論城市交通學

(國際歐亞科學院中國科學中心，北京100107)

城市交通長期以來一直是社會熱點話題，涉及交通(擁堵)及其引發的治安(交通事故)、環境(廢氣、噪聲等污染)等問題，往往與城市病聯系起來。研究城市交通問題，迫切需要以城市總體效益為目標，與經濟社會發展、信息技術應用、資源環境約束以及城鎮化、都市圈的發展相結合，用創新的思維，尋求從根本上解決城市交通問題的理論方法和系統性的應對措施。

1 城市交通學的提出適應經濟社會發展需要

1.1 城市交通的特點是綜合性和互補性

城市交通主要依托城市道路和軌道運行，具有出行密度高、出行隨機性強、出行選擇多樣性、運行組織復雜、各類城市差異大等特點，這決定了城市交通是一個復雜、綜合、開放的系統，同時各種運行方式間又具有很強的互補性。

1）出行密度高。據《2013年北京交通發展年報》統計，城市居民出行率平均2～3次·d-1。2013年北京市公共汽(電)車客運量48.4億人次，軌道交通客運量32.0億人次，鐵路對外發送量1.16億人次，城市公共交通年客運量遠遠高于鐵路對外客運量。

2）出行隨機性強。體現在城市居民出行目的、出行方式的隨機性。城市道路網和軌道交通線網布局相對穩定，居住和產業布局也相對穩定，而人的出行需求除通勤外，教育、醫療、休憩等需求具有不確定性和隨機性。

3）出行選擇多樣性。城市居民的出行方式存在多種選擇，包括公共汽(電)車、軌道交通、出租汽車、小汽車、自行車、步行等。各種出行方式間存在一定程度的替代性，多種出行方式銜接和互補為居民出行營造了便利條件以及個性化、多樣化選擇。

4）運行組織復雜。組織城市交通正常運行的管理系統科技含量高，包括軌道交通、公共汽(電)車運行組織和交通管理[1]等。例如地鐵運營組織，發車間隔短、客流量大、安檢任務重，對運力調配、高效運行和安全保障提出了很高的要求，高科技產品和裝備應用普遍。再如道路交通秩序管理與行車安全保障系統，集成了信息、控制、智能等技術，是高新技術的重要應用領域。

5）各類城市差異大。中小城市與大城市具有差異性，不僅是交通組織方式、交通工具構成等，城市功能、內部功能區劃和布局決定的交通需求也截然不同，不同城市的地形、地貌特點各異，應因地制宜，不可一概而論。例如棗莊市是帶狀城市，所以設置BRT通道將整個市區聯系起來，有效地緩解交通壓力；而廣州市將BRT通道建成網絡格局，從而有效地保證城市交通運行。

1.2 城市交通與交通運輸的區別

國內有關資料表明，不能把城市交通等同交通運輸來研究，二者的本質區別不在于交通工具的類同或者區別。維基百科中指出，城市交通區別于交通運輸，根本原因是城市交通涉及不同的法律法規體系、標準體系、信息系統、公共資金、票價政策等。中國近60年的發展歷程也支撐著這一觀點。

1）法律法規體系。

城市交通的法律法規主要有《中華人民共和國道路交通安全法》、《中華人民共和國城鄉規劃法》、《城市道路管理條例》、《城市公共汽電車客運管理辦法》等。交通運輸法律法規主要有《中華人民共和國公路法》(以下簡稱《公路法》)、《公路管理條例》、《中華人民共和國鐵路法》、《鐵路安全管理條例》、《海上交通安全法》、《國內水路運輸管理條例》、《中華人民共和國民用航空法》、《中國民用航空貨物國際運輸規則》等。例如《城市道路管理條例》和《公路法》不是一個概念，城市道路是交通功能的主要載體，但不是唯一的，甚至有些路段也不是主要的；而《公路法》是以車輛運輸為主。只有《道路交通安全管理條例》把城市交通和交通運輸的安全管理銜接起來，其他法律法規之間無相關性。

2）公共資金體制。

目前城市道路建設資金來源于城市建設維護稅、城市政府財政、地方政府融資平臺籌資。1978年建立了城市維護稅，在此之前是靠中央財政補貼。1988年修改《中華人民共和國憲法》確定了土地有償使用之后才有了土地出讓金。之后土地出讓金就成為地方政府城市道路各項建設的主要資金來源。而公路建設是靠養路費和貸款建設、收費償還的政策來發展的。當時養路費的征收范圍僅是城市邊界，1980年國家擴大征收范圍，所有車輛(免征車輛除外)都要征養路費。2009年，國家用燃油附加稅替代養路費，由此燃油附加稅成為公路發展的基本資金。

