基于 GIS的轨道交通与旅游热点可达性耦合关系 ——以天水市为例

高玉祥¹，韩 峰²，李泽宇¹，陈锦生¹，张少谨¹

(1.兰州交通大学 土木工程学院，甘肃 兰州 730070;2.兰州交通大学 测绘与地理信息学院，甘肃 兰州 730070)

摘 要： 轨道交通的发展尤其是高铁的建设对于提升地方旅游热点的可达性方面作用显著，以天水市A级景点为研究对象，采用地理集中指数分析其空间分布类型。基于GIS技术，运用栅格成本加权距离算法计算景点可达性,进行空间插值模拟，分析轨道交通与旅游热点可达性的耦合关系。研究结果表明，轨道交通与旅游热点可达性具有较好的耦合关系，后期的景区建设可考虑与轨道交通统一规划。

关键词： 可达性；轨道交通；地理集中指数；GIS；耦合关系

交通基础设施建设是旅游业发展的必要条件，很多研究成果表明旅游资源的发展与道路交通之间有紧密联系，高等级旅游资源的交通网及可达性往往较好^[1-3]。目前连接各大景区的交通主要为公路、地形、地质等因素使公路展线长且山间道路的安全性较低^[4]。在落后的交通因素的作用下，各大景区的旅游人数增长缓慢，景区第三产业的发展缺乏积极的带动力^[5-6]。学者们对旅游景点的空间分布特征，空间结构演化模式以及空间格局优化等方面进行大量的研究^[7-10]。从研究方法来看多采用点格局分析、基尼系数与洛伦茨曲线等方法^[11-12]。

随着人们生活节奏的加快，到达旅游目的地花费的时间在一定程度上直接影响着游客出行的动力。逐渐把旅游观光与交通运输相结合，实现游客旅游目的转移，使旅游交通成为旅游活动中一个重要的组成部分，在一定程度上能够吸引更多的游客。研究旅游热点的可达性与轨道交通的耦合关系，可以为游客选择适宜的旅游线路和政府通过改善交通运输网来优化景点布局提供科学依据。

在光伏发电系统中，由于逆变器在不同光照条件下正常工作时需要实时控制直流母线电压，因此，要求逆变器具有更宽的直流输入电压范围并保证稳定的电压输出，所以本设计采用具有宽输入电压范围、低载时有很高转换效率的IGBT开关管，在相应的脉冲控制下产生通断，从而在负载端得到所需要的工频交流电，采用IGBT作为开关器件的单相桥式电压型逆变主电路如图2所示.为了平衡输入输出瞬时功率差异等问题，系统中通常需要并联电解电容来解决，由于电解电容寿命短，严重限制了逆变器的使用寿命，因此，在整个电路设计中使用长寿命的薄膜电容代替电解电容[4]47-49.

1 研究对象

1.1 区域概况

天水为古丝绸之路重镇，现在是国家“一带一路”节点城市，地处陕、甘、川三省的交界，是国家历史文化名城、中国优秀旅游城市，是中华民族和华夏文明的重要发源地之一，享有“羲皇故里”。旅游资源十分丰富，现有旅游景区(点)548处，其中5A级1处，4A级7处，3A级景区6处，2A级景区23处^[13]，主要景点分布如图1所示。在这些著名景点中，麦积山风景名胜区是国务院首批公布的国家5A级风景名胜区，麦积山石窟被誉为“东方雕塑馆”。天水市路网发达，陇海线、宝兰高铁横贯东西，天平线连接南北，310、316国道和其余省道等公路线连通市内各个县(区)，是国家公路运输枢纽城市。

在市场经济的背景下，现代企业必须适应社会发展的浪潮，不得拘泥于传统的管理模式。可以改变家族企业的模式，聘用企业管理方面的优秀人才，学习先进的理念以辅助现代企业管理。科学的管理制度有利于企业缩短研发周期，提高研发效率，降低研发成本。同时，企业也要立足整体研究运转情况，不可一味追求眼前利益而丢失长远发展的眼光，要通过建立科学化、系统化、经济化的企业管理模式，使中小企业在现在市场竞争中处于优势地位。

