中国-丝路国家基础设施连通性评估方法与格局

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本站小编 Free考研考试/2021-12-29

王成金^,¹^,², 陈沛然¹^,²^,³, 王姣娥^,¹^,², 李娜⁴

1.中国科学院地理科学与资源研究所,北京,100101

2.中国科学院大学资源与环境学院,北京 100049

3.北京师范大学地理学与遥感科学学院,北京 100875

4.中国国际工程咨询有限公司信息中心,北京,100048

Evaluation method of infrastructure interconnection between China and other countries along the Belt and Road and its spatial pattern

WANG Chengjin^,¹^,², CHEN Peiran¹^,²^,³, WANG Jiao'e^,¹^,², LI Na⁴

1. Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, CAS, Beijing 100101, China

2. College of Resources and Environment, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China

3. School of Geography, Beijing Normal University, Beijing 100875, China

4. Information Center, China International Engineering Consulting Corporation, Beijing 100048, China

通讯作者: 王姣娥（1981-）,女,湖南涟源人,博士,研究员,研究方向为交通地理与区域发展。E-mail: wangje@igsnrr.ac.cn

收稿日期:2019-09-12修回日期:2020-05-14网络出版日期:2020-12-20

基金资助:

中国科学院战略性先导项目.XDA20010101
中国科学院重点部署项目.ZDRW-ZS-2017-4
国家自然科学基金项目.42071151

Received:2019-09-12Revised:2020-05-14Online:2020-12-20
作者简介 About authors
王成金（1975-）,男,山东沂水人,博士,研究员,研究方向为交通地理与区域发展。E-mail: cjwang@igsnrr.ac.cn

摘要
基础设施互联互通是不同区域之间空间网络形成的支撑,对区际生产要素流动、市场融合和资源配置具有重要作用,也是“一带一路”建设的重点内容和前提条件。立足于综合基础设施网络,以“一带一路”沿线国家/地区为分析地域,设计数理模型,评价了中国与沿线国家的基础设施网络连通性,考察其基本特征与空间格局,然后分别从铁路、公路、航运、通讯、能源等各种基础设施方式的视角,分析了不同基础设施网络的互联互通水平,探讨了基础设施连通的类型分异及其主导因素,凝练基础设施连通的空间模式。主要结论如下：① 从海陆属性来看,岛屿型国家与中国设施连通性最高,其次为综合型国家,内陆型国家最低。对国际区域而言,俄蒙和东南亚地区与中国的设施连通性最高,中东欧地区连通性最低。从国家尺度来看,俄罗斯和越南是与中国设施连通水平最高的国家,巴勒斯坦、东帝汶等5个国家与中国尚未形成设施连通性。从连通方式的构成来看,航运网络的连通性最高,其次为航空和光缆。② 空间距离、连通方式和重大交通走廊共同主导了设施连通性的类型分异。③ “一带一路”沿线国家/地区与中国的设施连通形成了四种典型模式,包括海陆融合型外缘连通模式、陆路通道直接连通模式、陆心内生性低水平连通模式、远距离不均衡连通模式。
关键词： 中国;沿线国家;基础设施;互联互通;空间格局

Abstract

The infrastructure is the basic bearing body of social and economic relation among the regions or countries and is the main part of interregional networks, which plays an important role in the interregional flow of product, market integration and resources allocation. Furthermore, the interconnection of infrastructure network is the important task and prerequisite of the Belt and Road. In this paper, based on the integrated infrastructure networks, we designed the model and evaluated the infrastructure interconnection between China and other countries along the Belt and Road, and analyzed the basic features and spatial pattern, and examined the interconnection level of different infrastructure networks, including railway, road, shipping, aviation, communication and energy infrastructure networks, discussed the type differentiation and its leading factors of infrastructure interconnection, and summarized the spatial mode of infrastructure interconnection. The main conclusions are as follows: (1) From the perspective of land-sea attribute, island countries' infrastructure connectivity with China is the highest, followed by comprehensive countries, and the inland countries' connectivity is the lowest. For the international regions, Russia-Mongolia region and Southeast Asia have the highest connectivity with China, while Central and Eastern Europe have the lowest. On national scale, the countries whose connectivity with China is the highest include Russia and Vietnam, while Palestine, East Timor and other five countries have not yet formed connectivity with China. From the composition of connection modes, the connectivity of shipping network is the highest, followed by aviation and optical cable. (2) Spatial distance, connection mode and major transportation corridors together dominate the formation of type differentiation of infrastructure connectivity. (3) Four typical spatial patterns of infrastructure connectivity between the countries along the Belt and Road and China have been formed, namely, land-sea integration external connectivity pattern, direct connectivity through land corridor pattern, endogenous low-level inland connectivity pattern and remote unbalanced connectivity pattern.

Keywords：China;the Belt and Road;infrastructure;interconnection;spatial pattern

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本文引用格式
王成金, 陈沛然, 王姣娥, 李娜. 中国-丝路国家基础设施连通性评估方法与格局. 地理研究[J], 2020, 39(12): 2685-2704 doi:10.11821/dlyj020200798
WANG Chengjin, CHEN Peiran, WANG Jiao'e, LI Na. Evaluation method of infrastructure interconnection between China and other countries along the Belt and Road and its spatial pattern. Geographical Research[J], 2020, 39(12): 2685-2704 doi:10.11821/dlyj020200798

1 引言

随着2013年“一带一路”合作倡议的提出,中国对外开放进入了新的发展阶段,一个跨越亚欧大陆的区域合作网络正在形成,“一带一路”成为中国向西开放和亚欧国家跨国贸易的重要平台。基础设施互联互通是“一带一路”建设的重点内容和前提条件,2015年《推动共建丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路的愿景与行动》提出了“设施联通”并作为“一带一路”倡议的优先领域。基础设施连通在区域经济一体化过程中起到了基础性支撑作用,经济带的交通基础设施改善对城际间贸易有正向促进作用^[1],“一带一路”沿线关键区域的基础设施互联互通会促使大区域的国家间交易成本大大下降^[2]。2013年至今,“一带一路”沿线地区的基础设施建设不断完善和增强,中国与沿线国家的复合型基础设施网络正在形成。

随着“一带一路”倡议的深入推进,沿线地区基础设施连通的相关研究得到了众多****的关注。“一带一路”两端分别是经济高度发达的欧洲经济圈和发展极为活跃的东亚经济圈,中间的内陆腹地面积广袤,但经济发展较为缓慢,基础设施连通水平很低。一些****对“一带一路”沿线地区基础设施连通的发展现状进行了测度和分析^{[3,4,5,6,7,8]},总体来看,“一带一路”沿线基础设施全球竞争力较低^[8]。在设施连通水平测度的基础上****们对沿线地区设施连通的格局进行了分析,其中章庆慧等认为沿线地区的经济发展水平呈现U形特征,位于U形谷地的中亚和中国西部地区的基础设施连通水平较为薄弱^[3];黄先海等也将中亚作为沿线地区基础连通水平最低的区域^[2];也有****对沿线地区基础设施的连通方式进行了比较,从客货运周转量来看,包括公路、铁路在内的陆路交通处于主导地位^[4]。随着设施连通现状分析的进一步深入,部分****开始关注沿线地区基础设施网络的重要物流通道、发展轴线和经济运输线路^[9,10,11,12],此类研究多以六大经济走廊和中欧班列的运行路线为基础。

