福州都市圈開行市域列車戰略路徑研究*

吳天琪 楊 曉 劉曉溪 鮑晶晶 王 睿

(中國鐵道科學研究院運輸及經濟研究所,北京 100081)

0 引言

近年來,我國鐵路事業快速發展,為支撐和引領經濟社會發展發揮了重要作用,成為國家現代化建設的重要引擎。2023年3月,《加快建設交通強國五年行動計劃(2023—2027年)》指出,要積極推進城市群都市圈市域鐵路發展,充分利用既有鐵路富余運力開行市域列車,支持以市場化方式通過適當技術改造對能力富余的既有鐵路開行城際和市域列車,推動構建多層次、廣覆蓋、一體化的快速軌道交通網絡［1］。推進福州都市圈開行市域列車工作是貫徹落實國家軌道交通“多網融合”規劃的重要方向,是加快經濟發展和提升出行體驗的重要舉措,是實現城市低碳發展的重要途徑。

大型城市的經濟社會發展到一定階段,居住、產業等城市功能向外圍城鎮遷移,形成通勤聯系緊密的中心城市與外圍城鎮同城化的城市地區,稱為都市圈。福州都市圈由福建省福州市及周邊聯系密切的城市共同構成。2021年,國家批復了《福州都市圈發展規劃》,提出構建“一核三中心,兩帶三灣區”的空間結構,推動了主要城鎮、組團之間快速交通需求的增長［2］。目前,杭深鐵路寧德—福州南、永莆鐵路永泰—莆田、昌福鐵路永泰—福州、福平鐵路福州—平潭、峰福鐵路、福馬支線,分別開行客貨列車59/13、18/14、25/20、26/0、3/20、0/6對,即福州樞紐內既有鐵路運輸能力有較大富余,利用既有鐵路開行市域列車有利于盤活鐵路存量資源,減少投資,且對城市不產生新的切割。但目前,福州仍未結合福州都市圈實際情況,形成開行市域列車的發展規劃。因此,應在充分借鑒國內外市域列車開行經驗,總結交通發展現狀的基礎上,提出能與福州都市圈協同發展的市域列車總體戰略指引。

1 市域鐵路與都市圈協同發展的機理與經驗借鑒

1.1 市域鐵路應滿足城市發展與人口分布需求

國外市域鐵路的規劃建設起步早、周期長,東京、巴黎、紐約等國際大都市圈都已經發展并建設成規模化的市域鐵路線網。市域鐵路在發展的過程中提升了中心城區與城市邊遠地區之間的交通連接性,也在調整產業結構、遷移城市人口、引導衛星城鎮發展等可持續發展方面起到重要作用。

20世紀50年代,隨著郊區的城市化發展,郊區人口大規模提升。以巴黎為例,巴黎在1965年發布了《城市規劃和地區整治戰略規劃》,提出在以中心區為核心,半徑25～30km的區域內新建5個新城。為了加強中心城區與新城的連接,巴黎市域快線RER(Réseau Express Régional)系統作為支持巴黎城市規劃的新型快速軌道交通也迎來了新的發展。RER線以既有鐵路為基礎,大部分為地面線,在中心城區新建地下線,穿過城市中心并通過換乘樞紐與地鐵網接駁,線網結構呈現放射狀的特點［3］。巴黎市域快線RER線路示意圖如圖1所示。

圖1 巴黎市域快線RER線路示意圖

巴黎通過發展大流量、長放射的市域快線RER來疏解城市中心人口,滿足城市中心區和外圍新城間的居民出行需求。利用軌道交通引導巴黎市形成不同的發展圈和發展軸線,促進巴黎大區向多中心、組團化結構發展。由此可見,規劃都市圈市域鐵路時,應充分考慮都市圈發展規劃、城區定位分布,從而更精準地滿足人員流動需求。

1.2 市域鐵路應與社會經濟和產業布局相協調

市域鐵路通過串聯城市外部交通樞紐,能夠有效分流外部運輸需求給城市交通帶來的壓力,同時能疏解轉移不符合城市內部的產業形態,科學配置資源要素,優化城市空間形態,促進經濟和產業布局協調發展。

以東京為例,20世紀60年代,東京都政府開始推行建設副都心,引導區部密集的制造、服務、科技產業向周邊地帶擴散疏解。山手線環形通道與環狀樞紐體系逐步形成,為該政策的實施提供了有利條件。經過多年的發展,東京區部依托山手線,設置了重要的綜合交通樞紐,形成了“內、外雙環+放射線”的基本架構格局。東京都市圈軌道交通布局如圖2所示。

