濱江城市軌道交通線網規劃布局研究

王京偉 紀 睿

(中鐵工程設計咨詢集團有限公司,北京 10055)

1 概述

在城市的誕生和發展進程中,江河文明起著十分重要的催化作用,濱江城市受江河自然分割,城市空間布局、人口用地、交通出行特征等與平原城市有明顯差異,造成城市交通廊道資源十分有限,基礎設施建設成本偏高。在軌道交通規劃研究階段,應深入剖析其交通發展規律和特點,為科學規劃高質量建設軌道交通打好基礎。

為規劃與城市發展相契合的軌道交通線網,趙瑞松等利用交通區位論確定重要節點的研究區域,建立節點重要度和分類計算模型,得到了線網布局的控制節點[1];邊曉春等提出在濱江城市軌道交通線網布局時,要重點考慮過江越嶺的線路設置,重視江河兩岸的聯系,盡可能降低江河對城市經濟發展的阻隔[2];鄭猛等通過分析武漢市軌道交通規劃發展歷程,認為武漢市線網布局時應考慮長江對城市的分割,軌道交通線路需與城市空間布局結合,同時引導城市發展[3]。

綜上所述,既有研究雖提出濱江城市會受到江河分割,軌道線路規劃需考慮過江問題等,但較少針對濱江城市突出的跨江需求和擁江發展特征進行系統研究,以下基于蕪湖、南充和吉林等濱江城市,總結濱江城市空間布局特征,分析其交通需求分布特征,總結濱江城市的軌道交通線網布局要點。

2 江河文明與城市發展

多數城市的誕生和發展都與江河水系息息相關,江河中下游沖積形成相對平緩的地區,大多是城市集中、經濟發達的地區。據有關統計,國內七大江河的下游地區,人口密集,城市集中,經濟發達,集中了全國1/2 的人口,1/3 的耕地和70%的工農業產值[4]。

在城市的發展的不同時期,江河扮演著不同的角色。城市形成初期,江河為城市提供穩定的水源和肥沃的土壤,并為城市提供防御保護[5];在城市發展過程中,江河還成為城市物資運輸的重要通道;隨著城市的進一步發展,江河與城市交通運輸形成緊密聯系,一方面河流對城市分割,形成天然的障礙,分割城市功能區,制約居民的出行;另一方面城市沿河布局,交通系統也沿河布設,形成沿河交通走廊。

隨著現代城市發展理念的轉變,濱水生態環境成為考核城市發展質量的重要指標,建設宜居宜業的生態城市成為共識[6],綠色、環保和可持續的軌道交通成為濱江城市交通發展的重要選擇。

3 濱江城市空間布局特征

濱江城市發展一般都經歷如下過程,臨江單邊點狀發展,沿江帶狀發展,向陸域縱深延伸等多個階段[7]。在城市化的快速發展階段,濱江城市開始跨江整合空間資源,建立新的城市空間框架,實現城市跨越式發展,逐漸形成“一江兩岸”城市格局,并逐步形成兩岸多片區多中心形態。一般來說,具有以下幾個顯著特征。

(1)沿江帶狀布局資源集聚

濱江城市的主要發展方向始終與江河的流向保持一致,沿江河軸線拓展最終形成濱江城市的基本形態。擁江發展與水共生,是濱河城市發展的核心理念,且土地、產業、人口旅游相關資源均沿河流呈不規則帶狀分布,在城市主發展軸帶內集聚,濱江城市的主要公交走廊以及干線道路也均沿江布局。

以蕪湖、南充和吉林為例,城市發展主軸均呈現擁江發展的“S 形”。蕪湖市規劃形成“龍湖為心、兩江三城”的中心城區結構,以長江、青弋江-漳河為軸線,形成“江南城區、龍湖新城和江北新城”三大主城區,實現兩岸共同繁榮。南充規劃“以江為軸、跨江東進、擁江發展”和“北拓南延、三城同構”的中心城區格局,形成以“擁江主城”為核心的組團發展模式。吉林規劃中心城區形成“三心、兩軸、三組團、十五片區”的空間結構。