3）票價政策。

城市公共交通票價政策是基于城市運行要求和公益性事業而制定的，采用早起晚止時段不間斷的組織運行方式以吸引客流，實行政府財政(補貼)和企業財務相結合的票價機制。而公路運輸是定時刻、求班次效率來組織運行，實行市場價格機制，主要以企業成本核算為主。

關于標準體系和信息系統的差別顯而易見，不再贅述。這里應明確城市發展離不開對外交通。從城市規劃角度制訂城市綜合交通規劃包括了公路、鐵路、水運、航空等長途運輸的各項內容。因此，城市交通學研究對外交通問題是指與交通運輸銜接的場站和交通樞紐。

1.3 對城市交通需求的再認識

1）城市交通的戰略思維。

城市交通問題與工業化技術進步直接關聯，與信息化緊緊伴隨。戰略是長期思考，20多年前的里約會議提出了可持續發展理念，現在關注2050年的能源、綠色經濟，因此綠色交通是一個戰略問題。當前公共交通優先發展是國家層面的城市發展戰略。這些戰略都是國際、國家層面的，是社會公認的。具體到每個城市，有必要根據社會發展階段，研究城市發展和城市交通服務人的需求，包括就業方式和生活方式變革帶來的城市交通的變化。這就是城市交通學應有的城市交通戰略思維，也涉及城鎮化和城市發展的戰略思維。

2）城市交通的根本是服務人的需求。

一般意義講城市交通是研究在現已形成的城市框架下人的出行需求，研究出行方式即人、車、路、環境的關系，以及交通工具提供的服務，包括客運和貨運。面對現代社會人們生活方式的多元化、技術手段的創新、交通工具的現代化，尤其是當今對環境綠色發展的高要求、互聯網科技的新發展，城市交通不只是基礎設施的提供，應在研究出行需求、出行方式的同時，從更廣義的服務人的需求角度研究城市交通問題，更重要的是體現城市整體的綜合服務功能與運行效益。城市交通服務于人的需求，包括出行需求，也包括對沒有出行但有需求的滿足，因此城市交通學要研究滿足不同人群的合理需求，才能體現社會公平。

3）城市交通是綜合思考如何最有效的服務人的需求。

人口集中于城市，必然產生就業和生活需求，服務這兩種需求，交通是最基本的保障。就業需求本質是產業發展和就業崗位，包括相應的物流，這里提到的物流是立足于產業發展以及就業需求的。生活需求指衣食住行的基本需求和教育、醫療、休憩等社會服務需求。這是對城市交通服務需求定義的進一步完善。

1.4 展望城市交通發展趨勢

我們正處在變革的時代，城市交通有其自身發展歷程，主要趨勢體現在以下五點：

1）出行次數、距離、方式的改變。

現今大城市居民出行次數增多、出行距離顯著增長，出行方式呈現多樣化態勢。較1990年前后，中國大城市日均出行量和出行距離增長15%～30%。

2）出行目的多樣化、出行結構持續調整。

出行目的日漸多樣化，通勤等基本需求所占比例減少，娛樂出行等生活需求日益上升。例如2000—2010年，北京市通勤出行比例由57.8%下降至42.9%，生活類出行比例由38.7%上升至53.8%。這種變化是客觀的，信息化交通需要研究其內在規律，以此籌劃交通組織模式。

3）城市群交通需求快速增長。

城鎮化發展已經從以城市為主體轉變為以城市群[2]為主體。10年前，中國主要有三大城市群：珠三角、長三角、京津冀。目前已經出現很多潛力區域，如成渝經濟區、山東半島、中原經濟區等。一方面城市群的布局與國家經濟發展的交通格局是相互關聯的，另一方面也有其自身的特點和方向。

4）互聯網改變人的需求和交通行為。

隨著互聯網(特別是移動互聯和電子商務)時代的來臨，人的需求和交通行為產生很大改變，這將深刻影響城市運行效率，甚至帶來革命性變革。首先，網購代替了部分到商業中心的購物模式，使得原有的客流出行被物流運輸所代替。其次，互聯網交通信息系統的建立正逐漸對出行結構的調整發生作用，甚至會影響服務業布局和城市布局。人們為了減少出行需要更多實時的信息來決定和調整出行方式和出行路徑。這些改變都對城市布局的調整產生直接影響。

5）信息化手段的介入。

定量研究當代交通特征，動態診斷交通問題，就是要重新配置城市交通的各項要素，更有效地推進城市交通網絡內部各系統的相互協調發展。信息化發展為解決城市交通甚至城市發展問題提供了新的手段。

