地理科学  2018 , 38 (11): 1750-1758 https://doi.org/10.13249/j.cnki.sgs.2018.11.002

Orginal Article

枢纽机场的航班波体系结构及其喂给航线的空间格局研究

黄洁1, 王姣娥12

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

Wave-system Structures of Airport Hubs and Spatial Patterns of Possible Indirect Connections

Huang Jie1, Wang Jiaoe12

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

中图分类号:  K902

文献标识码:  A

文章编号:  1000-0690(2018)11-1750-09

收稿日期: 2017-11-20

修回日期:  2018-03-25

网络出版日期:  2018-11-20

版权声明:  2018 《地理科学》编辑部 本文是开放获取期刊文献,在以下情况下可以自由使用:学术研究、学术交流、科研教学等,但不允许用于商业目的.

基金资助:  国家自然科学基金项目(41722103) 资助

作者简介:

作者简介:黄洁(1988-),女,广西桂林人,助理研究员,主要从事交通地理与大数据研究。E-mail: huangjie@igsnrr.ac.cn

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摘要

基于航班波的概念,提出了航班波识别的技术流程和喂给航线的研究方法,并对全国十大枢纽机场的航班波体系进行了研究与甄别。在此基础上,进一步分析了拥有明显航班波体系的枢纽机场的喂给航线空间格局演化。研究发现:① 北京首都、上海浦东、广州白云和昆明长水机场拥有较为明显的航班波体系;成都双流、深圳宝安、西安咸阳机场的航班波体系尚不清晰。②首位航空公司拥有足够的航班数量是机场构建航班波的必要但非充分条件,时刻资源的优化配置更为关键。③北京首都、上海浦东和广州白云三大枢纽机场的国际喂给航线和国内喂给航线在空间上存在显著的差异,且总体上与地理临近性无关,更多地与首位航空公司的航线网络扩张相关。

关键词: 航班波 ; 航班波体系 ; 枢纽机场 ; 喂给航线 ; 时刻资源

Abstract

It is important for airport hubs to establish wave-system structures in optimizing scheduling and enhancing operational efficiency so that airport hubs can significantly increase the number of passengers and intensify flight connectivity. Hence, this article proposed a research method that can be employed in the study of wave-system structures. With the research method, we surveyed wave-system structure for top 10 airports. This article then investigated spatial patterns of possible indirect connections for airport hubs whose wave-system structures were explicit. Some conclusions can be summarized. First, Capital Airport (Beijing), Pudong Airport (Shanghai), Baiyun Airport (Guangzhou) and Changshui Airport (Kunming) have adopted clear wave-system structures. But wave-system structures of Shuangliu Airport (Chengdu), Baoan Airport (Shenzhen) and Xianyang Airport (Xi’an) were not clear. Second, the large number of flights is a necessary, but not sufficient condition for the establishment of wave-system structures. It is important for airport hubs to optimize connection waves so that they can better utilize their temporal recourse. Third, possible indirect connections of Capital Airport (Beijing), Pudong Airport (Shanghai) and Baiyun Airport (Guangzhou) were spatially different. In general, their spatial patterns did not follow the rule of geographic proximity, but they were related to the network expansion of flights.

Keywords: connection wave ; wave-system structure ; airport hub ; feeder route ; temporal resource

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黄洁, 王姣娥. 枢纽机场的航班波体系结构及其喂给航线的空间格局研究[J]. 地理科学, 2018, 38(11): 1750-1758 https://doi.org/10.13249/j.cnki.sgs.2018.11.002

Huang Jie, Wang Jiaoe. Wave-system Structures of Airport Hubs and Spatial Patterns of Possible Indirect Connections[J]. Scientia Geographica Sinica, 2018, 38(11): 1750-1758 https://doi.org/10.13249/j.cnki.sgs.2018.11.002

枢纽机场是航空运输网络的重要组成部分,主要功能可以概括为:第一,提供密集的航线和高质量的服务,运送大量的旅客。因此,一些研究从航线布局的角度出发,构建轴辐网络的航空组织模式,优化布局枢纽机场与支线机场[1,2]。第二,有效运用高频率的航班为旅客提供便捷高效的中转航班,形成喂给航线(feeder route)。枢纽机场形成喂给航线的关键是构建航班波体系(wave-system structure)。从航班时刻资源优化的角度出发,部分研究围绕枢纽机场构建航班波体系展开,以提升枢纽机场的航班连通性[3]。针对枢纽机场的两大功能,第一部分研究侧重从空间的角度提升航空网络基础设施的连通效率,而第二部分研究侧重从时刻资源和喂给航线的角度提升枢纽机场的连通性。在跑道、塔台、枢纽机场数量等基础设施资源有限的情况下,构建航班波体系成为提升航空运输网络连通性的重要手段。可以说,航班波的研究将航空运输网络的连通性从单一的空间维度转变为时间、空间的双重维度。

自2010年以来,航空运输快速发展,围绕枢纽机场均已形成了密集的航线网络,航班数量逐渐达到饱和。鉴于此,航班波的构建不仅能够从时间层面优化枢纽机场的航班时刻资源,而且能够从空间层面提升喂给航线的连通性,有利于提升整个航空运输网络的效率[4]。自1998年Bania等从理论上提炼出航班波的结构后,学者将其理论运用到20多个枢纽机场时刻资源配置的研究上,并且分析了枢纽机场的中转能力[5,6]。研究发现,只有大型航空公司具备在枢纽机场构建航班波体系的能力。因此,航班波的研究普遍聚焦到在枢纽机场航班数量最大的航空公司。例如,德国汉莎航空公司、荷兰皇家航空公司就分别在慕尼黑机场、阿姆斯特丹机场形成了完整的“四进四出”航班波体系;美国航空公司和美国联合航空公司均在芝加哥奥黑尔机场构建了各自的航班波体系[7,8]

目前,国际学者研究枢纽机场的中转能力主要分为两类:一是聚焦在设施网络、航线布局和拓扑网络连通性研究[9,10],二是分析枢纽机场的时刻资源配置、航班波体系和喂给航线连通性等[11,12,13]。相关研究普遍认为时刻资源配置与空间上的喂给航线布局应该是枢纽机场快速发展阶段提升连通性的重要因素。国内只有极少量的文献开始研究枢纽机场的中转能力和航班波体系[12,13,14]。大部分研究停留在空间层面,包括以轴辐理念设计枢纽机场与支线机场、航空网络结构特征、航空流的空间格局、航空联系与区域差异、航线网络演化等[15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27]。针对航班波与喂给航线的研究还罕有。并且,现有文献对于枢纽机场航班波的概念理解存在偏差,在研究中将航班数量在时刻上的分布波动(含波峰和波谷)误以为是航班波[16],没有考虑航班之间中转的可能性。由于缺乏对航班波核心内涵的理解,目前的研究还不能解决枢纽机场航班波形成的关键问题。

总体而言,国内学术界需要对航班波的基本概念进行更正,并且提炼航班波体系和喂给航线的基础理论,将枢纽机场连通性的研究从空间层面拓展到时空二维层面。实践上,国内学者需要提出可行的识别方法和技术流程,为快速发展的民航运输业、国际枢纽机场建设提供技术支持。因此,本文将提出航班波识别的技术方法与流程,并分析中国十大机场主要航空公司的航班波体系结构;针对识别出的航班波体系,解析枢纽机场的喂给航线空间布局,进而为枢纽机场连通性的提升提供建议。

