利用通达性系数和加权平均出行时间,结合GIS网络分析和空间分析方法,探讨了1978-2012年武陵山区64个县(市、区)与武陵山区及其外围38个地级市以上城市之间通达性演化的格局和特征,并分析了2000-2012年武陵山区经济发展格局,采用柯布—道格拉斯生产函数模型,定量模拟了通达性对经济发展的影响。研究发现:1978-2000年,武陵山区通达性系数的稳定性较好,到2012年,通达性系数较小值具有向武陵山区东南部集聚的趋势。1978-2000年武陵山区的经济加权平均出行时间和人口加权出行时间的优劣程度均具有由东向西逐渐下降的"圈层式"布局的特点,到2012年,经济加权平均出行时间和人口加权平均出行时间较小值均具有向武陵山区东南部迁移的趋势,原因在于武陵山区及其外围的东部和南部城市较多且路网发展更为迅速和完善。2000-2012年,武陵山区经济发展格局相对稳定,形成了"东部和西北部强、西南部和中北部弱"的经济发展格局,但经济发展的绝对差距逐步扩大,两极分化的趋势越来越明显。2000-2012年武陵山区通达性的重要程度发生变化,通达性的优劣程度对于GDP的影响明显上升,通达性的改善在整体上较好地促进了武陵山区GDP的增长,对武陵山区经济发展的作用变得越来越重要。同时,通达性改善削弱了第一产业的发展,但对第二产业发展具有逐渐上升的正向影响,对第三产业发展的正向影响显著上升。研究充实了贫困地区交通与经济发展关系的实证和理论,对武陵山区通达性改善与经济发展具有重要的指导意义,可以为相关政策的制定提供参考依据。