（交通运输规划与管理专业论文）城市轨道交通TOD发展与站点衔接组织规划研究.pdf

摘要 摘要 随着经济迅速发展，我国城市化发展迅速，正是形成合理的城市结构的重要 时期，同时也是城市交通结构调整的敏感期。在这个时期，应加大对城市交通结 构调整的力度，采取各种有效措施优先发展公共交通，特别是发展大运量、快速 度、高效率的城市轨道交通系统。从而更加合理利用有限的城市土地和交通资源， 解决我国城市交通拥挤、完善城市空间形态，实现城市的可持续发展。 论文从轨道交通与城市空间结构和土地利用的关系出发，分析了轨道交通客 流的空间特性、时间特性等，论证了合理的轨道交通与城市形态以及沿线土地利 用的关系。并从城市空间布局发展的未来趋势出发，提出了我国大城市应该利用 轨道交通采用公交导向发展模式引导城市空间发展的思想促进城市“有机疏散”， 形成多中心的城市空间格局。并对北京利用轨道交通采用公交导向发展模式促进 多中心轴线式的空间布局模式的形成进行了研究。本文对轨道交通站点土地利用 开发范围、土地开发策略、土地使用控制研究，考虑站点合理的土地利用开发， 以站点服务对象最大为目标，建立站点和线路覆盖模型。从构建一体化的换乘体 系出发，利用多方式衔接理论，对轨道交通与其他交通方式的衔接特点和交通站 点规划组织进行了研究，并结合北京轨道交通实例分析，从而为未来城市轨道交 通的建设和站点交通衔接组织提供有力支持。 关键词城市轨道交通；土地利用；公交导向发展模式；站点；衔接 a b s t r a c t w i t ht h er a p i de c o n o m i cd e v e l o p m e n ta n df a s t u r b a n i z a t i o nd e v e l o p m e n to f c h i n a , i ti sj u s tt h ei m p o r t a n tp e r i o do fs h a p i n gr e a s o n a b l ec i t ys p a t i a ls t r u c t u r e ，a n d a l s oi st h es e n s i t i v ep h a s eo fr e a d j u s t i n gc i t yt r a n s p o r t a t i o n i tn e e d st oe n h a n c et h i s r e a d j u s t m e n ta n dt a k ee f f e c t i v em e a s u r e st od e v e l o pp u b l i ct r a f f i cp r i m l y ，e s p e c i a l l y m a s st r a n s p o r t a t i o n ，w h i c hi st h eb a s i cm e a s u r eo fm a k i n gf u l lu s eo fl i m i t e dl a n d s a n dt r a f f i cr e s o u r c e s ，r e s o l v i n gt r a f f i cj a l na n dp e r f e c t i n gt h eu r b a ns p a t i a lf o r m s t h e r e f o r e ，s t a r t i n gf r o mr e s e a r c h i n gt h ef u n c t i o nt h a tm a s st r a n s p o r t a t i o np e r f o r m s t o t h ed e v e l o p m e n to fc i t ys p a t i a ls t r u c t u r ea n dc o m p l e m e n t i n ge x i s t i n gt h e o r i e so nt h e s h o r t a g eo fg u i d i n ga n ds u p p o r t i n gt h ec i t yf r a m e w o r k ，i ti sp u tf o r w a r dt h ep l a n n i n g t h i n k i n gt h a ts h o u l dm a k eu s eo ft h eg u i d i n gf u n c t i o nt op l a n t h ec i t yl a y o u ti n m e t r o p o l i so fc h i n a i nt h ep a p e r b a s e do nt h ei n t e r a c t i o nb e t w e e nt h er a i lt r a n s i ta n dc i t ys p a t i a ls t r u c t u r e ，a n dt h e i n t e m c t i o nb e t w e e nr a i lt r a n s i ta n dl a n du s e ，t h i sp a p e ra