“一带一路”沿线地区基础设施建设严重不足,另一方面国际基础设施产能合作也是“一带一路”的重要合作内容,因此有关沿线地区基础设施投资的研究也得到****们的关注。姜巍分析了沿线地区不同区域基础设施投资的选择和重点^[8],赵振宇等则将沿线地区基础设施投资划分了不同的市场类型^[6]。有****进一步围绕设施连通对区域经济发展和跨国贸易的影响及效应进行了分析^[2,13-15],其中黄先海认为西亚区域的基础设施连通性改善带来的福利效应最为明显^[2]。在设施连通对跨国贸易影响的研究中,不可忽略的是国家行政边界带来的约束,李铁立认为跨国贸易的边界效应包括“屏蔽效应”和“中介效应”,国家、地方和企业是使边界从屏蔽效应转为中介效应最主要的动力机制^[16]。为进一步优化“一带一路”沿线地区设施连通格局,一些****从不同的交通方式和沿线不同区域对设施连通存在的问题和制约因素进行了分析并提出相应的建议^[4,5,8]。

为进一步分析“一带一路”沿线地区基础设施连通的格局和现状,需要测度这个跨区域综合基础设施网络的连通性。以往****已经在这个科学问题上做了大量的工作,采用可达性分析、载流模型、空间级联模型、空间句法、社会网络分析方法等对区域基础设施网络的空间结构进行了分析^{[17,18,19,20,21,22]};进一步地,部分****采用可达性分析、节点连接指数、拓扑结构指标、复杂网络分析方法等对区域交通网络的连通性进行了评价^{[11,17,23-27]}。基于设施连通评价结果,有****对节点城市的分类和发展模式进行了研究^[28]。总的来说,在一带一路沿线地区设施连通现状格局的研究中,多数采用世界银行及中国商务部提供的交通统计数据,基于基础设施分布的研究较少,而且多以一种交通方式为主,缺乏对沿线地区综合基础设施网络连通性的评价分析。因此本文综合“一带一路”沿线地区的公路、铁路、航空、航运、通信和能源网络,分别采用不同的指标体系和分析方法评价设施连通性,从不同的空间尺度、设施连通方式等方面进行了分析,总结设施连通的分异类型和空间模式。

2 数据来源与研究方法

2.1 研究样本与数据来源

基础设施网络、空间节点、数据类型是连通性评价的基本要素,在评价对象已定的背景下后两者的选择更关键。① 在亚欧大陆尺度上评价基础设施网络的连通性,国家是理想的空间单元。根据2015年中国与沿线国家签署合作协议的清单,本研究共选择65个国家作为分析单元,包括中国和沿线64个国家。② 本研究所采用的数据比较复杂,包括铁路、公路、航运、航空、光缆和能源等,具体数据主要为图层数据以及少量的统计数据。其中,铁路数据包括复线铁路、单线铁路及高速铁路,公路包括高速公路和干线公路,航空数据包括航线与航班,航运数据主要是船舶时刻,光缆包括海底光缆和跨境光缆,能源设施包括跨境电网和跨境油气管道。③ 数据来源大致分为两个层面,铁路、公路数据主要源于Natural Earth的基础数据,根据《世界地图集》^[29]进行加工形成。航空数据采用网络爬虫获取,航运数据源于英国劳氏公司的数据库。能源管道数据、海底光缆和跨境光缆数据主要源于网络收集。④ 本研究采用2017年作为主要数据分析年份,反映当前中国与沿线国家的基础设施互联互通。⑤ 相关计算分析忽视海关口岸的锁定效应与路轨的技术摩擦等效应。

2.2 研究方法

从空间组织方式来看,基础设施网络可以解构为4个层次包括物质设施网络、运输组织网络、物质流动网络和运营管理网络。由于基础设施网络的设施类型和组织层次的多样化,网络内部节点城市之间的连通相应地表现为六种形式。如图1概念模型所示,六种设施连通性可以进一步总结为两个方面如下。① 有形物质基础设施的直接连通。这种连通形式主要体现在内陆节点城市之间,由各级公路、铁路、管道等有形的线路设施进行直接连通,因此该类型的连通性测度主要依托线路设施的数量、等级和空间分布。② 运行轨迹的虚拟连通。这种连通形式主要体现在港口、机场等场站节点之间,此类节点间的运输不依托陆地表面,因此没有线路设施分布,节点连通的空间形式主要表现为运输工具的运行轨迹如航线,因此其连通性的测度主要通过航线航班的数量、频次和空间分布来进行。

图1

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图1基础设施连通性概念模型

Fig. 1The concept model of infrastructure interconnection

从连通类型来看,基础设施网络分为公路、铁路、航空、航运、能源和信息六类设施网络,不同的基础设施之间有着完全不同的技术经济属性,分别适用于不同的空间要素流动,这种经济技术特性决定了设施网络之间难以形成统一运营网络,而分别形成相对独立的空间网络,不同类型的设施网络之间具有一定的功能联系,在特定的运输需求下,可以实现运输组织的联合,即多式联运。本文按照航运、铁路、公路、航空、管道和信息等六类基础设施,构建中国与沿线64个国家之间的基础设施连通性指数。

本文基础设施连通性的评价涉及交通、通信和能源3个领域,并基于丝路沿线地区这样一个跨国跨洲的特殊空间尺度,连通性评价体系中不同指标不能直接采用基于数据差异的赋权方法,需要基于一定的经验和认知进行判断。因此,本文采用专家打分法为连通性指标赋权,专家来自“一带一路”建设进展第三方评估报告的课题组专家成员,各指标分值如表1所示。从连通方式来讲,航运连通是沿线地区设施连通的骨干方式,占有最高的权重,分值为30;在陆路设施连通中铁路起到核心作用,分值为25,公路往往作为铁路的喂给支线存在,权重明显低于铁路,分值为15;航空连通主要承担了以旅游为目的的客运功能,也是沿线地区一种主要的设施连通方式,因此本文认为航空连通与公路连通具有相同的分值;信息连通和能源连通的物质设施为光缆和管道,此类设施的规模和分布范围都远远低于交通设施,特别是管道设施仅分布在中国的少数接壤国家,因此两类连通方式的分值分别为10和5。从同种连通方式的构成指标来看,航运和航空连通均有航线和班次两类指标。航线是两类设施连通的基础,班次则反映了设施连通的规模,主要与运输组织相关。对于沿线地区设施连通这个主题而言,连通设施的存在比班次的配置更为重要,本文将航线指标的分值设为班次指标的4倍。铁路连通中除了设施连通外,还包括跨境常态化运输即中欧班列,它实质上是一种跨境运输组织模式,同样地本文将设施连通的权重设为跨境常态化运输指标的4倍。能源连通包括石油和天然气两类管道设施,本文认为两类管道具有同等的重要性,因此赋予相等的分值。

Tab. 1
表1
表1中国与“一带一路”沿线国家基础设施连通性评价表
Tab. 1Evaluation index of infrastructure interconnection between China and other countries along the Belt and Road

指标集	分值	指标集	分值	指标
航运	30.0	航线	24.0	集装箱直达航线
航运	30.0	班轮	6.0	集装箱班轮数量
铁路	25.0	设施连通	20.0	直接连通
		设施连通	20.0	间接连通
		跨境常态化运输	5.0	班列线路
		跨境常态化运输	5.0	班列频率/周
公路	15.0	设施连通	15.0	干线公路直接连通数
公路	15.0	设施连通	15.0	干线公路间接连通数
航空	15.0	直达航线	12.0	直达航线数量
航空	15.0	航班密度	3.0	直达航班频率/周
信息	10.0	光缆数量	10.0	条
能源	5.0	天然气管道	2.5	条
能源	5.0	原油管道	2.5	条

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对于各种基础设施网络,本文采用图论法进行分析,其基础是将空间路线网络转化为有向图,构筑邻接矩阵。

