Ocena brak

Przepływy, oddziaływania w przestrzeni, sieci

Autor /piegus Dodano /05.05.2014

Między miastami i regionami odbywają się przepływy ludzi, dóbr oraz informacji. Miasta i regiony oddziałują na bliższe i dalsze otoczenie. Te przepływy i oddziaływania dokonują się za pomocą sieci transportu i łączności. Razem wzięte, są ważnymi charakterystykami przestrzeni geograficznej i systemów społeczno-gospodarczych. Są więc przedmiotem zainteresowania geografii społeczno-ekono-micznej (Haggett 1972, rozdz. 14; Morrill 1970, rozdz. 6).

Przepływy dóbr odbywają się wtedy, kiedy spełnione są trzy warunki. Po pierwsze, musi istnieć regionalna komplementarność, czyli gospodarki regionów muszą się uzupełniać. W jednym regionie musi istnieć nadwyżka wymienianego dobra, w drugim zaś jego niedobór. Po wtóre, wymiana między regionami komplementarnymi dochodzi do skutku wtedy, kiedy nie ma tzw. możliwości pośrednich, tj. regionów położonych tak, że mogą tworzyć alternatywną podaż lub popyt. Po trzecie, muszą istnieć transportowe możliwości przemieszczania dóbr. Transport jednych dóbr jest stosunkowo tani i technologicznie łatwy, innych zaś droższy i trudniejszy. Produkty, które szczególnie trudno jest transportować, mogą być zastępowane innymi produktami.

W gospodarce rynkowej w wyniku wymiany i transportu dóbr ustalają się ceny równowagi. Wymiana między dwoma regionami jest opłacalna wtedy, kiedy różnica cen dóbr wytwarzanych w obu regionach przewyższa koszty transportu tych dóbr między tymi regionami. Wraz ze wzrostem wymiany ceny w regionie importującym spadają dzięki wzrostowi podaży, rosną natomiast w regionie eksportującym, w którym podaż się zmniejsza. Wymiana jest opłacalna do momentu, w którym ceny dóbr wytwarzanych w obu regionach różnią się o tyle, ile wynoszą koszty transportu. Taki prosty system dwuregionalny osiąga wówczas stabilną równowagę. Gdyby została wysłana kolejna, jeszcze jedna jednostka dobra, koszt transportu przewyższałby różnicę między cenami lego dobra w obu regionach i dostawca poniósłby stratę. Równowaga zostałaby zakłócona, przynajmniej na pewien czas. Gdyby nierównowaga utrzymywała się przez dłuższy czas, to system dotychczas stabilny stałby się niestabilny. Niestabilność prowadziłaby do głębszych, strukturalnych przekształceń systemu (więcej na ten temat w dalszych partiach książki).

Na wzór termodynamiki, w geografii rozróżnia się trzy rodzaje przepływów: 1) przenoszenie (konwekcja), 2) przewodzenie (kondukcja), 3) promieniowanie (radiacja). Przepływy konwekcyjne polegają na fizycznym przemieszczaniu ludzi lub dóbr. Przepływy kondukcyjne nie wymagają fizycznego przemieszczania mas. Na przykład nierównowagę w wymianie międzyregionalnej można wyrównać za pomocą kredytów, które nie powodują fizycznego przemieszczania dóbr, ograniczają się bowiem do operacji finansowo-księgowych. Przepływy radiacyjne dotyczą informacji. Różnią się one istotnie od poprzednich, gdyż nie muszą być wyrównywane. Przepływ środków finansowych z jednego regionu do drugiego oznacza w pierwszym ubytek, a w drugim uzysk. Przepływ niezastrzeżonych informacji między tymi samymi regionami nie odbywa się kosztem regionu pierwszego. Odczytanie danych o zanieczyszczeniu powietrza atmosferycznego, rejestrowanych przez różne stacje pomiarowe, pozwala na wykreślenie mapy zanieczyszczeń danego regionu. Powstanie takiej mapy nic oznacza jednak utraty informacji w żadnej ze stacji pomiarowych.