n a l y s e st h er e a s o n a b l el a n d u s ea n dr a i lt r a n s i t a c c o r d i n gt ot h ed e v e l o p m e n tt r e n do fu r b a nl a y o u t ，i ti si n d i c a t e d t h a tm e t r o p o l i si nc h i n as h o u l dc h o o s et h ep o l y c e n t r i cd e v e l o p m e n tp a t t e r na l o n g r a d i c a la x e sg u i d e db yr a i lt r a n s i ta n da p p l y i n gt r a n s i to r i e n t e dd e v e l o p m e n ti nt h i s p a p e r - a n dt h ea p p l i c a t i o no f t r a n s i to r i e n t e dd e v e l o p m e n ti nb e i j i n gi sa n a l y z e d t h i s p a p e rs t u d yo nt h er a n g eo fl a n du t i l i z a t i o na r o u n d r a i ls t a t i o n ，t h ed e v e l o p i n gs t r a t e g y o fl a n du s ea n dl a n du s ec o n t r 0 1 i no r d e rt or a i lt r a n s i ts t a t i o ns e r v i c e sf o rt h eb i g g e s t g o a l ，t h em o d e lo fs t a t i o na n dr a i ll i n ea r ee s t a b l i s h e d b a s e do ni n t e g r a t i v et r a n s f e r s v s t e ma n dm u l t i p l ec o n n e c t i o nm o d et h e o r y , t h ec o n n e c t i o n sc h a r a c t e r i s t i c so fr a i l t r a n s i tw i t l lo t h e rm o d e sa r ea n a l y z e d i nt h ee n d ，i ti sc o m b i n i n gt h ee x a m p l eo f b e i ji n gr a i lt r a n s i ts y s t e m ，t h ep l a n n i n ga n do r g a n i z i n go fr a i l t r a n s i ts t a t i o na r e a n a l y z e d s oi ti su s e f u li nt h er a i lt r a n s i tc o n s t r u c t i o na n do r g a n i z i n gi nt h ef u t u r e k e yw o r d s ：u r b a nr a i l w a yt r a n s i t ；l a n du s e ；t r a n s i to r i e n t e dd e v e l o p m e n t ；s t a t i o n ； c o n n e c t i o n i i 独创性声明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研 究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他 人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构 的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均 已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 签名： 篮生至幺日期： 鲤：鳗! z 歹 关于论文使用授权的说明 本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权 保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部 分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 签名：鱼垒墨弘导师签名：茧醴日期：丝：堕多 第1 章绪论 曼曼皇曼曼皇曼曼曼! 曼曼曼曼! 皇曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼皇曼_ i 一 ；i i 曼! 