2.2.1 原始连通矩阵根据“一带一路”沿线国家基础设施跨境线路布局,构筑65个国家间的连通矩阵

X

（式1）。元素

x_{ij}

为国家i到j的跨境线路,线路数量体现了两者的连通程度;部分

x_{ij}

为0,说明两个国家尚未形成设施连通;国家自身间不存在连通性,因此任意

x_{ii}

=0。但是,评价国家间的连通性,不仅需要考虑跨境设施布局,也要考虑设施基础上的运输组织,因此本文针对航运、铁路跨境常态化运输和航空,在上述连通矩阵

X

基础上,依据班次频率数据构筑65个国家间的连通规模矩阵

X^{'}

（式2）,元素

x_{ij}^{'}

为国家i到j的跨境运输班次。

（1）

[\begin{array}{l} x_{11}, x_{12}, x_{13}, ......, x_{1 n} \\ x_{21}, x_{22}, x_{23}, ......, x_{2 n} \\ x_{31}, x_{32}, x_{33}, ......, x_{3 n} \\ ............ \\ x_{n 1}, x_{n 2}, x_{n 3}, ......, x_{nn} \end{array}]

（2）

[\begin{array}{l} x_{11}^{'}, x_{12}^{'}, x_{13}^{'}, ......, x_{1 n}^{'} \\ x_{21}^{'}, x_{22}^{'}, x_{23}^{'}, ......, x_{2 n}^{'} \\ x_{31}^{'}, x_{32}^{'}, x_{33}^{'}, ......, x_{3 n}^{'} \\ ............ \\ x_{n 1}^{'}, x_{n 2}^{'}, x_{n 3}^{'}, ......, x_{nn}^{'} \end{array}]

2.2.2 修正连通矩阵原始连通矩阵须调整后方可用于计算,首先进行D_j汇总即每列进行加和,并筛选最大值maxD_j（式3、式4）;然后,以maxD_j为底数,计算

x_{ij}

和

x_{ij}^{'}

与maxD_j的比例,修正后的连通矩阵

X

和

X^{'}

其最大列的总和为1。对于铁路、公路、能源和信息设施连通而言,连通矩阵

X

经上述修正后形成新矩阵

Y

;对航运、铁路跨境常态化运输和航空而言,经上述修正后的连通矩阵

X

和

X^{'}

加权求和后形成新矩阵

Y

,权重系数

μ

由专家打分法获得,本文将矩阵

Y

的构建统一到公式（5）。

（3）

\max D_{j} = \max \sum^{} x_{ij}

（4）

\max D_{_{j}}^{^{'}} = \max \sum^{} x_{ij}^{'}

（5）

y_{ij} = \frac{x_{ij}}{\max} \sum^{} x_{ij} + \frac{μ x_{ij}^{'}}{\max \sum^{} x_{ij}^{'}}

2.2.3 直接联系与间接联系矩阵

X

和

Y

中,

x_{ij}

和

y_{ij}

均反映了“一带一路”沿线国家间航运、铁路、公路、航空、能源和信息六类基础设施的直接连通水平,实际上国家间存在间接连通,即途经多个中间国家后实现设施连通;尽管直接连通有较高权重,但间接连通对其功能关系和枢纽识别有重要意义,因此需要构筑集两种联系于一体的综合连通矩阵。间接连通的评价基于修正后的直接连通矩阵

Y

,设

y^{n}

的元素

y_{ij}^{n}

为国家i到国家j的级数为n的径的数目,即矩阵

y^{n}

为矩阵

Y

的n次乘积（式6）。随着n的增加,国家间的间接联系不断衰弱。

（6）

y_{ij}^{n} = \sum k y_{ik} y_{ki}, (k = 1,2 \dots, n)

式中：

y_{ij}^{n}

是矩阵

y^{n}

的元素;

y_{ik}

是国家i到国家k的联系载荷;

y_{ik}

有相同涵义,以上公式融合了级数为2~n的间接联系。如果源于或发至国家k的联系不存在,

y_{ij}^{n}

为0。设计矩阵B来反映“一带一路”沿线国家基础设施的综合连通水平,其中矩阵B中的元素

b_{ij}

为从国家i到国家j的直接联系和所有级数的间接联系的总和（式7）,因此

b_{ij}

反映了国家i与国家j的基础设施综合连通水平,该指标适用于航运、公路、铁路、航空、能源和信息六类基础设施。

（7）

R = Y + Y^{2} + Y^{3} +, \dots, + Y^{n}

2.2.4 简化计算公式（7）的计算较为复杂,本文提供简单的矩阵

B

计算方法,具体采用Boolean矩阵运算法。设

I

为单位矩阵,如果原始数据没有有向圈,矩阵

(I - A)

可逆,即存在逆矩阵

{(I - A)}^{- 1}

,其元素表示从国家i到国家j的所有径的数目。如果以上成立,则可采用几何级数计算,形成公式（8）和（9）,从而获得矩阵

B

的计算结果。各种矩阵的计算采用Matlab软件进行计算。

（8）

{(I - Y)}^{- 1} = I + Y^{2} + Y^{3} +, \dots, + Y^{n}

（9）

B = {(I - Y)}^{- 1} - I

3 中国-丝路国家基础设施连通格局

3.1 总体连通性格局

基础设施网络是由交通网络、通信网络和能源运输网络共同组成的综合运输网络,在生产要素流动、资源空间配置和社会文化交流中发挥着基础性作用,为国民经济发展和国际贸易往来提供支撑。基础设施网络的建设事关国家经济命脉,长期以来世界各国倾向于在本国内部推动建设,跨国基础设施网络建设缓慢。随着区域性国际组织的纷纷成立以及国际合作日趋紧密,跨国大区域的基础设施网络建设得到广泛的重视。“一带一路”沿线地区自古以来就是贸易往来频繁的区域,长期致力于跨境基础设施的建设。经过长期的建设与发展,沿线国家和地区已经形成了一定规模、通达水平较高的基础设施网络。“一带一路”沿线地区由于各种交通方式的技术产生时期不同,各种基础设施方式的空间网络在规模、通达范围与深度上差异较大。铁路网规模达到38.45万 km,集中在蒙俄地区;干线公路总里程达到51.74万 km,集中在中国和西亚地区,中东欧地区各类路网分布密度最高;港口发展和布局集中在中国地区,同时沿线地区连续分布多个枢纽港和干线港;拥有接近800个机场,以中国机场数量和旅客吞吐量最多;管道集中在欧洲和俄罗斯地区。2017年中国与沿线国家的基础设施互联互通水平仅为33.66,这表明基础设施连通性总体水平较低。

“一带一路”是由陆上丝绸之路和海上丝绸之路共同组成的地域范围。“海”与“陆”两种自然属性决定了基础设施网络的基本结构与连通性格局。基于各国家的海陆属性,本文将65个国家分为陆地型、岛屿型和综合型三类（表2）。其中,陆地型国家主要是指位居大陆内陆而远离海洋的国家;岛屿型国家则指国家位居岛屿,未能与主体大陆形成直接连接的国家,基础设施网络除航空、管道、光缆外均为孤立成网;综合型国家则是指国土海陆兼备的国家,基础设施网络最为综合。前文模型计算分析表明,岛屿型国家与中国的基础设施连通性最好,连通平均水平达到51.8。海陆兼备的综合性国家与中国的设施连通性次之,平均水平达到34.85,而远离海洋的内陆型国家和地区与中国有着较低的基础设施连通性,达到25.45。这种格局充分说明航运网络是“一带一路”沿线地区基础设施网络的骨干部分,海上运输承担了沿线国家和地区间贸易网络的主要运输功能。