1 航班波概念与识别方法

1.1 航班波和航班波体系

航班波(connection wave)是指航空公司在枢纽机场将进港航班和出港航班集中安排,实现到达波与离港波基本同步,促进到达航班与出发航班的有效衔接,进而确保中转航班衔接紧凑[1]。一个航班波由到达波和离港波组成。所谓到达波,即在指定的时间窗口有连续到达的航班。类似地,离港波是指在指定的时间窗口存在连续起飞的航班。时间窗口内的航班可以实现有效的转机,并形成航班之间的实质连通。时间窗口的划定由时间中心和转机时间来决定。时间窗口的时刻以时间中心 tc为轴对称分布,如图1所示。考虑乘客转机所需的时间,一般假定有最小转机时间和最大转机时间,前者为保障乘客有足够的时间换乘,后者则为减少乘客等候的不确定性。假设国际航班(包括港澳台,下同)的最大转机时间为 Imax,最小转机时间为 Imin;国内航班的最大转机时间为 Dmax,最小转机时间为 Dmin。各个时刻的划定依据如下: 最早一班国际到达航班在 t1时刻,中转航班最早可在时刻 t6出发、最晚可在时刻 t7出发;与 t1对称,设定 t8。 以 tc为中心,最早一班国内到达航班在 t3时刻,中转航班最晚可在时刻 t5出发; 以 tc为中心,最晚一班国内到达航班在 t4时刻,中转航班最早可在时刻 t5出发。各个时间窗口的时刻由以下数学等式决定:t1=tc+0.5Imin-Imax,t2=tc-0.5Imin,t3=tc+0.5Dmin-Dmax,t4=tc-0.5Dmin,t5=tc+0.5Dmin, t6=tc-0.5Dmin+Dmax,t7=tc+0.5Imin,t8=tc-0.5Imin+Imax

图1   航班波的时间窗口示意图

Fig. 1   Time windows of a connection wave

由于国际航班和国内航班所需的转机时间不同,所以时间窗口的设定针对不同的航班类型有所区别。根据时刻的划定,可中转的航班有4种类型: t1~t2时间窗口内的国际到达航班→转机→ t6~t8时间窗口内的国际出发航班; t3~t4时间窗口内的国内到达航班→转机→ t5~t6时间窗口内的国内出发航班。 t1~t2时间窗口内的国际到达航班→转机→ t6~t8时间窗口内的国内出发航班; t1~t3时间窗口内的国内到达航班→转机→ t7~t8时间窗口内的国际出发航班。

基于航班波的概念,航班波体系是指1 d之内航空公司在机场的所有航班形成的多个连续航班波。以 T分钟为2个时间中心的时间间隔,1 d之内的时间中心数量 N=1440/T。那么对于时间中心 Ck,可供选择的到达航班数量和出发航班数量分别记为 Ak, Dk,其中 k=1,2,,N如果在多个连续的时间中心 Ck都存在足够数量可供乘客选择的到达航班 Ak和出发航班 Dk,那么可以认为一个航空公司在该机场航班波体系形成。

1.2 喂给航线和可中转航班

在航空运输中,喂给航线通常连接枢纽机场和它的主要支线机场,形成轴辐组织模式,类似于航运中的“母港”和“喂给港”。喂给航线指枢纽机场与喂给机场之间存在一定数量的可中转航班,即在空间上和航班时刻上均与枢纽机场保持着高连通性。其中,可中转航班的数量越大,表示该条航线对于枢纽机场的“喂给”作用越大,乘客选择该中转航班的可能性越大。分析喂给航线有助于从空间上剖析枢纽机场的中转能力与范围。

可中转航班是指对于任意时间中心 tc,在其时间窗口内可供乘客选择的中转航班数量。到达时间窗口内可供乘客选择的到达航班数量为 A,出发时间窗口内可供乘客选择的出发航班数量为 D。那么枢纽机场在以 C为中心的时间窗口内可以为乘客提供 A×D个中转航班的选择,大大提升了乘客选择中转航班的可能性。乘客中转通常会选择同一航空公司的航班,因此航班波体系的研究需要精确到机场的不同航空公司。因此,本文将在机场航班数量最大的航空公司确定为首位航空公司。

1.3 航班波识别技术流程

综上所述,本文提出航班波体系的研究方法,如图2。由于机场拥有较大规模的旅客吞吐量是构建航班波的重要基础,因此本文将旅客吞吐量作为确定研究对象的关键指标之一。首先,选取旅客吞吐量排名前10位的机场,再筛选其首位航空公司的所有航班,确定时间间隔 T,通过Matlab编程划定每个时间中心的时间窗口并计算可中转航班数量 AkDk,实现航班波可视化,进而甄别航班波体系。针对识别出航班波体系的枢纽机场,Matlab编程识别每个中转航班的出发、中转和到达机场,分析该机场为其他机场提供的可中转航班数量及其空间分布规律。

图2   航班波体系的研究方法

Fig.2   Research framework of wave-system structures

本文以每隔5 min确定一个时间中心,在给定时间窗口内搜索可中转航班的数量,进而识别枢纽机场的航班波体系。将国际航班的转机类型的最小转机时间设置为 Imin=90min,最大转机时间 Imax=210min;将国内航班的转机类型的最小转机时间设置为 Dmin=60min,最大转机时间为 Dmax=150min

2 枢纽机场及首位航空公司确定

2.1 研究时段

本文将选取2010年和2015年作为研究时段。首先,部分枢纽机场在这一时段开始面临设计容量不足而旅客吞吐量日益增长的问题。其次,航空公司在这期间开始逐步构建航班波体系。比如,东方航空公司在2011年提出要在上海浦东机场构建“四进四出”的航班波。

2.2 研究对象

为确定枢纽机场和首位航空公司,本文整理了2010年和2015年全国(不含港澳台)航班计划数据(来源于OAG)、中国城市统计年鉴、从统计看民航、各地交通统计公报等数据。OAG数据库由每年的航班计划表组成,包括航班号、航空公司、出发时刻、到达时刻、每年航班频率、每周运营日期、座位数等信息。由于周六是各个机场一周中最繁忙的一天,起降航班数量最大。因此,本文以周六的航班时刻表作为研究数据。在处理数据时,将共享航班号的航班进行了合并。

本文以旅客吞吐量为基准,确定排名前10位的机场,如表1所示。整体来看,2010年和2015年的前10位枢纽机场基本保持不变,只在小范围内浮动。从航班数量占比分析,中国国航(简称“国航”)、中国东方航空(简称“东航”)、中国南方航空(简称“南航”)是中国民航运输业的“三大巨头”。2010年三大航空公司的航班数量占全国的62.95%,2015年下降至56.4%。三大航空公司占据主要枢纽机场首位航空公司的位置。其中,国航在北京首都、南航在广州白云、东航在上海虹桥机场的航班数量占比均保持在50%左右。从航班占比分析,除上海浦东机场外,其余前9位机场的第二大航空公司均为南方航空。

表1   枢纽机场的首位航空公司

Table 1   Top ten airport hubs in China and their largest airlines

机场旅客吞吐量排名首位航空公司航班数量占比 (%)
2010年2015年2010年2015年
北京首都11国航43.8541.26
上海浦东32东航45.6043.02
广州白云23南航48.9048.88
成都双流64国航36.9733.19
深圳宝安55国航37.5331.54
上海虹桥46东航59.2354.83
昆明长水77东航51.7648.91
西安咸阳88东航35.4434.91
重庆江北109国航25.2421.83
杭州萧山910国航23.8621.34

注:*2010年数据来源于昆明巫家坝机场。

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3 枢纽机场的航班波体系结构演变

3.1 航班波体系现状

航班波体系的形成通常是到达波和离港波同步,规律地出现波峰和波谷。截至2015年,全国只有8个机场开始出现航班波体系,仅北京首都、广州白云、上海浦东和昆明长水的航班波体系结构相对较为清晰(表2)。其中,北京首都、广州白云机场呈现出“四进四出”航班波体系,波峰和波谷从早上9点到晚上9点呈现出周期性连续分布规律(图3)。并且,上海浦东和昆明长水机场构建了“三进三出”的航班波体系。上海浦东机场的航班波分布在上午9~12点、下午4~6点和晚上8~10点之间。昆明长水机场的航班波分布在早、中、晚3个时段。成都双流、深圳宝安、上海虹桥和西安咸阳机场虽然呈现出一定数量的航班波,但是航班波体系结构并不清晰,无法识别波峰、波谷,航班波体系结构还不完善。

表2   枢纽机场的航班波体系结构及变化

Table 2   Evolution of wave-system structures at airport hubs

枢纽机场航空公司航班波体系
2010年2015年
北京首都国航不清晰四进四出
上海浦东东航四进四出三进三出
广州白云南航二进二出四进四出
成都双流国航不清晰不清晰
深圳宝安国航不清晰不清晰
上海虹桥东航不清晰不清晰
昆明长水*东航不清晰三进三出
西安咸阳东航不清晰不清晰
重庆江北国航
杭州萧山国航