在東京都市圈軌道交通中,山手線是環線市域鐵路服務城市社會經濟和產業布局的典范,連接了中心城區的重要樞紐節點,形成了高效的環形通道和樞紐體系,并以此為基礎,最終形成了“一核七心”的城市結構。“一核七心”中的“一核”指東京都心,“七心”即7個副都心,副都心均位于山手線與放射狀軌道交通線路的交匯處,充分促進了東京都心與副都心間的人才與經濟交流。由此可見,在經濟社會動態發展過程中,需要重視鐵路運輸與經濟產業的協調關系,積極采取有效政策處理二者平衡。

1.3 市域鐵路應充分利用既有鐵路資源

對于承擔鐵路運輸業務但有富余能力的既有鐵路,可以在不影響既有客貨運輸的基礎上,對其進行技術改造,組織開行市域列車,服務市域出行。利用既有鐵路開行市域列車投資小、見效快,可緩解城市交通緊張的局面,同時可盤活既有鐵路資源,使地方政府和鐵路部門達到雙贏,對于促進社會經濟可持續發展具有重要意義。

以西班牙第三大城市瓦倫西亞為例,瓦倫西亞將閑置鐵路專用線改造為城市輕軌系統。輕軌系統利用原有的站臺設施,造價僅為新建地鐵線路的七分之一。瓦倫西亞地方政府與鐵路部門通過設立專項工作小組解決相關問題,最終達成一致協定。

①地方政府向鐵路部門頒發輕軌交通系統運營許可執照。

②鐵路部門承擔主要系統改造的費用,路地共同投資的設施按照協商共同承擔。

③地方政府同意鐵路部門在城市中設置專門車站,鐵路部門將鐵路車站的廣場空間提供給城市公共交通使用,優化城市公共交通與鐵路接駁條件。

由此可見,利用既有鐵路開行市域鐵路列車,一方面受既有鐵路技術標準和行車能力的制約,另一方面還需要考慮本線所要實現的功能,在實現線路功能方面需考慮線路改造后的所屬權、運營權、既有鐵路能力、客流需求、互聯互通、運營補虧等問題。

1.4 市域鐵路應具備便利的客運組織條件

市域鐵路主要服務于都市圈中心城區與外圍組團間的通勤、通學、通商等規律性高強度客流,對時效性和便捷性的要求更高。因此,通常采用公交化運營模式,公交化模式具有開行頻率高、周期化運行、站臺候車、即停即走、席位自由及購票手續簡單等特點,能夠有效減少旅客候車時間,提高出行效率。

我國市域鐵路各運營單位從乘客需求出發,借鑒公交化運營的經驗,針對票務、車站服務等多種客運組織服務項點進行了改革創新。我國典型市域鐵路客運組織現狀如表1所示。

表1 我國典型市域鐵路客運組織現狀

目前,我國市域鐵路通過實行多元化票制、優惠票價、較為靈活的運輸組織模式,為旅客提供便捷的出行體驗。北京S2線采用市政公交票卡體系,無需實名驗證,乘客到達車站后可直接刷卡乘坐最近班次列車,隨到隨走。北京和上海初期采用優惠票價吸引客流,之后市域鐵路票價基本與城市軌道交通票價持平,采用小編組、高發車頻率的開行方案,并根據沿線站點的客流情況調整發車間隔,靈活采用組合式停站方案,并在節假日通過增開列車、延長服務時間等措施,在滿足乘客不同出行需求的同時,節省運營成本［4］。

1.5 市域鐵路應選擇適宜的運營合作模式

國外市域鐵路發展相對較早,補貼機制也較為成熟,相關經驗值得借鑒。市域鐵路的運營合作模式具有多樣化特征,如巴黎市域快線RER系統采用政府購買服務、多主體合作運營的運營管理模式和倫敦市域鐵路采用網運分離下的委托運營模式。

巴黎市域快線RER 線采用政府購買服務、多主體合作運營的運營管理模式,由法國國家鐵路公司(SNCF)和巴黎公共交通公司(RATP)負責提供運輸服務及管理線路基礎設施,由法蘭西島大區交通管理委員會(IDFM)負責行業監管和補貼工作,是運輸服務的購買方［5］。巴黎市域快線RER線的運營合作關系如圖3所示。

