岳陽城市軌道交通網絡發展規劃研究*

鄭小利，蔣 雄

(1.廣州市交通運輸管理局，廣東 廣州 510000;2.長沙理工大學交通運輸工程學院，湖南 長沙 410004)

岳陽市社會經濟的快速發展和城區規模不斷擴張，以及岳陽市個體交通的長足發展，帶來了岳陽市城區愈來愈嚴重的交通堵塞局面.因此，有效地改善城區目前的交通狀況、規劃未來城區交通發展模式，制定科學的交通發展戰略顯得極為重要.將大運量的軌道交通引入到城市客運系統，不但可以解決岳陽城區日益增長的客運需求，同時為城市經濟和市區的可持續發展提供了條件.大力發展建設軌道交通系統是科學的選擇，可以適應經濟社會和城市發展，提升城市魅力與品位，提高市民生活質量，緩解交通擁堵和為市民提供快捷的出行方式.

1 研究目的

城市軌道交通由于具有速度快、運量大、準時、安全環保等優點，已經逐漸成為公共交通運輸系統的骨干.隨著岳陽市逐步進入小汽車發展的高峰期，出現道路網絡交通流成倍遞增、交通運輸網絡壓力加劇、交通結構突變發展的局面，中心城區通行能力面臨嚴重挑戰.軌道交通規劃是為了創建岳陽區域交通城市化、城市交通區域化以及綜合運輸一體化、區域差別化、重大交通基礎設施共享的岳陽區域交通新局面.本文研究旨在對岳陽城區軌道交通網絡進行初步設計和規劃，本著“引導需求、適度超前”的原則確定線網的合理規模，使得軌道交通的建設在私人交通與公共交通之間盡快地形成適當的平衡，為市民提供便捷、快捷、經濟、舒適和安全的服務，減輕交通對環境造成的影響.

2 研究思路

本文分析岳陽市城市發展和社會經濟現狀，依據城市規劃和綜合交通規劃，結合城區社會經濟和人口發展預測，確定岳陽市遠景軌道交通網絡的結構和規模.依據OD調查資料預測近遠期交通發展的趨勢，結合城區軌道建設規劃原則和目標，采用科學的評價方法，分析軌道網絡的功能.以軌道骨架網絡為基礎，遠景交通需求為框架，形成基本網絡規劃方案，并對城區軌道交通建設提出較為科學的建議.

圖1 城市軌道路網規劃研究思路

圖2 岳陽市城區歷年GDP總量及增長數據

3 城市社會經濟和交通發展分析

3.1 城市社會經濟現狀

2009年岳陽市生產總值1272.15億元［1］，其中第一產業增加值190.15億元增長5.7%;第二產業增加值648.84億元，增長18.0%;第三產業增加值433.16億元，增長12.1%.按常住人口計算，人均地區生產總值24543元，增長13.7%.

3.2 城區用地布局分析

岳陽市城區處于岳陽中部城鎮聚集帶的核心位置，經過多年的發展城區逐漸形成了“帶狀組團式”的布局特點，即“一中心多組團”.一中心即岳陽中心城區;多組團包括云溪組團、君山景區組團、路口組團，中心城區與組團之間由水域、綠地和山地綠化構成空間隔離，以形成良好的城市生態環境.近年來岳陽市城區用地“東擴南延”，逐步打破了以單位為單元的用地使用模式，城市開發向成片開發、社會化服務、土地集約使用模式轉變.城區建設發展戰略為:東擴、北進、南延、西聯、中提，其用地主導發展方向為東擴、北進、南延.

3.3 城區道路交通現狀與規劃

岳陽市2009年城區小汽車有6萬多輛，而且每天新增近40臺私家車.由于城市機動化進程提速，岳陽市機動車保有量不斷增多，近年來中心城區主干道及其他周邊區域交通狀況持續惡化.由于目前市區道路路網結構不盡合理，支路網嚴重缺乏，未能形成網絡和快速環路系統.公交線網結構欠完善，中心區線網密度偏高，市郊密度偏低，公交線路分布過于集中在部分道路;城市客運交通主要由小汽車、公共汽車承擔，小容量運輸方式造成了道路資源的浪費，同時也造成了城區道路交通的日益擁擠.眾所周知，城市交通結構對居民出行的特征、未來交通發展戰略以及可能提供的交通方式有著重要的影響，對岳陽市軌道交通規劃必須要考慮到城區的居民出行方式，表1為岳陽市目前居民出行方式結構統計表.