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图3   主要枢纽机场的航班波体系(2010年和2015年)

Fig. 3   Wave-system structures of major airport hubs in 2010 and 2015

3.2 航班波体系结构演变

航班波体系的提升可以表现为航班波密度的增加。2010~2015年,广州白云机场和昆明机场的航班波体系提升最为明显。广州白云机场由 “二进二出”变为“四进四出”的航班波体系结构,航班波布局更紧凑和数量的增加提升了机场中转航班的运转效率。2010年,昆明巫家坝机场的航班波体系并不清晰。如图3 m,东方航空在昆明巫家坝机场提供给中转航班的离港航班数量在16点的时候接近0,即“航班波不连续”现象。2015年,新建成的昆明长水机场规模远小于北京、上海、广州等机场,但是该机场通过构建“三进三出”航班波体系(图3n),航班波经历了从无到有的质变。

航班波体系的提升还可以表现为波峰和波谷的数量差异增大。上海浦东机场的航班波体系从“四进四出”变成“三进三出”,但是航班波体系结构更加明显。2010年,该机场的到达波和离港波都存在波峰和波谷差异小、可供选择的航班不集中等问题。2015年,波峰和波谷的差距明显增加,有助于到达航班和出发航班集中安排以形成航班波,形成机场周期性运转。这种时刻资源的集中布置有利于机场减少航班的平均运营成本,并且在更短的时间内提供更多的转机选择。

3.3 航班波构建与航班数量关系

构建航班波体系需要航空公司在单个枢纽机场有足够数量的航班,因此全国只有旅客吞吐量排名前8的机场开始构建了航班波体系,这些机场的首位航空公司在一天之内的航班数量均大于150班。由于航班数量的限制,国航在重庆江北机场、杭州萧山机场尚未形成航班波体系。此外,成都双流、深圳宝安、上海虹桥和西安咸阳机场面临的主要问题是可供中转的出发航班、到达航班数量不足,在多数时刻低于10班航班。截至2015年,北京首都、上海浦东、广州白云和昆明长水机场已呈现出较为清晰的航班波体系,其首位航空公司的航班数量均大于350班/d。

较高频率的航班数量是构建航班波体系的必要而非充分条件。2010年,国航在北京首都机场的航班数量是610班/d,形成了连续密集的出发波和到达波。虽然每个时刻可供中转乘客选择的出发航班和到达航班数量保持在15~20班,但是其航班波体系并不清晰。如上文所说,波峰和波谷无法识别,中转航班没有形成周期性运转。2015年,国航在首都机场的航班数量下降到580班/d,但时刻资源利用更加优化,集中布局了到达波和出发波,航班波体系反而变得清晰了,并初步形成“四进四出”结构,提升了中转航班的效率。因此,航班波体系的形成不是简单的航班数量提升,航班时刻资源的优化更为重要。

4 枢纽机场的喂给航线空间格局及演化

航班波体系是构建喂给航线的基础。航班波体系不完善的情况下,枢纽机场的喂给航线将呈现密度低、空间格局不明显的特点。航班波体系结构清晰的情况下,喂给航线将反应枢纽机场的连通方向、中转能力和功能。2010~2015年,只有北京首都机场、上海浦东机场和广州白云机场均构建了航班波。其他枢纽机场暂未配置完整的航班波体系。

4.1 国际喂给航线

从国际喂给航线的现状分析,三大机场的喂给航线数量接近;上海浦东机场的喂给航线提供的国际中转航班数量占比最高。 北京首都机场喂给航线的覆盖范围最广。2015年,北京首都机场的喂给航线覆盖了19个国家和地区的30个城市,主要服务于北美、欧洲和少数东南亚国家和地区;前3位喂给航线与洛杉矶、法兰克福和新加坡的机场构建联系,均超过130班。 上海浦东机场的喂给航线集中在东南亚国家和地区。2015年,覆盖了21个国家和地区的38个城市,其中,主要与曼谷、大阪、仁川、香港等机场构建了喂给航线,均超过了180班。上海浦东机场喂给航线提供的国际可中转航班数量占其可中转航班总数的34.67%,是北京首都机场和广州白云机场的两倍。 广州白云机场的喂给航线也集中在东南亚地区;前3位喂给航线分别是新加坡、加德满都、曼谷,在120~140班范围内浮动。

从空间分布的变化来看,三大枢纽机场的喂给航线拓展范围呈互补形势;北京的重点是北美航线,上海的重点是东南亚航线,广州的喂给航线分布兼顾北美和东南亚区域。2010~2015年,北京首都机场新建喂给航线11条,重点开拓了欧美市场,在休斯顿、斯德哥尔摩、巴黎等城市分别构建了近90班;上海浦东机场新建喂给航线10条,集中在东南亚地区,主要集中在普吉岛、那霸等;广州白云机场新建喂给航线13条,分布在东南亚和北美地区,与马累、暹粒等城市分别构建了至少50班喂给航线;与纽约和温哥华等城市分别构建了近20班喂给航线。

从喂给航线的可中转航班数量变化分析,三大机场的空间互补性更为明显。北京首都机场在逐渐加强与欧美城市的联系,洛杉矶(+84班)、莫斯科(+55班)、伦敦(+33班);减少了与东南亚地区的可中转航班,分别在仁川、大阪等减少超过100班。相反地,上海浦东增加了出发或者到达韩国和日本多个城市的可中转航班;减少了出发或者到达洛杉矶、纽约、巴黎、法兰克福等城市的可中转航班。广州白云机场的可中转航班增加量集中在日本、泰国等国家,并少量增加了与澳大利亚部分城市的可中转航班;减少量则分布在越南、马来西亚等国家。

4.2 国内喂给航线

三大枢纽机场的喂给航线的空间格局存在明显差异(图4)。北京首都机场的重点是西南地区与东南沿海的主要城市;广州白云机场主要与中国南部的城市构建喂给航线;上海浦东机场的喂给航线空间分布均匀。北京首都机场喂给航线主要分布成都、深圳、杭州、重庆等城市(表3)。成都、深圳、杭州的乘客均可以通过北京中转到达100多个城市。类似地,重庆的乘客可以在北京中转飞往其他90多个城市。上海浦东机场前4位喂给航线分别来源武汉、沈阳、西安、大连。这些城市的乘客均可以通过上海中转到达其他50多个城市。广州白云机场的喂给航线主要来源于海口、三亚、杭州。这些城市的乘客均可以通过广州中转飞往其他60~80个目的地城市。

图4   2015年三大枢纽机场喂给航线的空间分布

Fig. 4   Feeder routes of top 3 airports in 2015

表3   枢纽机场前10位喂给航线的城市列表

Table 3   Top 10 feeder routes of Capital Airport (Beijing), Pudong Airport (Shanghai), Baiyun Airport (Guangzhou)

排序北京首都机场上海浦东机场广州白云机场
2010年2015年2010年2015年2010年2015年
1成都成都西安武汉海口北京
2深圳深圳成都沈阳北京海口
3重庆杭州武汉西安三亚三亚
4杭州重庆长春大连杭州杭州
5上海上海沈阳哈尔滨南京上海
6沈阳西安重庆成都上海昆明
7广州广州哈尔滨桂林武汉成都
8长春温州大连温州揭阳南京
9西安哈尔滨厦门福州长沙湛江
10哈尔滨长春温州重庆湛江贵阳

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三大枢纽机场喂给航线的空间格局变化如图5所示,都在向空间均衡布局发展。首先,北京首都机场提升了与经济欠发达地区的联系,与小城市增加了可中转航班数量或者新建了喂给航线,降低了与东南沿海经济发达区域的可中转航班联系。上海浦东机场减少了与西安、长春、成都、重庆等优势喂给航线的可中转航班数量。再次,广州白云机场主要减少了与南部临近机场的可中转航班数量,提高了与哈尔滨、青岛、遵义等空间距离较远喂给航线的可中转航班数量。喂给航线的空间分布与地理临近性的相关性较弱,因为出发地与目的地距离越远,乘客选择该航线中转的经济效益越大。构建远距离的喂给航线可以大幅度提升乘客选择的可能性,进而扩大广州白云机场的空间辐射能力和中转航班的服务范围。

