周靖宇






摘 要:為了能夠了解組團型城市的城市特征,規劃適應此類城市發展的軌道交通系統,分析了組團型城市的形成機理、空間特征以及交通特征。并在此基礎上,研究了適應組團型城市的軌道線網布局以及軌道制式選擇,最后以典型的組團型城市臺州市為實例分析。研究結果表明:在組團城市中,①軌道線路在組團間應敷設于交通通道上,并且在強組團內部可設置線路換乘;②軌道線路在組團之間應采用低站間距的方式布設車站,而在組團內部應采用高站間距布設車站;③另外,組團型城市應當選用中運量且速度快的軌道交通制式。
關鍵詞:組團式城市;軌道交通線網;軌道交通制式
0 引言
組團型城市結構是我國城市發展的一類重要形態,該類城市的空間結構和居民出行特征與中心放射型城市差異顯著。而尋求各組團之間的“融合”是組團型城市的重點發展方向。考慮到城市軌道交通的強連通性,眾多組團型城市已經先后開始了城市軌道線網規劃研究,例如:臺州市、泉州市、寶雞市等。因此,本文通過分析組團型城市空間特征和交通特征,提出適應組團型城市發展的軌道交通規劃方案,為該類城市軌道交通系統提供發展思路。
1 組團型城市概述
1.1 城市形成機理
組團型城市在市域范圍內擁有多個社會經濟增長核心區[1],每一個核心都可以自主服務周圍的區域形成一個小的單中心城市形態。組團型空間結構形成的主要機理包括以下三類:
①城市在發展的過程中受到山地、河流的干擾,各區域之間被地理分割,最終形成了多中心組團結構,其中可能會出現個別中心強組團。②由于區位原因,沿海、沿江城市為了充分開發地理資源優勢,在沿岸逐漸形成帶狀的組團城市結構。③一部分城市由于歷史地緣的原因,一直保持著分散的城市格局,經過發展最終形成現代組團城市結構。
1.2 城市空間特征
地形地貌的限制是組團型城市形成的主要原因,城市空間呈現非聚集的分布形態。城市被若干組團分割,組團之間被山地、河流、農田、森林等自然環境阻隔。雖然城市在地理上被分割,但并不能阻止組團之間人流、物流、交通流、信息流等城市要素流的多向互通。因此,城市需要在各組團之間建立輸送要素流的高效載體。
1.2.1 空間正效應
組團型城市結構有利于保護城市生態。經過發展,各組團將會形成自身的區域中心,城市整體表現為協作、互補的多中心結構。各組團的均衡發展可以避免城市無序化擴張,遠離“攤大餅”式的城市發展模式,在一定程度上保護了城市的發展生態。
組團之間分工合作,有利于發展組團功能特色。由于歷史發展和地理位置的原因,各組團均有自身的職能優勢。通過發展組團建立多中心城市結構,可以強化契合歷史發展規律的城市職能,使得各城市組團之間相互協作、互補、依存[2]。
組團型結構有利于城市職住平衡。各組團均有自身的城市職能,所以在組團內部就具有完善的產業布局和配套設施。居民在各自組團內便可以通過短距離通勤滿足基本生產生活的需要,有利于城市經濟發展的平衡和居民生活的出行方便[3]。
1.2.2 空間負效應
城市空間稀疏、緊湊度低、運行效率不高。由于受到行政范圍和地理條件的限制,各組團分布在城市的不同區域內,使得城市形態呈現分散、稀疏的布局。同時在經濟上,組團間平行發展,主從關系不明顯,導致城市的聚集效應和運行效率不高。最終組團型城市難以發展形成資源集中、空間緊湊、高土地利用率的強城市中心。
1.3 城市交通特征
1.3.1 交通發生量
在單中心非組團城市中,交通發生量是自城市中心向外圍逐漸遞減的,整體呈現“單峰”式的形態分布。而組團型城市的布局模式決定了交通發生量呈現“多峰”式分布,并且強組團的交通發生量為高值。具體如圖所示:
1.3.2 交通分布量
城市組團內部是一個完整生態環境,在就業、居住、醫療、教育等各方面均配備完善,所以居民多數在組團內部即可完成出行。隨著組團的發展,組團之間的交通聯系在不斷加強,但整體仍然低于組團自身內部交流量。為了能夠滿足組團間不斷增長的交通需求,各城市規劃建設了方便快捷的交通通道。交通通道一般由城市快速路、軌道交通、快速公交等方式組成。所以兩個組團之間的交通量分布呈現為“啞鈴”形態,如圖所示:
由于各發展狀況不同,城市中可能會出現在政治、經濟、文化等各方面占較大優勢的強組團。當“啞鈴”兩端不均衡,存在強弱關系時,居民的交通發生與吸引量將會向強組團傾斜,主要體現如下:
強組團的居民跨區域到其他組團的出行比例較少,更多僅在區內出行。因此相對于弱組團,強組團居民的平均出行距離短、出行時耗小。
強弱組團之間的通勤交通流呈現“潮汐”特性,而且強弱差異越大,特性越明顯。具體表現:早高峰靠近強組團為主交通流方向,晚高峰遠離強組團為主交通流方向。
2 城市軌道線網布局
在組團型城市中,組團內部交通壓力大,組團之間時空距離長,因此需要方便快捷的交通系統解決組團型城市的交通問題。鑒于城市軌道系統的交通優勢,將軌道系統引入組團型城市中,在緩解交通壓力和拉近時空距離兩方面均具有重要意義。軌道交通的線網布局主要受影響于城市的地理空間,同時城市的發展目標、方向、道路形態以及居民出行特征等也是重要的考量因素[4]。
為保證軌道交通的客流效益,軌道線路常敷設在城市的客流走廊上,所以找尋客流走廊是線網規劃的關鍵步驟。然而,組團型城市的交通指向性突出[5],具有明顯的客流走廊特征,主要集中在組團之間的交通通道上。組團之間聯系越緊密,交通OD量越大,客流走廊越明顯。所以組團間交通通道的位置是軌道交通網絡的首推線位。相對于組團中間地帶的交通通道,組團內部是城市更易擁堵的區域。城市軌道交通網絡在組團內部延伸有利于緩解組團自身的交通壓力。在不斷發展的過程中,城市中可能會出現在政治、經濟、文化等方面均占優勢的強組團且發揮著一定的中心作用。所以針對于強組團,可敷設多條軌道線路相交,并設立換乘車站,以提高可達性。
另外,軌道交通需要在人口密集區域設站才可能保證良好的客流效應,然而各組團之間大多由空地填充,人口稀疏。所以,為了能夠滿足各組團之間的長距離快速出行,提高運輸效率,一般在組團內部設置站點較多、站間距較小;在組團中間地帶設置的站點較少、站間距較大。
綜上,組團城市的軌道交通線網布局特性可歸納為以下四點:
3 城市軌道制式選擇
3.1 主要類別
經過多年發展,城市軌道交通的制式已經趨于多樣化,主要有地鐵、輕軌、市域鐵路、有軌電車等。城市需要根據自身的人口、規模、財力等要素綜合考慮選擇適合城市可持續發展的軌道制式類別。其中地鐵是高運量的軌道系統,常被使用于大城市中,以緩解城市交通壓力。輕軌屬于中運量的軌道系統,當城市地面高低落差大或者規模較小時,選用輕軌更加合適。市域鐵路同為中運量軌道系統,該系統更多延展到市域范圍內,可增強市區的輻射能力。而有軌電車為低運量軌道系統,大多作為高運量系統的延伸、接駁以及小城市、小區域內部的公交骨干。
不同城市軌道交通類型綜合技術指標比較如下表所示:
3.2 制式選擇