曼! 曼曼蔓曼曼曼曼曼曼曼曼皇曼曼曼皇曼曼曼鼍! 曼曼曼曼曼曼曼曼曼 第1 章绪论 1 1 研究背景 经济的发展使城市规模持续扩大，城市化水平不断提高，不少大城市的发 展正面临深刻的变化，新市区或组团式卫星城得到发展，如长江三角洲、珠江 三角洲、京津塘等地区，已形成一系列城市群。近十年来，为了改善城市交通 的困难状况，我国城市在不同城市在不同程度上都投入了大量财力和物理，进 行道路基础设施建设，但是问题并没有得到妥善的解决，主要是道路建设的速 度很难跟不上机动车的发展速度，同时在公共交通方式上我国城市以传统的低 运量的公共汽车为主，这种局面已经无法适应现代城市强大的客运需求。 在这种背景下，我国大城市为了改善城市交通的困境，大容量的、与地面 交通隔离的城市轨道在国内大城市中受到普遍关注，并己进入快速发展时期。 作为城市最大规模的基础设施建设项目，城市轨道交通对城市发展有三大方面 的作用： 1 ) 大大提高城市交通供给水平，缓解大城市日益拥挤的道路交通； 2 ) 引导城市格局按规划意图发展，支持大型新区建设； 3 ) 通过对城市轨道交通的巨大投入，从源头为城市经济链注入活力，并通 过巨大的社会效益提高整个城市的综合价值。 近1 0 多年来已有2 0 多座大城市，进行了不同程度的轨道交通项目建设前 期工作和可行性研究，有些线路已经建成通车，在缓解城市交通拥堵、促进轨 道交通沿线开发、改善城市交通环境等方面，取得了巨大的效益。但是，大多 数城市轨道交通的建设成效不高，绝大多数城市至今也未能进入实质性的建设 阶段。 1 2 问题提出 随着我国城市土地利用的变化，城市交通也将发生变化，居民出行次数、 距离、特别是出行方式交通结构的变化( 随着社会的富裕，交通个体化和机动 化) ，给城市交通的发展带来了巨大的压力。在交通方式转化过程中，大运量的 轨道交通可以很好促成远途交通出行由私人交通方式向公共交通方式的转化。 而轨道交通带来的高的交通可达性，往往可以使得轨道交通沿线成为城市的发 展轴；轨道交通的大运量也将支持沿线高密度的开发，影响站点周围的土地使 用性质。 城市轨道交通是整个城市交通系统的骨干，大城市的交通必须向以快速轨 道交通为主体的多层次综合客运体系发展，这已经是不争的事实。但是城市轨 道交通系统虽然具有快速、大运输量、可靠性高、自动化等特性，但由于其特 性，致使其建设经费巨大，要高效地发挥城市快速轨道交通系统的作用，解决 北京t 业人学t ! 挪i ! i ：学位论文 城市的发展问题，要在线路舰划、车站设计等方面进行好轨道系统；同时做好 城市轨道交通系统还要与城市其它交通方式的衔接配合，提高轨道交通的可达 性，提高其服务范围。 本文将从轨道交通与土地利用互动关系出发，研究利用轨道交通建设促进 城市空间拓展，土地的合理开发利用，进行轨道线路、站点布设以及站点的交 通合理衔接组织，最终达到轨道交通促进城市可持续发展的目的。 1 3 国内外相关研究现状 1 3 1 国外相关研究现状 1 9 6 9 年，w a r n e r 研究了交通对城市增长的影响，认为城市郊区的扩张是多 类型基础设施扩张的函数，其中交通设施扩张是最为重要的一个。c l a w s o n 强 调，区；电u ( z o n i n g ) 对郊区发展的引导作用微弱，而1 9 8 0 年美国一项有关亚特兰 大、巴尔的摩、哥伦比亚等轨道交通对土地利用与城市发展影响的报告，反映 出轨道交通、城市形态与通勤类型( c o m m u t i n gp a t t e r n s ) 之间变化的关系，证明 轨道交通对城市形态影响巨大的结论外，还表明要控制交通设施两侧城市的扩 张，采取用地控制的方式是无效的，更要对供水、供电等基础设施的控制，以 及通过土地合并政策( a n n e x a t i o np o l i c i e s ) 来实现。 在2 0 世纪6 0 年代后期，美国土地发展失去控制，高速公路的扩张并不能 满足交通需求，美国当局与学者开始注意城市交通与土地利用关系的协调研究， 8 0 年代开始寻求交通运输与土地利用之间的平衡，9 0 年代提出土地利用与交通 系统的可持续发展。 2 0 世纪9 0 年代至今，国外许多城市、学者开始注意轨道交通与沿线土地 利用的相互影响问题。例如，2 0 0 5 年6 月，n i k h i lk a z a 在s t l o u i s 地区轻轨 车站周围土地利用的影响报告中，介绍了基于轨道交通车站的区位和它对周 围土地利用影响的方法论和控制理论基础工作。这篇报告在获取s t l o u i s 地区 轻轨系统对周围土地利用的效果上作了一次重要尝试，主要描述这项工作潜在 的基本理论、讨论结果和对下一步将要深入研究的方向作了探讨。 1 3 2 国内相关研究现状 国内在2 0 世纪九十年代中期以来，在城市用地与交通方式尤其是轨道交通 的相互作用研究方面，开始有大量的论述涌现。 1 9 9 7 年，同济大学蔡军在其硕士论文交通方式与城市土地利用相互作用 中探讨了不同交通方式的特性与城市土地利用之间的相互作用规律，面对我国 城市发展的实际情况，为选择适合我国国情的城市交通方式与相应的用地布局 模式提出建议【2 9 1 。