Tab. 2
表2
表2“一带一路”沿线区域和国家基础设施综合连通性
Tab. 2Infrastructure connectivity of regions and countries along the Belt and Road

区域	区域连通性	国家	分类	国家连通性	国家	分类	国家连通性
东南亚	59.65	东帝汶	岛屿型	0.00	泰国	综合型	59.87
		菲律宾	岛屿型	80.00	文莱	岛屿型	67.17
		柬埔寨	综合型	57.23	新加坡	综合型	55.01
		老挝	内陆型	41.81	印度尼西亚	岛屿型	80.00
		马来西亚	综合型	55.29	越南	综合型	91.18
		缅甸	综合型	68.60
独联体	24.47	阿塞拜疆	内陆型	20.14	摩尔多瓦	综合型	2.99
		白俄罗斯	内陆型	48.05	乌克兰	综合型	60.57
		格鲁吉亚	综合型	14.61	亚美尼亚	内陆型	0.48
俄蒙	81.76	俄罗斯	综合型	94.00	蒙古	内陆型	69.52
南亚	39.46	阿富汗	内陆型	19.94	孟加拉国	综合型	29.50
		巴基斯坦	综合型	63.76	尼泊尔	内陆型	44.90
		不丹	内陆型	9.95	斯里兰卡	岛屿型	71.11
		马尔代夫	岛屿型	12.60	印度	综合型	63.94
西亚北非	29.38	阿联酋	综合型	51.94	沙特阿拉伯	综合型	42.59
		阿曼	综合型	39.50	土耳其	综合型	53.22
		埃及	综合型	53.14	叙利亚	综合型	0.05
		巴勒斯坦	内陆型	0.00	也门	综合型	10.00
		巴林	综合型	24.03	伊拉克	综合型	28.02
		卡塔尔	综合型	49.10	伊朗	综合型	52.53
		科威特	综合型	24.02	以色列	综合型	31.95
		黎巴嫩	综合型	0.01	约旦	综合型	10.01
中东欧	12.7	阿尔巴尼亚	综合型	0.00	拉脱维亚	综合型	8.84
		爱沙尼亚	综合型	6.10	立陶宛	综合型	7.77
		保加利亚	综合型	0.29	罗马尼亚	综合型	26.94
		波兰	综合型	63.16	马其顿	内陆型	0.04
		波黑	内陆型	0.04	塞尔维亚	内陆型	0.81
		黑山	综合型	0.02	斯洛伐克	内陆型	7.29
		捷克	内陆型	22.40	斯洛文尼亚	综合型	24.12
		克罗地亚	综合型	24.21	匈牙利	综合型	11.24
中亚	39.66	哈萨克	内陆型	75.50	土库曼	内陆型	17.04
		吉尔吉斯	内陆型	47.08	乌兹别克	内陆型	22.80
		塔吉克	内陆型	35.89

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沿线国家和地区位居亚欧大陆的不同区位,这种空间差异深刻影响了中国与沿线国家的基础设施连通水平。根据国际惯例,将沿线国家和地区划分为俄蒙地区、东南亚、中亚、西亚北非、南亚、独联体、中东欧等国际区域。从表2可以发现,区域尺度上中国与俄蒙地区的基础设施连通性最高,达到81.75,空间邻近和漫长的接壤边境线发挥了重要作用;其次为东南亚地区,与中国连通性达到48.3,但明显低于中国-蒙俄连通性,中国与东南亚国家特别是部分岛国的陆上连通水平极低,但中国与东南亚国家的航运联系非常密切;中亚-中国的连通性指数达到39.65,虽然中国与中亚五国之间也有良好的地域接壤性,但由于部分中亚国家的基础设施网络的建设水平较低,因此连通水平有限。再次为西亚北非、南亚和独联体地区,其中南亚-中国连通性达到39.45,而西亚北非-中国达到29.4,独联体国家达到24.45。中东欧国家与中国的基础设施连通性最低,仅为12.7,中国与中东欧国家以陆上连通为主,但中国到中东欧的陆上基础设施线路空间跨度极大,穿过多个国家需要经过至少两次换轨,因此连通水平很低。上述分析表明距离衰减规律在基础设施网络连通性分布中具有主导作用。

3.2 国家尺度连通性格局

中国与沿线国家或地区之间形成了不同的基础设施连通性水平。如表2所示,2017年丝路沿线有29个国家与中国的基础设施连通指数超过平均连通性水平（33.66）,占沿线国家总数的45.3%。沿线有21个国家与中国的设施连通性超过50,数量占比达到32.8%;其中,俄罗斯和越南与中国的基础设施连通水平最高,均高于90,分别为94和91.2,国土接壤性成为决定基础设施连通水平的基础性因素。菲律宾和印度尼西亚的连通性均达到80,哈萨克斯坦和斯里兰卡分别达到75.5和71.1,中国与哈萨克斯坦连通性较好得益于空间邻近和哈萨克斯坦的路网建设,其余3个国家的连通性则受益于与中国紧密的航运联系。部分欧洲国家和东南亚的内陆国家与中国的基础设施连通性较低,以色列、孟加拉国、伊拉克、罗马尼亚、克罗地亚、斯洛文尼亚等23个国家介于5~35之间,这些国家多数与中国空间距离较为遥远,本国的跨境基础设施建设较为薄弱。摩尔多瓦、塞尔维亚、亚美尼亚、保加利亚、叙利亚、波斯尼亚和黑塞哥维那、马其他等7个国家与中国的设施连通性非常低,均介于0.05~3之间。巴勒斯坦、东帝汶、阿尔巴尼亚、黎巴嫩、黑山等5个国家与中国尚未形成设施连通性。

4 中国-丝路国家分类设施连通性评估

各类基础设施具有不同的技术经济属性,适用于不同的社会经济联系,由此形成不同的布局准则、空间网络及建设模式,这导致节点之间的连通性格局形成明显差异。从不同方式来看,六类基础设施的连通性存在明显的差异。

4.1 航运连通性

“海上丝绸之路”的航运网络经历了几百年的建设与发展,已形成了相对完善的空间网络与运营模式,包括集装箱、散货与液体货物及游客等运输。丝路倡议提出以来,航运网络不断拓展,沿线港口码头泊位与配套设施持续扩大规模,船舶运力、航线组织等资源持续加速配置,沿线国家已成为全球航运网络的主体部分与快速增长区域。中国与“一带一路”沿线国家的航运连通性远高于其他交通方式,达到13.15。在大宗货物运输中,海上运输方式相比陆上运量大,成本低,受国家行政边界的约束较小,成为沿线国家贸易往来的主要运输方式,在长期发展中形成了完善的市场化机制。总的来看,中国与印度尼西亚、菲律宾等国家有较高的连通性,其次是斯里兰卡和文莱,再次是俄罗斯、越南、泰国、马来西亚、新加坡等,上述国家主要是东南亚国家,航运联系的近距离分布仍是重要的特征。