圖3 岳陽市城區空間規劃圖

表1 岳陽市城市交通方式結構現狀表

岳陽市為適應沿江沿湖帶狀組團式空間形態結構以及向特大城市發展的需要，將未來期年城市道路系統規劃為“三縱七橫”結構［2］.“三縱”為三條南北向主干路和快速路，使中心城區的主城區、云溪城區、路口城區之間的南北交通聯系更為便捷和暢通;“七橫”為七條東西向城市主干路，將“三縱”有機的聯系起來，并使中心城區東西向交通更為快捷.

4 城市發展預測分析

4.1 交通發展戰略解析

在“3+5”城市群和兩型社會建設的新形勢下，岳陽市處在中部交通樞紐的重要戰略地位，城市發展和經濟發展都迫切需要一個強大的綜合交通系統為其提供引導和支撐.交通發展戰略研究應在分析需求變化、經濟發展趨勢以及深化城市交通問題認識的基礎上，對未來進行推測，分析這些被辨認的變化和趨勢在城市交通上會引發出的新發展，順循這些新發展，提出符合發展趨勢的現代化科學的交通發展策略與相應的政策.岳陽市交通戰略目標應為:將岳陽市交通體系模式由目前的“經濟模式”過渡為面向城市軌道交通的土地開發“公共交通主導”型TOD模式.公共交通引導型TOD平衡發展模式具體含義為:構建高效的城市交通運輸系統，以公共交通為主體、小汽車為輔助，其他交通方式為補充，以公共交通引導城市土地利用.交通網絡的核心為多方式的公共交通系統，軌道交通運輸作為骨干，在交通現代化的進程中，充分注意降低個體交通比重，優化交通結構，提高交通可達性，保持交通對經濟的供需動態平衡，使交通發展促進城市的發展.

4.2 岳陽市城市經濟和人口預測

岳陽市城區歷年國內生產總值發展變化采用回歸分析、指數平滑、灰色預測和組合預測法四種方法對城區經濟總量開展預測，預測公式如下:

(1)回歸分析法:

(2)指數平滑法(平滑系數α=0.30):

(3)灰色預測法:

(4)組合預測法:

岳陽市城區規劃特征年GDP總量分別為:2015年為963億元;2020年為1536億元;2030年為3809億元.

岳陽市城區規劃特征年人口規模分別為:2015年為120萬人;2020年為130萬;2030年為160萬人.

4.3 城區居民出行總量預測

根據岳陽市居民出行調查分析，2010年居民日平均出行次數為2.827次.將居民每日平均產生的交通量作為原單位來預測未來交通生成量，計算公式［3］如下:

式中:m表示出行目的;s表示屬性;Ns表示屬性為s的人數;表示屬性為s出行目的為m的生成原單位.采用原單位法進行預測，關鍵問題是確定未來的原單位值.常用的方法有:直接使用現狀調查中得到的原單位值;用現狀原單位值×其他影響指標增長率來推算——增長率法以及函數法.

本文采用增長率方法預測整個規劃區域內的生成交通量，根據岳陽市未來國民經濟發展，居民收入到2030年平均增加10%左右，可以得到2015、2020、2030年居民的總體平均出行次數如表2所示.

表2 居民平均出行次數預測表

根據岳陽市人口規模發展預測，利用式上面公式可得2015年總生成交通量為318.72萬人次，2020年總生成交通量為358.37萬人次，2030年總生成交通量為453.03萬人次.

采用增長率方法中的Frator法進行預測.該方法的迭代計算式［4］如下:

圖4 居民出行期望預測

5 岳陽市軌道交通網絡規劃研究

5.1 城區軌道布局原則

(1)適應未來城市交通出行的需求;

(2)滿足城市發展目標和環境目標的要求;

(3)與城市發展趨勢和規劃布局相結合;

如若細加劃分，可以從三個方面來更立體地看待上述問題。從教師的角度而言，口語教學需要解決的問題是，如何激發并調動學生的學習積極性，如何有效平衡同一個教學班級內語言能力不同的學生對教學的預期及要求，課堂的口語練習方式老套、內容陳舊，但同時教師們在改進方面又缺乏相應的知識儲備和訓練，教師對自身語言能力的認知不令人滿意。從學生的角度而言，學生對口語課堂活動的參與度較低，語言表現力也不夠。從課堂的整體環境而言，沒有一個很好的啟發教學環境，班級人數較多，有限的教學資源，教學時間不充足。

(4)保證軌道網絡規劃的前瞻性、科學性、指導性以及可實施性，留有一定的發展彈性.