由于在地理空間上被分割,大多數組團型城市均難以連片式發展,城市相對分散,所以此類城市多以中小城市為主。例如臺州市、泉州市屬于典型的組團型城市,城區人口分別為160萬、280萬。雖然組團型城市的規模不大,但同樣需要引入軌道交通以解決城市交通癥結問題。所以組團型城市在發展軌道交通時,制式的選擇是不可回避的問題。制式選擇的主要原則如下:
(1)運輸能力需達到遠期最大高峰小時斷面客流量;
(2)便于實現線網資源最大化地利用和共享;
(3)適應于城市地理空間、自然環境、社會經濟的特點;
(4)保障全壽命周期內的成本較低。
所以綜合多方面原因考慮,建議組團型城市選擇中低運量且速度較快的軌道交通制式。一方面,較低的投資可保障城市軌道交通的可持續發展;另一方面,較快的速度可拉近組團之間的時空距離、推進組團融合。
4 以臺州為例
4.1 城市概況
臺州市是典型的組團型城市,市區由椒江、黃巖、路橋三區組成,隨著三區之間的交流逐漸緊密,城市組團呈現出融合發展的趨勢。規劃近期提高三區的中心能力,遠期加強椒江口區塊用地的功能置換以打造濱海組團,發揮臺州的濱海優勢。
臺州城區主要由三個中心強組團和四個外圍組團共同組成。椒江、黃巖、路橋以及濱海四個組團之間距離分布均勻,均在10 km~15 km范圍內。城區外圍溫嶺與臨海兩個副中心分別位于中心城區的南北兩翼,與中心城區的邊緣相距在30 km以內,另有南部玉環組團距離城區30 km~40 km。
4.2 軌道網絡規劃布局
根據對組團城市軌道交通線網布局的分析,臺州市軌道線網應當以椒江、黃巖、路橋三個強組團為中心設置換乘站并沿交通通道向外延伸至四個外圍組團。臺州市規劃布局方案如圖表所示。
從覆蓋范圍來看,臺州市各組團均有軌道線路覆蓋,能夠實現各組團之間的快速通達。同時,規劃網絡分別在黃巖、椒江、路橋設置換乘車站,充分考慮了強組團的中心作用。從出行時效來看,通過規劃軌道網絡,臺州三區中心間的時間距離在10 min左右。另外,以城區為中心,30 min可直達臨海、溫嶺、濱海三個外圍組團,最長1 h可抵達玉環組團。總體上該規劃網絡是能夠支撐臺州城區中心地位同時提升城市組團連通效率的適宜網絡。
4.3 軌道交通制式選擇
根據對組團城市交通制式選擇的研究,臺州市應當選用中運量且速度快的軌道交通制式。臺州市最終規劃選用的制式為市域鐵路系統。
市域鐵路介于城市軌道與城際鐵路之間,具有站間距大、運行速度快的特點且運量等級與輕軌相當。在大城市中,市域鐵路用于解決城市外圍副中心組團間以及與城市中心的聯系。隨著城市規模不斷擴大,外圍組團之間的跨中心出行效率逐漸降低,需要軌道交通提供高效的運輸服務。在中小城市中,市域鐵路可以緩解中心城區的交通壓力、提供市域多組團之間的高效聯系。臺州市組團多且分散,敷設市域鐵路系統可以縮短七個組團間的時間距離,促使各組團間能夠融合發展、相互交融,所以市域軌道是適應臺州市發展的一類軌道系統。
5 總結
我國組團型城市多為中小城市,特殊的空間結構使得城市表現出不同的交通特征。在組團型城市中,推進軌道交通發展可以緩解交通壓力、促進組團融合。因此,規劃適應組團型城市發展的軌道線網與交通制式尤為重要。通過研究表明:在組團城市中,①軌道線路在組團間應敷設于交通通道上,并且在強組團內部可設置線路換乘;②軌道線路在組團之間應采用低站間距的方式布設車站,而在組團內部應采用高站間距布設車站;③另外,組團型城市應當選用中運量且速度快的軌道交通制式以保障城市可持續發展。
參考文獻:
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