密度 0.250 0.250 0.253 0.254 0.229 0.238 0.268 0.290 0.320 0.360 0.485 0.576
进一步采用社区挖掘[36]对西南地区高铁网络分析，由于社区挖掘方法需要依托节点之间的班次数据，考虑川藏铁路的区位分布，为避免过度评估，本文采用最少运营班次来评估其最小影响效应，即沿线城市之间每日仅有往返列车各1趟。结果表明尽管仅往返各1趟列车，川藏铁路开通也能够促使城市关系变得紧密，形成明显的社区结构（图6）。具体而言，当川藏铁路未开通时（情景1），西南地区高铁网络主要形成以四川和重庆为核心、以贵州为核心和以云南为核心的3个社区，拉萨、山南、林芝、昌都、甘孜和雅安6个地区独立于高铁网络，当在沿线7个城市之间开通直达列车时（情景2），6个地区组成1个社区，当沿线城市进一步与四川甚至重庆和贵州其他城市开通直达列车（情景3和情景4），西藏和四川两省（区）城市融入1个社区，表明随着川藏铁路的开通以及列车运营范围的扩大，有利于西藏与四川等地的融合发展。
图6 川藏铁路对西南地区高铁网络结构影响模拟

节点大小体现网络度值大小，连边粗细表示每日直达高铁列车频次大小，同一颜色代表同一社区

Fig. 6 Impact of the Sichuan-Xizang Railway on the structure of high-speed rail network in Southwest China

4 结论与讨论

川藏铁路作为第二条进藏铁路，能够在一定程度上完善西部地区铁路网络，由于其特殊的区位分布，对于维护民族团结、社会稳定和国家安全等具有意义。本文以川藏铁路规划线路为基础，在控制其他地区铁路和公路网络不变的情况下，模拟川藏铁路建设前后对沿线城市可达性以及对区域潜在联系和高铁网络结构的影响进行研究。主要结论包括：
1）川藏铁路的建设有效提升了沿线地区的可达性，促使沿线城市分散的圈层递减可达性空间结构发展为一体化的廊道结构。相比于四川，川藏铁路对西藏的城市可达性影响更为显著，尤其是位于线路中段的林芝和昌都。川藏地区是中国贫困地区和少数民族集聚的地区，也拥有丰富的旅游资源，川藏铁路对此类特殊地区的交通可达性改善对维护民族团结、保障社会民生等具有重要影响，体现了川藏铁路的政治和社会意义。
2）交通可达性的提高便利了地区间的联系，提高了区域潜在关联关系。川藏铁路建设的影响不仅限于途径地区，也提高了西藏其他城市与全国其他地区的潜在联系，尤其是与西南和华南地区的联系，这表明川藏铁路的影响效应将辐射整个西藏地区。进一步从组织网络视角分析，川藏铁路沿线列车的开通提高了全国高铁网络的结构属性，尤其是对西南地区高铁网络提升效益明显，并且随着直达列车覆盖范围的扩大，西藏与四川各城市将表现出较为紧密的关联关系。作为边疆地区，西藏与其他地区联系紧密程度的加强对于维护国家安全具有重要意义。
本文以川藏铁路为研究对象，探讨了其对城市可达性和区域发展等方面的影响。创新之处在于从全国视角研究川藏铁路的作用，并结合川藏两省（区）的特殊性，分析了对贫困地区和少数民族集聚区等特殊地区的影响。然而，由于数据获取限制，本文主要是以行政区划为基本单元进行分析，对区域潜在联系的测度是以各城市人口规模为基础，未来可继续精细化数据并结合人口流动和发展趋势进一步剖析川藏铁路的影响效应。此外，结合不同交通方式的技术经济特征和比较优势，如何充分发挥川藏铁路的运输效能等问题也值得继续关注。

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