图5   2010~2015年枢纽机场喂给航线的空间格局变化

Fig. 5   Variations of feeder routes at top 3 airports in 2010-2015

从喂给航线的变化来看,北京、上海、广州3座城市之间的航空联系较为紧密,但是联系强度存在下降趋势(图5)。2010~2015年,北京首都机场喂给航线的第5位均是上海虹桥机场,分别可以提供400班以上;广州白云机场保持在第7位,分别可以提供450班以上。类似地,广州白云机场的喂给航线始终与北京首都机场保持着强联系,分别可以提供450班左右;上海虹桥机场保持在前6位,分别可以提供300班以上。虽然上海浦东机场提供的可中转航班没有集中配置在北京首都机场和广州白云机场,但是上海虹桥机场提供大量的可中转航班与北京首都机场和广州白云机场联系。虹桥机场可以提供出发或者到达在北京首都机场、广州白云机场的可中转航班数量保持在400班以上,弥补了浦东机场喂给航线空间布局的盲点。

5 结论与讨论

本文重新解读了枢纽机场航班波和喂给航线的理论概念,提出了枢纽机场航班波体系的研究方法,并将其应用到中国枢纽机场的时刻资源空间配置研究中。主要结论如下: 轴辐式网络不仅需要航线网络的空间布局以增加城市对的覆盖面,更需要在枢纽机场构建航班波和喂给航线以吸引更多的旅客。目前,中国航空公司在枢纽机场的航班波体系尚处于起步阶段,只有北京首都、上海浦东、广州白云构建了较为明显的航班波体系,昆明长水机场的航班波体系初步形成。 由于航班数量是构建航班波体系的必要而非充分条件,因此,大型枢纽机场和其他枢纽机场在构建航班波体系上面临着不同的问题。大型枢纽机场需要解决合理安排连续密集的出发航班和到达航班;其他枢纽机场主要需要集中安排离港波和到达波,以解决可中转的到达航班和出发航班数量不足问题。 国际喂给航线可以成为研究枢纽机场国家化的角度之一。从国际喂给航线占其喂给航线总量的比例来看,上海浦东机场具有绝对优势,北京首都机场和广州白云机场平分秋色。从空间角度来看,北京首都机场的重点在北美市场,上海浦东机场的重点在东南亚地区,广州白云机场兼顾北美和东南亚地区。 从国内喂给航线的空间分布来看,三大枢纽可中转航班的空间分布都在向更均匀的趋势发展。北京首都机场在缩小经济发达地区和经济欠发达地区可中转航班的数量差距;上海浦东机场排名前十的喂给航线都降低了可中转航班数量,而大多数可中转航班数量规模较小的喂给航线都有增加。在市场因素的驱动下,广州白云机场减少了与近距离喂给航线的可中转航班数量,增加了与远距离喂给航线的可中转航班数量。

航班波体系是研究枢纽机场喂给航线的关键。在研究航班波体系的基础上,分析喂给航线的空间分布有助于更好地配置枢纽机场的时刻资源。本文系统地研究了2010~2015年中国十大枢纽机场的航班波体系,与航线网络的轴幅网络组织模式互为补充,丰富了航空运输网络的解读视角。从提供的可中转航班数量初步来看,三大枢纽机场均与成都双流机场保持着较强的联系。但是,该机场的航班波构建还处于起步阶段,本文没有深入分析成都双流机场、昆明长水机场等的喂给航线分布情况。在后续研究中可以收集更新年份的数据,探讨中国西部地区的航空枢纽布局问题。

The authors have declared that no competing interests exist.


参考文献

[1] 金凤君, 王成金.

轴辐侍服理念下的中国航空网络模式构筑

[J].地理研究, 2005, 24(5):774-784.

https://doi.org/10.3321/j.issn:1000-0585.2005.05.015      URL      [本文引用: 2]      摘要

在阐述国际轴-辐航空网络发展和国内外研究现状的基础上,作者分析了这种航空网络的基本内涵,讨论了它的竞争优势,并基于轴-辐侍服理念,设计了评价指标体系,选取35个样本机场,分层次对我国枢纽机场进行甄选;依据枢纽机场及相关标准,构筑了我国的干线网络和支线网络,从而构筑了我国轴-辐侍服航空网络体系。

[Jin Fengjun, Wang Chengjin.

Hub and spoke system and China aviation network organization

. Geographical Research, 2005, 24(5):774-784.]

https://doi.org/10.3321/j.issn:1000-0585.2005.05.015      URL      [本文引用: 2]      摘要

在阐述国际轴-辐航空网络发展和国内外研究现状的基础上,作者分析了这种航空网络的基本内涵,讨论了它的竞争优势,并基于轴-辐侍服理念,设计了评价指标体系,选取35个样本机场,分层次对我国枢纽机场进行甄选;依据枢纽机场及相关标准,构筑了我国的干线网络和支线网络,从而构筑了我国轴-辐侍服航空网络体系。
[2] 王法辉, 金凤君, 曾光.

中国航空客运网络的空间演化模式研究

[J].地理科学, 2003, 23(5):519-525.

https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-0690.2003.05.002      URL      [本文引用: 1]      摘要

This research analyzed the geographic patterns of domestic air passenger transport in China from 1980 to 1998, with three focuses:(1) impacts of economic reforms with transforming towards a free market economy, (2) regional inequality in air transport development, and (3) network development.During the study period, 1% growth in GDP corresponded to 1.62% growth in air passengers.Accessibility to air transport improved significantly as China expanded its air transport system.Major airports dominated China's air passenger transport, but such dominance declined as medium and small airports gained higher shares.Cities of non-political centers also gained more grounds, reflecting the impact of China's transformation from a central-planned to a free market economy.The centroid of air passengers migrated towards southeast, consistent with the movement of economic centroid as economies in coastal areas grew faster.The average air travel distance in China dropped from 1,342 km in 1985 to 1,114 km in 1998 as airlines expanded the business to medium-distance travelers.The rule of distance decay in air traffic was more applicable to China in 1998 than in 1985 as the market economy worked its way into China's air transport market.For various reasons, cities in the East and West Regions enjoyed faster development in air transport than the Middle, displaying an interesting "flyover effect".

[Wang Fahui, Jin Fengjun, Zeng Guang.

Geographic patterns of air passenger transport in China

. Scientia Geographica Sinica, 2003, 23(5):519-525.]

https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-0690.2003.05.002      URL      [本文引用: 1]      摘要

This research analyzed the geographic patterns of domestic air passenger transport in China from 1980 to 1998, with three focuses:(1) impacts of economic reforms with transforming towards a free market economy, (2) regional inequality in air transport development, and (3) network development.During the study period, 1% growth in GDP corresponded to 1.62% growth in air passengers.Accessibility to air transport improved significantly as China expanded its air transport system.Major airports dominated China's air passenger transport, but such dominance declined as medium and small airports gained higher shares.Cities of non-political centers also gained more grounds, reflecting the impact of China's transformation from a central-planned to a free market economy.The centroid of air passengers migrated towards southeast, consistent with the movement of economic centroid as economies in coastal areas grew faster.The average air travel distance in China dropped from 1,342 km in 1985 to 1,114 km in 1998 as airlines expanded the business to medium-distance travelers.The rule of distance decay in air traffic was more applicable to China in 1998 than in 1985 as the market economy worked its way into China's air transport market.For various reasons, cities in the East and West Regions enjoyed faster development in air transport than the Middle, displaying an interesting "flyover effect".
[3] Cook G N, Goodwin J.

Airline networks: A comparison of hub-and-spoke and point-to-point systems

[J]. Journal of Aviation/Aerospace Education & Research, 2008, 17(2): 52-54.

[本文引用: 1]     

[4] Bania N, Bauer PW, Zlatoper T J.

US air passenger service: A taxonomy of route networks, hub locations, and competition

[J]. Transportation Research Part E: Logistics and Transportation Review, 1998, 34(1):53-74.

https://doi.org/10.1016/S1366-5545(97)00037-9      URL      [本文引用: 1]      摘要

In this paper, we analyze the service provided by the 13 largest U.S. passenger airlines to the 100 most populous U.S. metropolitan areas in 1989. We classify the route systems by their nature and geographic scope using a variety of measures based on route-level data. We then identify individual airline hub locations; derive and calculate several measures of the extent of competition on individual routes, for individual airlines, and at the airports in our sample; and analyze relationships among route structure, costs, and subsequent carrier performance. The results show the wide diversity of route networks that existed in the airline industry in 1989 phenomenon that may help to explain the eventual failure of several major carriers.
[5] Burghouwt G, De Wit J.

