城市群高铁网络化的多尺度空间效应与规划应对

中国高铁虽起步较晚，但经过20多年迅速发展，至2023年通车里程已达4万多千米，占据了全球高铁总里程的3/4。高铁网络化建设促进发展要素在更大范围内配置和快速流动，影响了人们出行的选择行为和经济活动的空间范围。由于集聚经济和规模经济带来的效益，高铁交通促进了资本、技术和劳动力等发展要素的流动和溢出，突破了传统的时空边界限制，引导着大中小城市在不同空间层级单元跨界联系，推动城市群经济和空间结构的双重变化。本书沿着高铁网络演化—多尺度空间效应—空间规划调控的研究主线，建立了高铁网络在站区、城市和城市群多尺度空间内的协同发展理论框架，发展了网络可达性和连通性的模拟方法，探讨了高铁网络化驱动下的多尺度空间演化的差异化机理与规划应对，拟建立高铁网络与城市群空间组织协同发展的理论体系和技术参数。

目录
Preface
前言
第1章 城市群高铁网络化效应研究背景及内容 1
1.1 研究背景与问题 1
1.1.1 研究背景 1
1.1.2 主要研究问题 3
1.2 研究内容与数据收集 4
1.2.1 主要研究内容 4
1.2.2 研究范围和数据收集 6
第2章 城市群高铁网络化效应研究进展与理论分析 9
2.1 相关概念界定 9
2.1.1 高铁与高铁系统 9
2.1.2 高铁站区及其功能 9
2.1.3 高铁站区-城市关系 11
2.2 高铁建设多尺度空间效应及驱动机制 13
2.2.1 高铁建设与空间可达性变化 13
2.2.2 高铁建设与区域空间结构重组 13
2.2.3 高铁建设的城市发展效应 15
2.2.4 高铁站区建设与功能发育 16
2.2.5 多尺度高铁效应的驱动机制 17
2.3 高铁建设与空间发展关系的理论分析框架 19
2.3.1 铁路建设与空间发展关系演变 19
2.3.2 高铁建设多尺度空间效应的理论分析框架 22
第3章 城市群高铁基础设施网络的空间可达性影响 25
3.1 高铁空间可达性的评估方法 25
3.2 中心城市的高铁可达性格局 27
3.3 城市群区域的高铁可达性格局 30
第4章 城市群高铁客运网络的可达性和连通性影响 33
4.1 高铁网络可达性变化 33
4.1.1 高铁网络可达性计算方法 33
4.1.2 高铁网络可达性格局演变 34
4.2 高铁网络连通性变化 37
4.2.1 高铁网络连通性计算方法 37
4.2.2 高铁网络连通性格局演变 38
第5章 城市群高铁站与城市的交通连接水平评估 42
5.1 车站与城市可达性评估方法 42
5.2 基于不同交通方式的车站与城市交通时间 43
5.3 基于“门到门”的城市群区域高铁可达性 45
第6章 城市群高铁站区的主导功能发育类型 50
6.1 站区功能发育及类型识别方法 50
6.1.1 站区主导功能分类规则 50
6.1.2 站区主导功能类型划分方法 51
6.1.3 站区功能形成的影响因素 52
6.2 站区主导功能类型结构及空间分布特征 54
6.2.1 站区主导功能类型的结构差异 54
6.2.2 站区主导功能类型的空间分布 56
6.3 站区主导功能形成的影响因素 57
第7章 城市群高铁站区-城市空间与功能关系研究 61
7.1 站区与城市关系的评估方法 61
7.1.1 站区与城市功能关系的评估方法 61
7.1.2 城市与站区质量评估方法 62
7.1.3 主要数据来源 63
7.2 站区与城市的空间关系 64
7.2.1 城市等级与站-城空间关系 64
7.2.2 车站属性与站-城空间关系 65
7.3 站区与城市的功能关系 68
7.3.1 站区与城市的功能质量 68
7.3.2 站区与城市的功能匹配 69
7.3.3 站区与城市的功能联系 70
7.4 站区与城市的功能关系优化 71
第8章 城市群“一市多站”城市的高铁站区发展 73
8.1 不同站区发展与规划定位 73
8.2 不同站区的空间形态演化过程 75
8.2.1 苏州站 75
8.2.2 苏州北站 76
8.2.3 阳澄湖站 77
8.2.4 张家港站 78
8.3 不同站区的空间功能发育过程 79
8.3.1 苏州站 79
8.3.2 苏州北站 80
8.3.3 阳澄湖站 81
8.3.4 张家港站 82
第9章 城市群高铁网络化发展的区域效应 83
9.1 区域效应的评估方法 83
9.2 高铁网络化的区域效应 85
9.3 高铁区域效应的异质性 91
9.3.1 城市等级异质性 91
9.3.2 站-城关系异质性 93
9.4 高铁区域效应的影响机理 96
第10章 江苏与浙江的城市群高铁区域效应比较 100
10.1 高铁区域效应下的居住-就业人口变化 101
10.1.1 人口数量变化特征 101
10.1.2 人口结构变化特征 103
10.2 高铁区域效应下的江苏与浙江比较 106
10.2.1 平行趋势与稳健性检验 106
10.2.2 就业-居住人口变化效应的地区差异 107
10.2.3 就业-居住协同效应的地区差异 112
第11章 高铁网络化与城市群空间组织的优化调控对策 116
