基于熵權(quán)法的地鐵TOD站點(diǎn)評價研究
——以廣州市30個地鐵站點(diǎn)為例

張秋萌 （廣州大學(xué) 地理科學(xué)與遙感學(xué)院，廣東 廣州 510006）

0 引 言

以公共交通為導(dǎo)向的開發(fā)（TOD）模式是一種強(qiáng)調(diào)圍繞公交站點(diǎn)進(jìn)行高密度開發(fā)，實(shí)現(xiàn)城市緊湊發(fā)展、土地利用高度混合、城市功能復(fù)雜多元的城市發(fā)展模式。TOD理論于20世紀(jì)90年代被引入我國，其規(guī)劃設(shè)計(jì)思想給我國大城市的交通和城市空間布局、土地利用模式調(diào)整等提供了嶄新的研究視角和研究思路，在尋求綠色交通和可持續(xù)發(fā)展的過程中，TOD模式日益受到人們的關(guān)注，被認(rèn)為是我國國土空間規(guī)劃的重要政策工具。

1 TOD在廣州

國內(nèi)TOD研究起步較晚，且我國與西方國家的國情差異導(dǎo)致國外TOD項(xiàng)目先進(jìn)的研究經(jīng)驗(yàn)無法直接應(yīng)用于我國，故國內(nèi)僅有少數(shù)城市進(jìn)行TOD模式開發(fā)實(shí)踐，可供研究參考的典型案例相對較少。王京元等（2009）通過構(gòu)建軌道交通TOD沿線土地效能評價體系對深圳市軌道交通3號線塘坑站進(jìn)行實(shí)證分析，測算站點(diǎn)以經(jīng)濟(jì)效益和客流效益為目標(biāo)的土地效能[1]；任春洋（2010）研究分析了國外TOD理論的發(fā)展進(jìn)程和香港的TOD案例，明確了TOD模式對于引導(dǎo)城市發(fā)展有著重大意義[2]；丁孟雄（2014）運(yùn)用實(shí)地調(diào)查法、定量分析法、類型比較法對南京地鐵邁皋橋站片區(qū)的TOD發(fā)展水平進(jìn)行了實(shí)證性分析，并引入可持續(xù)指標(biāo)重構(gòu)TOD評價指標(biāo)體系[3]；陳穎雪等（2014）對上海市TOD模式下軌道交通車站的交通進(jìn)行了功能評價[4]；趙鵬軍等（2015）基于北京市交通績效的實(shí)證評價闡述了TOD模式發(fā)展水平對北京城市交通建設(shè)的影響[5]；郭宇峰（2019）在總結(jié)國內(nèi)外城市TOD項(xiàng)目的基礎(chǔ)上對武漢市的城市規(guī)劃建設(shè)提出建議[6]。綜上，國內(nèi)的TOD研究主要集中在以下兩個方面：一是從制度、設(shè)計(jì)和出行三個層面探討我國如何建立一套契合城市發(fā)展實(shí)際的理想TOD模式和對TOD建設(shè)原則進(jìn)行探討；二是對我國TOD項(xiàng)目開發(fā)建設(shè)進(jìn)行評價。

廣州作為較早探索TOD開發(fā)模式的城市之一，在“十三五”時期就率先開展城市級TOD戰(zhàn)略規(guī)劃探索，在TOD本土化實(shí)踐中走在前列。廣州擁有良好的城市軌道交通基礎(chǔ)設(shè)施，十?dāng)?shù)年的發(fā)展讓以廣州地鐵為主導(dǎo)的TOD本土化過程經(jīng)歷了“單站”TOD1.0模式、“站樓一體”TOD2.0模式、 “站城一體”TOD3.0模式的演進(jìn)歷程，并正在進(jìn)行“站城產(chǎn)人文一體”TOD4.0模式的研究與探索。

隨著新型城鎮(zhèn)化進(jìn)入國土空間規(guī)劃時代，我國也從城市和區(qū)域的戰(zhàn)略高度主動尋求TOD引導(dǎo)城市高質(zhì)量發(fā)展。為了探究廣州市TOD項(xiàng)目的空間利用效益的差別并驗(yàn)證其實(shí)施效果，本文選出30個TOD站點(diǎn)基于多源數(shù)據(jù)對其進(jìn)行綜合評價，并解析其成功經(jīng)驗(yàn)，為廣州市TOD站域的高質(zhì)量發(fā)展提供參考。