Obserwując przestrzenne oddziaływania między ludźmi, przedsiębiorstwami, miastami i regionami, można zauważyć charakterystyczną regularność, taką mianowicie, że oddziaływanie to jest odwrotnie proporcjonalne do odległości (rys. 1.10). Miasta i regiony położone bliżej siebie oddziałują na siebie silniej niż miasta i regiony bardziej od siebie oddalone. Rozmiary przepływów zależą także od liczby przemieszczającej się ludności oraz od wielkości ośrodków gospodarczych, miast i regionów. Spostrzeżenie, że przepływy zależą od odległości i wielkości przemieszczających się czynników, dało początek zastosowaniu w geografii fizycznego modelu grawitacji. Znając liczbę ludności i wielkość produkcji w dwóch regionach oraz odległość między nimi, możemy obliczyć oczekiwane migracje ludności i przepływy produktów. Nie wystarcza jednak zwykłe przeniesienie modelu grawitacji na grunt geografii. Model ten musi być rozwinięty i dostosowany do nowej dziedziny. Kiedy się szacuje np. międzyregionalne ruchy ludności, nie wystarcza wzięcie pod uwagę tylko liczby ludności i odległości. Różne grupy ludności wykazują bowiem różną ruchliwość. Ludzie młodzi, wyżej wykształceni i zamożniejsi wykazują większą ruchliwość. Tak więc liczbę ludności należy wiązać z pewnymi wagami charakteryzującymi dodatkowo dane zbiorowości z interesującego nas punktu widzenia. Podobnie wpływ odległości nie jest jednakowy w każdej sytuacji. Odległość redukuje wzajemne oddziaływanie silniej, jeśli transport jest niedogodny, i słabiej, jeśli jest on dogodny.

Przepływy ludzi, dóbr i informacji wymagają stworzenia odpowiedniej infrastruktury w transporcie i łączności. Budowa lub unowocześnienie pojedynczej drogi są opłacalne, jeśli zwiększa to produktywność lub jakość życia w miejscach, które droga ta łączy. Trasa drogi może się odchylać od linii prostej, jeśli: 1) połączenie pośrednich miejscowości daje korzyści równoważące wyższe koszty budowy i eksploatacji, wydłużenie czasu przejazdu oraz niewygody związane z większym natężeniem ruchu, 2) dzięki wydłużeniu trasy można ją poprowadzić w korzystniejszych warunkach topograficznych, a przez zmniejszenie jednostkowych kosztów budowy i utrzymania drogi zrównoważyć koszt jej wydłużenia.

Trudniejszym problemem jest racjonalne ukształtowanie regionalnej sieci transportowej. Udowodniono, że jeśli ludność regionu rozmieszczona jest równomiernie, a koszty budowy dróg są wszędzie jednakowe, idealna sieć transportowa ma kształt sześcioboku foremnego (heksagonalny). W węzłach takiej sieci zbiegają się trzy odcinki pod kątem 120°. Wraz z zagęszczaniem się sieci przybiera ona formę trójkątów równobocznych. Bliski kształtowi optymalnemu jest także kwadratowy układ sieci.

W rzeczywistości sieci transportowe rozwijają się w zróżnicowanych warunkach geograficznych i gospodarczych. Ponadto różne rodzaje transportu wykazują odmienne właściwości techniczno-ekonomiczne. Skupienie w pewnych dogodnych miejscach dużej liczby ludności, różnych rodzajów działalności gospodarczej oraz ulepszonych dróg i środków transportu pozwala na osiąganie korzyści skali. Gdy się uwzględni te bardziej skomplikowane warunki kształtowania się sieci transportowych, okazuje się, że ich układy odbiegają od układów idealnych. Bardziej zbliżony do rzeczywistości układ teoretyczny przybiera postać układu anizotropowego (Domański 1963). W porównaniu z układem heksagonalnym jest on spłaszczony i wydłużony wzdłuż dróg głównych o ulepszonych parametrach i większym ruchu (rys. 1.11).