同济大学曹继林的硕士论文轨道交通与地区发展研究了 轨道交通的作用范围，论述了轨道交通促进地区发展的作用机制、土地开发的 2 第l 章绪论 特征与前提条件，认为轨道交通带来高密度、高强度的开发，并对如何利用轨 道交通来优化大城市的布局结构的三大战吲川。 1 9 9 8 年，广州市城市规划勘测设计研究院曾进行“广州市地铁一号线沿线 土地利用规划研究，针对地铁一号线的建设对城市发展的重要意义，总结了部 分国内城市快轨沿线的土地利用的经验和教训，就地铁一号线沿线土地利用的 性质、强度，轨道交通影响区内土地政策的制定作了初步的探讨。同年，田莉 在快速轨道交通沿线土地利用研究中，讨论了轨道交通的建设对城市发展 的意义，总结了部分国内城市快轨沿线的土地利用的经验和教训，就轨道交通 沿线的土地利用的性质、强度，轨道交通影响区内地价的制定，沿线土地利用 的控制管理等进行了探讨1 2 引。 2 0 0 0 年，中山大学章云泉在其博士学位论文快速轨道交通与城市发展一 以广卅i 为例中，从土地利用、城市空间结构、商业、未来公交骨架、社会效 益、城市经济发展、沿线房地产业等方面分析了轨道交通对广州城市发展的影 响，并从机构组织、规划设计、工程建设、运营管理四个方面提出了轨道交通 系统的优化措施1 5 j 。 2 0 0 3 年，华中科技大学刘箐在其硕士论文城市大容量快速轨道交通沿线 土地利用研究一以武汉市轨道交通2 号线为例中，从大城市快速轨道交通沿 线土地利用存在的问题分析入手，探讨其原因，及从影响区、城市空间形态、 人口、规划、土地价值、综合开发方面，阐述轨道交通对土地利用的影响。并 对武汉市轨道交通2 号线沿线土地利用研究进行分析1 4 】。 2 0 0 6 年，重庆大学吴红兵在其硕士论文城市轨道交通线路与站点规划理 论研究中，分析车站分布对吸引客流、乘客出行时间、工程造价、运营及沿 线土地开发、城市轨道交通与其它交通方式的衔接、城市空间结构和城镇体系 布局的影响；建立了基于乘客出行时间最短的最优平均站距模型、车站选取的 覆盖量模型与费用效益模型i l 副。 2 0 0 6 年，长安大学魏金丽在其硕士论文城市轨道交通线路站点布设研究 中提出了以站间距和站点个数为约束条件的站点布设方法，并建立以系统成本 最小为目标函数的轨道交通站点间距优化模型【l 引。 2 0 0 6 年，杜彩军，蒋玉琨在城市轨道交通与其他交通方式接驳规律的探 讨中结合城市轨道交通接驳方式的抽样调查，分析以城市轨道交通为主的出行 中与之衔接的各种交通方式的接驳特征，阐述各种方式接驳的时间与距离分布 及客流接驳的规律，进而对车站进行了聚类分析，以指导未来城市轨道交通和城 市道路设施的规划、建设和使用p 】。 1 4 研究目的及意义 目前我国城市正处于城市化起步阶段，许多城市都在进行轨道交通网络规 北京t p 尺学t 学硕f 。学位论文 划、线路的建设、设计、申报工作。现状为轨道交通网络规划理论及其与土地 利用的互动关系方面研究认识不足，尤其是轨道与土地利用互动开发及站点的 规划组织缺乏有力的理论指导。轨道交通线路和站点布设以及沿线土地利用开 发模式是否合理不仅会直接影响到系统运输功能、运营效率的发挥、城市居民 出行时问的节约和城市交通结构的合理化，而且会对城市用地布局形态以及城 市社会经济和环境的可持续发展产生较为深远的影响。 本论文将从轨道交通与城市发展互动关系出发，在充分分析轨道客流特性 基础上，分析利用轨道采用公交导向发展模式在促进城市空间结构优化中的作 用。同时在线路布设和丌发过程中，以线路覆盖范围最大为目标，采用合理的 土地开发模式，利用轨道交通系统引导城市用地的布局，促进城市向郊区发展， 促进城市多中心格局形成，实现城市可持续发展。同时轨道交通作为城市客流 运输的骨干，从其他交通方式中分担了大量客流，同时它也需要其他交通的接 驳，研究其接驳特点对于做好站点规划组织，实现城市轨道交通与其他交通方 式的高效衔接，充分发挥轨道交通的的运营效率具有十分积极的意义。 1 5 研究内容及技术路线 系统地分析了国内外对城市轨道交通与土地利用互动开发的研究成果，利 用已有的调查数据，分析了城市空间格局及土地利用与轨道交通的关系。探讨 了利用轨道交通采用公交导向发展模式( t r a n s i to r i e n t e dd e v e l o p m e n t ) 促进城 市空间发展，功能疏散，实现多中心空间格局。同时在线路和站点布设和开发 中以追求服务对象最大为目标进行轨道线路规划和土地利用开发。对不同区位 和不同规模站点轨道交通与其他交通方式的衔接组织特点进行研究，做好衔接 组织规划，充分发挥轨道交通在城市交通系统的骨架作用。 第一章，绪论； 第二章，轨道交通与城市形态及土地利用； 第三章，轨道交通t o d 发展与城市形态布局； 第四章，轨道交通与土地利用开发； 第五章，城市轨道交通与其他交通方式的衔接。 发展模式( t o d ) 十地利用 t 1 1f hi r h - - ! - - 一i j 上 卜_ 轨道交通 r 十抽雨崩开管 优化 “行结构 ， 城市空间形态 y 山 衔接组织规划 图1 - 1 论文研究思路框架图 f i g u r el - 1s m d ys t r u c t u r eo f t h i sp a p e r 4 第2 章轨道交通j 城市形态及十地利用 第2 章轨道交通与城市形态及土地利用 轨道交通的特点决定了只有大城市和特大城市有必要( 有相当的客运需 求) 、有能力( 有雄厚的资金和技术力量) 建设。