4.2 陆路连通性

公路既是一种基础性的交通运输网络,同时也是大宗货物干线运输的联络通道。在长期的历史发展过程中,沿线国家和地区已形成了覆盖范围广阔的公路网络^[30],但各国的公路系统差异较大,空间网络及技术水平明显不同。中国陆地边境2.8万 km,与14个国家接壤,其中公路连通国家13个,共形成32条国际公路,开通了73个陆路口岸和356条国际公路客货运输线路,与俄罗斯、哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦、塔吉克斯坦、乌兹别克斯坦、巴基斯坦等15个国家签订了双多边《汽车运输协定》及《国际汽车运输许可协定》,时至今日中国已经与接壤国家形成了一定规模的公路网。总的来看,中国与“一带一路”沿线国家的公路连通水平较低,仅达到3.75。中国与沿线国家的公路连通性空间差异明显,根据前文模型进行计算,中国和尼泊尔、蒙古、哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦的公路连通性均超过19;其次为老挝、越南连通性分别达到16.81和15;再次为俄罗斯、印度、巴基斯坦、缅甸和塔吉克斯坦,连通性均高于10,上述国家以中国接壤国家为主,空间邻近效应和境外国家公路设施建设水平是决定性因素。铁路运输具有运量大、安全、受环境气候影响小及运价适中的特点,是陆上丝绸之路的基本物质设施支撑和核心交通方式,被称为钢轨上的丝绸之路。是否拥有连通铁路及其路线等级、技术水平,直接影响了沿线国家和地区之间的社会经济联系效率。中国有9条铁路连通沿线的5个国家：其中,通往俄罗斯的铁路有4条,包括滨州线、滨绥线、北黑线、图珲线;东北和华北地区通往蒙古国的铁路有集二线;西北地区通往哈萨克斯坦的铁路有2条,分别为兰新线和精伊霍线;西南地区通往越南的铁路线有2条,分别为湘桂线和昆河线。中国与欧亚国家之间的铁路互通节点包括满洲里、二连浩特、阿拉山口、霍尔果斯、绥芬河、河口等。总的来看,中国与“一带一路”沿线国家的铁路连通水平较低,达到3.8,仅高于管道连通性。沿线国家中,中国与哈萨克斯坦的铁路连通性最高,达到26.25。其次是蒙古、白俄罗斯、俄罗斯和越南,连通性均超过20;再次是波兰和乌克兰分别达到19.51和15.25。铁路连通网络的拓展,推动沿线国家铁路网络的日渐完善,尤其是泛亚铁路的规划建设,将形成横穿亚洲并连接欧洲的新铁路大动脉。跨境铁路运输组织模式发展迅速,中欧班列已有65条运营线路开行,涉及48个国内始发城市,可达到11个国家的28个境外目的城市,逐步成为中国与沿线国家贸易往来的骨干陆路运输方式。以中国为连通核心,“一带一路”沿线地区将形成一个高等级跨境铁路网与高效运输组织模式相结合的铁路运输系统。

4.3 航空连通性

“空中丝绸之路”是随着现代航空技术发展而新产生的社会经济联系模式,运行速度快、成本低,是“一带一路”建设的重要支撑方式。中国与沿线国家的航空网络已经覆盖了国内69个城市,与62个沿线国家签订了双边航空运输协定,目前连通沿线40个国家,可到达了这些国家的93个城市,形成定期直航。总的来看,中国与沿线国家的航空连通性在六种连通方式中居于第二位,主要原因是在具备双边航空运输权限的前提下,航空运输过程中较少受到国家行政边界的约束,同时空间摩擦较小,国家间连通性较好。从具体国家来看,2017年中国-泰国的航班数量居于首位,达2793个,占中国与沿线国家航班总量的32.64%,有着较高的空间集聚性。其次是新加坡和马来西亚,分别达到839个和832个,所占比例分别为9.8%和9.72%,这是长期以来新新马泰旅游圈对中国的旅游吸引力所致。再次,越南与俄罗斯与中国的航班数量分别为684个和569个,占比分别为7.99%和6.65%,印度尼西亚、柬埔寨和菲律宾均高于400个。总体上,东南亚国家与中国的航班联系占据主流,距离衰减规律得到体现。

4.4 通信及能源连通性

“网上丝绸之路”是一个新提出的术语,主要应用在电子商务领域,但目前成为沿线国家加快拓展和积极推进的领域,从海陆两个维度拓展到虚拟空间,丰富了其内涵,实现立体化、全时空化的“一带一路”倡议^[31]。光缆及配套站点是重要的物质基础设施,尤其是海底光缆成为连接全球各国家的重要网络通道,这是信息交流、跨境电子商务等社会经济活动交流与产业发展的基础物质条件。中国以三大运营商牵头推动启动通信干线网络建设,包括海陆国际光缆建设和POP点布局,已完成了4条国际海底光缆建设,可通过国际海缆到达北美、东北亚、东南亚、南亚、澳洲、中东、北非和欧洲地区。中国已与周边12个国家建成跨境陆缆系统,直接连接俄罗斯、蒙古、哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦、塔吉克斯坦、越南、老挝、缅甸、尼泊尔、印度等国家,延伸覆盖至中亚、北欧、东南亚各地区。2017年底,中国通过光缆系统直接连通的国家和地区数量达到38个,占沿线国家和地区总量的59.4%,其他国家通过海底光缆间接联系。总的来看,通信连通性在六种基础设施连通方式中居第3位,达到5.15,这是因为跨境光缆在沿线地区覆盖范围较广,同时通信方式空间摩擦可忽略不计。从国家来看,新加坡的直接连通光缆最多,达到8条,主要是海底光缆,马来西亚有6条,菲律宾和越南分别有5条,均分布在东南亚地区。能源基础设施包括油气管道和输电通道,是能源跨国运输的主要路径和基础支撑,由于能源保障在国家经济安全中的重要地位,能源连通性成为基础设施互联互通的重要组成部分。中国与沿线国家签署了一系列合作框架协议和谅解备忘录,在石油天然气、煤炭、电力等领域开展了广泛合作,大力推动能源基础设施互联互通,与相关国家共同维护跨境油气管网安全运营,促进国家和地区之间的能源资源优化配置。在六种基础设施连通方式中,能源连通性远低于其他方式,仅为0.25,这是由于跨境能源通道数量很少,连通沿线国家和地区的范围非常有限,目前仅存在接壤国家的低水平连通。

5 中国-丝路国家基础设施连通性类型分异

5.1 多种因素主导下的设施连通类型分异

5.1.1 空间距离主导下的类型分异基础设施连通性是国家间空间联系的重要方面,连通的强度、方式和分布形态都受到空间距离的显著影响。“任何事物都相关,相近的事物关联更紧密^[32]”,中国与丝路沿线国家的基础设施连通性随着空间距离的增加波动剧烈,从总体趋势来看,距离越远,基础设施连通性越低。从具体的沿线国家来看,中国与该国家的连通性可能异常高或异常低,与距离衰减的总趋势相矛盾,这是由于除了空间距离外,还有多种影响因素在共同影响中国与沿线国家的基础设施连通性,这些因素在国家尺度的基础设施联系中发挥着构建、增强、摩擦和阻断的空间效应。空间距离主导下的基础设施连通性类型可以分为四类,包括距离邻近的高连通性国家、距离邻近的低连通性国家、距离遥远的高连通性国家和距离遥远的低连通性国家。按丝路沿线国家与中国空间距离从小到大进行排序和编号,并与该国家与中国的综合连通性进行对数曲线拟合,发现两者服从

y = - 16.43 \ln (x) + 86.318

的数量关系（图2）,本文将空间距离排序与综合连通性的拟合曲线作为高连通性与低连通性的分类界限,同时将中国与所有接壤国家的最大空间距离（中国-阿富汗,4183 km）作为距离邻近与否的间断点,分类如表3所示。

图2

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图2“一带一路”沿线地区基础设施连通性分布的距离衰减规律

Fig. 2Distance attenuation law for infrastructure interconnection distribution along the Belt and Road

Tab. 3
表3
表3空间距离主导下的基础设施连通性分异类型
Tab. 3Distance-dominated differential types of infrastructure interconnection