1.5 城市交通學的提出內外部條件已經成熟

工程技術領域和相關城市科學在城市交通方面不斷積累，理論方法逐步凝練?？萍歼M步、信息化的應用以及資源環境的要求，也都迫切需要系統的理論來指導城市交通研究。

盡管尚未明確提出城市交通學的概念，但相關學科學者圍繞城市交通進行了大量研究，包括交通工程學、城市規劃學、城市經濟學等在內的學科為城市交通學的提出積累了理論素材。梳理各歷史時期圍繞城市交通形成的理論和觀點，成為城市交通學形成的理論基礎。建立城市交通學必然匯集城市交通學者的研究成果，綜合相關學科對城市交通理念的系統提納，將有利于城市和城鎮化的可持續發展。

1）城市交通研究經歷了若干階段，一般是從道路上出現汽車之后的防車禍措施的研究開始；隨著交通量與交通問題的增加以及科技進步，先后出現了適應汽車運行的定性道路網規劃[3]；交通流運行規律的理論研究；雅典宣言提出的應重視城市規劃中采用大容量交通工具的交通規劃；基于居民出行調查的定量交通規劃；之后是交通工程學的興起，推動了高速公路的發展，同時又對城市交通的工程建設和交通行為的管理產生重要推進作用；20世紀70年代，面對設施建設跟不上發展，考慮與外部環境之間的有機聯系，又著重提出交通(出行)需求管理、以靜制動、智能計價系統等措施的研究，人們更加注重利用經濟政策、法律等來調控需求。事實上已經提出既要重視工程又要重視政策法律。當前資源環境問題突出，加上技術進步、智能交通，認知自然規律和轉變城市發展模式，必然要轉變對交通需求的理解并提出適應的對策和措施。可以看到，從多學科、系統論的視角研究思考城市交通已是現實。

2）城市擴張性發展帶來的資源環境問題已成為世界各國城市的共性問題，20世紀70年代之后提出緊湊城市和新城市主義的理念。城市交通引導城市發展，絕不能盲目擴大建成區域范圍，應吸取各國城鎮化的經驗和教訓，以集約化交通為主、個體化交通為輔的合理結合是研究的關鍵。城市交通學的建立，總體上有利于引導城市的可持續發展和有機更新。

3）城市發展是長期的歷史和文化沉淀，交通工具的發展和更新是社會進步的必然結果。實現城市的可持續發展就應當重視城市文化，繼承前人的文化傳統，規劃好未來。這也是城市交通學的應有內容。城市是歷史文脈的凝聚和沉淀，城市有機更新是重要主題，切忌以機動化為目標的城市改造。

4）科技是推動城市交通理論發展的動力。目前，互聯網已經直接影響傳統的研究方法，科技發展遠不止于互聯網，城市的延續和發展是永恒的主題(當然也有消失的)，對于科技進步和城市發展這一主題，城市交通學應承擔什么責任，歷史和現實對我們提出了要求。

5）實現城市可持續運行的關鍵是城市交通網絡的構建和運行。這個網絡不僅是道路網，也包含動態的公共交通、停車、秩序管理等；不只是工程設施，也包含經濟、政策、法律、制度等；不只是各系統內的協同，也包括網絡內相關系統的協調。

城市交通學已經具有以下三點基本要素。一是城市交通學研究主題明確，應梳理與相關學科的關系，其相關議題廣泛存在于各個學科之中；二是城市交通學研究具有迫切需求，城市發展與城市有機更新必然涉及城市交通，而且城市交通擁堵、污染、安全等問題的解決是一個長期的過程；三是城市交通學研究具有扎實的實踐基礎和研究積累，已擁有一個龐大的行業體系和研究隊伍。

2 城市交通學是多學科的綜合

2.1 城市交通研究的技術路徑

2.1.1 交通運輸學與交通工程學的技術路徑

交通運輸學或者交通工程學[4-5]一般從交通設施和工具，或是客運、貨運組織著手研究。第一是將城市交通作為交通運輸的一種方式，在公路、鐵路、航空、內河航運、海運、管道運輸之后講城市交通，即在交通運輸的基礎上增加城市交通。第二是從交通工程學角度研究，將人、車、路、環境等綜合在交通工程學這一統一體進行研究。具體包括從城市居民出行需求的源頭上引發的交通產生、分布、分配進行分析；城市土地使用與交通系統規劃(包括道路系統規劃)；交通流分析與交通工程設計、道路設計；交通對環境影響與交通效益分析；交通運行組織與分析；交通管理與控制、交通安全分析、預防措施等。

