新型城鎮化發展背景下的高鐵客運樞紐選址決策方法

張 亮，李開兵

（上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司，上海市 200092）

1 研究背景

隨著我國城鎮化水平的快速提升，城市間交通出行需求驟增，城際間的快速聯系通道催生了以高鐵為線、站點為錨的快捷出行鏈條。2014年《國家新型城鎮化規劃》提出：“到2020年，快速鐵路網基本覆蓋50萬以上人口城市”。高鐵城市的普及將極大地改變城市的交通模式和發展條件，對沿線城市的功能定位、產業發展、城市開發、交通設施建設等產生重要影響，成為與城市互動發展的重要因素。目前，高鐵客運樞紐與城市空間的互動影響在我國還是一個較新的課題。研究操作性強的高鐵客運樞紐選址方法，提前做好城市高鐵樞紐前期規劃，對協調城市空間布局、促進地區開發和推進新型城鎮化進程，具有重要意義。

1.1 國內高鐵客運樞紐布局概況

根據國家《中長期鐵路網規劃》，提出修建“四縱四橫”客運專線，中國進入高速鐵路快速建設期，對中國城市和區域發展產生一系列影響。以京滬高鐵為例，全線共布置23個站點，在布局上呈現出城市邊緣新區為主的態勢，超過14個站布置于建成區外圍，僅有2個站布置于建成區內，其中20個為新建站，僅有3個為既有站改建。上述統計體現了國內高鐵“新”和“郊”的特點。

1.2 選址理論概述

關于鐵路站點選址的理論在國外最早出現，主要可以歸納為連續型選址模型、離散型選址模型、綜合型選址模型。前兩種，主要用于確定選址備選方案，第三種則是對已提供的備選方案進行綜合評價，選出最優方案。

（1）連續型選址模型代表性方法為重心法，通過一種連續模擬方法尋找物體系統的幾何重心，以確定高鐵客運站設置的最佳地理位置。該方法因其應用較靈活，不限于備選方案提供的位置，通常在鐵路樞紐內進行單個站場選址中予以應用。然而，這種模型的計算只考慮了客流量需求或總費用，并未涉及站場選址與城市發展規劃、既有基礎設施、自然環境等之間的協調關系，計算得到的結果較難直接釆用，常常僅作參考。

（2）離散型模型選址方法常常以運輸成本與建設成本相加得到的總成本最低為目標函數來進行樞紐布局規劃。

（3）綜合型選址模型都是在給定選址決策備選方案的前提下，建立符合決策需求及現實情況的評價指標體系，再采用某種合適的綜合評價方法，如層次分析法、模糊綜合評價法、灰色理論評價法、神經網絡及GIS等方法對備選方案進行評價擇優。該方法計算過程過于理想化，選址結果可能由于采集指標的差異出現迥異的情況，在實際應用中適應性有待提升。

國內也開展了相關的研究，主要以定性分析為主。定量計算的方法以模糊質量功能展開(FQFD)理論為代表[1]，以高鐵客運站為產品，通過對使用者的需求分析，獲得全局利益最佳的選址方案。

1.3 評價分析

上述理論對于問題的研究廣泛而深入，但是結合工程規劃過程的實際應用，筆者認為需要更多地結合城市特征和既有規劃邊界條件。因此，在研究中，筆者認為國內高鐵站點布局需要重點考慮以下條件。

其一，既有鐵路站點周邊往往與城市商貿中心在地理空間上疊加。城市的發展往往依托對外交通設施，而國內早期城市開發建設階段并未嚴格按照規劃或在缺失規劃的情況下即開始建設，往往出現既有鐵路站點周邊高密度開發、鐵路沿線帶狀開發的城市用地格局。此種“火車站即市中心”的現狀便成為城市建設的基礎背景，短期內不會出現巨大調整。因此，高鐵客運樞紐的選址應充分考慮這個既有約束條件，不宜過分強調交通的引導，更切實際的做法是協調既有城市格局和樞紐布局。

其二，一體化開發的高鐵客運樞紐影響范圍具有一定的地域局限性。Schutz（1998）、Pol（2002）等提出了“3個發展區”的結構模型[2]：即第一圈層（primary development zones）、第二圈層（secondary developmentzones）和第三圈層（tertiary development zones）。第一圈層為核心地區，距離車站約5～10 min距離，主要發展高等級的商務辦公功能，建筑密度和建筑高度都非常高；第二圈層為影響地區，距離車站約10～15 min距離，也主要集中商務辦公及配套功能，建筑密度和高度相對較高；第三圈層為外圍的影響地區，會引起相應功能的變化，但整體影響不明顯。因此，對于不同規模的城市，高鐵樞紐與城市的帶動關系不盡相同。

其三，高鐵建設的良性循環需要有良好的經濟可持續性[3]。作為一種交通方式，高鐵的存在與發展對于其他交通方式，尤其是短途航空有影響，平衡好各自運輸特征、發揮各自優勢才能獲得最佳的社會效益。作為高投入的交通設施，平衡好前期投入和后期運營效益是未來建設可持續性的前提。只講投入、不講產出的投入性建設不利于創造未來良好的運營環境，也將給城市經營者埋下隱患。

