基于都市圈空間尺度的綜合交通協同模型

范 超

(長沙市規劃勘測設計研究院，湖南 長沙 410007)

1 概述

都市圈是城市日常組織生產和生活的最大空間范圍，要滿足人們的通勤需求、購物需求等日常活動需求。都市圈的本質是通勤圈，交通需求以通勤出行和日常生活出行為主[1]。因此，國家發展改革委員會關于培育發展現代都市圈的指導意見中，將都市圈定義為以1 h通勤圈為基本范圍的城鎮化空間形態。

考慮到道路和城市軌道交通的高峰期實際行駛速度，現有以城市快速路和軌道交通為骨架構建的城市綜合交通體系，能夠有效支撐城區用地空間尺度一般在以城市幾何中心為原點的20 km半徑范圍內。而從現有的都市圈發展經驗來看，國外都市圈的通勤出行距離一般在20 km～50 km不等距離內。如果將城市交通體系簡單地擴展或者延伸至都市圈，都市圈的交通體系勢必難以滿足人們出行的通勤時間要求。

因此，從都市圈空間尺度的角度出發，考慮不同交通方式對城市空間拓展的支持的引導作用，構建基于都市圈空間尺度的綜合交通協同模型，有著非常重要的意義。

2 都市圈綜合交通協同模型構建

2.1 都市圈特點分析

考慮到本文主要探討都市圈空間尺度與綜合交通的協同關系，本小節主要從都市圈空間尺度特點和都市圈內交通特點兩方面對都市圈的特點進行分析。

2.1.1 都市圈空間尺度特點

雖然從空間結構來看，都市圈存在單中心、多中心等多種組織形式，但從都市圈的空間尺度來看，國內外現有的都市圈空間尺度一般在30 km半徑以上，一些大的都市圈可達到50 km～100 km半徑。50 km～100 km半徑范圍也是學術界認為的交通、經濟、產業能夠實現一體化發展的范圍[2-3](見圖1)。

2.1.2 都市圈交通特點

都市圈的本質是同城生活圈，其交通需求特性主要體現在都市圈內各城區內部及城區之間的聯系特征上，大多呈現以城市核心區為中心的環形放射狀交通系統的拓展或者組合。從綜合交通體系的角度來看，主要呈現出以下兩大特點：

1)內部交通同城化。

都市圈的本質是同城生活圈，所以都市圈內的交通聯系有著打破行政區劃的同城化特點。都市圈內部交通同城化一般表現在生產和生活出行兩個方面，生產出行的同城化意味著通勤需求拓展至都市圈，生活出行的同城化意味著公共服務設施在都市圈范圍內的共享。

2)對外交通一體化。

當都市圈作為一個同城生活的主體被看待后，部分城市對外交通設施(如機場、大型鐵路站)的服務范圍自然而然地拓展至都市圈。此時，對外交通的轉換和組織效率成為都市圈對外交通發展的重點，對外交通設施的一體化組織成為都市圈交通組織的重要需求與特征。

2.2 都市圈綜合交通協同模型

2.2.1 協同模型的理論基礎

城市交通與城市空間的形成和演化有著密不可分的關系。從步行時代、馬車時代、汽車時代到軌道交通的不同時代的發展規律來看，更快速、便捷的交通方式往往意味著能夠支撐尺度更大的城市空間。

以1 h通勤時間為目標，考慮道路和軌道設施的高峰期運行速度，不同交通通道設施能夠適宜和支撐的空間半徑尺度各不相同。例如，城市快速路的高峰期運行速度一般在40 km/h以下，理想情況下，城市空間尺度需小于半徑20 km(直徑40 km)才有可能滿足通勤1 h的時間目標要求。同樣，可以推算出不同通道設施能夠適宜的城市空間半徑尺度，具體如表1所示。

表1 通道設施對應的城市空間半徑尺度表

2.2.2 協同模型的概念方案

考慮到綜合交通骨架主要為軌道通道設施和道路通道，本文將從軌道和道路兩個方面構建都市圈綜合交通協同模型。

1)軌道協同模型(見圖2)。

考慮到設施的聯系時效性和設施與既有城市交通系統的兼容性，城市軌道快線應該成為承擔都市圈范圍內通勤交通聯系的主體；此外，考慮到超高鐵技術的發展，未來都市圈范圍內可能出現單點設站的超高鐵線路，需要在軌道系統中統籌安排。軌道協同模型內不同類型軌道(包括鐵路)的功能定位如下：

超級高鐵：承擔都市圈與其他城市群(或都市圈)的快速商務交通聯系，考慮超級高鐵的時效要求和都市圈尺度，在都市圈內以設置1個站點為宜。

高鐵：承擔都市圈與其他城市群(或都市圈)的商務交通聯系，可在都市圈內設置多個站點。

城際：承擔都市圈與其他相鄰城市群(或都市圈)的商務交通聯系，或者承擔都市圈內部重要節點或者對外設施的點到點直達聯系，可在都市圈內設置多個站點。

軌道快速線：以承擔都市圈內部通勤出行需求為主，兼顧商務和生活出行需求；同時，承擔都市圈對外交通設施(如超高鐵、機場)的交通接駁功能。

軌道普速線：以承擔都市圈內的城市通勤出行需求為主；同時，承擔城市對外交通設施的交通接駁功能。

2)道路協同模型(見圖3)。

從發展現實來看，都市圈內的道路系統一般是城市道路系統的擴展。所不同的是，考慮到城市快速路在高峰期往往難以滿足都市圈尺度范圍內的1 h通勤時間需求，本次研究認為都市圈范圍內應當適當保留高速公路功能，可采用政府購買服務或者其他方式實現部分高速公路在都市圈范圍內減低收費或者免費。道路協同模型內不同類型等級道路的功能定位如下：