基于此，本文結(jié)合國內(nèi)開發(fā)TOD項(xiàng)目的實(shí)際情況和不同城市的國土空間效率利用評價分析現(xiàn)狀，選取廣州市內(nèi)30個進(jìn)行TOD開發(fā)的典型站點(diǎn)，從社會經(jīng)濟(jì)維度、公共交通維度、空間利用布局維度、生態(tài)效益維度和歷史文化效益維度構(gòu)建評價指標(biāo)體系，利用熵值法評價站點(diǎn)的空間利用效益，根據(jù)得分結(jié)果分析影響不同區(qū)位的TOD站點(diǎn)站域空間利用效益的因素并探討原因，以期為我國大城市地鐵TOD站域的綜合開發(fā)提供一定參考。

2 基于多源數(shù)據(jù)的廣州市典型地鐵TOD站域空間利益的實(shí)證分析

2.1 TOD站域界定

在TOD模式引導(dǎo)下，TOD站域?yàn)閲@交通站點(diǎn)一定范圍所形成的功能多元的復(fù)合型空間。本文所定義的TOD站域范圍為《廣州市軌道交通場站綜合體建設(shè)及周邊土地綜合開發(fā)實(shí)施細(xì)則》規(guī)定的以地鐵站點(diǎn)為圓心、周邊800米半徑范圍。

2.2 數(shù)據(jù)來源與方法

本文的分析數(shù)據(jù)來源于天眼查、高德API、百度地圖以及根據(jù)Google Earth高清影像和百度AOI數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)各站點(diǎn)周邊800米范圍內(nèi)用地類型數(shù)據(jù)。

2.3 指標(biāo)體系的構(gòu)建

本文在對TOD理論進(jìn)行充分解讀后，在參考相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，提出了評價TOD站域空間效益指標(biāo)體系，涵蓋社會經(jīng)濟(jì)維度、公共交通維度、空間布局維度、生態(tài)維度和歷史文化維度五個維度，細(xì)分了多個指標(biāo)，對30個案例站點(diǎn)進(jìn)行空間效益評價。如表1所示。

表1 評價指標(biāo)體系的構(gòu)建

2.4 空間效益水平測算模型

其基本的算法如下。

a.選取n個擬進(jìn)行評價的站點(diǎn)、m個待評價的指標(biāo)，則為第i個評價站點(diǎn)的第j個指標(biāo)的數(shù)值（i=1，2，3，…，n；j=1，2，3，…，m）。

b.進(jìn)行指標(biāo)歸一化處理：異質(zhì)指標(biāo)同質(zhì)化。

為了消除各個指標(biāo)單位不同而對數(shù)據(jù)分析所造成的影響，在分析之前對其進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，即把指標(biāo)的絕對值轉(zhuǎn)化成相對值。根據(jù)正向指標(biāo)的含義得出指標(biāo)數(shù)越高越好，故用正向指標(biāo)對數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，其具體方法如下：

則為第i個評價站點(diǎn)的第j個指標(biāo)的數(shù)值（i=1，2，3…，n；j=1，2，3，…，m）。

c.計(jì)算第j項(xiàng)指標(biāo)下第i個評價站點(diǎn)占該指標(biāo)的比例：

d.計(jì)算第j項(xiàng)指標(biāo)的熵值：

e.計(jì)算各項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)值：

對指標(biāo)取值進(jìn)行規(guī)范化后得到如下矩陣表達(dá)式，記該矩陣為B，則有

站域空間利用效益綜合評價得分滿足：

2.5 基于熵權(quán)法的廣州地鐵TOD站域空間利用效益評價實(shí)證分析結(jié)果

表2為評價指標(biāo)信息熵值及其權(quán)重系數(shù)。

表2 評價指標(biāo)信息熵值及權(quán)重系數(shù)