图1 天水市主要景点分布

1.2 游客时空分布

天水的众多著名景点吸引着国内外的游客，国内游客覆盖全国20多个省市区，其中陕西、四川、河南、山东等地为天水旅游的主要客源市场。以县(区)为单位，选取2010、2014、2016 3个时间断面的天水市各县(区)的游客数量，空间分布状况如图2所示。

图2 天水市游客人数空间分布

由图2可以看出，游客在空间上主要分布在秦州区、麦积区、甘谷县和武山县，因为这些区域都有5A、4A景区，对游客有较大的吸引力。从2010年到2016年，各个县(区)的游客人数每年都以大约30%的速度增长。

式中：为景点i 的可达性系数；A _i 为景点i 的平均通行时间；n 为区域内景点的总数。其中，越大，表示景点i 可达性越差；

图3 天水市主要景区游客关注度

2 旅游热点可达性

2.1 天水市A级景区空间分布类型

地理集中指数是衡量地理数据在一个区域内整体的空间分布集聚程度的指标，用该指数来分析天水市主要景点空间分布的集中程度，计算式为^[14]：

(1)

式中：G 为地理集中指数；X _i 为第i 个县(区)内A级旅游景区的数量；T 为天水市A 级旅游景区的总数；n 为行政区的总数。其中0<G <100，G 的值越大表示研究区域内景区在空间的分布越集中，越小表示区域内景区在空间分布越分散。

1.1 资料来源 收集2015年1月-2016年6月于唐山市妇幼保健院妇科因子宫良性肌瘤行子宫切除术的正常宫颈组织50例，妇科门诊活检或手术切除组织标本100例，其中包括宫颈上皮内瘤样病变(CIN)组织标本50例，宫颈癌标本50例。根据FIGO临床分期标准(2009年)：Ⅰ期24例，Ⅱ期17例，Ⅲ～Ⅳ期9例；组织分级为：G1 14例，G2 19例，G3 17例。所有标本均经病理检查确诊，所有患者术前均未行放化疗，且均未合并严重内科疾病。

铁路在天水运输网中发挥着重要的作用，陇海线自东向西横穿天水，串联了麦积、秦州、甘谷、武山等拥有众多景点的四个县(区)，2016年天平铁路的通车运行，也将清水县和张家川县纳入到铁路网中。将铁路的速度赋值给铁路网矢量图层，道路网时间成本赋值方法不变，计算出各景点之间通达的时间成本，将计算结果用Kring法进行空间插值模拟后的空间分布如图7所示。

表1 天水市A级景区分布的地理集中指数

从图7可以看出，在将铁路运输增加到天水路网可达性分析中以后，天水市主要景点的可达性时间范围变化为14～82 min,可达性较好的区域进一步扩大，轨道交通能在一定程度上提高各景点之间的可达性。

2.2 可达性评价模型

以研究区域内的交通网为基础，可达性评价指标选择通行时间的平均值，即以区域内某景点到区域内其它各景点的平均通行时间来衡量该景点的可达性，平均通行时间中考虑公路交通与轨道交通的乘车等待时间，计算式^[15]：

天水市有7个县(区)，即n =7，将各县(区)A 级景点数量X _i 及全市的A 级旅游景点总数代入式(1) ，可以计算出天水市A 级景点空间分布的地理集中指数G 。G _j 是旅游景点均匀分布时的地理集中指数。

(2)

式中：i ，j 为研究区域内的旅游景点；T _ij 为区域内景点i 通过交通网到达景点j 的最短通行时间，公路交通等待时间为7 min,轨道交通等待时间为20 min；n 为区域内的景点总数；A _i 为景点i 的平均通行时间，值越小表示该景点i 通过交通网到达其他景点的时间越短，说明该景点可达性越好，反之则可达性越差。

利用ArcGIS中Spatial Analys模块的克里金(Kriging)插值法，对天水市37个A级旅游景区可达性进行空间插值模拟，景区可达性空间分布如图4所示。

(3)

根据甘肃省统计局发布的《2016年天水市旅游业运行情况分析》，被调查游客中，对主要景点的关注度如图3所示。

2.3 可达性计算方法

根据《铁路线路允许速度管理办法》、《中华人民共和国公路工程技术标准》中规定的各级铁路、道路系统的设计速度，车辆行驶的平均速度为v ，利用式cost =1/v ×60计算得到每行驶1 km花费的时间成本如表2所示。