	低连通性	高连通性
空间距离邻近	老挝、不丹、孟加拉国、尼泊尔、乌兹别克、塔吉克	越南、菲律宾、巴基斯坦、缅甸、泰国、柬埔寨、吉尔吉斯、哈萨克、印度、文莱
空间距离遥远	阿富汗、土库曼、东帝汶、阿塞拜疆、马尔代夫、格鲁吉亚、亚美尼亚、巴林、科威特、爱沙尼亚、拉脱维亚、立陶宛、摩尔多瓦、叙利亚、黎巴嫩、约旦、巴勒斯坦、匈牙利、保加利亚、也门、塞尔维亚、斯洛伐克、马其顿、波黑、黑山、阿尔巴尼亚	马来西亚、新加坡、斯里兰卡、印度尼西亚、伊朗、阿曼、俄罗斯、阿联酋、卡塔尔、乌克兰、白俄罗斯、沙特阿拉伯、土耳其、波兰、罗马尼亚、以色列、捷克、埃及、克罗地亚、斯洛文尼亚

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如表3所示,与中国空间距离邻近的丝路沿线国家共17个,其中高连通性国家占到总数的62.5%,在一定程度上空间距离与连通性呈负相关。空间距离邻近的高连通性国家主要包括越南、菲律宾、缅甸、哈萨克、印度等,多为中国的接壤国家,空间距离的邻近带来了低廉的运输成本和较短的运输时间,因此基础设施连通性很高。空间邻近的低连通性国家包括老挝、不丹、孟加拉、尼泊尔等,显著的共同特点是经济发展水平较低,跨境基础设施建设薄弱,显著制约了它们同中国的连通性水平。

与中国空间距离遥远的丝路沿线国家共46个,其中低连通性国家占到总数的56.5%,符合距离衰减的总体趋势,但连通性异常高的国家数量很多。空间距离遥远的低连通性国家包括土库曼、阿塞拜疆、爱沙尼亚、叙利亚等,分布范围包括中亚、西亚、中东、南欧和中东欧地区,距离中国十分遥远,陆上基础设施需要穿过多个国家的路网和复杂多变的地形地貌,连通性极低。距离遥远的高连通性国家包括马来西亚、印度尼西亚、伊朗、俄罗斯等,分布在东南亚、西亚、中东、南欧、中东欧和埃及的广大区域,这些国家克服了空间距离带来了摩擦效应,与中国保持了较高的基础设施连通性,部分国家位于亚欧大陆桥沿线,另外一些国家的港口位于远东-地中海-西北欧航线上,它们距离中国较为遥远,却处于特殊的区位。在空间距离主导下的四种连通性类型中,空间距离邻近的低连通性国家和空间距离遥远的高连通性国家是由其他因素主导下形成的特殊类型。

5.1.2 连通方式主导下的类型分异基础设施的主要连通方式包括公路、铁路、航空、航运、通信和能源六类,从运输的空间属性上看,这些连通方式可以分为陆路连通、空中连通、海上连通和信息连通四种类型,不同的连通类型需要克服的空间摩擦有明显区别,其中信息连通受到的空间距离约束可以忽略不计,而陆路连通受到国家行政边界、路轨、地形地貌、气候条件等宏观环境的复杂因素影响,空间摩擦带来的影响尤为显著。受到沿线国家自身的基础设施结构和建设水平、海陆条件、资源禀赋和经济发展水平影响,不同国家与中国基础设施连通的主导方式各不相同。本文将基础设施连通性构成中占比达到40%的连通方式作为该国家与中国连通的主导方式,基于这个标准将丝路沿线国家分为铁路主导型、公路主导型、航空主导型、航运主导型、通信主导型、均衡型和无连通七类（表4）。另外跨境油气管道设施在能源运输中具有基础支撑作用,但此类设施仅分布在少数接壤国家,能源连通性的数值很低,因此本文将具有管道跨境连通的沿线国家单独列为一种类型即能源保障型。

Tab. 4
表4
表4交通方式主导下的国家基础设施连通性分异类型
Tab. 4Differential types of infrastructure interconnection under the dominance of transport mode

分异类型	国家
铁路主导型	斯洛伐克、塞尔维亚、摩尔多瓦、拉脱维亚、黑山、爱沙尼亚、立陶宛、保加利亚、马其顿、白俄罗斯、匈牙利、波黑、乌兹别克
公路主导型	不丹、黎巴嫩、叙利亚、亚美尼亚、阿尔巴尼亚、波黑、尼泊尔、吉尔吉斯、老挝
航空主导型	马尔代夫、捷克、阿塞拜疆、土库曼、格鲁吉亚、孟加拉国、匈牙利
航运主导型	巴林、科威特、斯洛文尼亚、克罗地亚、罗马尼亚、伊拉克、以色列、菲律宾、印度尼西亚、文莱、斯里兰卡、阿曼、沙特阿拉伯、新加坡、马来西亚、埃及、阿联酋、泰国、卡塔尔、伊朗、土耳其、柬埔寨
通信主导型	也门、约旦、阿富汗
均衡型	缅甸、哈萨克、俄罗斯、塔吉克、蒙古、巴基斯坦、印度、越南、乌克兰、波兰
无连通	东帝汶、巴勒斯坦
能源保障型	土库曼、乌兹别克、缅甸、哈萨克、俄罗斯

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通常来说,丝路沿线国家与中国的基础设施主导连通方式仅有一种,但波黑和匈牙利的跨境交通设施构成比较均衡,由两种连通方式共同主导。东帝汶和巴勒斯坦较为特殊,没有任何形式的跨境基础设施,所有类别的连通性均为0。结合图3设施连通性中连通方式的构成可以发现,铁路主导型国家共13个,包括斯洛伐克、塞尔维亚、爱沙尼亚、立陶宛等,铁路在基础设施连通结构中平均占比达到65.8％,主要分布于中东欧、南亚和中亚地区,以内陆国家为主,对铁路的依赖程度极高。塞尔维亚、马其顿、保加利亚、波黑等各类方式的连通水平都很低,集中在南欧地区,与中国的经济联系较弱,各类基础设施的连通性有待进一步提高。白俄罗斯等中东欧国家综合连通水平很高,同时铁路连通的占比较高,主要分布在亚欧大陆桥沿线。公路主导型国家共9个,包括叙利亚、亚美尼亚、阿尔巴尼亚等,公路在设施连通方式中平均占比达68.8%,以内陆落后国家为主,主要分布在南亚、中亚和西亚地区,公路连通受空间摩擦的影响更为明显。航空主导型国家共7个,包括马尔代夫、捷克、阿塞拜疆、土库曼等,航空在设施连通方式中平均占比为62.8%,相对陆路交通较低,空间分布较为分散,主要位于东南亚、南亚、西亚、中亚和中欧,受空间距离的约束程度较低。航空连通方式多以旅游为运输目的,因此航空主导型以旅游目的国家为主,分布在距离中国较远的内陆地区,海陆连通方式都受到一定限制。航运主导型国家多达22个,包括克罗地亚、罗马尼亚、伊朗、以色列等,航运在设施连通方式的平均占比高达67.5%,可见航运连通在丝路沿线地区基础设施连通中起到骨干作用,此类国家广泛分布在南亚、东南亚、西亚和南欧地区,相当一部分国家距离中国遥远,但保持了很高的连通水平,原因是这些国家的重要港口位于远东-地中海-西北欧航线的经过地区,该航线是全球运力最大且最为繁忙的航线,为沿线国家的航运联系构建了良好的基础。信息连通不受空间距离的约束,在经过多个国家的传输过程中信息不会缺失,连通水平不会衰减,因此信息连通具有遍在和均质化的特点,包括也门、约旦和阿富汗在内的通信主导型国家形成的主要原因是其他方式的连通水平过低。均衡型连通国家共10个,包括缅甸、哈萨克、俄罗斯等,连通方式趋于多样化和均衡化,分布在东北亚、中亚、南亚和中东欧地区,这些国家经济发展水平较高,国土面积广大,综合基础设施网络基本成型,与中国建立了多种跨境连通方式,综合连通水平普遍较高。能源保障型共5个,包括土库曼、乌兹别克、缅甸、哈萨克和俄罗斯,这些国家与中国之间都建有跨境能源管道,尽管在设施连通方式中的平均占比仅为8.4%,却反映了基础设施连通的主要功能即能源运输保障。