本文将讨论轨道交通对大城市 或是特大城市形态和用地的影响。 2 1 轨道交通与城市空间形态 我国城市由于长期采用传统的混合式用地模式，及以步行、自行车、常规 公共交通的交通方式，因此，造成了我国大部分城市人口密度高，城市呈中高 密度蔓延式发展，城市内聚力很强，限制了城市空间的有机疏散。我国大城市 这种简单的圈层式蔓延发展的模式，已经不能适应城市可持续发展要求。 轨道交通作为一种新兴的大容量快速公共运输方式，它的兴起为优化城市 空间形态提供了一个基础。轨道交通在我国兴起较晚，这是关于轨道交通与城市 空间形态的研究还不多的原因所在。随着我国许多城市轨道交通项目的兴建，关 于它对城市空间形态引导作用的研究就显得越来越有价值。本文主要从轨道交 通线网、轨道交通站点与空间形态、轨道交通与城市发展轴、轨道交通与城市 中心这四个方面来分析轨道交通对城市空间形态的影响。轨道交通线网的不同 模式直接影响着空间形态扩展的模式。轨道交通站点的不同接驳方式以及与中 心区距离不同的站点对城市空间形态的影响也不尽相同。轨道交通促进沿线地 区的开发，因此其线路常常发展成为城市空间形态扩展的发展轴。轨道交通能 够缓解城市中心区的交通压力，保持中心的强大。对于多中心城市，轨道交通 通过它的流动性和方便性可以促进城市副中心的建设。 2 1 1 轨道交通线网与城市空间形态 轨道交通线路的不同布置方式直接影响着城市空间形态的扩展。世界各国 城市的轨道交通网络千差万别，典型的形式主要有：环线和放射线。国内外城 市的轨道交通网络进行统计，大多数轨道交通网络是辐射形的，只有一部分城 市有环线。 北京t q k 人学t 学硕f 。学位论文 xx 图2 1 有环放射轨道线和无环放射轨道线 f i g u r e 2 - 1r a d i a t er a i ll i n ew i t hr i n gl i n ea n dw i t h o u tr i n gl i n e 1 ) 无环放射式 放射线将交通流引向市中心，能加强c b d 的吸引和辐射能力，有利于市区 向外发展，从而形成一条条高密度的带状放射走廊。放射式线路大多有支线， 如放射线在中心商业区外经常分为两条或者更多的线路，这种形式称为“y 形线路，“y 的底端在中心商业区内。美国著名的b a r t ( b a y a r e ar a p i d t r a n s i t s y s t e m ，旧金山海湾地区快速运输系统一电气火车) 系统分为三条支线，波士顿 的绿线( 轻轨) 有四条支线。 优点：有利于形成强大而密集的城市中心，促使城市土地密集发展；郊区 与中心区的联系非常方便。缺点：加剧市中心的交通拥挤，人1 ：3 过分密集。由 于没有环线，圆周方向的市郊之间缺少直接的轨道交通联系。 无环放射式的轨道交通线路比较适合于有明显的城市中心、城市规模中等， 且市郊周边方向客流量不大的城市。这种轨道交通线路促使城市空间形态沿着 放射状的轨道线扩展，形成指状( 星状) 的城市空间形态。而且放射性轨道线可 以延伸到很远的郊区，带动卫星城镇的发展，形成串珠状的放射轴线。 2 ) 有环放射式 轨道交通的有环放射式布局是由穿越市中心区的径向线及环绕市区的环线 共同构成。有环放射式具有放射式布局的特征，又有环线的特征。 环线位置的不同，其在城市空间形态发展中所起的作用也不相同。环绕在 c b d 周围的环线，可以截住进入c b d 的过境客流，将客流引导到其他放射线 上。从而减少城市中心区的交通拥挤，如莫斯科和北京的地铁环线。环绕在建 成区外围的环线，除了提供市郊之间的直接联系外，还有利于促进城市次中心 和副中心的发展。在与穿过城市中心区的放射形线路的交叉处形成的交通枢纽， 可促进城市副中心的形成，如东京山手线上的新宿。环线的建设也会促使环线 节点周边的土地开发，如果这种开发是大面积的低密度的开发，则可能使得城 市向“摊大饼 状发展。这也就是大多数环线很少单独修建，而是和放射线共同 修建的原因。 6 第2 章轨道交通弓城市形态及十地利用 2 1 2 轨道交通站点与城市空间形态 城市快速轨道交通为全封闭式的，仅靠站点来与外界进行联系，其客流的 集中与疏散都是通过站点来完成的。站点成为城市轨道交通的核心，城市空间 的新增长点，大型的轨道交通站还会形成城市中独特的岛式结构。政府常常利 用轨道交通的这种特性来带动沿线地区的土地开发，也即公交导向发展模式。 在轨道交通的站点附近常常形成“公交社区 。即以轨道交通车站为中心， 公共广场及商业和服务设施围绕车站布置，形成社区中心，周围布置居住或其 它建筑，整个社区的建筑密度由中心向外围逐渐降低。这种公交社区有利于吸 引居民使用公共交通，反过来又进一步刺激人流集中，进而使建设用地进一步 向公交车站集中。这种“公交社区能够解决城市郊区低密度蔓延所造成的公 交低效率服务。轨道交通站点的不同交通接驳方式对城市空间的影响是不一样 的。可以按照接驳交通工具分为两类来分析，一类是私人交通工具，如自行车 和小汽车；另一类是公共交通，如公共汽车。