

摘要 多核心組團狀分布的組團式山地城市組團間、組團內出行特征差異明顯,研究組團式山地城市減碳交通發展路徑,對促進組團式山地城市生態文明建設具有重要意義。以貴陽市為例,文章對組團式山地城市低碳交通發展影響因素和面臨的問題進行了分析,綜合考慮其形態特征、路網特征、出行特征和交通特征,從城市規劃、交通規劃和政策設計等層面設計了組團式山地城市低碳交通發展路徑。
關鍵詞 交通工程;低碳交通;山地城市;“雙碳”約束;城市交通
中圖分類號 U411 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949(2023)06-0017-03
0 引言
我國改革開放以來,粗放的經濟發展模式使得我國于2006年就成為全世界最大的碳排放國,2020年碳排放量占全世界的31%[1]。2020年,習近平在第七十五屆聯合國大會上宣布“(中國)二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值,努力爭取2060年前實現碳中和”。2021年,我國發布了《2030年前碳達峰行動方案》,在“十四五”“十五五”兩個關鍵階段部署了一系列碳達峰行動,提出加快形成綠色低碳運輸方式,確保交通運輸領域碳排放增長保持在合理區間。
目前,國內外已經就城市交通低碳發展路徑展開了大量研究。Lund等[2]提出改變車輛能源類型。Morrow等[3]提出增加汽車出行成本和減少車輛行駛里程。Pooja等[4]提出發展公共交通和減少高能耗車輛使用。Hickman等[5]和Chatziioannou等[6]提出采用替代燃料、燃油定價提高等可持續發展政策機制以實現交通減碳。陳銘等[7]提出發展公共交通和低碳出行模式。張毅等[8]提出使用機動車限制政策以保持人口、交通和環境之間的動態平衡。池利兵等[9]提出實施稅收和擁堵收費。金昱等[10]提出優化慢行交通出行環境和推廣新能源車輛以實現交通減碳。
盡管國內外學者已經從不同維度提出了大量交通減碳政策以實現城市交通低碳發展,但是對于組團式山地城市這樣一個特殊城市體來說,如何實現城市交通低碳發展暫無相關研究。該文擬基于已有的城市交通低碳發展模式,結合組團式山地城市交通特征,以貴陽市為例,提出組團式山地城市交通低碳發展策略。
1 組團式山地城市低碳交通發展影響因素分析
城市交通系統是一個綜合、立體和開放的復雜系統,包含了道路網絡、居民出行、政策環境等多個子系統。各組成要素之間相互聯系、相互作用和相互影響,同時又受社會經濟、環境資源等外部因素的影響,從而形成了各自的城市交通發展特征??偨Y組團式山地城市低碳交通發展影響因素,主要可分為城市形態影響、路網結構影響、居民出行結構影響和客貨運輸結構影響等幾類。
1.1 城市形態影響
城市形態是影響區域交通發展的最直接因素。隨著城市的不斷發展,城市在空間結構上不斷完善,形成了集中團聚式城市、線性帶式城市、星形放射式和多核心組團式城市等幾類常見的城市空間結構形態。其中,多核心組團式城市是指由多個核心共同構成的城市整體,典型的多核心組團式城市如重慶、貴陽等均位于山區。
以貴陽市為例,貴陽市位于云貴高原東部,這里地處西部特提斯構造與東部瀕太平洋構造交接地帶,山多坡陡,地貌復雜。城市依據地形分布呈組團狀分布,地形地貌錯落有致,高差明顯,形成了以老城區與觀山湖區為核心的雙核多組團城市空間形態,如圖1所示。不同組團功能、位置相互獨立,與一般的城市交通組成相比,除了一般意義的城際交通和城市內部交通,城市內部交通還可細分為組團內交通與組團間交通。
1.2 路網結構影響