濱江城市擁江發展軸帶見圖1。

圖1 濱江城市擁江發展軸帶示意

(2)呈多中心多組團式發展布局

因江河穿城而過,甚至多次分割城市,濱江城市被分割成不同板塊,無法像平原城市一樣連綿發展,而呈現多中心多組團式的空間布局[8]。一般江河兩岸形成相對獨立的公共中心,輔以功能組團,即“一江多組團”的空間布局。

由于江河的分割,兩岸中心以及組團功能重疊,缺少發展核心,城市運轉效率不高、經濟效益欠佳。因此,濱江城市在發展過程中,需要整合兩岸資源,加強組團功能互補,提高組團聯系便捷度,加快資源及人口聚集,這就需要以容量大、速度快的交通方式破解江河對城市發展的限制,縮短組團之間的時空距離。

蕪湖市受兩江分割,形成8 個發展組團;南充市受嘉陵江“S 形”分割,形成9 個發展片區;吉林受松花江“反S 形”分割,形成15 個發展片區。濱江城市受江河分割,呈組團式發展特征見圖2。

圖2 濱江城市組團發展示意

(3)各功能組團協調聯動發展

濱江城市兩岸被自然分割,要整合區域資源,實現聯動發展,需要在空間上進行整合,除通過跨江道路、橋梁連通以外,還需要江河兩岸在空間上形成良好的相互協調,使在空間上彼此分離的城市結合為有機整體[9]。

隨著一江兩岸格局的形成,城市人口、資源開始向兩岸的濱江段聚集,兩岸形成各自的公共中心,最終形成圍繞江河分布的城市格局,城市的政治、經濟、文化功能依次在兩岸分布。在組團發展過程中,各組團承擔不同的城市功能,老城區發展較早,功能復雜,且受制于土地資源緊張,需向新城區功能組團疏解功能,同時新城組團通過承接老城的人口、產業等,提升土地開發強度,引導城市發展重心向外轉移。發展軌道交通是引導城市發展和拓展城市空間的有效手段之一,能夠很好地使兩岸空間成為有機整體。濱江城市兩岸聯動發展示意見圖3。

圖3 濱江城市兩岸聯動發展示意

(4)未來濱江城市空間發展趨勢將從“軸心輻射”演變到“融合發展”

濱江城市以江河為城市發展軸帶,沿河兩岸作為輻射區域,實現輻射帶動發展,隨著城市化不發加快,城市空間快速向外擴張,同時伴隨著城市新功能發展區的不斷出現。未來濱江城市發展將圍繞“以江為軸、跨江聯動、擁江發展”的思路,逐步由“單核統領”向“多核聯動”的空間發展模式演變,各功能組團優勢互補、融合發展的格局將進一步形成。

4 濱江城市交通需求特征

受自然條件的限制,濱江城市各組團宜按照“功能明確、相對獨立、綜合配套、有機聯系”的原則布局,組團內建設用地布局緊湊集約,組團之間再通過交通廊道連接,在空間結構和形態上建構起合理布局、高效有機的“緊湊城市”。但與此同時,城市交通需求受到一定的抑制,組團間需要實現快速通達才能保證城市的高效運轉。濱江城市交通需求一般具有以下特征。

(1)隨著沿江客流走廊規模增大,沿江軸向出行距離明顯增長

濱江城市起源于江河,城市發展仍將依賴江河,城市人口、產業以及資源沿河分布,隨著資源向濱江段集聚,城市發展重心向濱江區域轉移,濱江區域用地開發強度提高,產業向可持續方向發展,沿江出行需求持續增長,與城市空間布局相契合。

此外,由于老城向外擴張,新城融合發展,城市軸向空間被拉大,沿江軸向居民出行距離明顯增長。根據蕪湖、南充和吉林市綜合交通調查結果[10],研究年度遠期平均出行距離相較現狀增長1.4～1.8 倍,可見城市軸向骨架拉大,居民出行距離明顯增長。蕪湖、南充、吉林居民不同年度出行距離統計見圖4。