Temporal configurations of European airline networks

[J]. Journal of Air Transport Management, 2005, 11(3):185-98.

https://doi.org/10.1016/j.jairtraman.2004.08.003      URL      [本文引用: 1]      摘要

The deregulation of the US domestic airline industry resulted in the reconfiguration of airline networks into hub-and-spoke systems. In contrast to the US airlines, airlines in Europe already operated spatially concentrated networks long before deregulation. This concentration at the national home-base was the outcome of bilateral traffic rights designated to the national carrier. With a few exemptions, however, most of these star-shaped networks were not coordinated in time. Transfer opportunities at most national airports only existed by accident. Only airports that were operated as gateways to Europe provided planned connectivity between intercontinental flights and European feeder services. The deregulation of the EU market stimulated a second phase of airline network restructuring. European airlines concentrated their networks by adopting or intensifying wave-system structures (anks to use the US term) in their flight schedules. This paper investigates these post-deregulation temporal concentrations in European aviation networks. The development and configuration of wave-system structures at European airline hubs is analyzed as well as the resulting transfer opportunities during the 1990s. It is found that a temporal concentration trend exists among European airlines with deregulation resulting in the adoption or intensification of wave-system structures by airlines. These wave-system structures, as well as overall traffic growth, have significantly stimulated the number of indirect hub connections. Airline hubs with wave-system structures generally perform better because of the increased indirect connectivity given the number of direct connections.
[6] Huang J, Wang J.

A comparison of indirect connectivity in Chinese airport hubs: 2010 vs. 2015

[J]. Journal of Air Transport Management, 2017, 65:29-39.

https://doi.org/10.1016/j.jairtraman.2017.07.002      URL      [本文引用: 1]     

[7] Danesi A.

Measuring airline hub timetable co-ordination and connectivity: definition of a new index and application to a sample of European hubs

[J]. European Transport\Trasporti Europei, 2006, 34:54-74.

[本文引用: 1]     

[8] Burghouwt G.

Airline network development in Europe and its implications for airport planning

[J]. London: Routledge, 2016.

[本文引用: 1]     

[9] Guimerà R, Mossa S, Turtschi A. et al.

From the Cover: The worldwide air transportation network: Anomalous centrality, community structure, and cities' global roles

[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2005, 102(22):7794-7799.

https://doi.org/10.1073/pnas.0407994102      URL      [本文引用: 1]      摘要

We analyze the global structure of the worldwide air transportation network, a critical infrastructure with an enormous impact on local, national, and international economies. We find that the worldwide air transportation network is a scale-free small-world network. In contrast to the prediction of scale-free network models, however, we find that the most connected cities are not necessarily the most central, resulting in anomalous values of the centrality. We demonstrate that these anomalies arise because of the multicommunity structure of the network. We identify the communities in the air transportation network and show that the community structure cannot be explained solely based on geographical constraints and that geopolitical considerations have to be taken into account. We identify each city's global role based on its pattern of intercommunity and intracommunity connections, which enables us to obtain scale-specific representations of the network.
[10] Reynolds-Feighan A, Mclay P.

Accessibility and attractiveness of European airports: a simple small community perspective

[J]. Journal of Air Transport Management, 2006, 12(6):313-323.

https://doi.org/10.1016/j.jairtraman.2006.07.009      URL      [本文引用: 1]      摘要

This paper describes a simple method for comparing airports based on their accessibility to regional, continental or global air transport networks, using a variety of different measures of traffic. The method is applied to all Irish and UK airports for the years 2000, 2003 and 2005 and compares the performance of these airports in serving the UK/Ireland, Western European, Greater European, North American and global air transport markets. The method may be generalised to assess other regional groupings of airports in differing regional contexts, in situations where very limited demographic and socio-economic data are available.
[11] Paleari S, Redondi R, Malighetti P.

A comparative study of airport connectivity in China, Europe and US: which network provides the best service to passengers?

[J]. Transportation Research Part E Logistics & Transportation Review, 2010, 46(2):198-210.

https://doi.org/10.1016/j.tre.2009.08.003      URL      [本文引用: 1]      摘要

This paper investigates the connectivity of the airport networks in China, Europe and US. Our aim is to analyze which network is most beneficial to final passengers in terms of travel time and which of the network features lead to such a result. A time-dependent minimum path approach is employed to calculate the minimum travel time between each pair of airports in the three networks, inclusive of flight times and waiting times in intermediate airports. We evaluate each fastest indirect connection in terms of waiting times and routing factors to consider the effect of the hubs coordination and locations. The Chinese network provides the quickest travels for passengers, but this performance is explained by a small number of airports per inhabitant. The US network is the most coordinated when considering indirect connections. The EU network provides the most homogeneous level of service when comparing airports of different sizes.
[12] Redondi R, Malighetti P, Paleari S.

New routes and airport connectivity

[J]. Networks & Spatial Economics, 2011, 11(4):713-725.

https://doi.org/10.1007/s11067-010-9131-x      URL      [本文引用: 2]      摘要

This paper shows how module identification techniques can help airports evaluate the impact of new routes on their network connectivity. Although only carriers can choose whether to open a new route, this research is also of interest to airports and regional governments, who can offer incentives for new connections to desirable destinations. The analysis employs simulated annealing to verify the existence of highly interconnected subsystems, or modules, within the European aviation network. A module is a group of airports with very strong internal links in terms of exchanged seats, but weak connections to the rest of the network. From the standpoint of improving connectivity, we expect that new routes towards large airports belonging to other modules are the most desirable. We also find that the lower the interchange between the modules to be connected, the higher the connectivity gain. We test this hypothesis on all 467 European airports with at least one scheduled flight in autumn 2007.
[13] Barthélemy M.

Spatial networks

[J]. Physics Reports, 2013, 499(1):1-101.

[本文引用: 2]     

[14] 孙宏.

应用网络流模型解决航班衔接问题

[J].西南交通大学学报, 2002, 37(2):223-226.

https://doi.org/10.3969/j.issn.0258-2724.2002.02.027      URL      Magsci      [本文引用: 1]      摘要

针对单枢纽机场航线结构的特点,以所需飞机数最少为目标,提出了一种描述航班衔接问题的图论模型及优化算法。首先将航班衔接问题转化为航班节的衔接问题,并建立一个描述航班节衔接问题的二部图,将航班衔接问题转化为二部图的最大匹配问题,然后由二部图生成一个具有单源汇网络特征的辅助图,利用Ford-Fulkerson算法求该网络的最大流,进而得到二部图的最大匹配,从而得到了一个需用飞机数最少的航班节衔接方案,为利用计算机自动编制并优化航班衔接方案提供了一种可行方法。并且通过调整过站时间上限,可以得出不同的航班衔接方案,为制订生产计划提供了必要的灵活性。

[Sun Hong.

Solving flight conflict problem with network flow model

. Journal of Southwest Jiaotong University, 2002, 37(2):223-226.]

https://doi.org/10.3969/j.issn.0258-2724.2002.02.027      URL      Magsci      [本文引用: 1]      摘要

针对单枢纽机场航线结构的特点,以所需飞机数最少为目标,提出了一种描述航班衔接问题的图论模型及优化算法。首先将航班衔接问题转化为航班节的衔接问题,并建立一个描述航班节衔接问题的二部图,将航班衔接问题转化为二部图的最大匹配问题,然后由二部图生成一个具有单源汇网络特征的辅助图,利用Ford-Fulkerson算法求该网络的最大流,进而得到二部图的最大匹配,从而得到了一个需用飞机数最少的航班节衔接方案,为利用计算机自动编制并优化航班衔接方案提供了一种可行方法。并且通过调整过站时间上限,可以得出不同的航班衔接方案,为制订生产计划提供了必要的灵活性。
[15] 李雯.

枢纽机场航班波构建方法研究[D]

. 南京: 南京航空航天大学民航学院, 2010.