城市道路包括城市快速路、主干路、次干路和支路。組團式山地城市受地形限制,路網結構存在著諸多問題。以貴陽市為例,目前快速路建設不成體系,跨組團交通出行成為瓶頸。路網結構組成不合理,次干路和支路比重低,道路循環不通暢,城市路網密度僅為6.1 km/km2,低于國家規范。
1.3 出行結構影響
組團式山地城市由于各組團之間距離較遠,公共交通運行效率不高,導致大多數人傾向于私家車出行。據貴陽市2021年統計數據顯示,公共交通出行分擔率僅為24.1%,其中城市軌道交通、常規公交、網約車、出租車與其他公共交通方式對公共交通的分擔率分別為12.04%、30.05%、7.6%、47.3%和2.6%。城市軌道交通、常規公交等綠色出行方式的分擔率明顯偏低。
1.4 運輸結構影響
在組團式山地城市交通系統中,軌道和水運交通網絡不發達,可達性低,城市客貨運輸以公路運輸為主,鐵路、水運等低碳運輸方式分擔率明顯偏低。據2021年貴陽市統計數據顯示,鐵路、公路、航空、水運客運分擔率分別為4.33%、93.84%、1.76%和0.07%,貨運分擔率分別為1.37%、98.56%、0.01%和0.06%,如表1所示。
2 組團式山地城市發展低碳交通面臨的問題
2.1 山地地形限制較大,路網結構不合理
組團式山地城市路網以主干路為主,次干路和支路比例較低,其山地地形對交通發展的限制主要分為兩個方面:一方面,山地地形限制導致組團內路網通達程度不高,斷頭路、繞行路數量龐大,組團內交通微循環系統未形成,主干道交通壓力較大,擁堵嚴重;另一方面,山地地形對城市整體的分割作用下,形成了多個獨立組團,組團間的通道集中在山谷之間,以主干路為主,通道數量少,道路面積窄,特別是早晚高峰和節假日期間,組團間通道擁堵嚴重。
2.2 私人交通比重較大,公交分擔能力低
私人交通與公共交通的矛盾是城市交通發展過程中需要面臨的長期性問題。組團式山地城市公共交通發展落后,可達性低,覆蓋面窄,且不同組團之間距離較遠,公共交通出行效率低下,導致私人交通出行選擇傾向較高。而私人交通出行的增加意味著公共交通出行需求的減少,進而導致公共交通收益降低,運營困難,不得已削減服務以謀求收支平衡,形成惡性循環。2021年貴陽市公交出行所占比重僅為24.1%,重慶市為35.3%,均不足整體出行結構的50%,而私人交通所占比重不斷上升。
2.3 交通方式銜接較差,綜合交通未形成
組團式山地城市最大的特性就在于不同組團的功能劃分明顯,這也導致不同組團都有著各自的交通需求,而綜合交通樞紐的設置又需占用大面積的平整地塊,導致在組團式山地城市,不同組團與交通樞紐之間的銜接需要通過公路運輸來完成,導致交通運輸碳排放較高。
2.4 道路交通機非混行,慢行交通環境差
山地城市交通組成復雜,混合交通是制約山地城市發展低碳交通的重要阻礙。山地城市環境擁擠、狹窄,道路環境復雜,在許多地方都無法實現機非分離,不同類型和不同性能的車輛在同一道路上相互干擾,使得機動車行駛速度大大降低,造成嚴重的交通擁堵,致使城市交通運行效率低下,能耗增多,交通污染嚴重。
山地城市交通出行很大一部分群體都是依賴著電動車和摩托車。電動車作為一種綠色出行方式,是解決山地城市中短距離出行和公交出行銜接最后一公里難題的理想交通方式。在2021年,貴陽市電動車擁有量已經超過了100萬輛,但是,目前山地城市路網規劃依然是只考慮汽車出行,電動車專用通道等建設相對落后,低碳交通出行發展困難。
3 組團式山地城市低碳交通發展路徑設計
3.1 組團式山地城市低碳交通發展路徑設計思路
城市低碳交通發展水平受到經濟社會發展水平、交通需求發展水平、交通政策完善程度等因素的影響和制約。低碳交通發展路徑的設計本質上是對各類影響因素的綜合考量,在滿足經濟、地形等因素限制的前提下,通過合理的規劃和政策設計,重構不同模式交通網需求,促進低碳交通建設目標與經濟社會發展、環境生態保護、資源能源節約等發展目標相協調。設計思路如圖1所示。