2.1.2 城市規劃學的技術路徑

城市規劃主要從城市功能布局與城市土地使用來研究城市交通網絡的基礎設施問題。這一技術路徑起源于《雅典憲章》、《馬丘比丘憲章》的交通觀點?！堆诺鋺椪隆穼⒊鞘薪煌ㄗ鳛槌鞘械乃拇蠊δ芑顒?居住、工作、游憩、交通)之一，即在區域規劃基礎上，按居住、工作、游憩進行分區及平衡后，建立三者聯系的交通網。強調交通引導城市功能布局，提出各種功能區布局要有一個網絡將其聯系起來，這個網絡就構成交通的要素?！恶R丘比丘憲章》提出公共交通是城市發展規劃和城市增長的基本要素，城市必須規劃并維護好公共交通系統，在城市建設要求與能源衰竭之間取得平衡。公共交通優先理念一直延續至今并作為規劃界研究城市交通的主要原則。

在此基礎上制訂城市規劃時，提出通過城市交通的走向，結合環境資源的約束，協調和引導土地使用和城市功能布局；關注城市規劃區范圍內的交通問題，關注交通外部效應的影響及其處理；規劃城市交通廊道；強調公共交通優先的技術措施。

2.1.3 城市交通有關行政部門及企業的技術路徑

各行政部門及企業的研究往往側重于自己職責范圍在社會或在業務上遇到的問題，以及研究各自業務范圍內的行政管理措施或企業策略。這些管理事務的處理過程歸納起來包括：1)在現有基礎設施的基礎上，更加注重人的自由選擇，例如公共交通優先發展。2)更加注重使人的出行更有效率，提出1 h通勤圈、改善最后1 km交通等概念。3)更加注重信息化和經濟政策在城市交通領域發揮的重要作用，綜合運用經濟、財稅、法律等政策治理城市交通。4)更加關注節約能耗、減少交通污染，提出綠色交通等概念。5)更加關注社會現象引起的交通情況(如學區交通、醫院交通等)，注重用人文社會方法研究人的出行方式和習慣。

事實上，在現實的城市交通設施建設和運行管理中已經運用了多學科的知識，不局限于工程、規劃學等，包容了經濟學、社會學、生態學、地理學等。所以，綜合各學科的思考系統地研究城市交通、建立城市交通學，已經成為社會的客觀需要。

2.2 相關學科有關城市交通的研究

城市交通學涉及經濟社會的方方面面，例如城市管理學、信息學等，本文僅列舉部分學科。

2.2.1 經濟學及城市經濟學

經濟學相關研究聚焦于交通與國民經濟的關系、交通與產業布局的關系，從成本角度考慮與交通產生的用地效益等相互耦合。

城市經濟學主要運用經濟學規律分析交通需求與供給、交通成本、價格與服務、交通投資、效益與政策等。

部分經濟學學者提出需要研究交通中有限空間資源的最優配置和影響、路權分配、交通的外部性、交通的空間管制效益，以及交通相關稅收的效益。近期更加注重運用經濟手段調控城市交通運行效益，研究治理城市交通擁堵、停車等問題的經濟措施。

2.2.2 人文地理學及城市地理學

人文地理學相關研究以人地關系的理論為基礎，討論城市交通的地理分布、擴散和變化，將交通運輸作為生產力地域組合中的一個環節來考慮，基于圖論進行交通網絡結構分析等。

城市地理學關注可達性，研究交通區位論、城市及交通網絡組織演化、空間可達性等。一方面從區域的視角研究區域城市交通系統的空間組織演化；另一方面針對城市個體本身，研究城市交通內部組成部分的空間組織演化。

部分人文地理學學者提出從城市功能在空間分布上的合理性及交通可達性角度研究城市交通。研究內容包括：人口流動與大城市交通擁堵，城市交通需求、城市交通網絡及交通組織方式等。

2.2.3 社會學及城市社會學

社會學相關研究從社會生活諸要素間的關系及其發展規律入手，應用這些規律促進城市交通與社會生活諸要素間的良性循環，有效地協調和解決各種城市交通需求及問題。

城市社會學主要研究城市社會結構、社會組織、社會心理、社會問題、社會發展規律等。運用社會學規律釋疑交通問題，協調

交通矛盾，促進城市交通與社會良性循環。部分社會學學者提出城市交通具備社會學屬性，研究如何調節人與人的社會關系和沖突，有效組織和協調人們的交通行為，推進交通行為秩序化、高效化。研究內容包括：住房制度與交通流，城市交通行為主體，社會變遷對城市交通的影響，城市交通與社會分層，城市交通與社會心理。

2.2.4 生態學及城市生態(環境)學

生態學相關研究聚焦于交通系統、人與環境之間的相互作用關系和作用規律，優化交通系統的結構和功能，實現交通系統、人與環境的和諧發展。

城市生態(環境)學相關研究聚焦于城市居民、城市交通、城市生態環境之間的相互關系。結合城市交通建立城市生態廊道是城市生態規劃的重要方法，是解決當前城市建設活動造成的生態破碎化以及隨之而來的眾多環境污染問題的重要措施。