[本文引用: 1]     

[Li Wen.

A method to construct flight bank for hub airports

. Nanjing: Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, 2010.]

[本文引用: 1]     

[16] 王伟, 王成金.

枢纽机场航班时刻资源配置的时空网络模式——以北京首都国际机场为例

[J].地理学报, 2013, 68(6):762-774.

URL      [本文引用: 2]      摘要

航空网络是联系大中城市的快速交通方式,而航班时刻是机场和航空公司的关键资源,解析其时空网络有助于揭示航空资源的配置模式.基于航班时刻的概念界定,以北京首都国际机场为研究对象,采用定量方法,从时间和空间维度,刻画航班时刻的时空配置网络和分异结构,考察机场时刻资源配置的一般特征和规律.首先从时间维度,选择不同航段单位,分析航班时刻资源的时间配置特征与规律,重点揭示其时间结构分异与形成机制;然后从空间维度,分析航班资源牵系的航空联系网络,对其时间特征进行刻画,考察其时空分异的基本特征;最后从航空公司维度,对航班时刻资源的时间—空间配置进行深入考察,探讨各航空公司在不同航段和联系方向上的市场优势.研究表明,航班时刻资源具有时间异质性,形成黄金航段、高峰航段、低谷航段等时刻类型分异;航班联系存在明显的空间分异,具有集中分布的特征,与城市发展等因素的不平衡相关;不同航段的航班联系网络,在覆盖范围和集中度上存在明显差异;航空公司间存在分异的市场结构,大致形成四个层级.本研究丰富了交通地理的理论研究,可为机场航空资源的优化配置提供指导.

[Wang wei, Wang Chengjin.

Temporal-spatial network of flight schedule in hub airport: A case study of Beijing International Airport

. Acta Geographica Sinica, 2013, 68(6): 762-774.]

URL      [本文引用: 2]      摘要

航空网络是联系大中城市的快速交通方式,而航班时刻是机场和航空公司的关键资源,解析其时空网络有助于揭示航空资源的配置模式.基于航班时刻的概念界定,以北京首都国际机场为研究对象,采用定量方法,从时间和空间维度,刻画航班时刻的时空配置网络和分异结构,考察机场时刻资源配置的一般特征和规律.首先从时间维度,选择不同航段单位,分析航班时刻资源的时间配置特征与规律,重点揭示其时间结构分异与形成机制;然后从空间维度,分析航班资源牵系的航空联系网络,对其时间特征进行刻画,考察其时空分异的基本特征;最后从航空公司维度,对航班时刻资源的时间—空间配置进行深入考察,探讨各航空公司在不同航段和联系方向上的市场优势.研究表明,航班时刻资源具有时间异质性,形成黄金航段、高峰航段、低谷航段等时刻类型分异;航班联系存在明显的空间分异,具有集中分布的特征,与城市发展等因素的不平衡相关;不同航段的航班联系网络,在覆盖范围和集中度上存在明显差异;航空公司间存在分异的市场结构,大致形成四个层级.本研究丰富了交通地理的理论研究,可为机场航空资源的优化配置提供指导.
[17] 王姣娥, 莫辉辉, 金凤君.

中国航空网络空间结构的复杂性

[J].地理学报, 2009, 64(8):899-910.

https://doi.org/10.3321/j.issn:0375-5444.2009.08.001      URL      [本文引用: 1]      摘要

航空运输是现代交通运输的重要组成部分,以机场和航线构建的网络是其提供运输服务的空间载体。基于复杂网络理论,借助度分布、平均路径长度、簇系数、度度相关性、簇度相关性等指标对以城市为节点的中国航空网络空间结构进行分析,发现其度累计概率分布表现为具有置信度较高的指数分布,且具有较小的平均路径长度(2.23)和较大的簇系数(0.69),整体结构呈现“小世界网络”的特点。由于中国航空网络规模较小,且新建机场倾向于直接与最高级枢纽机场建立航线联系,不利于区域枢纽机场的形成。因而除顶层结构(北京—上海—广州)外,中国航空网络的其它层级结构并不十分明显。从节点的度、簇系数、可达性等指标及其相关性分析,中国航空网络空间结构特征差异明显,表现出较强的集聚性,且可达性与城市体系上层结构在空间分布上较为吻合。随着中国航空运输需求的快速增加,未来航空网络在市场经济的推动下,将进一步表现出向具有“无标度”特征的“小世界网络”演变的趋势,航空网络的空间结构将日趋复杂化。

[Wang Jiaoe, Mo Huihui, Jin Fengjun.

Spatial structural characteristics of Chinese aviation network based on complex network theory

. Acta Geograogica Sinica, 2009, 64(8):899-910.]

https://doi.org/10.3321/j.issn:0375-5444.2009.08.001      URL      [本文引用: 1]      摘要

航空运输是现代交通运输的重要组成部分,以机场和航线构建的网络是其提供运输服务的空间载体。基于复杂网络理论,借助度分布、平均路径长度、簇系数、度度相关性、簇度相关性等指标对以城市为节点的中国航空网络空间结构进行分析,发现其度累计概率分布表现为具有置信度较高的指数分布,且具有较小的平均路径长度(2.23)和较大的簇系数(0.69),整体结构呈现“小世界网络”的特点。由于中国航空网络规模较小,且新建机场倾向于直接与最高级枢纽机场建立航线联系,不利于区域枢纽机场的形成。因而除顶层结构(北京—上海—广州)外,中国航空网络的其它层级结构并不十分明显。从节点的度、簇系数、可达性等指标及其相关性分析,中国航空网络空间结构特征差异明显,表现出较强的集聚性,且可达性与城市体系上层结构在空间分布上较为吻合。随着中国航空运输需求的快速增加,未来航空网络在市场经济的推动下,将进一步表现出向具有“无标度”特征的“小世界网络”演变的趋势,航空网络的空间结构将日趋复杂化。
[18] 郭文炯, 白明英.

中国城市航空运输职能等级及航空联系特征的实证研究

[J].人文地理, 1999, 14(1):27-31.

URL      [本文引用: 1]      摘要

本文依据城市航空运输资料,分析了中国城市航空运输职能等级层次,并揭示了城市航空运输联系所反映出的中国城市体系的宏观特征

[Guo Wenjiong, Bai Mingying.

A positive research on functional hierarchy of urban air transport and features of air transport relationship in China

. Human Geography, 1999, 14(1): 27-31.]

URL      [本文引用: 1]      摘要

本文依据城市航空运输资料,分析了中国城市航空运输职能等级层次,并揭示了城市航空运输联系所反映出的中国城市体系的宏观特征
[19] 金凤君.

中国航空客流网络发展及其地域系统研究

[J].地理研究, 2001, 20(1):31-39.

https://doi.org/10.3321/j.issn:1000-0585.2001.01.005      URL      [本文引用: 1]      摘要

“极化”效应是高速交通网络引导客货流演进的空间表象,由此导致空间作用关系的变化和空间结 构的演化。轴心—附属式的“轴—辐”空间模式已经成为航空客流网络发展的基本模式。本文以航空客流为分析对象,探讨了我国城市间的相互作用特征,以及高速 运输网络发展的社会经济意义。结果表明,我国大陆航空客流的网络体系形成了明显的地域分异现象,产生了以三个一级枢纽为核心的“轴—辐”系统,即北京、广 州和上海系统,以及两个相对独立的次级系统——乌鲁木齐和昆明系统;航空客流存在显著的距离衰减规律,绝大部分客流发生的距离在2 400 km之内;超大城市是航空客流的集聚地,以其为枢纽的航空网络的合理组织具有重大的社会经济意义。

[Jin Fengjun.

A study on network of domestic air passenger flow in China

. Geographical Research, 2001, 20(1): 31-39.]

https://doi.org/10.3321/j.issn:1000-0585.2001.01.005      URL      [本文引用: 1]      摘要

“极化”效应是高速交通网络引导客货流演进的空间表象,由此导致空间作用关系的变化和空间结 构的演化。轴心—附属式的“轴—辐”空间模式已经成为航空客流网络发展的基本模式。本文以航空客流为分析对象,探讨了我国城市间的相互作用特征,以及高速 运输网络发展的社会经济意义。结果表明,我国大陆航空客流的网络体系形成了明显的地域分异现象,产生了以三个一级枢纽为核心的“轴—辐”系统,即北京、广 州和上海系统,以及两个相对独立的次级系统——乌鲁木齐和昆明系统;航空客流存在显著的距离衰减规律,绝大部分客流发生的距离在2 400 km之内;超大城市是航空客流的集聚地,以其为枢纽的航空网络的合理组织具有重大的社会经济意义。
[20] 周一星, 胡智勇.