对于私人交通工具而言，带来的空 间形态和步行一样，是圈层式向外发展，这是由于它们具有较大的自由度，只 是速度的不同使得影响范围比步行大，相应的密度比步行低。对于公共交通而 言，主要是沿公共汽车线路带状发展，沿公共交通线伸展出几条相对高密度的 发展带。 根据轨道交通站点与城市中心区的距离可以分为三种情况进行分析：城市 中心区的站点；城市边缘区的站点；城市外围区站点【1 4 】。 1 ) 位于中心区内的轨道交通站点 其站点周围地区的土地开发已较成熟，新开发项目较少，站点的开发对周 围地区的房地产价格影响不太明显。可以通过中心区轨道站点的建设，缓解老 城区的交通拥挤，促进老城区的更新改造。因此中心区的站点对其周围地区的 空问形态影响不大。但是它提供了老城区与城市外围联系的快速交通方式，有 利于老城区的辐射，促进城市空间形态向郊区的扩展。 2 ) 位于城市边缘区的轨道交通站点 城市边缘区的轨道交通站点比较复杂，它可能是交通枢纽换乘处，如铁路、 机场、长途汽车等，或者是高架轻轨与地下地铁的转换处。这些地区是城市空 间扩展最活跃的地区，主要靠交通功能带动城市空间形态的发展。站点附近汇 聚了大量的人流，因此随之设立大量的公共设施，也吸引了大量的居住区开发。 因此在这类站点附近常常成为城市地区性的中心、城市空间扩展的节点，成为 轨道交通轴线上最活跃的点状高密度中心。 3 ) 位于城市外围区的轨道交通站点 其周围地区在站点建设前开发程度不高，因此站点的建设对周围地区的带 动作用明显。附近开发的用地大多为居住用地，公共设施往往集中在靠近车站 7 的局部地段，呈现围绕车站开发的空间形态。在理想状态下，站点附近的空自j 形态应该是对称的，如图2 - 2 所示。 图2 - 2 城市外围区站点周边空间形态 f i g u r e 2 - 2s p a t i a le x p a n s i o na r o u n ds u b u r bs t a t i o n s 但是在外围区的轨道交通线路通常为地面形式并且车站往往偏在轨道一 侧，对站点附近地区造成一定的分割。因此位于车站开口一侧的空间扩展要大 于另一侧，相应的城市外围区轨道交通站点附近的空间形态应该如图2 3 所示。 图2 4 城市外嗣医站点周边空间形态【i 卅 f i g m 2 - 3s p a t i a le x p a n s i o n a m u n ds u b u r bst | a t i o n s 21 3 轨道交通与城市发展轴 轨道交通通过站点影响着城1 i 空间形态，轨道沿线的各个站点构成了城市 空间扩展的发展轴，彤成沿轴线的连续性扩展或是沿轴线的高密度点状扩展， 同时轨道交通线路亦成为城市空间形态拉展的轴线。所谓沿轨道线的轴向扩展 主要指依托城市大容量快速道路系统布置城市住宅和就业岗位，这样通过有限 的伸展轴，可避免城市的圈层扩展；同时沿轴线布置土地开发，必然增加对客 流的吸引率，可为客运走廊的形成及发展提供良好的条件，而客运走廊的形成 和交通设施的集中建设，必然带来土地交通可达性的提高，进一步促进城市的 良性循环。在城区中布置的轨道线，一般站距比较小，在相邻站点附近扩展后 常常连在一起，形成沿轨道线的连续性带状扩展，而郊区轨道线的站距比较大， 第2 幸轨道交通卜了城市形态及十地利用 常常是形成沿轨道线的点状高密度扩展，见图2 4 。 城市巾心诞 ! ? 一_ 紫? 。7 _ ：；城市新区谚臻z j 。爱誓弱j 4 琵* 郊落 图2 - 4 轨道交通促进城市发展轴的形成 f i g u r e2 - 4r a i lt r a n s i ti m p e lt h ea x i s 轨道交通成为城市发展空间形态扩展轴线的例子很多，比如新加坡。新加 坡在规划好一条地铁线路后，决定在1 9 8 2 年实施之前，这条线路的用地权一直 受到保护。1 9 8 7 年第一条地铁线投入使用，这时住宅区和就业区成功地集中在 限定地区。新加坡地铁线路本身的规划和设计是通过规划和开发机构紧密合作 和共同努力完成的，其结果是形成了发展最为集中的交通走廊。新开发的轨道 交通连接新市镇，新市镇的用地布局采用tod 策略，促使轨道交通成为居民 主要通勤的交通方式。随着地铁网络的倒“t ”形走廊的开发利用，此系统的 城市新中心的建立，进一步加强了1 9 7 1 年新加坡制定的“环状城市规划”( r i n g p l a n ) 。 2 1 4 轨道交通与城市中心 对于市中心的持续发展来说，最基本的保证是要有有效的公共交通。但随 着城市的不断发展，沿主要城市发展轴的客运量持续增大，常规公交己不能满 足其大运量的需求，就会阻碍市中心的持续增长。这时候就有两种可能的选择， 其一是市中心的增长向其它地区转移，其二是通过建设大容量的公共交通( 如轨 道交通等) 来克服公共交通的瓶颈，从而来继续保持城市中心的强大。 9 售 图2 - 5 新加坡的城市空间结构 f i g u 把2 - 5 t h e c i t y 蚰啪n n o f s i n g a p o m 轨道交通能够保持市中心的强大的主要原因在于：小汽车在带来更多的人 流的同时，也带来了更多的车流，故交通拥挤，反而削弱了市中心的吸引力， 而轨道交通能够有效地解决市中心的交通拥挤问题，轨道带来大量的人流促进 市中心的商业活动及办公楼的发展，增强市中心的活力，从而促进市中心的发 展，使得；轨道交通快速、准点的特性，增强了轨道交通对周围地区的吸引力， 许多城市都把发展轨道交通作为复兴中心区的一种手段。