5.2 軌道網絡結構形態選擇

城市軌道交通網絡的形式是多種多樣的，其發展遵循著一些基本的規律即:由簡到繁，由線到網［5］.總結各大城市交通網絡的發展歷程，可以把城市軌道交通的發展分為以下過程:

(1)單線式:一般在地鐵發展初期，或由地理條件限制，貫穿市中心客流量較大的走廊.

(2)多線式:由多條單線式地鐵線交叉組成，這種形式一般是地鐵發展的后期階段，接著出現第1條環線，由同線區段組成的封閉外形.

(3)環線式:單環線是簡單的形式，線路閉合，可避免和減少折返設施.

(4)多環多線式:由數條徑向線(放射線)和環線交織而組成，有單環多線式和多環多線式.

從目前的情形來看大多城市軌道交通線網都因時就勢，形態往往比較復雜，而不是簡單地呈現單一的特征結構，往往是由多種單一線網結構有機結合而成完整的線網形式［6］.世界上具有組合線網結構形態軌道的城市較多.根據岳陽市區用地規劃布局為“帶狀中心加組團式發展”的特點，這種用地形式適宜采用“網狀放射型”的軌道布局，通過骨架軌道線網實現中心城區客運交通的快速化;通過放射線加強中心城區與各組團的聯系.此種軌道布局形式能促進中心城市輻射帶動作用，同時有方便岳陽市區向外擴張，當周邊的郊區規模發展成為市區后，軌道線網向周邊擴展也比較方便通過岳陽市城區用地布局和交通分析，岳陽市城區軌道網絡形態需采用“網格放射型”.

5.3 岳陽市軌道網絡合理規模研究

國內外對城市軌道交通線網規模匡算方法主要有5種，即交通需求估算法、服務覆蓋面法、人口規模預測法、面積密度預測法、投資估算法.為了力求客觀精確，本文采用五種方法綜合加權計算岳陽市軌道規模.這里重點介紹交通需求估算法，從出行總量與軌道交通線路負荷強度之間的關系推導軌道交通線網規模，其計算公式［7］為:

式中:L為線網規劃總長度，km;Q為城市出行總量，萬人次/日;α為公共交通出行方式在總出行方式中所占比例;β為軌道交通在公共交通中的比例;γ為軌道交通線網負荷強度，萬人次/(km·日).通過OD調查和交通需求預測，岳陽市城區2030年出行總量為456.0萬人次/日，取α=0.52、β=0.38、γ=2.5，可以得到2030年岳陽市軌道的規劃線網長度為35.8km.5種估算方法確定的2030年岳陽市城區軌道規模如表3所示:

表3 未來岳陽市城區軌道規模

對上述5種方法加權組合，組合模型為:

由此，可得到未來岳陽城區軌道估算規模約為74.5公里左右.

5.4 岳陽市軌道網絡線路布局

城市軌道線路的走向應以聯結城市人口和城市人口集中區域、城市主要功能區、交通樞紐等可能產生形成較大客流的地點為主.如市中心、主要居民區、廠區、商貿中心、車站、機場、文化廣場等［8］.軌道線路布局要適應岳陽市帶狀組團的空間結構形態.要根據土地使用、客貨交通源、集散點的分布和交通流量流向，并結合地形、地物、河流走向、鐵路布局和原有道路系統，因地制宜地確定道路網布局.軌道交通的建設方便城市內、外交通銜接，同時要有戰略思想，便于擴建.

城市軌道交通建設是為了解決城市交通擁堵的困局，方便城市居民的出行，便利的交通方式必須有與之相配套的換乘交通.城市軌道交通線網規劃必須結合其它交通方式的位置進行考慮，如城市軌道交通與常規公交和市郊鐵路等交通方式的銜接，以及在集中客運點的接駁換乘設施等.

岳陽市城市軌道交通將由中心城區1號線、2號線、3號線以及連接外圍組團的4A和4B線組成，線網規模約71.5公里.

軌道交通線網布局示意圖如圖5所示.