3.2 組團式山地城市低碳交通發展路徑設計
城市低碳交通發展路徑設計是在城市交通規劃、設計、建設和管理的各階段踐行綠色發展理念,促進交通低碳化和綠色化發展。為實現組團式山地城市交通的低碳發展,可采用以下路徑。
3.2.1 優化城市整體規劃,細化城市功能分區
組團式山地城市的整體性差,各組團之間相互獨立又相互依賴,導致城市交通需求狀況復雜,低碳交通發展面臨著諸多復雜因素。因此,在城市頂層設計層面做好整體規劃,細化每個組團的功能分區,有利于明確每個組團的主要交通需求,為每個組團定制合適的低碳交通發展方案。如在商業區,可限制大型車輛入城,建設完善慢行交通系統,實現交通低碳發展;在工業區可建設綜合運輸樞紐,實現公鐵聯運、空鐵聯運和鐵水聯運等。
3.2.2 優化路網結構層次,打通交通毛細血管
組團式山地城市組團間連通效率低、互通程度不高是制約組團式山地城市低碳交通發展的關鍵性約束。交通出行主要依賴快速路、主干路,次干路、支路占比小,通達程度不高。因此,在進行路網規劃設計時,需要通過建設城市隧道等方式,打通組團間的連接通道,減少組團內的繞行時間,提高組團間的互通效率,并通過打通各類斷頭路和優化路網層次等級結構劃分,發揮好低等級道路的毛細血管作用,打通交通微循環,緩解城市組團內部交通擁堵。
3.2.3 鼓勵組團綠色出行,完善慢行交通系統
組團式山地城市慢行交通系統設施落后,特別是在老城區和組團商業中心,在大規模建設、擴建新道路已經無法實現的情況下,可通過建設步行街和自行車道等方式,鼓勵居民低碳出行。一方面,根據環境條件和道路等級,設置合適的慢行交通通道,提高慢行交通網絡密度和連通程度。另一方面,在交叉口等區域,優化慢行交通過街設施。在組團式山地城市,交叉口行人過街多通過人行天橋和地下通道,但這對自行車、電動自行車等交通方式并不友好,常常迫使自行車和電動自行車進入機動車道,機非混行,相互干擾。
3.2.4 組團間交通多式協調,強化城軌骨架作用
組團式山地城市中,組團間的出行多采用私人交通或者城市軌道交通。但是前者會造成嚴重的擁堵,特別是早晚高峰期,組團間通行效率極其低下;后者由于城市軌道交通未成網,站點位置距離目的地通常較遠,無法直達,最后一公里難題長期存在。為此,需通過在軌道交通站點口設置共享單車、共享電動車、快速公交等站點,實現多種交通方式相互協調,解決居民跨組團出行最后一公里難題,強化城市軌道交通在整個城市交通系統中的骨架作用。
3.2.5 鼓勵交通節能減排,健全激勵約束機制
目前,由于組團式山地城市發展水平較低,城市交通減排節能常常需要靠個人意識的提升來實現,但是,要實現低碳交通發展的可持續,需采用一定的政策措施對駕駛員特別是對私家車駕駛員進行激勵和約束。一方面,發揮好汽車價格和稅收的杠桿作用,鼓勵居民購買新能源汽車,在源頭上實現低碳出行;另一方面,對油品價格進行控制,實現私家車車主自發性節約用車,提高公共交通出行分擔率。
4 結論
在組團式山地城市低碳交通發展過程中,城市形態是制約城市交通低碳發展的關鍵性約束,需綜合考慮組團式山地城市的城市形態特征和交通、路網、居民出行特征,制定合適的低碳交通發展路徑,因地制宜地發展低碳交通。要在城市設計層面,做好整體規劃以便明晰組團交通需求。在路網建設層面,要構建通達性高、層次合理的道路網絡。在交通規劃層面,建設城市軌道交通為連通骨架、多種交通方式相互銜接的多模式交通網絡以實現城市交通的低碳發展。以貴陽市為例研究組團式山地城市低碳交通發展路徑,對其他同類城市具有借鑒作用。
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