部分生態學學者主要研究城市交通引起的生態環境問題及應對辦法。研究內容包括：流動污染源的載體和污染物的排放規律，道路建設的資源消耗和回收，城市交通項目在規劃建設和使用過程中的環境影響評價。

圖1 城市交通學范疇Fig.1 Scope of urban transportation science

2.3 城市交通學的內涵

2.3.1 城市交通學是城市科學的重要組成部分

錢學森先生強調“城市建設要有規劃，要搞城市學的研究，都是說整體考慮的重要性。城市也是一個大系統，沒有系統的整體考慮怎么行！”城市科學是以城市為研究對象的學科群體。概括起來講，城市學從整體上研究城市產生、運行和發展；城市經濟學研究城市中的經濟活動；城市社會學研究城市居民各類社會活動的形態與對城市發展的影響；城市生態學研究人的活動與城市所處的環境；城市規劃學研究城市未來的空間安排；城市地理學研究城市職能的位置關系；城市人口學研究人口對城市社會、經濟、生態、交通等各方面的影響以及各類城市的適宜人口數量。

城市交通是城市最基礎、最關鍵的元素。城市交通學研究城市交通對城市肌理、結構、形態、組織、運行等的關聯和影響。城市交通學與城市經濟學、城市規劃學、城市生態(環境)學、城市社會學、城市地理學等相對獨立，具有交叉屬性。

2.3.2 城市交通學的研究目標

城市交通學的研究目標是服務于人的需求，組織城市可持續的高效、安全、低耗(低能耗、低污染)運行。研究城市交通應以服務功能和運行效率為主線，既注重工程技術，又注重與法律、經濟、財稅等之間的關系，體現社會公平和可持續發展。

城市可持續的運行要在高效、安全、低耗3個層面整合統一。高效指人流、物流的通達、有序，是基本要求；安全是保障流通過程中人、財、物的完好無損；低耗是從城市環境質量的角度要求降低交通的物耗、能耗和排放，保護和改善人居環境。

2.3.3 城市交通學的研究對象

城市交通學的重點研究內容包括：

1）城市內部交通研究的重點，是地面道路交通、快速路、公共交通、停車、物(貨)流、交通秩序管理等6個系統及其相互協調。

2）城市對外交通研究重點，是公路、鐵路、航空、內河航運、海運、管道運輸等交通運輸系統與城市內部交通的銜接，即場站、交通樞紐等。

3）城際交通系統研究重點，是適應城鎮密集地區中心城市與周邊地區緊密聯系的都市圈交通。都市圈交通超越行政邊界，要注重中心城市與周邊中小城鎮之間的銜接，其特點是同城化的通勤交通為主。

上述重點相互關聯，體現了城市交通的整體性、綜合性，統稱為城市交通網絡。其含義是指：地面道路交通系統、快速路系統、公共交通系統、停車系統、物(貨)流系統、交通秩序管理系統等六大系統融合構成，并強化組織自行車、行人的銜接，處理好城市內部交通與對外交通樞紐(場站)的銜接，以及圍繞中心城市形成的都市圈范圍內城鎮和集中居住區域的交通銜接。

城市交通學的研究對象是城市交通網絡的構建和運行。強調系統的整體性，即“整體大于部分之和”；明確城市交通網絡中各子系統服務功能，探討各子系統的協調，使城市交通網絡發揮各系統自身功能和系統間的融合，以及各系統要素在相關系統中的作用；區分老城區和新城區不同區域的運行組織模式，維持城市運轉，提高其運行效益。同時，城市發展和有機更新，決定了城市交通網絡的構建和運行是動態的，構建與運行之間是互動、互補的。城市交通網絡構建和運行的效益是提高城市可持續發展的關鍵。

2.3.4 城市交通學的研究方法

城市是動態、持續、有生氣的發展。城市交通學采用多學科思維、系統論方法研究城市交通，根本上講是用戰略的眼光，規劃未來，解決現實問題。

1）系統論的基本思想。

將所研究和處理的對象當作一個系統，分析系統的結構和功能，研究系統、要素、環境三者的相互關系和變動的規律性，并優化系統。系統強調整體與局部、局部與局部、整體與外部環境之間的有機聯系，具有整體性、動態性和目的性三大基本特征。

2）戰略的眼光。

城市交通是一個有機的系統整體，由各個具有不同功能的子系統構成，各子系統相互耦合、新系統與現有系統相互耦合，促進城市交通的協調發展。城市交通與城市交融協同發展，城市發展對城市交通發展提出更高要求，城市交通發展推動城市進步。

3）信息數據為基礎。

社會學的調查方法采用問卷、訪談、實地調研以及現代信息技術等方式，特別是移動互聯網的發展開拓了數據信息的新渠道。調查涉及人的需求，也涉及人、車、路與自然環境等綜合交通系統中各個方面的資料，此外還包括經濟、土地等其他相關資料。完善應用交通模型預測需求、應用交通流理論模擬流量分布等技術手段，用信息化大數據方法分析這些數據是科學研究城市交通的基礎。