但是轨道交通也有可 能增加中心区的人流，从而加剧市中心的拥挤，造成市中心地价过高。所以较 为现实的选择是在轨道交通枢纽处开发副中心。 轨道交通的建成增加了流动性和方便性可以利用其来促进城市副中心的 建设，从而分散大城市的中心区功能，减少市中心的压力。可以将几条轨道交 通的交汇点或者是轨道交通与其它交通方式的换乘枢纽，发展成城市的各级副 中心。这些换乘枢纽是人口集中的地方，并且也有颇具规模的商业发展。在国 外有不少这样的利用轨道交通来发展城市副中心的例子，如新加坡。 根据国际的发展经验，人口规模在5 0 0 万一1 0 0 0 万人口的特大城市，单中 心模式已经不能满足城市发展的需求。我国绝大多数大城市呈单中心结构，在 发展过程中很难形成具有一定规模和吸引力的城市副中心。其根本原因就是现 有的交通方式无法支持副中心的产生，从而成功的分担城市的一部分功能。副 中心的发展中提高其交通吸引力尤其重要。而快速、大容量的轨道交通，可以 实现副中心的高可达性，提高其吸引力，因此对于我国正在考虑发展副中心的 大城市，可以利用发展轨道交通这个契机，合理地轨道线路规划和做好轨道交 第2 章轨道交通与城市形态及十地利用 通枢纽的组织关系，从而为副中心的形成与发展打下基础。也可以成为大城市 摆脱单中一d 无序蔓延发展模式的一个途径。 2 2 沿线土地利用与轨道交通 合理的土地利用布局形态、土地利用性质、开发强度，既能为轨道交通提 供足够的客流保证，充分发挥轨道交通作为大运量骨干交通方式的运输作用； 又能为居民克服城市空间不断扩展带来的时空障碍，实现城市边缘区与城市中 心区域的通达性。在客流保证方面，合理的土地利用性质与土地开发强度，能 够产生相对有序的交通需求，使得轨道交通客流在沿线各站和轨道交通服务的 各个时段内，实现客流在时空上分布的大致平衡。 2 2 1 土地利用的空间分布与轨道客流 一个城市的土地利用结构决定了这个城市交通运输需求。不同的土地利用 布局、利用性质和利用强度，对应着不同的交通需求。城市轨道交通沿线的居 住与就业岗位分布情况和数量将直接影响轨道交通的客流量，居住用地较为集 中的车站成为主要的客流发生点，而就业岗位较为集中的车站则成为主要的客 流吸引点。居住与非居住单元之间的联系是客流的主要来源，这种能够产生大 型客流集散的用地类型的集中能够为轨道交通提供大量稳定的客源。 北京旧城四个城区鉴于经济发展的空间相对较小，竞相通过改造、重建和 设立各种形式的开发区来提升经济，造成旧城内部的城市职能进一步强化，如 西城的金融街地区、东城的王府井一东单、东二环商务区，崇文的体育产业园 区，宣武的传媒大道等重大开发建设地区，这些建设使旧城区的交通强度进 二 步增加，此外旧城区依然是北京公共设施最密集的地区，如学校、医院、文化 设施等，而且还在不断增强。这使得北京市中心区功能过度聚集，人口与就业 岗位密度不断加大，而城市外围、郊区则出现了多个功能单一的住宅区或工业 园区。旧城核心区成为主要的地铁出行吸引点，见图2 - 6 。通过对北京地铁出行 调查分析，城八区即西城、东城、宣武、崇文、海淀、朝阳、石景山、丰台区 的地铁出行产生量站到全市的8 8 3 ，吸引量占全市地铁吸引总量的9 2 4 ； 而城八区内部处于北京核心区域内的城区地铁出行吸引量明显大于发生量，丰 台区发生量明显小于吸引量，见图2 7 。这与各自区域内就业和居住比例相差很 大有密切关系。 圈2 a 5 地铁出行空间o d 矩阵 f i g u r e2 - 6 r a l l i r l p a t t r a c t i o n i ng e n t e rd i s t r i c t - - ( a ) g o ) 国2 一城八区地铁出行产生量和吸引鼍 f i g u r e2 - 7 r a i l t r i p g e n e r a t i o na n d a 廿r a e t i o n i ng e f i t e rd i s t r i c t 2 2 2 沿线土地利用与轨道客流 1 ) 土地开发范围对轨道客流影响 轨道交通线路及站点影响区内的用地功能组织和建筑规划组织，对乘客选 择交通工具具有极其重要的影响，并直接关系到居民的出行时间消耗，现在居 民的出行，都力求用于市内出行的时问最短。特别是对通勤客流采说，空间距 离的远近不是其考虑的重要本体，晟关心的是出行在旅途中要花费的时阃，即 是“时间的距离”而非实际的距离。 从节省站点影响区居民出行时间消耗来看，紧凑地布置服务中心，科学合 理地段的轨道交通的选线和相应站点的布局进行用地的详细规划，使之与轨道 交通站点组成联合体的方案才足有效益的。轨道交通与土地利用规划的西调发 展模式主要体现在轨道交通站点为核心，站点服务半径内城市用地的综合开发。 第2 章轨道交通弓城市形态及f ：地利用 曼皇曼曼曼曼皇曼皇曼皇! 曼曼! 曼曼曼曼曼! 曼曼曼曼! 寰曼曼曼曼曼曼曼皇曼i im 曼曼曼曼曼皇曼曼曼曼曼曼曼鼍曼曼曼! 曼! 曼曼皇曼曼曼! 皇曼鼍曼 2 ) 土地利用性质对轨道客流影响 如果沿线土地利用过分集中于一种或某几种土地利用性质如居住用地，则 会在轨道交通沿线各站产生客流分布严重失衡的问题。