一號線:起點是武廣高鐵站(岳陽東站)，終點站是巴陵廣場.

二號線:起點為南湖廣場，終點為火車站.

三號線:起點為火車站，終點為君山車站.

四號A線:起點為火車站，終點為云溪市區.

四號B線:起點是云溪市區，終點是路口城區.

機場快線:起點為岳陽東站，終點為岳陽機場.

圖5 軌道交通網絡布局規劃

目前世界各大城市的主要軌道交通系統可分為三種類型:地下鐵道(重軌)、快速輕軌以及高架獨軌交通.軌道交通里程世界前10名城市大都采用多層次多類型的軌道交通模式，如法蘭克福由8種不同類型的軌道組成綜合軌道交通系統;東京的軌道交通系統有7種軌道類型，東京圈軌道交通線路2453公里，其中地鐵263公里，占總長度的10.7%.我國北京、上海、廣州等城市的軌道交通系統是地鐵為主，輕軌為輔，但隨著建設規模的發展，其它形式的軌道交通系統也涌現出來了，如上海明珠線是在原鐵路線改造后形成的城市軌道交通線，重慶市剛開工興建了高架單軌系統.

根據城市軌道交通發展經驗，對于剛開始進行軌道交通建設的城市，應盡量采用較少的軌道系統，以免因使用不同類別的信號、控制、供電、通訊及維修系統，需要更多的投資、運營及維護成本［9］.系統選型主要考慮到以下要素:安全性、營運可行性、營運效率、承運能力、轉轍系統、不同路線型態的適應性、建造與營運成本、制造廠與供應、舒適性、環境接受性、能源效率、車輛結構等，按照節省投資、滿足需求的原則選擇軌道線路類型.根據建設經驗，地鐵投資5億/km，輕軌投資2億/km，所以宜設置輕軌時應設置輕軌.按照各線路途經地形地物的不同，結合軌道系統的技術型式從其安全可行性、運營效率、結構運營成本、環境、能源及車輛等進行對比分析，可以選擇如下線路形式:

(1)1號線、2號線、3號線、部分4號線應選擇地鐵形式;

(2)2A、2B號線和部分4號線宜采取輕軌形式.

6 結論與建議

軌道交通系統的建設不僅能夠有效地解決城區交通擁堵的頑癥，而且同時也促進城市經濟發展，提升城市的品位，優化城市結構.岳陽市社會經濟持續快速的發展、機動化水平的提高導致交通擁堵問題的加劇，建設軌道交通系統將在不久的將來提上日程.建議岳陽市政府盡快制定與軌道交通建設及運營有關的環境保護法規，并提前為軌道交通線路以及車站樞紐的建設預留用地，以滿足城市可持續性發展的要求.本文在對岳陽市綜合交通體系以及城市土地利用規劃研究分析的基礎上，預測岳陽市城區人口和經濟發展，對岳陽市城區軌道交通網絡進行了初步整體規劃.軌道交通的建設力求為岳陽市構建了一個供需平衡、適應城市可持續發展并與城市環境和土地利用相協調的城市交通系統，為市民提供方便、快捷、經濟、舒適和安全的交通服務.

［1］岳陽市統計局.岳陽市統計年鑒2010［M］.北京:中國統計出版社，2010.

［2］岳陽市規劃局.岳陽市城市總體規劃(2008－2030年)［EB/OL］. http://www. yueyang. gov. cn/main/zwgk/ghjh/sjgh/9fa37f15－1439－4c0c－ba97－1c2977e0c103/，2010－07－28.

［3］陸化普.交通規劃理論與方法［M］.北京:清華大學出版社，2006.

［4］王煒，過秀成.交通工程學［M］.南京:東南大學出版社，2000.

［5］陸化普，朱軍，王建偉.城市軌道交通規劃的研究與實踐［M］.北京:中國水利水電出版社，2001.

［6］王荻，城市軌道交通規劃與城市規劃的關系研究［D］.上海:同濟大學碩士學位論文，2007.

［7］毛保華，姜帆，劉遷，等.城市軌道交通［M］.北京:科學出版社，2001.

［8］葉霞飛，顧保南.城市軌道交通規劃與設計［M］.北京:中國鐵道出版社，2001.

［9］中華人民共和國建設部.建標104－2008城市快速軌道交通工程項目建設標準［S］.北京:中國計劃出版社，2009.