4）工程學的實施技術。

通過流量、速度、密度等技術指標考查交通量的一般規律；通過通行能力、延誤、行程車速等評價指標，定量分析交通設計方案的服務功能與運行效益；通過交通設施設計保障城市交通網絡安全、快捷運營；通過管理技術實現城市交通發展良性循環。

5）經濟、法律以及必要的行政措施保障。

遵循市場規律制定技術措施和經濟政策，法律法規是提高公眾意識和建立法律制度的保障，行政管理措施是依法保障公平公正的社會秩序。

3 城市交通網絡的構建和運行

3.1 交通政策指導城市交通網絡的構建和運行

城市交通政策指導、約束和協調城市交通活動，是由政府部門基于城市交通戰略思維和規劃的框架制定，依據城市經濟和社會的發展狀況、資源環境的約束情況以及城市交通發展趨勢，注重實施的可操作性和對解決現實問題的指導作用，直接影響城市交通網絡的總體運行狀況。政策制定應統籌考慮以下問題：

1）各城市因地制宜構建符合自身特點的城市交通網絡。

并非每個城市都必須建立所有城市交通網絡的子系統。各城市應當因地制宜，體現自身特點，與城市規模和形態協調、與城市功能和布局協調、與舊城歷史格局協調，并處理好長遠規劃與近期建設關系，自始至終注重資源環境條件的約束。

2）城市交通網絡與城市規劃、城市綜合交通體系規劃。

城市交通網絡主要指以城市建成區為主，城市行政區內部交通各個系統融合的網絡，也包括城市規劃區內的交通設施的布局。城市規劃中的綜合交通體系規劃既有城市交通網絡，也包括城市對外交通的布局等。編制城市綜合交通體系規劃，應了解城鎮化進程中城市和城市規劃的歷史脈絡，加強城市交通與城市規劃的互動。

3）城市交通網絡的整體性和目的性。

城市交通網絡是一個整體的大系統，整體性的體現是以城市行政區域內部交通組織為主要著眼點，關注各子系統的相互銜接，并處理好新型城鎮化發展過程中圍繞中心城市形成的都市圈交通。從系統論的角度處理好城市交通，重點是各個子系統之間以及子系統各要素之間的相關性，不同的子系統間相互配合、補充協調才能夠提高城市總的運行效益。例如快速路是降低地面道路交通系統中汽車與其他交通方式的相互干擾，提高城市的運行效率；停車系統和經濟政策引導和調控區域的交通量；自行車和步行交通組織不僅是適應短距離出行，還應服務于提高公共交通系統運行效率等。

4）城市交通網絡構建和運行組織原則。

城市的拓展和有機更新隨時代持續進行，城市交通服務人的需求隨社會文明在變化，因此城市交通網絡的基本結構是在繼承中發展。實現城市的可持續運行目標，一定要堅持實施交通需求管理[6]的理念和方法，促進城市交通網絡的構建和運行互動、互補。交通需求管理重在調控交通需求的總量和結構，以交通資源約束條件下的交通供需基本平衡為目標。具體而言：一是突出網絡結構，系統銜接，注重開放性的路網格局，有利于交通運行組織；二是應強調點線面結合，地上地下結合，中心區交通流運行組織建議先出后進，減少人活動密集地區的交通壓力；三是以靜制動，用停車位來引導區域交通流均衡；四是鼓勵合理擁有和使用小汽車；五是倡導綠色出行，鼓勵步行和自行車出行等；六是工程措施與政策、經濟、法律等統籌融合。

3.2 城市交通網絡的構建

城市交通網絡[7]的構建源于城市規劃。應當因地制宜，區別大中小城市建立符合自身特點的城市交通網絡，特大城市應當研究都市圈交通。應當強調網絡的整體性，要分析系統中要素的作用和網絡中不同系統節點的作用，強調不同系統間要素的銜接，提高城市交通網絡的運行效益。

3.2.1 組成城市交通網絡的系統及其要素

1）地面道路交通系統。

地面道路承擔著交通、沿街商業、市政基礎設施等功能，是城市的基本要素。城市道路系統是城市交通的基本網絡，不同道路具有不同的功能。在地面道路上運行的交通工具是多樣化的，交通組織方式是多方案的。要研究和評估城市道路分類和道路斷面形式。

2）快速路系統。

快速路系統一般是特大城市適應于汽車時代特點從城市干路基礎上發展而來。其特點是組織小汽車為主的運行，從而減少機動車對地面交通的干擾，有利于提高城市總體運行效益。其核心在于與地面道路交通的組織和銜接、與高速公路的銜接。