圖3 巴黎市域快線RER線的運營合作關系圖

目前,英國鐵路實施網運分離下委托經營的運作模式,即倫敦市域鐵路網歸屬英國國家路網公司所有,客運及貨運公司在獲得委托經營權后,通過租賃路網公司的線路開展運輸服務,向專門的機車車輛租賃公司租賃車輛。路網公司是政府控制的非盈利性企業,一方面,英國國家及地方政府每年給予路網公司財政補貼,另一方面,以委托經營費的收入抵消補貼,逐步取消對運營公司的補貼,并降低鐵路的線路使用費,以促進鐵路資源的充分利用［6］。倫敦市域鐵路運營合作關系如圖4所示。

圖4 倫敦市域鐵路運營合作關系圖

目前,我國部分市域鐵路的運營鐵路還存在權責利分離、方式粗放、缺乏獎懲機制等問題,借鑒巴黎、倫敦市域鐵路運營補貼經驗,我國發展市域鐵路應注重鐵路企業與地方政府合作方式創新,細化運輸產品補貼機制,完善運營服務獎懲辦法。

2 福州都市圈利用既有鐵路開行市域列車的優勢分析

2.1 既有鐵路與城市形態發展方向一致

福州市呈主城區、濱海新城雙源驅動發展的城市空間結構,其中主城區呈“環狀+輻射”的路網結構,濱海新城呈網格狀的路網結構［7］。從鐵路走向與城市形態的關系來看,沿閩江方向的鐵路能夠連通主城與濱海新城,沿海方向的鐵路與濱海新城的縱向發展方向一致。

如圖5所示,從組團分布看,福州主城核心區、三江口副中心、科學城副中心、濱海新城、吳航—玉田組團、航空城組團、松下組團等各組團,以及福州連江縣、羅源縣、永泰縣、閩侯縣、福清市、平潭綜合實驗區,寧德市,莆田市分布與鐵路線路走向一致。

圖5 福州城市產業組團分布圖

2.2 既有鐵路與產業布局走向相符

福州社會經濟發展方向及產業布局與既有鐵路走向相符,為利用既有鐵路開行市域列車創造了條件。從圖5可以看出,福州既有鐵路及在建規劃的高速鐵路線位走向與城市經濟發展方向一致。同時,西部兩岸創新發展集中區、馬尾創新發展集中區、沿江向海創新產業帶、福州福清先進制造業帶等產業布局整體上呈現“沿江向海”的特點,與“十”字形的鐵路線路輸送功能契合。

2.3 既有鐵路運輸能力有較大富余

目前,杭深鐵路寧德—福州南、永莆鐵路永泰—莆田、昌福鐵路永泰—福州、福平鐵路福州—平潭、峰福鐵路、福馬支線,分別開行客貨列車59/13、18/14、25/20、26/0、3/20、0/6對,即福州樞紐內既有鐵路運輸能力有較大富余,可以根據市域客流實際需求,結合市域鐵路技術要求,適度進行適應性改造,為市域列車開行創造較好的設施設備條件。

2.4 既有鐵路沿線各站與城市軌道交通銜接順暢

福州未來城市軌道交通線路均將規劃設計與既有鐵路、航空樞紐的銜接方案,福州站計劃銜接1號線、F1線,福州南站計劃銜接1號線、5號線、8號線,長樂東站計劃銜接11號線、13號線,長樂南站計劃銜接13號、S3線,連江站計劃銜接S2線、F3線,福清站計劃銜接S1線、F2線,閩侯站計劃銜接8號線,福清西站計劃銜接S3線、F2線,長樂機場計劃銜接F1線、F2線、F3線,福州西站計劃銜接3號線、9號線。為保證市域列車的可持續發展,應進一步做好市域鐵路站點與其他交通方式的接駁提升方案,為旅客提供更加高效便捷的出行體驗。

2.5 開行市域列車將有效緩解主城區交通擁堵

主城區東部南北方向及去往馬尾、東南的主要道路交通擁堵,高峰時段平均車速僅29km/h。從圖6可以看出,連江北路、連江中路、五四路、福馬路等道路高峰時段擁堵嚴重,福馬、峰福、福平等鐵路線路與擁堵方向一致,開行市域列車將有效緩解交通擁堵,提供便捷、高效的出行體驗。

圖6 福州城市道路交通擁堵監控圖

3 福州開行市域列車戰略路徑

3.1 總體需求

福州都市圈市域列車總體需求主要分布在沿江、沿海、昌福3個方向上。其中,沿江方向通過合福、福平等線路,可以實現京津冀地區與西海岸主要城市之間高速可達,同時利用福馬、峰福、福平等既有鐵路開行市域列車,可以實現閩侯、荊溪組團、福州主城區、三江口副中心、濱海新城、松下組團、平潭等之間快速可達;沿海方向通過杭深線及規劃建設的溫福高鐵、福廈高鐵等,可以實現長三角地區與粵港澳主要城市之間高速可達,同時利用杭深線開行市域列車,并與規劃城際F2線、F3線互補銜接,可以實現寧德,福州羅源、連江、閩江口組團、三江口副中心、濱海新城、空港組團、福清,莆田等之間快速可達;昌福方向通過昌福鐵路及規劃中的昌福(廈)高鐵、福龍高鐵,可以實現中西部地區與東南沿海之間高速可達。同時,利用昌福、永莆鐵路開行市域列車,可以實現福州主城區、永泰、莆田之間快速可達。福州開行市域列車需求情況見表2。