2 理論基礎

2.1 城市分區模型

洛斯烏姆(Russwurm)提出的“區域城市”模型提出了將城市三分區的空間定義。該模型將城市地域劃分為“城區—邊緣區—影響區”3個分區（見圖1）。

（1）城區——城市核心區。這一地區大致包含了相當于城市建成區和城市新區地帶的范圍，總體特征是沒有農業用地。

（2）邊緣區——位于城市核心區外圍，其土地利用已處于農村轉變為城市的高級階段，是城市郊區化和鄉村城市化的地區，包括城郊結合部的鄉鎮、村落。

（3）影響區——位于城市邊緣區外圍，是城市對其周圍地區多種經濟因素共同作用所波及的最大地域范圍，包括城市建成區以外的市域范圍。

圖1 城市分區模型示意圖

2.2 高鐵樞紐布局

根據高鐵站在城市中的位置不同，高鐵站的選址可以劃分為3種方式：城區內部、城市邊緣區、城市影響區。根據“三分區”城市分區模型，高鐵客運站點出行特征具有較大的差異，對高鐵站點選址影響明顯。

選址在城區內部的高鐵站通常是利用原有鐵路站點進行改建的。選址于邊緣區和影響區的站點往往以新建站為主。由于城區內外在產業、人口密度、交通條件等諸多方面的差異，呈現出各自的優勢和劣勢。結合國內外實際站點的建設運營情況，定性分析總結各自優劣勢如表1所列。

表1 三分區理論下高鐵客運樞紐布局優劣勢比較的定性分析表

圖2為高鐵站點與城市空間關系示意圖。

圖2 高鐵站點與城市空間關系示意圖

3 選址決策方法

結合國內現狀，采取城市三分區空間劃分理論，制定一套可操作性強的決策方法。設定該方法應用的假定前提：（1）未來高鐵樞紐建設投資主體，以投資經濟效益最高為終極目標。（2）城區是高鐵樞紐站點建設的最佳位置，是實現投資經濟效益的最理想策略，邊緣區和影響區依次為次優和最劣策略。（3）政府從經營城市的角度出發，以高鐵樞紐建設的城市全面提升影響最大、可持續性發展最強為終極目標。

3.1 選址流程

階段一——選址于城區。根據站點建設條件的要求，分析站點新建（對于無鐵路通行的城市）或者改擴建的可行性（以下簡稱該過程為模塊一）。若可行，進而對多種因素（選取最關鍵的5個因素）進行分析評判，得到方案的評價指標（以下簡稱該過程為模塊二）。若評價指標可接受，滿足既定的規劃目標，則選擇城區方案。若新建或改擴建不可行，則重新選址，進入階段二（在邊緣區選址）。

階段二——選址于城市邊緣區。在城市邊緣區內選址，分析站點新建或者改擴建的可行性。若可行，進行模塊二的指標評價。若評價指標可接受，滿足既定的規劃目標，則選擇邊緣區方案。若不可行，則重新選址，進入階段三（在影響區選址）

階段三——選址于城市影響區。在城市影響區內選址，分析站點新建或者改擴建的可行性。若可行，進行模塊二的指標評價。若評價指標可接受，滿足既定的規劃目標，則選擇影響區方案。若不可行，則重新評估城市鐵路建站的可行性。可出現兩種結果，即該城市不適宜建設高鐵樞紐或者橫向比較3個階段選址方案取其優者。

圖3為站場選址規劃決策流程圖。

圖3 站場選址規劃決策流程圖

3.2 評價指標的定義與評價方法

為了對3個階段方案的優劣性評判，選取高鐵樞紐建設對城市影響最顯著的5個量化指標。具體定義如表2所列。

表2 評價指標和解釋一覽表

4 結語

（1）高鐵站點選址會改變城市空間結構，這種改變有兩種表現形式：加強中心的集聚效應或者加快多核心形式的發展。高鐵站點的選址應該根據該城市的發展長期策略，以及該城市功能與競爭優勢，確定最適合的城市空間結構。

（2）采用基于城市分區的高鐵選址決策方法，可以為城市提供一個平衡多方利益的工具，其結果具有一定的參考價值，但礙于現有高鐵站點運營數據采集的難度，其指標有待于優化更新。要看到城市空間多樣性的存在，更深層次的城市空間布局理論研究應該成為基礎性的平臺，充分將高鐵建設的因素納入其中，才能制定出有生命力的選址方案。

（3）未來高鐵建設的持續發展將給廣大城市帶來全新的機遇，但同時更應警惕盲目選擇新區，擴大城市建成區，違背經濟發展規律的規劃，反而會造成資源浪費，錯失發展機遇。總結好已建站點，做好后評估，將為未來的規劃建設提供更為翔實的基礎數據。

（4）高鐵建設主體的多元化，將帶來巨量的多源資金入場，規劃選址決策過程將更多地考量后續運營，是好事，也使決策的過程更加復雜。

[1]彭春燕.基于FQFD的鐵路樞紐高鐵客運站選址方案評價研究[D].長沙：中南大學，2011.

[2]鄭德高，杜寶東.尋求節點交通價值與城市功能，值的平衡——探討國內外高鐵車站與機場等交通樞紐地區發展的理論與實踐[J].國際城市規劃，2007，22(1)：72-76.

[3]王蘭.高速鐵路對城市空間影響的研究框架及實證[J].規劃師，2011(7):13-19.