表2 不同交通方式的时间成本

通过ArcGIS的空间分析方法，将以上的各种公路交通方式花费的时间成本赋值给公路网矢量图层，进行叠加分析后形成天水市时间成本栅格图层。利用时间成本栅格图与各旅游景点之间的数据及空间关系，在ArcGIS中计算每一个景点到其他景点之间的时间成本。

为了更好地比较各景点之间可达性水平的相对高低，对景点的平均通行时间进行归一化处理，也就是将单个景点平均通行时间与研究区域内所有景点平均通行时间的比值作为可达性系数且平均值为1，计算式为：

图4 天水市单一公路网的景点可达性空间分布

从平均通行时间来看，天水市主要景区的通行时间在15～90 min，其中秦州区、麦积区可达性明显好于其他区域，主要是因为其作为天水主城区，道路网建设较为发达。

例如：“牢”的本义是养牲畜的圈。“牢”在现代汉语中一般指坐牢或者牢固、经久。“亡羊补牢”这个成语是指羊已经跑丢了，之后修理羊圈并不太迟。现在使用这个成语用来指如果有麻烦就需要很快想方法进行弥补，以防之后遭到损失。

3 轨道交通布局

3.1 旅游-交通耦合作用

发达的旅游产业能够带动区域经济的发展、促进交通设施建设，同时便捷的交通网也会反过来推动旅游业的发展，为旅游业提供基础保障，其原理如图5所示。

(3)基础置于基岩上，其附近有溶沟、竖向溶蚀裂隙、漏斗等，有可能是基础下岩层沿倾向于上述临空面的软弱结构面滑动。

图5 交通-旅游耦合系统交互作用机制

近年来天水游客数量增长迅速，接待游客人数从2009年的530万人增加到2016年的2 780万人，实现的旅游收入也从19.6亿增长到159.7亿，游客人数变化如图6所示。

粒粒抬起头，没有注意到男人的脸，只是隐隐约约看到了三个字：我很帅！黑色外套，高高的个子，眼睛很深，好像混血儿，嘴唇却很宽厚。

图6 天水市游客人数变化

天水旅游呈现出“假日游”的特征，很多来天水的游客停留时间较短，主要是因为麦积山、伏羲庙等景区知名度高、通达性好，大像山、水帘洞、凤山等景区没有与上述景区进行串联而形成特色旅游线路，导致大多数游客都选择了“一日游”，使通达性差一点的旅游景区未得到更好的发展。

天水公路通车总里程从2009年的10 126 km增加到2016年的10 536 km，增量仅为410 km。以公路为主的交通建设与旅游产业的快速发展不协调，在交通发展缓慢等各种因素的共同作用下，景区的第三产业带动力严重受到限制，旅游业对天水社会经济快速发展的推动作用不足。

3.2 轨道交通对可达性的影响

提高旅游的通达性和便捷性，要求通往4A 级景区要有一种以上快进交通方式，通往5A 级景区要有两种以上快进交通方式，并根据景区旅游接待规模确定建设标准。

十年前，杭州画院的老艺术家相继退休，队伍青黄不接，最少的时候只剩下三个画师，画院建设处于停滞状态。否极泰来，在杭州市领导的关心支持下，画院进行了大胆的改革，班子配备引进了关心画院建设的美术界知名人士；多次婉拒了来自各个方面的行政命令式塞人，制定了完整的画师引进办法，分期分批在全国范围内实行公开招聘，逐步配齐了专业画师队伍，引进的画师实行全员聘用合同，每个画师都实行“一岗双责”，专业创作和行政事务一肩挑，避免了业务和行政两张皮，形成了一支心齐风正干劲足的优秀队伍。画师们安下心来，一心一意地搞创作，认认真真做工作，画院逐步走上了健康发展的轨道。