交通作为一种生产活动 有其固定的特点，即在时间和空间上的不可替代性。交通方式只有在要求的时 间段内完成规定数量的人或货物的运输，才能真正完成生产任务。因此，无论 在时间上还是空间上的客流分布失衡，一方面会对轨道交通资源的利用产生极 大的浪费和不必要的资源紧张。另一方面则会严重削弱轨道交通开发对车站周 边土地利用的影响范围。例如，早高峰时段过于拥挤的轨道交通势必引导轨道 交通潜在的使用者转为小汽车等其他交通方式，相反，客流适中的轨道交通则 会在无形中增加轨道交通的使用者，从而增大轨道交通开发的影响范围或提高 轨道交通的分担率。 2 3 城市轨道交通客流特性分析 客流是动态变化的，对城市轨道交通运营客流调查数据进行统计分析，可 以了解客流在时间、空间上的动态变化规律；同时对既有线路的运营客流特征 分析，也能为后续实施线路或者其他城市的规划路网提供参考数据，从而为其 线网规模的控制、基建工程和设备采用与布置以及运输组织等诸多方面提供参 考。 北京t q k 人学t 学硕f j 学位论文 表2 1 城市轨道交通客流统计指标 t a b l e2 - 1s t a t i s t i c a li n d e xo f u r b a nr a i l w a yp a s s e n g e rf l o w 项目指标汇总 分时各站上下车人数 全日各站上下车人数 分时各换乘站换乘人数 乘客人数 全日各换乘站换乘人数 全线全日乘客人数 全线高峰小时乘客人数 分时各区间断面客流量 全日各区间断面客流量 断面客流量分时最大断面客流量 全日最人断面客流量 高峰小时最大断面客流量 本线乘客乘坐不同站数人数及所占比例 运送距离跨线乘客乘坐不同站数人数及所占比例 乘客平均运距 全线持不同票种乘客人数及所f 吁比例 车站按年龄、出行目的等统计的乘客人数 乘客构成 从不同距离，以不同方式到达车站的乘客人数 居住在城市不同区域乘客人数及其所占比例 客车公里 客位公里 车辆运用客流密度 平均满载率 高峰小时最大客流断面满载率 利用2 0 0 5 年北京市综合交通调查中地铁专项调查，通过处理获得各项统计 指标对地铁客流表现的时间特性和空间特性进行分析。 2 3 1 轨道客流时间特性分析 1 ) 轨道交通分时段的站点乘降量数据，就反映了小时客流量在一天内的分 布变化规律，如图2 8 所示。 1 4 第2 市轨道交通j 城市形态及十地利用 富鲁茁茗譬留鲁窖譬留茗譬鲁营鲁譬营鲁鲁 1 ohoohn q 。h oohnn_ hhhdhhhd hho , in“no , 1 忉忉忉竹i 葛誊毒葛窖苔苔富苔莒留譬鲁莒苔誓苔富营 a ohnqt o h 西ohnn d , - 4hd nc qnn + 进站 + 出站 图2 - 8 北京轨道交通全天进出站人数分布变化图 f i g u r e2 - 8t h ea l l d a yd i s t r i b u t i o no fb e i j i n gr a i l w a yt r a n s i tb o u n d i n ga n da l i g h ta m o u n t 轨道交通客流的时间分布，是和城市居民出行时间的规律性分不开的。随 着城市生活节奏的变化，轨道交通小时客流量在一天内呈驼峰形分布，有两个 高峰期，根据调查地铁出行的早高峰中以上班上学为主要出行目的，晚高峰以 下班放学为主要出行目的，其他时间段则是客流平峰期，早晚高峰时间与北京 市出行时间相一致。 2 ) 在不同的轨道交通线路上，或者一条线路上不同的路段和集散点，其客 流高峰比率是有所差异的，如图2 9 。 h oohn _ oh oo h “nq h h hhhhh hh “nn “nn oooo o o o oo o oo oo ooo oo o o oo “一oooo oo ooo oo oooo 卜 。- - 一 - o ohn _ hc o ohn d hh hh h h h hhn n nn 图2 - 9 轨道交通站点小时客流变化 f i g u r e2 - 9t h ec h a n g eo fp a s s e n g e rf l o wi nr a i l w a ys t a t i o n 一般市中心商业区如王府井和对外交通枢纽如地铁北京站的高峰比率较 低，因为通勤和通学客流比例较低，客流在时间分布上相对比较均衡而郊区线 路通往市区外围的居住区和工业区路段如苹果园、公主坟站，主要服务于上下 班客流，因此其客流高峰比率较高。同样可以从车站的乘降客流量发现，高峰 厶 一 l | | |8| | ，心心 n ri，。+l r o o 0 o 0 0 0 o o 伯 m 屹 加 8 6 4 2 0 。 4 2 0 8 6 4 2 0 i 1 北京t 业大学t 学顾f ：学位论文 时段与平峰时段同样存在比较大的差异。位于市中心区和商业区的车站，其乘 降客流的性质决定了其高峰与平峰的差异比较小，相对于市区外围的车站来说， 乘降客流量在一天内的分布比较均衡。 3 ) 在车站周边土地开发利用性质比较单一的情况下，在车站上出现早晚高 峰乘降客流的潮汐现象，主要有两种情况如图2 1 0 。 图2 - 1 0 站点土地利用对客流时间特性的影响 f i g u r e2 10t