从航空运输看中国城市体系的空间网络结构

[J].地理研究, 2002, 21(3):276-286.

https://doi.org/10.3321/j.issn:1000-0585.2002.03.002      URL      [本文引用: 1]      摘要

空间结构一直是城市体系研究中最富于变化的部分,其分析角度多种多样。本文从航空运输入手,来探讨中国城市体系的空间网络结构。文章首先概要地论述了航空网络与城市体系之间的对应关系,然后以航空港客运量、每周航班数为主要依据,分析了中国航空网络的结构特点和连接类型,揭示了中国主要城市间空运联系的结构框架。接着,本文通过构造通达性指数来反映中国城市在航空网络中的区位和潜能差异,并引入重力模型,以此模拟中国主要城市的航空吸引力,定量描述城市在航空网络中的实际影响力;同时,加入了客运量指标,进行主要空港城市...

[Zhou Yixing, Hu Zhiyong.

Looking into the network structure of Chinese urban system from the perspective of air transportation

. Geographical Research, 2002, 21(3): 276-286.]

https://doi.org/10.3321/j.issn:1000-0585.2002.03.002      URL      [本文引用: 1]      摘要

空间结构一直是城市体系研究中最富于变化的部分,其分析角度多种多样。本文从航空运输入手,来探讨中国城市体系的空间网络结构。文章首先概要地论述了航空网络与城市体系之间的对应关系,然后以航空港客运量、每周航班数为主要依据,分析了中国航空网络的结构特点和连接类型,揭示了中国主要城市间空运联系的结构框架。接着,本文通过构造通达性指数来反映中国城市在航空网络中的区位和潜能差异,并引入重力模型,以此模拟中国主要城市的航空吸引力,定量描述城市在航空网络中的实际影响力;同时,加入了客运量指标,进行主要空港城市...
[21] 王海江, 苗长虹.

中国航空联系的网络结构与区域差异

[J].地理科学, 2015, 35(10):1220-1229.

https://doi.org/10.1117/12.838872      URL      Magsci      [本文引用: 1]      摘要

区域空间联系是不同客体之间基于空间法则下的相互作用现象,航空联系是诸多空间联系的一种。依据中国国内航班运营信息数据,运用基于O-D联系网络的GIS空间分析法,通过在大尺度数据空间内刻画每一条运营航线,深入解析全国通航中心城市间(不含港澳台)航空联系的网络结构,并与按重力模型计算的空间联系进行对比,分运距区段绘制中国城市空间相互作用联系与航空联系网络结构图谱,深入揭示航空联系的空间相互作用本质。进而分析东、中、西部及东北4区域间航空联系的网络结构差异,揭示中国航空联系的网络结构及区域结构特征。研究发现,城市航空联系网络与人口、经济之间的空间相互作用高度吻合,大城市集聚特征显著,空间分布较不平衡。依据进出港航班数量,可将通航中心城市划分为全国性、区域性、省域及地方性中心4个等级,其中北京、上海、广州为全国性中心。城市航空联系主要集中在600~2000 km空间距离范围内,总体上服从空间距离衰减规律。全国航空客流的区域分布极不平衡,东部航空运输地位极其突出,西部相对较强,中部与东北相对较弱。

[Wang Haijiang, Miao Changhong.

Network structure and regional difference of aviation links in China

. Scientia Geographica Sinica, 2015, 35(10):1220-1229.]

https://doi.org/10.1117/12.838872      URL      Magsci      [本文引用: 1]      摘要

区域空间联系是不同客体之间基于空间法则下的相互作用现象,航空联系是诸多空间联系的一种。依据中国国内航班运营信息数据,运用基于O-D联系网络的GIS空间分析法,通过在大尺度数据空间内刻画每一条运营航线,深入解析全国通航中心城市间(不含港澳台)航空联系的网络结构,并与按重力模型计算的空间联系进行对比,分运距区段绘制中国城市空间相互作用联系与航空联系网络结构图谱,深入揭示航空联系的空间相互作用本质。进而分析东、中、西部及东北4区域间航空联系的网络结构差异,揭示中国航空联系的网络结构及区域结构特征。研究发现,城市航空联系网络与人口、经济之间的空间相互作用高度吻合,大城市集聚特征显著,空间分布较不平衡。依据进出港航班数量,可将通航中心城市划分为全国性、区域性、省域及地方性中心4个等级,其中北京、上海、广州为全国性中心。城市航空联系主要集中在600~2000 km空间距离范围内,总体上服从空间距离衰减规律。全国航空客流的区域分布极不平衡,东部航空运输地位极其突出,西部相对较强,中部与东北相对较弱。
[22] Chou Y H.

Airline deregulation and nodal accessibility

[J]. Journal of Transport Geography, 1993, 1(1):36-46

https://doi.org/10.1016/0966-6923(93)90036-Y      URL      [本文引用: 1]      摘要

Since the deregulation of the airline industry in the USA in 1978, major carriers have increased hubbing operations in order to improve cost-effectiveness. This study examines changes in nodal accessibility of air transportation since deregulation. The data from origin-destination surveys of airline passenger traffic in 1970. 1980 and 1989 among 84 cities in the USA are analysed. Comparisons are made between the pre- and post-deregulation periods in the spatial pattern of intercity airline traffic. Hypotheses about the effects of deregulation on nodal accessibility are tested in multiple regression analyses. The distribution of changes in nodal accessibility between 1970 and 1980 illustrates a clear southwest-northeast pattern. The trend was stabilized in the post-deregulation period. The results suggest that the increased hubbing operations since deregulation have not enhanced spatial concentration of nodal accessibility.
[23] Oum T, Yu C, Zhang A.

Global airline alliances: international regulatory issues

[J]. Journal of Air Transport Management, 2001, 7(1):57-62

https://doi.org/10.1016/S0969-6997(00)00034-X      URL      [本文引用: 1]      摘要

The air transport industry has remained one of the most regulated and restrictive industries in international trade. Domestic deregulation and liberalization have been progressing at an uneven pace across countries, and liberalization of the international markets has yet to overcome numerous obstacles. Air carriers, on the other hand, need to build up an extensive global network to realize economies of scope and density and to meet consumer demands. To accomplish this, they need to have foreign partners. However, ownership restrictions do not allow for cross-country mergers or takeovers. As a result, alliances have become, and will remain in the near future, the primary means for expanding and strengthening airline global service networks. Alliances have provided a way for carriers to mitigate the limitations of bilateral agreements, ownership restrictions, and licensing and control regulations. In effect, both airlines and governments consider international alliances to be the second best solution to achieve free trade in world aviation. This paper discusses regulatory issues related to international airline alliances. Section 1 provides an overview of the current regulations surrounding alliance frameworks, and Section 2 contains a synthesis of economic analysis of regulatory concerns for international airline alliances. Section 3 discusses international coordination in regulations of airline alliances, and Section 4 provides a summary and conclusion.
[24] 王成金, 王伟, 王姣娥.

基于航空公司重组的枢纽机场航班配置网络演变——以北京、上海和广州为例

[J].地理研究, 2015, 34(6):1029-1043.

https://doi.org/10.11821/dlyj201506003      URL      [本文引用: 1]      摘要

20世纪80年代以来,中国航空公司持续重组,航空市场结构不断变化,机场的航班配置模式也不断变化。选择北京、上海、广州三大城市机场,采用1988年、1994年和2012年的航班数据,从时间和空间两个角度,刻画航空公司重组对航班资源配置和空间网络构筑的影响。首先,刻画了航空公司重组历程,分析了其基本特征,考察了三大城市机场的航空公司结构变化特征;其次,从时间维度分析了航班资源在航空公司间的配置特征,凝练市场配置结构;同时从空间角度,分析了总体联系网络及各航空公司联系网络的变化特征。研究表明:航空公司重组在政府主导下推动,呈现长时间的集群化整合而形成四大航空公司主导的四条路径,加剧了航班配置和运输市场的垄断性,区域性垄断演变为基地性垄断,基地公司/集团在基地机场占有优势,全面垄断各时刻的航班配置,不但控制大城市间联系而且组织中小城市的联系,形成"基地机场?基地集团"的市场模式。

[Wang Chengjin,Wang Wei,Wang Jiaoe.