表2 福州開行市域列車需求情況表

3.2 戰略指引

綜合考慮市域出行需求和線路設施條件,按照“一次規劃、分期實施”開行市域列車,優先在沿江方向利用鐵路富余能力開行市域列車,總體戰略為按“開起來—密起來—品質提起來”的步驟,分期推進福州市域列車工作。

第一步“開起來”。考慮都市圈急迫需求,以福馬鐵路作為示范線,將市域列車開起來,實現福州主城與三江口組團之間快捷通行;結合客流需求,在福平、峰福鐵路線上,適時將市域列車開起來。

第二步“密起來”。隨著客流增長,通過增加乘降所、增建二線、局部提速、增加自動折返功能等,實現市域列車密起來,同時與城際F1線、F2線、F3線形成互補,實現“十”字結構覆蓋的主要組團快速可達。

第三步“品質提起來”。完善接駁功能,優化服務供給,提升智能化、智慧化水平,實現市域列車品質提起來,與城際、城市軌道交通等高效銜接、一體化融合,從而顯著提升福州都市圈綜合交通水平。

3.3 技術路徑

以推進鐵路服務支撐區域重大戰略、打造軌道上的城市群和都市圈為目標,系統總結、提煉成功經驗,結合福州都市圈發展規劃、空間和產業布局,以及開行市域列車的實際需求,構建以“開起來—密起來—品質提起來”為核心的既有鐵路開行市域列車運營組織技術體系,利用鐵路富余能力開行市域列車,提升運行服務品質,提供鐵路資源高效利用、服務城市交通、路地深度融合的示范。

①基于市域出行需求的既有鐵路站點布設優化及設施改造技術。開展鐵路樞紐總圖布局和站場功能優化、線站能力適應性評估技術,提出適應不同運營階段的站點布設優化及設施改造方案,為市域列車“開起來”“密起來”提供支撐。

②迎合市域客流特點的動車組選型分析技術。基于市域動車組參數與坡道、曲線、站臺等基礎設施適應性分析,研究提出面向市域客流特點的動車組車型綜合對比分析方法,為市域列車“開起來”提供支撐。

③實現運能供給與需求相適應的行車組織方案編制技術。建立面向都市圈全域同城化、更為精細的“業態布局—居民出行—交通設施—市域客流”一體化的客流需求預測技術,研究基于供需精準匹配的市域列車開行方案編制,為市域列車“開起來”到“密起來”運輸組織解決方案提供支撐。

④基于站內和站外協同優化的客運服務優化提升技術。開展基于乘客感知的市域鐵路客運組織優化和接駁提升技術研究,設計“因站施策”的客運服務優化方案,為市域列車“品質提起來”提供支撐。

⑤路地運營合作及站城一體化開發模式創新技術。以路地合作共贏、可持續發展為目標,通過市域列車運營合作模式比選研究、產業支持政策體系建設、站城一體化開發設計,支撐市域列車“開起來”“品質提起來”。

⑥綜合效益評價及可行性論證技術。基于工程改造、移動設備一次性投入及運營成本等,開展開行市域列車的財務效益、社會效益、環境效益分析,進行綜合效益評價,提出市域列車開行的可行性,為市域列車“開起來”提供決策支撐。

4 結束語

福州都市圈的城市形態、產業布局與既有鐵路走向相符,同時既有鐵路運輸能力有較大富余,既有鐵路沿線各站與城市軌道交通銜接順暢,開行市域列車能夠有效緩解福州主城區交通擁堵,利用既有鐵路開行市域列車對福州都市圈發展具有顯著促進作用。福州都市圈開行市域列車應以福馬鐵路為示范線,將市域列車“開起來”;通過增加乘降所、增建二線等實現市域列車“密起來”;通過完善接駁功能等實現市域列車“品質提起來”。以 “開起來—密起來—品質提起來”為總體戰略,建立既有鐵路開行市域列車運營組織技術體系,為福州都市圈交通一體化及高質量發展提供重要支撐。