Sieć transportowa nie powstaje od razu w gotowej postaci. Narasta stopniowo przez budowę nowych odcinków i ulepszanie odcinków istniejących. Wobec ograniczoności środków zawsze powstaje problem, który odcinek powinien być w danym okresie budowany lub ulepszany. Jednym z kryteriów oceny efektywności inwestycji transportowych może być to, w jakim stopniu dana inwestycja poprawia ogólną dostępność w obrębie sieci transportowej oraz jaki efekt lokalny wywiera przez zwiększenie dostępności poszczególnych węzłów sieci. Wzrost dostępności sieci przez dobudowywanie jej odcinków można badać za pomocą teorii grafów.

Rozmiary ruchu, który może być opłacalny na pojedynczej drodze, zależą w dużym stopniu od jakości sieci dróg. Jakość tę określają następujące czynniki: 1) rodzaj transportu (zdolność przewozowa środków transportu, koszt, częstotliwość i szybkość ruchu); 2) zdolność przepustowa; 3) spójność (bezpośredniość połączeń między różnymi miejscami); 4) dostępność dla nadawców i odbiorców; 5) właściwości tcchnicznc dróg (szerokość, krzywizny, wzniesienia, spadki); 6) gęstość dróg na 100 km kw.; 7) tlok komunikacyjny na najbardziej uczęszczanych odcinkach.

W ostatnich latach obserwuje się szczególny postęp w technice informacyjnej. Nazwa ta obejmuje długodystansowe, oparte na elektronice, przewodowe lub bezprzewodowe systemy komunikacyjne, takie jak telefon, radio i telewizja wraz z systemami wspomagającymi w postaci komputerów i systemów satelitarnych.

Rewolucja elektroniczna wywiera silny wpływ na gospodarkę światową. Telekomunikacja (Butler 1980, rozdz. 12) w pewnej części zastępuje bezpośrednie kontakty między ludźmi i znacznie przyspiesza przesyłanie informacji na duże odległości oraz ich przetwarzanie. Obliczono, że mieszkaniec Stanów Zjednoczonych mający telefon już na początku lat osiemdziesiątych mógł komunikować się z 250 milionami innych abonentów we wszystkich częściach świata. Sieć telekomunikacyjna tego kraju, początkowo przekazująca sygnały dźwiękowe, obecnie przesyła również sygnały niedźwiękowe, tj. dane liczbowe, obrazy i informacje telewizyjne. Bardzo znacznie rozwinął się też system telefonii komórkowej.

Jedną z form prezentacji przepływów i oddziaływania w przestrzeni, rozwiniętą w ostatnich dziesięcioleciach, jest macierz (Wheeler i in. 1998, rozdz. 4). Macierz jest układem wierszy i kolumn. W wierszach umieszcza się miasta (regiony) nadające, w kolumnach miasta (regiony) odbierające (lub odwrotnie). Na skrzyżowaniu wierszy i kolumn zapisuje się interakcje. Przedmiotem nadania-odbioru mogą być dobra, ludzie i informacje. Macierze mogą przedstawiać różny zasób informacji w zależności od dostępności danych. Na przykład mogą jedynie stwierdzać występowanie lub niewystępowanie powiązań między poszczególnymi jednostkami terytorialnymi. Wtedy posługujemy się zero-jedynkowym systemem zapisu. Jedynka oznacza występowanie, a zero niewystępowanie danego powiązania. Jeśli dysponujemy danymi o rozmiarach interakcji, to na skrzyżowaniu wierszy i kolumn wpisujemy odpowiednie wielkości. Macierz jest nie tylko poglądową formą prezentacji przepływów i oddziaływania w przestrzeni. Można na niej wykonywać matematyczne operacje posługując się algebrą macierzy. Za pomocą tych operacji, przetwarzających dane wejściowe, można uzyskiwać wiele nowych informacji. Tak więc jeśli znamy zmiany w popycie końcowym na jakieś dobro w regionie A, a także techniczne współczynniki produkcji, to możemy określić, jak zmiany te wpływają na produkcję globalną tego dobra we wszystkich wytwarzających je regionach. Innymi zastosowaniami algebry macierzy są: określanie całkowitych nakładów pracy na jednostkę produkcji, jednostkowych cen produktów, badanie efektywności zmian struktury produkcji oraz określanie rozmiarów inwestycji.


 

Podobne prace

Do góry