图3

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图3“一带一路”沿线国家基础设施连通性的交通方式构成

Fig. 3The transport mode composition of infrastructure interconnection of the Belt and Road countries

5.1.3 重大交通走廊主导下的类型分异交通走廊是重要的交通干线或者多条平行交通线集束形成的带状区域,是区域空间结构的重要组成部分。这种基础设施建设的空间形式可促使区域内的要素线性集聚,在点轴理论和交通经济带中起到发展轴线的作用,是推动区域一体化的重要手段。重大交通走廊提高了货运能力和运输效率,显著增强了沿线地区的陆路连通水平,在一定程度上克服了空间距离带来的摩擦作用。从国家基础设施综合连通性的空间分布看,在“一带一路”沿线地区形成了两条轴带状分布的区域,连通性较周边地区优势明显,一条为蒙古-哈萨克斯坦-俄罗斯-乌克兰-波兰-德国区域,另一条为缅甸-印度-巴基斯坦-伊朗-土耳其区域。前者与亚欧大陆桥的空间路线完全吻合,构成了“一带一路”沿线地区与中国连通性最高的区域;后者位于亚欧大陆西南缘,是全球运力最高的主干航线即远东-地中海-西北欧航线途经的区域,无论是铁路跨国运输通道还是海上运输通道,都对沿线地区的基础设施连通性产生了重要带动作用。

中国在“一带一路”沿线地区提出共同打造六大经济合作走廊,交通走廊作为“六廊”建设的先行领域,将显著提升沿线国家和地区的基础设施连通水平。目前六大经济走廊均处于建设过程中,尚未完全运行,对经过国家与中国的连通性影响程度不一。中蒙俄走廊、中巴走廊和孟中印缅走廊均以中国的接壤国家和邻近国家为基础,交通走廊的空间跨度较小,这些国家与中国的基础设施连通本身就有很好的基础,走廊建设可以进一步提升空间一体化水平。亚欧大陆桥和中国-中亚-西亚经济走廊都是横跨两大洲、经过众多国家远离中国的丝路沿线重要交通通道,它们的建设对经过国家综合连通性的改善具有显著影响。目前亚欧大陆桥的建设已趋于成熟,包括白俄罗斯和波兰等国与中国的基础设施综合连通水平都很高,但中国-中亚-西亚走廊的建设有待进一步推动,距离中国较远的吉尔吉斯、土库曼等国连通水平很低。

5.2 主导因素的相互关系

空间距离约束在中国同丝路沿线国家的基础设施连通中起到了基础性的作用,同时又受到多种影响因素的共同作用,它们的功能联系与平衡形成了国家尺度基础设施连通性的分异,影响因素的相互作用关系如图4所示。① 空间距离约束和重大交通走廊在陆路连通上的平衡与异化。大尺度的陆路连通需要以沿着交通线铺设的物质实体作为基础,连通的时间与运行成本都与空间距离直接相关,同时随着空间距离的增加,陆路连通需要克服的宏观环境因素会不断增加和复杂化,因此空间距离对陆路连通具有极强的约束作用。重大交通走廊无法改变两个国家的空间距离约束和由此带来的基础设施建设成本,但它是一种高标准、一体化的交通通道,运行速度显著高于普通交通线,因此依托重大交通走廊建立的陆路联系连通水平更高。重大交通走廊沿线的宏观环境趋于均质化,交通管理更加统一,需要克服的环境影响很小,可以减小空间距离对连通性的约束。② 空间距离约束对航空连通的多重影响。空间距离的增加带来了航空连通的运行时间和成本的增加,但飞机的运行速度极快,平流层空间近似均质化,距离摩擦在航空联系中的影响很小。从另一方面看,丝路沿线地区中,距离较远的内陆旅游目的国家与中国的陆路和航运连通水平极低,但在客观上存在客运的基础设施连通需求,因此航空成为此类国家与中国的核心连通方式,空间距离的增加反而促进了航空连通水平的提高。③ 空间距离约束和全球航线布局在航运连通上的不均衡影响。相比其他连通方式,航运连通的运行时间最长,空间距离与海上运输时间呈正相关,但由于海上运输的运量极大,货物结构以对时间不敏感的大宗物资为主,因此空间距离约束对航运连通带来的影响较小。全球航线布局对航运连通具有引导和推动作用,大型港口分布在重要航线的沿线区域,成为沿海国家航运连通的重要节点。④ 空间距离对能源连通的显著约束作用。能源连通完全依赖于能源通道的建设,无论是油气管道还是输电通道,从建设成本和安全保障上考虑,跨境能源通道目前仅布局在部分接壤国家。

图4

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图4连通性类型分异主导因素的相互作用关系

Fig. 4The interaction of leading factors of interconnection types of differentiation

6 中国-丝路国家基础设施连通的空间模式

从前文分析可知,中国与丝路沿线国家的基础设施连通性由空间距离、设施连通方式和重要交通走廊3个主导因素共同决定,但对于丝路沿线地区而言,不同的区域其空间区位、设施布局和国家发展水平都有着显著的不同,因此三种主导因素共同作用的方式和机制也产生了显著差异,因此本文按照区域将沿线地区设施连通总结为四类空间模式（图5）。

图5

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图5基础设施连通的空间模式

Fig. 5The spatial mode of infrastructure interconnection

6.1 海陆融合型外缘连通模式

该区域分布的国家可以划分为综合型接壤国家、综合型邻近国家、内陆型邻近国家、重要海岛国家和孤立型海岛小国五类,按主导因素分析,① 从空间距离来看,该区域不同国家连通性的分布基本符合距离衰减规律,同时出现了三类连通性突变点,一类是从交通走廊沿线国家推移到无重要交通通道的内陆国家,此时跨国运输主要依赖境外国家本身路网的转运,因此连通性骤降;另一类是从内陆国家推移至海岛国家,此时受到地形地貌的客观制约,此类国家陆上连通性完全消失;最后一类是从主航道途经的重要海岛国家推移到孤立型海岛小国时,后者仅以少量喂给航线与前者相连,海上连通性大幅下降。② 从基础设施连通方式来看,该区域陆路交通发展水平较低,仅与中国接壤且具有跨国陆路基础设施的国家具有较高的陆上连通性,在海岛国家无陆路连通。由于管道建设的成本和政治敏感性,能源连通仅存在于邻近国家。航运连通构成了该地区设施连通的主体,因此主航道途经国家的综合连通性明显增强。该区域多旅游目的国家,因此航空网络较为发达,多直飞航线,航空连通性较强。③ 该地区与中国接壤的国家包括越南、巴基斯坦、印度等,涉及中南半岛经济走廊、中巴经济走廊、孟中印缅经济走廊,但实际建成的陆路通道为中越国际铁路通道部分路段,因此越南的陆路连通性显著高于其他国家。