高速公路：深入都市圈核心區的高速公路以承擔都市圈內的機動車快速聯系功能為主，主要服務通勤出行需求；都市圈用地邊緣的高速公路以承擔都市圈對外機動車快速聯系功能為主，主要服務商務出行需求。

城市快速路：以服務都市圈內的城區內部或者相鄰城區間的機動化交通聯系需求為主。

城市主干路：以服務都市圈內的城區內部的機動化交通聯系為主。

3 長株潭都市圈交通協同規劃方案設想

3.1 長株潭都市圈空間尺度分析

長沙、株洲、湘潭三市在空間結構上呈現“品”字型形態，三市核心區之間距離均在50 km以內，在空間上具備一體化發展的良好條件，也成為了國內城市群和都市圈一體化發展的重要“試驗田”[4]。

從空間尺度上來看，長株潭都市圈具備打造半徑50 km同城生活圈的條件。目前，湖南省委省政府正大力推進長株潭一體化，長沙、株洲、湘潭之間的聯系日益密切，部分地區(比如長沙坪浦和湘潭九華)的城市用地開始出現連綿發展的趨勢(見圖4)。

3.2 交通協同目標

在長株潭都市圈空間尺度和結構分析的基礎上。提升都市圈內對外交通設施共享水平，并從對外接駁、內部出行兩個方面提出“2個1 h可達”的協同發展目標。具體如下：

目標1：1 h對外接駁。

通過都市圈內鐵路和軌道設施的優化，完善機場、高能級鐵路樞紐等區域共享的對外設施的接駁體系，實現高能級對外設施對都市圈內用地的1 h接駁覆蓋。

目標2：1 h內部出行。

考慮通道設施的交通效率水平，對軌道、道路等都市圈內內部通道設施進行優化，強化交通1 h可達性。實現都市圈內1 h通勤可達和1 h公共服務設施可達。

3.3 鐵路協同方案設想

3.3.1 空鐵聯運提升航空設施共享水平

黃花機場為長株潭都市圈唯一的大型民用機場，位于城區用地的邊緣。為了強化黃花機場對長株潭都市圈的服務，提出以下方案：

規劃渝長廈高鐵引入黃花機場，并設置黃花機場高鐵站，實現高鐵與機場的一體化換乘。

規劃設置機場—長沙南高鐵聯絡線，形成以“渝長廈高鐵、機場—長沙南高鐵聯絡線、滬昆高鐵、呼南高鐵”組成的高鐵環線。實現黃花機場與長株潭都市圈內各鐵路樞紐站點的互聯互通，保障長株潭都市圈內用地與機場之間實現1 h接駁可達(見圖5)。

3.3.2 超高鐵樞紐強化鐵路均衡覆蓋

為了進一步支持長株潭都市圈打造，結合鐵路發展趨勢和國家鐵路大廊道的交通需求，提出方案如下：

規劃預留京廣、滬昆兩條超高鐵通道，提升長株潭都市圈與其他國內主要城市群(或都市圈)的聯通水平。

為了保障聯系效率，超高鐵設施站間距要求較大，在長株潭都市圈可能僅設置1個站點。建議在長株潭都市圈的幾何中心規劃預留長株潭超高鐵樞紐站，實現超高鐵設施對長株潭都市圈的均衡覆蓋(見圖6)。

3.4 軌道和道路交通協同方案

3.4.1 軌道快線支撐都市圈內“2個1 h可達”目標

建議結合長沙、株洲、湘潭軌道線網規劃情況，考慮長株潭都市圈半徑50 km尺度范圍內1 h通勤目標要求，重點強化都市圈內的軌道快線規劃方案，具體如下：

規劃三條軌道快線，包括將長沙市規劃9號線調整為軌道快線、規劃黃花機場—湘潭軌道快線、規劃長沙西—株洲西軌道快線。與長株潭三市的普速軌道系統結合，實現都市圈內部1 h通勤可達(見圖7)。

軌道快線串聯都市圈內主要鐵路站點和對外樞紐，并重點強化與長株潭超高鐵樞紐的接駁，實現長株潭超高鐵樞紐1 h接駁可達。

3.4.2 高快速路提升都市圈一體化水平

考慮到不同等級道路的通行效率，建議從兩方面著手，加強長株潭都市圈內機動化交通的聯系水平。提出方案如下：

不同于既有長株潭三市的交通規劃方案，建議京港澳高速規劃仍然維持高速公路等級，可采用向高速公路公司購買服務，降低對長株潭都市圈內居民出行收費或者免費的形式，強化京港澳高速對都市圈內交通的服務，加強長沙與株洲、湘潭三市核心區的道路聯系效率。

在長株潭都市圈的幾何中心構建快速路環線，將長株潭三市共享的公共設施遷移至環線內，再打造長株潭公共服務中心。依托快速路環線及其他快速道路，實現長株潭都市圈內公共服務設施的1 h可達(見圖8)。

4 結語

由于都市圈空間尺度一般在30 km半徑以上，甚至可以達到50 km～100 km。本文認為，考慮到不同交通通道設施的運行效率水平，都市圈內交通設施的協同發展不應該是簡單的城市交通的拓展與延伸，關鍵在于都市圈內重大交通設施的升級和一體化。應該重視比城市快速路更高等級的高速公路、比城市普速軌道更高等級的城市軌道快線的規劃。

以1 h同城生活圈為目標，城市快速軌道和高速公路可以適當深入城市中心，并強化與機場、高鐵樞紐等對外樞紐的銜接。同時，應該重視用地與交通的協調發展，可將都市圈內的公共服務設施盡量布置在都市圈的幾何中心，強化公共服務設施的可達性。