圖4 蕪湖、南充、吉林居民不同年度出行距離統計

(2)隨著各組團功能逐步完善,濱江組團內出行需求旺盛

各組團間形成相對獨立的發展模式,組團內居民基本的生產、生活均在組團內部完成,在組團內產生大量的交通需求。因此,組團內出行需求旺盛,內部相對完善的生產生活布局產生大量的內部出行需求,支撐組團快速發展。此外,濱江城市的交通需求受制于空間形態,中心區各組團內的短距離交通出行旺盛,期望線呈沿河分布的帶狀。蕪湖、南充、吉林研究年度組團出行期望線見圖5。

圖5 三城市組團出行期望線

此外,根據蕪湖市、南充市和吉林市客流預測報告,遠景年組團內部客流交流占比分別為53.25%、44.53%和37.14%[11],組團內客流交流占比較大,功能組團內部交流相較現狀略有下降,組團間交流量增長,與城市空間拉大居民出行距離增大相符。

(3)城市兩岸加快融合,跨江需求快速增長

隨著濱江城市兩岸各組團融合進程加快,城市跨江需求快速增長,能夠進一步破除空間地形限制,整合產業資源,提高人口聚集度,實現兩岸聯動發展,加速城市中心的形成。據研究,蕪湖市、南充市和吉林市遠景年組團間交流量分別為806 萬人次/d、668 萬人次/d 和829 萬人次/d[12],可見組團間交流頻繁,組團間優勢互補、資源整合加快。

通過交通需求分析,濱江城市擁江發展主軸出行距離增長較快,各功能組團內需求增長旺盛,兩岸跨江需求也呈現快速增長趨勢。因此,軌道交通布局需要以需求分布為基礎,首先覆蓋主客流走廊,輔助客流走廊次之,同時應作為過江通道系統組成部分,解決城市跨江出行需求,最后覆蓋城市各發展片區。

5 濱江城市軌道交通線網規劃布局要點

城市形態與軌道交通網絡形態兩者相伴相生,兩者間存在著天然的匹配關系[13],客觀上要求軌道交通網絡形態與城市形態相適應、相協調,才能適應并促進城市的發展,帶動自身的發展。軌道交通線網規劃應從總體形態上、網絡結構上,契合城市形態及其發展要求。

濱江城市軌道交通線網布局需結合城市空間形態和功能布局,并重點考慮各交通區位重要度,優先沿擁江主發展軸布設,然后覆蓋主發展組團,連接主要功能區,并解決主要跨江通道,最終形成功能完善、高效便捷、布局均衡、規模適度、綠色經濟的軌道交通網絡。針對濱江城市特征,其軌道網絡布局應注意以下幾個方面要點。

(1)加強沿江軸線輻射帶動,覆蓋主客流走廊

濱江城市擁江發展,沿江軸線上聚集了大量的人口、產業以及資源,具有明確的軸向交通需求,此外隨著老城疏解,新城建設,城市空間增大,但由于可選擇路徑較少,城市交通匯集在少量干線道路上,形成極大的交通壓力,主發展軸既要大運量的軌道交通縮短時空距離,緩解交通擁堵,又要實現新老城區有機融合。

但濱江城市主客流走廊比較有限,主客流走廊承擔機動車快速走廊、公交走廊甚至過境交通走廊[14],道路交通功能重疊,容易發生交通擁堵。因此,濱江城市軌道交通線網布局需加強沿江軸線對城市的輻射帶動,增加城市發展主軸吸引力,從而覆蓋主客流走廊,有效改善城市交通系統能力和效率。

蕪湖市軌道交通1 號線、3 號線,南充市1 號線、3 號線和吉林市1 號線、3 號線均為軌道交通骨干線路,均沿城市發展主軸布設,覆蓋城市主客流走廊,可以起到緩解主通道交通壓力,強化城市發展軸向的作用,與城市發展方向契合。蕪湖、南充、吉林市軌道線網沿城市軸帶布局見圖6。

圖6 三城市軌道線網沿城市軸帶布局

(2)突出公交骨干作用,統籌綜合交通布局

GB/T50546—2018《城市軌道交通線網規劃標準》提出,在中心城區,規劃人口規模150 萬人～500 萬人的城市,城市軌道交通宜在城市公共交通體系中發揮骨干作用。作為城市公共交通的骨干,軌道交通應與城市綜合交通體系統籌規劃布局,濱江城市通道資源有限,需注重不同層次軌道交通網絡的協調、與其他公共交通網絡的協調以及與道路網和綜合交通樞紐的協調。