6.2 陆路通道直接连通模式

该区域面积广袤但仅分布有蒙古和俄罗斯两个国家,分别为内陆型接壤国家和综合型接壤国家,综合连通水平都很高,① 从距离衰减来看,由于两个国家均为中国的接壤国家,空间距离很短,因此综合连通性都很高,值得注意的是俄罗斯幅员辽阔,实际上俄罗斯欧洲部分距离中国较远,该地区陆路连通性有所衰减。② 该地区的基础设施连通方式由铁路连通绝对主导,由于相应的基础设施建设较为完备,没有体现出明显的距离衰减。俄罗斯与中国有少量的航运联系,该联系既包括中国到俄罗斯远东港口也包括中国到俄罗斯南部港口的航线。值得注意的是,随着北极航线的建设和开通,俄罗斯远东地区的港口将会具备中转集结的能力,航运连通性将大幅提高。两国都是中国重要的能源供应国,因此都有油气管道连通。③ 该区域的重大交通走廊建设较为成熟,其中第一亚欧大陆桥经过蒙古和俄罗斯,第二亚欧大陆桥也经过俄罗斯,这意味着两国在陆路连通方面与整个沿线地区的干线相连,同时穿过的国家行政边界数量极少,因此在很大程度上抵消了距离衰减。

6.3 陆心内生性低水平连通模式

该区域位于亚欧大陆的中心,也是“一带一路”沿线的枢纽地带,但基础设施连通水平却是最低的,分布的国家由近及远可以分为内陆型接壤国家、内陆型邻近国家、内陆型远距离国家、综合型远距离国家、半岛型远距离国家。① 从空间距离来看,整个区域的连通性在穿越哈萨克斯坦后快速衰减,符合距离衰减的一般规律,同时因陆心国家基础设施落后加剧了这一趋势。② 从基础设施连通方式来看,中亚地区以陆路连通为绝对主导,但除哈萨克斯坦外的其余国家路网发育水平极低,因此连通性大幅下降。西亚和中东地区则以航运联系为主,陆路联系在穿过中亚地区后已快速衰减,在西亚和中东地区几乎可忽略不计,这两个地区的国家多为中国重要的石油供应国,因此航运联系较为发达。由于基础设施建设严重不足,除中东地区外,航空网络不完善,航空联系极为薄弱。③ 该地区位于中国-中亚-西亚经济走廊,但目前该走廊涉及的基础设施工程尚未建成,唯一的重大交通走廊为第二亚欧大陆桥,仅通过哈萨克斯坦境内,因此哈萨克斯坦是中国跨国货运的重要中转国,设施连通水平较高。

6.4 远距离不均衡连通模式

欧洲地区是中国在“一带一路”沿线跨国贸易的重要目的国家,但该区域以南欧和中东欧地区为主,经济发展和路网建设水平相对有限,分布国家可分类为内陆型轴线国家、综合型远距离国家、综合型终端国家、内陆型远距离国家、综合型远距离国家。① 从空间距离来看,该区域距离中国极远,设施连通性特别是陆路连通性出现明显衰减,但衰减幅度也会随之降低,最终趋于一个较为稳定的低水平状态。② 从基础设施连通方式来看,该区域陆路连通主要依赖第一、第二亚欧大陆桥汇流后的主通道,保持了一定程度的铁路连通;由于陆路连通在经过超长的运输距离后明显衰减,航运连通成为该区域的重要连通方式,特别是主通道沿线的综合型国家如波兰,陆路连通性和航运连通性均较高;该地区航空连通水平很高,一方面中东欧和南欧多为中国重要的旅游目的国家,设置有直飞航线,同时欧洲内部国家间的航空联系极为便捷,因此该地区形成了较为成熟的航空网络,但在综合连通性的计算中,航空连通性的影响较为有限,因此在设施连通的整体情况上没有明显的体现。③ 该区域最重要的交通走廊为亚欧大陆桥,由于这条通道的存在使走廊沿线国家保持了较高的铁路连通水平,但已出现明显的距离衰减。未来第三亚欧大陆桥的修建可能会大幅加强南欧地区以及欧洲内部国家间的设施连通水平。

7 结论与讨论

经过上百年的建设与发展,亚欧大陆已经形成了庞大的基础设施网络,但受国家是否接壤、国土大小、接壤国家数量及基础设施网络深度广度的影响,各国间的基础设施网络连通性呈现较为明显的差异。本文刻画了“一带一路”沿线地区综合运输空间网络,构建了基础设施连通性评价的指标体系。从海陆格局来看,岛屿型国家与中国的基础设施连通性最好,其次为海陆兼备的综合性国家,内陆国家与中国的连通性最低。从区域尺度来看,中国与俄蒙地区的连通性最高,其次为东南亚地区,中国与中东欧地区的连通性最低。从国家尺度来看中国与俄罗斯和越南的连通性最高,而巴勒斯坦、东帝汶、阿尔巴尼亚、黎巴嫩、黑山等5个国家与中国尚未形成设施连通性。从基础设施的连通方式来看,航运连通性最好,航空较高,光缆和公路较高,铁路较低,管道最低。本文依据主导因素对连通性类型进行了划分,在空间距离主导下可以分为距离邻近的高连通性国家、距离邻近的低连通性国家、距离遥远的高连通性国家和距离遥远的低连通性国家四类;在连通方式主导下可以分为铁路主导型、公路主导型、航空主导型、航运主导型、通信主导型、均衡型和无连通七类;在重大交通走廊主导下,可以分为交通走廊沿线国家和腹地国家两类,进而探讨了三类主导因素的相互作用机制,包括空间距离约束和重大交通走廊在陆路连通上的平衡与异化、空间距离约束对航空连通的多重影响、空间距离约束和全球航线布局在航运连通上的不均衡影响、空间距离对能源连通的显著约束作用四个方面。在中国-丝路沿线国家连通格局的基础上,本文对基础设施连通的空间模式进行了总结。

随着联合国亚洲及太平洋经济社会委员会（ESCAP）国际组织及沿线各国家重大基础设施规划的相继实施,尤其是泛亚铁路、泛亚公路、全欧交通网络计划（TEN-T）、俄罗斯油气管道规划、“欧洲Super Grid 2050”和亚太电网互联（Asia-Pacific Electricity Interconnection）、亚洲超级电网（Asian Supergrid）、俄罗斯的“亚洲超级圈”跨国电网计划、亚欧信息高速公路的建设,将推动基础设施网络互联互通水平持续提高,显著改善中国与沿线国家的连通性。本文对不同方式下中国与沿线国家的基础设连通性进行了评价,并探讨了连通性的类型分异,未来的研究可以继续在基础设施连通性分异的发展机理方面深入研究,如关注基础设施互联互通分异与沿线各国家社会经济发展水平的关系机制与耦合模式。“一带一路”合作倡议的提出是沿线国家基础设施互联互通的重大发展契机,因此合作倡议提出五年来沿线国家基础设施连通格局的演化研究十分有意义,但基础设施建设是一个长期而缓慢的过程,五年内的直接变化并不显著,如何从其他方面揭示“一带一路”合作倡议对沿线地区基础设施互联互通的长期影响是一个重要议题。

致谢:

真诚感谢匿名评审专家在论文评审中所付出的时间和精力,评审专家对本文的内容结构、文字表述、连通性指标赋权和连通性计算模型方面的修改意见,使本文获益匪浅。

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刘育红, 王曦. “新丝绸之路”经济带交通基础设施与区域经济一体化: 基于引力模型的实证研究
西安交通大学学报: 社会科学版, 2014,34(2):43-48, 80.