3）公共交通系統。

城市公共交通優先發展是指在城市行政區域內，通過優先配置資源，構建適應市場機制、政府調控監管的、符合當地經濟社會發展階段、由多種類型企業等經營機構提供均等和高效的公共服務的公共交通體系，引導出行者優先選擇，引導城市集約利用土地和節約能源、保護和改善人居環境。應著重研究以下方面：①公共汽(電)車的組織。利用城市道路規劃線路走向和組織運營，通達深度更為靈活，?？奎c、換乘是需要著重研究的內容。②軌道交通規劃。核心是軌道交通的適應性，關注換乘站規劃設計以及與公共汽(電)車的接駁等重點問題。③出租汽車市場。出租汽車的定位是特殊人群的需求和一般人群的特殊需求，厘清運營管理中企業、政府的定位和權責是關鍵。④公共交通樞紐。并非單一的交通換乘功能，還有社會組織功能，是以減少人流、車流為目標，形成兼顧交通、商務、休閑、娛樂等于一身的綜合體。⑤其他公共交通方式。包括水上巴士、公共自行車、居住小區公交、定制公交、單位班車/校車。

4）停車系統。

停車應當從三方面統籌考慮，基本的停車需求、公共單位的停車安排和社會的停車管理。停車系統涉及交通和社會的諸多層面，需要研究不同類型停車位的功能以及相應的經濟政策，從城市交通全局研究停車系統的總體規模和布局。停車系統建設關鍵是以靜制動，既要分析基本停車需求，分析在資源緊缺背景下用停車位供給約束調控小汽車擁有和出行需求，也要用社會停車價格調控小汽車使用的強度。

5） 物(貨)流系統。

城市的物(貨)流分為三類：一是生產原材料供應的運輸，其特點是用不同運輸方式從不同地點將原材料運送至生產企業，運輸規模、品種差異大；二是產品的運輸，具有高度集約化的特點；三是生活服務業的商品流動，具有集中配送、分送到戶的特點。厘清這三類物(貨)流的組織，城市的物(貨)流交通就可以處理得更好。

6）交通秩序管理系統。

交通秩序管理系統包括交通標志標線、交通信號控制等設施，以及各種交通流運行組織方式等，是維護交通秩序、實現交通通達和安全的基本保障。交通秩序管理系統和交通需求管理相輔相成，交通秩序管理系統重在最大限度地發揮道路應有的交通功能，也是有效減少機動車對環境污染(廢氣、噪聲等)的重要方面。

7）自行車和行人的組織。

地面道路包括自行車道和人行道，這是城市道路必備的要素，應當注重自行車和行人的組織協調以發揮城市交通網絡的總體運行效益。機動化時代自行車交通的地位不同于以往，要著重研究自行車服務具有特定的優勢距離和靈活優勢。自行車交通在中小城市有可能作為一種主要交通方式存在，但在大城市主要作為公共交通的輔助形式。行人的組織主要研究不同需求導向下步行交通的適應距離及空間要求。步行系統要與公共交通、商業網點等結合，統籌規劃，科學組織。

3.2.2 都市圈交通

都市圈交通超越行政邊界，是以大城市中心區為核心的跨行政區域的交通，以通勤服務為主。都市圈交通是城市交通學研究的重要內容，不能認為都市圈交通是城市交通設施的延伸，這是由城市行政管理體制特別是財稅體制所決定的，需要建立符合各方利益的投資和運行機制。例如，昆山至上海的地鐵，投資和運行經費由江蘇省昆山市承擔，由于投資和運行機制的保障，使得每天乘地鐵去上海的通勤率占總運量的70%；而燕郊通勤列車忽視了對通勤交通的服務，由于燕郊火車站離各大居住區較遠、列車發車時刻與通勤出行時間不匹配等原因，難以吸引足夠的客流，運行兩個月就停運。

3.3 大數據和信息化帶來新機遇

3.3.1 大數據和信息化在交通發展中的趨勢

1）信息采集：從單一數據來源向多部門數據整合發展。

當今的數據采集模式已發生革命性變化，交通信息采集設備愈加先進，數據來源也愈加多樣化，且采集方法已擺脫傳統的靜態、人工、單一的特征，實現了向動態、自動化、多源化、多方法采集方式的轉變。

2）數據分析：從傳統數據處理向大數據深度挖掘發展。

隨著計算機、通信技術飛速發展，通過技術手段存儲、處理數據的能力(存儲容量、計算能力、運算速度)迅猛提升，這為交通運行相關數據在時序積累和深入挖掘方面創造了契機。同時，與交通相關的各類數據也在不斷積累，并且隨著跨部門數據開放水平不斷提升，基于多元數據融合的信息化與智能化逐漸成為發展趨勢。

