農村可達指數

農村可達指數（RAI）是由世界銀行於2006年制定的國際指標，用于衡量農村人口與可靠交通網絡的連接程度。該指數具體反映居住在全季節道路2公里範圍內的農村人口比例，全季節道路是指全年可通行機動車輛的道路，包括雨季期間。

該指數對於農村至關重要，因為鄉村道路是社區的生命線：它們連通市場、學校、醫療服務和就業機會。較高的RAI通常意味著農村地區擁有更優越的經濟發展機遇和更低的貧困水平。反之，低RAI則表明該地區存在嚴重隔離現象，居民可能需要長途跋涉、依賴牲畜運輸，或面臨季節性交通中斷導致的出行與生計困境。

歷史與發展

• 2006年：由世界銀行開發，作為貧困與可達性指標，最初基於家庭調查和統計模型。
• 2016年：更新計算方法，利用開放數據集中的地理空間技術，以提升指標的一致性、可持續性和操作相關性。
• 2019年：交通研究實驗室（TRL）在社區可達性研究夥伴計劃（ReCAP）框架下推出補充指南，引入概率性「通行性」評估方法，對未鋪裝或質量不穩定的道路採取可通行性評估而非完全排除。

計算方法

農村可達指數的計算基於地理空間分析，綜合考慮道路網絡數據、人口分布及環境因素。計算方法通常包含以下步驟：

定義農村地區

城鄉邊界通過人口密度或土地覆蓋數據集進行區分。常用數據源包括全球人類聚居層：城市化程度（GHS-SMOD）和全球城鄉地圖項目（GRUMP）。

繪製路網

道路數據可通過多渠道獲取以確保完整性與一致性：

• 全球道路資源項目（GRIP）提供道路狀況與分類信息。
• 開放街道地圖（OSM）用於路面類型與道路分類。
• 衛星影像：用於捕捉遺漏道路。

道路分類

道路分為以下類別：

• 全年通行道路：經GRIP或OSM識別（且等級足夠高）的鋪裝道路或更高等級道路，全年均可通行，僅存在輕微中斷。
• 暴露道路：未鋪裝或低質量道路，或僅通過衛星影像檢測到的道路，在惡劣天氣下可能無法保持通行狀態。

設置緩衝區

在全年通行道路和暴露道路周圍均設置2公里緩衝區。隨後將緩衝區柵格化，以便與人口數據進行空間疊加分析。

計算暴露道路的通行能力

通過通行性指數（範圍為0至1）這一概念，估算暴露道路全年保持通行的概率，該指數基於以下因素：

• 坡度與地形特徵
• 降雨強度與分布模式
• 維護水平的替代指標（如人均GDP）

柵格計算將這些因素整合，給出連續的通行性評分

人口疊加

人口數據與道路緩衝區結合處理：

• 位於全年通行道路2公里範圍內的居民點被賦予完全可達性。
• 位於暴露道路2公里範圍內的居民點按通行指數加權處理。

當緩衝區重疊時，採用最高可達性值。

推導指數

農村可達指數的計算方式為：全年通車道路覆蓋的農村人口與農村總人口之比：

• $R$: 農村人口分布點集（網格單元或村莊）
• $p_{i}$: 分布點$i$的人口數量
• $a_{i}$: $p_{i}$點人口對應的通達係數
• $d_{i}$: $i$點至最近道路的距離
• $\pi _{i}$: 暴露道路通行概率（0至1區間）
• $s_{i}$: 影響道路可用性的坡度或地形係數
• $r_{i}$: 影響季節性通行障礙的降雨強度
• $m_{i}$: 維護水平替代指標（常採用人均GDP或地方投資）
• $f(s_{i},r_{i},m_{i})$: 綜合地形、氣候及維護因素估算暴露道路全年通行能力的函數

$\mathrm {RAI} \;=\;{\frac {\sum _{i\in R}p_{i}\,a_{i}}{\sum _{i\in R}p_{i}}}$

$a_{i}\;=\;{\begin{cases}1,&{\text{如果 }}d_{i}\leq 2\;{\text{千米且道路为全年通行道路}},\\[6pt]\pi _{i},&{\text{if }}d_{i}\leq 2\;{\text{千米且道路为暴露道路}},\\[6pt]0,&{\text{if }}d_{i}>2\;{\text{千米}}.\end{cases}}$

$\pi _{i}\in [0,1],\quad \pi _{i}=f(s_{i},r_{i},m_{i})$

數值

最初，農村可達指數體系主要依賴家庭調查數據，如生活水平測量研究（LSMS）和貧困調查（PS），這些數據在各國的採集頻率和代表性存在差異，導致數據質量不盡相同。2016年，世界銀行引入基於地理空間技術的新方法，整合全球人口分布數據集、道路網絡數據及道路狀況數據。然而這些數據源的質量與覆蓋範圍存在區域差異，尤其在開發中國家，諸如開放街道地圖（OSM）等開源數據覆蓋率較低，可能導致RAI計算出現偏差，因此難以獲得統一標準化的指數數據計算結果。

外部連結

• Rural Access Index Measurement Tool
• Rural Access Index by Country (2022 - 2023)