11.1 多尺度高铁效应优化调控的理论基础 117
11.1.1 多尺度优化调控的目标 117
11.1.2 多尺度优化调控的路径 120
11.1.3 多尺度优化调控的工具 122
11.2 长三角城市群高铁效应的优化调控对策 124
11.2.1 高铁交通服务网络的优化对策 124
11.2.2 城市群多尺度空间发展的优化对策 125
11.2.3 高铁站区建设引导的城市空间发展优化对策 126
参考文献 128
插图清单
图1-1 本书的主要研究思路 5
图1-2 长三角城市群高铁网络发展格局（2023 年） 8
图2-1 高铁站区空间范围与“节点-场所”理论模型 11
图2-2 铁路建设与国土空间响应的分析思路 19
图2-3 1993～2020年中国铁路各主体投资占比 20
图2-4 高铁网络化对城市群多尺度空间组织影响的分析框架 24
图3-1 长三角地区到上海普铁和高铁旅行等时圈及变化 28
图3-2 长三角地区到上海1 h 等时圈和3 h 等时圈比重 29
图3 3 长三角普铁和高铁区域可达性格局及其变化 31
图4-1 长三角高铁网络可达性格局 35
图4-2 高铁开通前后长三角地级及以上城市平均旅行时间变化 36
图4-3 长三角高铁网络可达性相对值和绝对值变化 36
图4-4 长三角高铁连通性空间格局 38
图4-5 长三角研究单元连通城市数目和通车频率变化 39
图4-6 长三角城际高铁网络联系格局 40
图5-1 长三角城市间的城际交通时间 44
图5-2 地级及以上城市高铁旅行时间构成比例 46
图5-3 县级城市高铁旅行时间构成比例 48
图6-1 高铁站区主导功能分类方法研究 51
图6-2 聚类降维可视化图 55
图6-3 长三角高铁站区主导功能类型数量及分布 56
图6-4 长三角站区主导功能分类及其空间分布 57
图6-5 交通功能主导类站区功能形成影响因素SHAP 摘要图 59
图6-6 商务研发功能主导类站区功能形成影响因素SHAP 摘要图 59
图6-7 居住生活功能主导类站区功能形成影响因素SHAP 摘要图 60
图6-8 综合服务功能类站区功能形成影响因素SHAP 摘要图 60
图7-1 不同等级城市高铁站与城市距离核密度曲线 65
图7-2 高铁站区与所在城市中心的相对空间距离 66
图7-3 升级站与新建站的站-城空间距离差异67
图7-4 长三角高铁站区位置类型 67
图7-5 长三角高铁站区功能质量水平 68
图7-6 长三角高铁城市功能质量水平 69
图7-7 高铁站-城功能匹配关系 70
图7-8 高铁站-城功能联系 71
图8-1 苏州市高铁站区交通和城市功能发展的类型 74
图8-2 苏州站周边空间形态演变 76
图8-3 苏州北站周边空间形态演变 77
图8-4 阳澄湖站周边空间形态演变 78
图8-5 张家港站周边空间形态演变 79
图9-1 长三角各研究单元城市等级与高铁站区位指数关系图 93
图9-2 高铁网络化区域效应的机理 97
图10-1 江苏与浙江的人均生产总值及高铁网络图（2019 年） 101
图10-2 江浙两省就业与居住比变化箱型图 102
图10-3 江浙两省县级及以上行政单元就业与居住空间变化 105
图10-4 平行趋势检验 107
附表清单
表1-1 长三角主要高铁线及通车城市 7
表2-1 不同国家/机构对高铁的定义 9
表2-2 高铁站点区位分类 12
表2-3 中国铁路建设与国土空间发展关系演变 21
表3-1 不同交通方式和土地利用类型的旅行速度赋值 26
表3-2 基于不同交通方式的上海可达性及空间差异 30
表3-3 基于不同交通方式的长三角区域可达性及空间差异 32
表4-1 2009～2019 年长三角区域可达性变异系数 34
表4-2 长三角高铁网络联系强度前十位城市和城市对 41
表6-1 站区主导功能形成的影响因素 53
表6-2 K 均值聚类中心特征值 55
表7-1 高铁站-城引力模型指标体系 62
表8-1 高铁站区发展定位与现状匹配情况 74
表8-2 苏州站周边POI描述性统计 80
表8-3 苏州北站周边POI描述性统计 81
表8-4 阳澄湖站周边POI描述性统计 81
表8-5 张家港站周边POI描述性统计 82
表9-1 区域效应模型设置变量的定义与说明 85
表9-2 高铁开通的区域效应 87
表9-3 高铁可达性变化的区域效应 88
表9-4 高铁连通性变化的区域效应 89
表9-5 高铁网络化对不同等级城市的影响 92
表9-6 不同站-城关系视角下高铁开通的区域效应 94
表9-7 不同站-城关系视角下高铁可达性的区域效应 94
表9-8 不同站-城关系视角下高铁连通性的区域效应 95
表10-1 高铁网络化发展对就业人口密度的影响 108
表10-2 高铁网络化发展对居住人口密度的影响 109
表10-3 高铁网络化发展对居住就业比的影响 111
表10-4 不同人口规模城市高铁网络化发展影响 113
表11-1 高铁站区特征与功能定位 120