3）決策支持：從基礎數據統計向智能化決策支持發展。

智能化決策支持發展的轉變可以在很多方面有所體現。以城市交通6個方面的信息統計為例：道路交通數據來源于線圈、紅外、視頻等檢測器；地面公交數據來源于公交IC卡刷卡、GPS、車站信息、調度信息等；軌道交通數據來源于AFC刷卡、調度信息、站點人流量等；公共自行車數據來源于自行車刷卡、租賃點信息；出租汽車數據來源于出租車GPS、計價器收費等；高速公路通行數據來源于收費系統和檢測器。

4）信息發布：從普通查詢服務向全面個性化服務發展。

以往的交通信息服務單一，只能搜集道路流量、靜態的公交換乘信息等?，F今，交通信息服務更加全面，各種路況、位置、導航服務已經非常普及，影響市民的出行習慣和出行選擇。

5）社會關心：從政府引導逐步向互聯網融合。

智能交通與互聯網融合產生的新格局、新模式，為城市交通的發展開拓了巨大空間。例如百度實時路況以及高德導航系統的應用，既是智能交通與互聯網結合的產物，也是公眾關注的熱點問題。

3.3.2 信息化對城市交通的影響

信息技術的不斷發展為城市交通學發展創造了條件，給城市運行效益的提高和改善帶來新的契機，其對城市交通的作用和影響將完全有可能超越基礎設施建設。大數據和信息化作為改善城市交通運行的技術手段，發展目標不能停留在智能交通技術自身的先進性，要為用戶提供優先決策的基礎。隨著數據采集的發展，推進數學模型和交通流理論[8]的研究與應用，應當與城市整體發展目標相一致，提高城市整體運行質量和效益。

研究大數據和信息化與城市交通的結合，應綜合考慮公眾、企業、政府層面的不同訴求進行頂層設計。一是要有系統思維，從城市整體運行的角度把握城市各交通方式系統特性。二是要注重信息化技術的運用，從信息服務、需求誘導、實時監管等角度組織交通系統。三是要關注城鎮密集地區的交通保障，服務并協同地區發展。

4 結語

中國正處于新的歷史時期，現代社會人們生活方式多元化，技術手段不斷創新，交通工具逐漸現代化，尤其是當今綠色發展和互聯網快速發展。城市交通是城市最基礎、最關鍵的元素，城市交通學是城市科學范疇相對獨立、又具有交叉特性的學科。城市交通學不僅是城市交通基礎設施的提供，應在研究出行需求、出行方式的同時，更廣義地從服務人的需求角度研究城市交通問題。研究的目標是城市交通保障城市可持續運行。研究的重點是城市交通網絡的構建與運行。研究的方法是多學科思維、系統論方法，用戰略的眼光，規劃未來，解決現實問題。

本文創新研究理論和方法，提出城市交通學，希望有利于城市和城鎮化的可持續發展。期望不同專業人士參與研究城市交通，從服務人的需求和提高城市總體運行效益來整體思考，豐富城市交通學。

致謝本文根據中國城市交通規劃2015年年會發言主題整理修改。整理修改過程中得到中國城市交通發展論壇秘書處等成員單位、有關高校專家、我的老師及學生的支持和幫助，提出了很多建議性意見，已在文章中采用，在此致謝。本文研究是集體的成果，也體現了建立城市交通學的共同心聲。由于文章篇幅限制以及筆者知識的局限，有些建議意見未能體現，也請理解。好在正在組織編寫《城市交通學導論》，將研究這些建議意見，也請各位專家繼續支持和幫助。

[1]楊佩昆，吳兵.交通管理與控制(第2版)[M].北京：人民交通出版社，2005.

[2]朱照宏，楊東援，吳兵.城市群交通規劃[M].上海：同濟大學出版社，2007.

[3]徐循初.城市道路與交通規劃[M].北京：中國建筑工業出版社，2008.

[4]姚祖康，顧保南.交通運輸工程導論(第二版)[M].北京：人民交通出版社，2008.Yao Zukang,Gu Baonan.Introduction to Transportation Engineering[M].Beijing:China Communications Press,2008.

[5]任福田.新編交通工程學導論[M].北京：中國建筑工業出版社，2011.

[6]陳艷艷，劉小明，陳金川.城市交通需求管理及應用[M].北京：人民交通出版社，2009.Chen Yanyan,Liu Xiaoming,Chen Jinchuan.Urban Transportation Demand Management and Application[M].Beijing:China Communications Press,2009.

[7]程琳.城市交通網絡流理論[M].南京：東南大學出版社，2010.Cheng Lin.Urban Transportation Network Flow Theory[M].Nanjing:Publishing House of Southeast University,2010.

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