图7 天水市公共交通网的景点可达性空间分布

计算得到的各年份天水市A 级旅游景区空间分布的地理集中指数比均匀分布时的地理集中指数都要高，表明A级旅游景区空间分布的集聚程度较高。

为了更好比较铁路对天水旅游交通网可达性作用的明显程度，将单一公路网和公共交通网计算的景点可达性系数比较如图8所示。

图8 可达性系数比较

从各县(区)的景区通达性系数来看，可达性系数最高的为秦州区，可达性系数最低的为张家川县。以秦州为中心往各县(区)都有国道，且区内有伏羲庙、玉泉观、南郭寺等著名景区，故秦州区的景点通达性较好，将轨道交通引入到旅游路网中后，天水市各景点之间的可达性都有一定程度的提高。

2017年宝兰高铁的开通，使天水市进入了高铁时代，对天水旅游业发展具有重要的意义，同时也使天水唯一一个未通铁路的秦安县进入了铁路运输网。根据甘肃省“十三五”铁路发展规划纲要，远期天水-汉中高铁将途径武山县、甘谷县、秦州区和麦积区，且经过麦积山5A级景区，届时天水-陇南铁路也将秦州区北部拉进铁路网，天水轨道交通网将进一步发展，将上述两条线路加入到铁路网中计算的天水市旅游景点可达性空间分布如图9所示。

图9 远期天水市景点可达性空间分布

利用既有的铁路线串联区域内有代表性的著名景点，可以针对规划的特色旅游线路开行旅游专用列车来进行景区之间游客的转移，其定时、定线的优点在为游客节省时间成本的同时还可以带动其他景区旅游业的进一步发展。

而对核心素养培育要求下的“部编本”教材来说，教育目的在于培养全面发展的人，人无法脱离社会而存在，这从根本上框定了人的社会性特质。在这种教育目的指导下的教学方法必定以从社会生活中培养具有社会性的人为出发点，开展多样化的、创新性的识字教学，增强可运用性。

4 结 论

1)天水市A级旅游景点空间分布的集聚程度较高，秦州区、麦积区内景点的通达性较好，同等条件下可达性越好的景区游客人数越多，游客空间分布具有明显的交通指向性。

2)通过比较增加轨道交通前后天水市主要景点的可达性变化情况，表明轨道交通与旅游热点之间具有良好的耦合关系。

我的丧事办得很潦草。我没有一个亲人，所以，我的尸骨就没有哪个愿意前来认领。后来还是小六子母子为我买了一口杂木棺材，找来了几个平素要好的工友，把我埋在了西山一个杂草丛生异常僻静的沟壕里。

3)未来天水市铁路路网将更发达，以轨道交通为方向的旅游路网发展思路大有可为，在今后可考虑景点建设与轨道交通统一规划来优化景区交通。

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Coupling relations of the important tourism attractions and rail transit based on GIS —a case study of Tianshui

GAO Yuxiang¹,HAN Feng²,LI Zeyu¹,CHEN Jinsheng¹,ZHANG Shaojin¹

(1.School of Civil Engineering，Lanzhou Jiaotong University，Lanzhou 730070，China;2.School of Geomatics，Lanzhou Jiaotong University，Lanzhou 730070，China)

Abstract ：The development of rail transportation, especially the construction of high-speed rail, has great help to improve the accessibility of local tourism hot spots.Taking the A-grade tourist attractions of Tianshui as research object, the geographic concentration index is used to analyze its spatial distribution type.Based on GIS, raster cost weighted distance algorithm is applied to calculating the accessibility of tourist attractions simulating the spatial interpolation to analyze the coupling relationship between the rail transit and accessibility of tourist attractions. The result shows that there is a good coupling relationship between the rail transit and accessibility of tourist attractions,and rail transit shall be included in the unified planning of the later scenic spots.

Key words ：accessibility;rail transit;geographic concentration index;GIS;coupling relations

中图分类号： U212.1

文献标识码： A

文章编号： 1006-7949(2019)03-0057-04

引用 著录：高玉祥，韩峰，李泽宇，等.基于GIS的轨道交通与旅游热点可达性耦合关系——以天水市为例[J].测绘工程，2019，28(3)：57-60，65.

DOI: 10.19349/j.cnki.issn1006-7949.2019.03.011

收稿日期： 2018-01-26

基金项目： 国家自然科学基金资助项目(51568037)

第一作者简介： 高玉祥(1993-)，男，硕士研究生

通信作者简介： 韩 峰(1975-)，男，教授、博士.

[责任编辑：李铭娜]

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