Pattern of schedule network in hub airports: from the view of airlines reorganization

. Geographical Research, 2015, 34(6): 1029-1043.]

https://doi.org/10.11821/dlyj201506003      URL      [本文引用: 1]      摘要

20世纪80年代以来,中国航空公司持续重组,航空市场结构不断变化,机场的航班配置模式也不断变化。选择北京、上海、广州三大城市机场,采用1988年、1994年和2012年的航班数据,从时间和空间两个角度,刻画航空公司重组对航班资源配置和空间网络构筑的影响。首先,刻画了航空公司重组历程,分析了其基本特征,考察了三大城市机场的航空公司结构变化特征;其次,从时间维度分析了航班资源在航空公司间的配置特征,凝练市场配置结构;同时从空间角度,分析了总体联系网络及各航空公司联系网络的变化特征。研究表明:航空公司重组在政府主导下推动,呈现长时间的集群化整合而形成四大航空公司主导的四条路径,加剧了航班配置和运输市场的垄断性,区域性垄断演变为基地性垄断,基地公司/集团在基地机场占有优势,全面垄断各时刻的航班配置,不但控制大城市间联系而且组织中小城市的联系,形成"基地机场?基地集团"的市场模式。
[25] 杜超, 王姣娥.

南方航空网络空间格局及市场范围

[J].地理研究, 2015, 34(7):1319-1330.

https://doi.org/10.11821/dlyj201507011      URL      [本文引用: 1]      摘要

随着航空放松管制的逐步深入,航空企业逐渐成为影响航空网络空间格局的主体。以南方航空为研究对象,基于航班时刻表数据,分析其航空网络的空间格局,并以此来甄别通航城市的等级结构;以全国航空网络为比较对象,从航线、通航城市、航班频率及客流量等视角,分析比较南方航空的六类市场类型及其空间格局。研究发现:南方航空的航线网络和通航城市均存在空间布局不均衡的特点,其运营航班主要集中于南部地区及围绕广州及乌鲁木齐展开的航线,但其垄断性市场主要集中在支线机场及与广州相连的航线;运输需求与运营基地是影响航空企业运力投放的重要影响因素。从企业尺度丰富了对航空网络的研究,可为企业航空网络发展及市场化决策做出指导。

[Du Chao, Wang Jiaoe.

Spatial pattern of China Southern Airlines' network and its market coverage

. Geographical Research, 2015, 34(7):1319-1330.]

https://doi.org/10.11821/dlyj201507011      URL      [本文引用: 1]      摘要

随着航空放松管制的逐步深入,航空企业逐渐成为影响航空网络空间格局的主体。以南方航空为研究对象,基于航班时刻表数据,分析其航空网络的空间格局,并以此来甄别通航城市的等级结构;以全国航空网络为比较对象,从航线、通航城市、航班频率及客流量等视角,分析比较南方航空的六类市场类型及其空间格局。研究发现:南方航空的航线网络和通航城市均存在空间布局不均衡的特点,其运营航班主要集中于南部地区及围绕广州及乌鲁木齐展开的航线,但其垄断性市场主要集中在支线机场及与广州相连的航线;运输需求与运营基地是影响航空企业运力投放的重要影响因素。从企业尺度丰富了对航空网络的研究,可为企业航空网络发展及市场化决策做出指导。
[26] 金凤君, 孙炜, 萧世伦, .

中国航空公司重组及其对航空网络结构的影响

[J].地理科学进展, 2005, 24(2):59-68.

https://doi.org/10.3969/j.issn.1007-6301.2005.02.007      URL      Magsci      [本文引用: 1]      摘要

<p>航空公司重组是我国民航业放松管制过程中最关键的环节之一,这一重大的重组对我国民航业的发展和航空网络的结构产生了深远的影响。本文在解析了这次民航重组的过程及其背后政策内涵的基础上,主要从网络连通性、枢纽结构和空间服务范围等三个方面研究航空公司重组对航空网络结构的影响。研究结果表明,重组后决定航空网络的主体和方式发生了根本性的变革,从民航局的行政管理逐步转变为航空公司的市场化选择;重组不但拓展了主要航空公司的地理覆盖范围,而且也提升了其整体的空间服务水平;三大航空集团的网络从单一枢纽为主向多枢纽转变,轴辐式结构更加明晰;以重组为开端的放松管制政策优化了航空公司的资源配置,提高了主要航空公司的市场竞争能力,为进一步开放我国民航业,参与国际竞争奠定了良好的基础。</p>

[Jin Fengjun, Sun Wei, Xiao Shilun. et al.

China’s airline reorganization and its effect on network structure

. Progress in Geography, 2005, 24(2):59-68.]

https://doi.org/10.3969/j.issn.1007-6301.2005.02.007      URL      Magsci      [本文引用: 1]      摘要

<p>航空公司重组是我国民航业放松管制过程中最关键的环节之一,这一重大的重组对我国民航业的发展和航空网络的结构产生了深远的影响。本文在解析了这次民航重组的过程及其背后政策内涵的基础上,主要从网络连通性、枢纽结构和空间服务范围等三个方面研究航空公司重组对航空网络结构的影响。研究结果表明,重组后决定航空网络的主体和方式发生了根本性的变革,从民航局的行政管理逐步转变为航空公司的市场化选择;重组不但拓展了主要航空公司的地理覆盖范围,而且也提升了其整体的空间服务水平;三大航空集团的网络从单一枢纽为主向多枢纽转变,轴辐式结构更加明晰;以重组为开端的放松管制政策优化了航空公司的资源配置,提高了主要航空公司的市场竞争能力,为进一步开放我国民航业,参与国际竞争奠定了良好的基础。</p>
[27] 莫辉辉, 胡华清, 王姣娥.

中国货运航空企业发展过程及航线网络演化格局

[J].地理研究, 2017, 36(8):1503-1514.

https://doi.org/10.11821/dlyj201708009      URL      [本文引用: 1]      摘要

自1997年首家货运航空企业运营以来,中国专业化货运航空发展已有二十年历史.受经济全球化和金融危机的影响,货运航空企业发展经历破产、重组、转型等变革,目前仅存6家,专业化航空货运市场规模相对较小.HHI指数分析表明,中国货运航空企业市场结构演化表现为“U”型特征,近期呈现向高寡头占有市场发展趋势.以中邮航、国货航、中货航及顺丰航空为代表,进一步分析货运航空企业的网络拓展、组织效率和枢纽格局.研究发现:四大航企航线网络拓展较为平稳,主要在三大城市群建设单枢纽或者双枢纽、通过“轴辐”模式组织运营,因而具有较高的网络组织效率.研究建议加快培育货运航空企业,鼓励拓展航线网络,并在中国内陆及全球建设货运航空枢纽.

[Mo Huihui, Hu Huaqian, Wang Jiaoe.

Air cargo carriers development and network evolution: A case study of China

. Geographical Research, 2017, 36(8):1503-1514.]

https://doi.org/10.11821/dlyj201708009      URL      [本文引用: 1]      摘要

自1997年首家货运航空企业运营以来,中国专业化货运航空发展已有二十年历史.受经济全球化和金融危机的影响,货运航空企业发展经历破产、重组、转型等变革,目前仅存6家,专业化航空货运市场规模相对较小.HHI指数分析表明,中国货运航空企业市场结构演化表现为“U”型特征,近期呈现向高寡头占有市场发展趋势.以中邮航、国货航、中货航及顺丰航空为代表,进一步分析货运航空企业的网络拓展、组织效率和枢纽格局.研究发现:四大航企航线网络拓展较为平稳,主要在三大城市群建设单枢纽或者双枢纽、通过“轴辐”模式组织运营,因而具有较高的网络组织效率.研究建议加快培育货运航空企业,鼓励拓展航线网络,并在中国内陆及全球建设货运航空枢纽.

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