此外,濱江城市具有明確的軸向交通需求,但由于可選擇路徑較少,城市交通匯集在少量干線道路上,形成極大的交通壓力。從交通需求角度,濱江城市干線道路的重要性遠高于平原城市,在軌道交通布局時更應注重與干線道路以及公交線路的統籌布局,這是規劃的核心。

濱江城市軌道交通線路布局時應優先覆蓋主客流走廊,在主客流走廊上與干線道路網形成交通體系,同時輔以公交線路;在站點布局時應按照等級進行劃分,以重要性排序,從而為軌道交通線路必須連接的控制點提供定量選擇的依據。

根據蕪湖市、南充市和吉林市城市軌道交通線網規劃,遠景年城市軌道交通承擔城市公共交通客運量的比例分別為41.0%、39.3%和43.1%,軌道交通客運量占全方式客運量的比例分別為14.9%、20.0%和24.5%。可見軌道交通在城市公共交通中占據骨干地位,應與城市綜合交通體系尤其是干線道路和公交線路統籌協調、合理分工、相互協作,從而承擔更多的客運量。

(3)強化過江通道能力,加強兩岸聯動發展

濱江城市交通受制于江河分割,跨江需求受到抑制,交通供需處于抑制下的“平衡”。根據各濱江城市交通調查報告,現狀跨江能力普遍不足,據交通需求預測,跨江需求在未來年將會出現大幅增長,故濱江城市急需強化過江通道,規劃軌道交通兼做過江通道,通過軌道交通解決大規模跨江需求是濱江城市加強兩岸聯動、加快城市形成強中心帶動城市發展的重要舉措。而且,濱江城市過江橋位資源有限,發展軌道交通也是綜合高效利用橋位通道資源的有效途徑。

蕪湖市、南充市和吉林市分別規劃了多條過江通道(見圖7),其中,吉林市由于松花江多次穿城而過,城市被嚴重隔離,故在軌道交通線網規劃中增加多個過江通道,以方便兩岸居民出行。吉林市遠景年跨江出行需求為262 萬人次/d,現狀僅為25.4 萬人次/d,可見軌道交通過江通道的布設,可有效地釋放被抑制的過江需求,為吉林市實現兩岸聯動、跨江發展提供充足的動力。

圖7 三城市軌道線網規劃過江通道

(4)引導城市均衡發展,高效集約利用資源

城市軌道交通是實現城市空間布局規劃,引導城市用地集約化發展的有效途徑,其運量大、高效、便捷的特性可以有效縮短各組團間的時空距離,支撐城市拉大城市骨架,落實老城功能疏解。

城市軌道交通系統和土地利用實質上是“流和源、供給與需求”的關系,兩者相輔相成且互為反饋[15]。濱江城市路網布局中,采用單軸、雙軸和三軸貫穿干線道路的城市居多,占91%,相比平原城市多條平行干線,濱江城市干線走廊十分有限,從而可開發利用的土地更為緊缺,只有軌道交通的線網布局與沿線土地利用相結合,才能較好解決沿線交通的出行問題。因此,要求軌道交通線路的設置要覆蓋高密度建成區、重點發展地區,并沿城市發展主廊道布設,同時與城市發展趨勢相符。

6 結論

對濱江城市而言,由于城市空間布局、人口用地、交通出行特征獨特,城市空間和交通廊道資源有限,城市基礎設施建設成本偏高,軌道交通的布局與城市空間資源的統籌協調尤為重要。濱江城市的空間和交通特征,決定軌道交通網絡規劃布局應加強對沿江主軸和客流主通道的覆蓋,與綜合交通體系統籌協調,實現對一江兩岸多組團的高效串聯,并強化完善過江通道系統,最終形成功能完善、高效便捷、布局均衡的軌道交通網絡,發揮軌道交通公交骨干作用,引導城市空間均衡發展和土地資源高效集約利用,促進濱江城市與交通高質量發展。