對指標(biāo)權(quán)重進(jìn)行排序，得到圖1中的結(jié)論。在該空間利用效益評價指標(biāo)體系中，各項(xiàng)之間的熵值和權(quán)重存在一定差異。其中，如表2所示，熵值最小的三個指標(biāo)為“非建設(shè)用地”“公用設(shè)施用地”和“交通設(shè)施用地”，相應(yīng)地，如圖1所示，權(quán)重大的指標(biāo)依次為“非建設(shè)用地”“公用設(shè)施用地”和“交通設(shè)施用地”。這表明在該地鐵TOD站域空間利用效益評價指標(biāo)體系中，前面所述的三個指標(biāo)是最重要的。由于TOD模式強(qiáng)調(diào)土地的高效利用且以公共交通為導(dǎo)向的開發(fā)將依托大容量軌道交通提供出行服務(wù)，同時TOD項(xiàng)目將在其輻射的800米站域空間范圍內(nèi)為人們提供完善的公共服務(wù)，故所得出的數(shù)據(jù)與實(shí)際情況存在較高符合度。

圖1 指標(biāo)權(quán)重排序

利用熵值法對所選擇的30個站點(diǎn)進(jìn)行綜合打分，結(jié)果如表3所示。

表3 地鐵TOD站域空間效益評價指標(biāo)得分及其排名

由表3可知，擬進(jìn)行TOD站域空間效益評價的30個站點(diǎn)中，綜合評價得分最高的前5個站點(diǎn)分別是公園前站、西門口站、農(nóng)講所站、番禺廣場站和廣州北站，這與實(shí)際情況相符。從整體來看，得分靠前的站點(diǎn)大多位于廣州市中心城區(qū)，即天河區(qū)、荔灣區(qū)、越秀區(qū)、海珠區(qū)；而得分偏低的站點(diǎn)則多分布于增城區(qū)、南沙區(qū)、從化區(qū)和花都區(qū)。由于軌道交通建設(shè)能夠吸引大量商業(yè)人口，因此廣州圍繞商業(yè)人口布局了高度密集的建筑，從而中心城區(qū)內(nèi)的地鐵站點(diǎn)附近形成了復(fù)合多元的土地利用模式，TOD也由此引導(dǎo)了城市空間發(fā)展。天河區(qū)最早于1999年開通地鐵，而廣州市遠(yuǎn)郊如花都區(qū)、增城區(qū)則遲至2017年前后才正式開通地鐵。開通時間近20年的差距使得中心城區(qū)內(nèi)的地鐵TOD建設(shè)功能發(fā)育得最為齊全完備，中心城區(qū)內(nèi)的地鐵TOD站點(diǎn)的空間利用效益大于廣州市遠(yuǎn)郊的地鐵TOD站點(diǎn)。其形成機(jī)理將從區(qū)位、交通、城市規(guī)劃政策、經(jīng)濟(jì)方面進(jìn)行闡釋。

首先，區(qū)位背景方面。廣州市內(nèi)的老城區(qū)的成熟度高，區(qū)域內(nèi)各類型要素集聚且發(fā)展完善，中心城區(qū)站點(diǎn)的站域空間內(nèi)有商業(yè)、辦公、居住、配套設(shè)施等開發(fā)用地，為發(fā)展TOD模式的站點(diǎn)配備了實(shí)際功能性設(shè)施。中心城區(qū)站點(diǎn)往往還承擔(dān)著區(qū)域交通職能；相反，城市遠(yuǎn)郊站點(diǎn)地處偏遠(yuǎn)，受到市中心的輻射小，產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)發(fā)展得也不完善。中心城區(qū)的地鐵TOD站點(diǎn)擁有城市遠(yuǎn)郊站點(diǎn)所不具備的區(qū)位優(yōu)勢，故中心城區(qū)的地鐵TOD站點(diǎn)的站域空間的利用效益較城市遠(yuǎn)郊的站點(diǎn)要高。

其次，交通背景方面。中心城區(qū)站點(diǎn)大多位于廣州地鐵1號線，該線路是廣州首條地鐵線路，距建成通車已經(jīng)過去了20多年，開發(fā)成熟度高，沿線地鐵站點(diǎn)的周邊地塊早已被日臻完善的交通路網(wǎng)所覆蓋，并在站點(diǎn)附近范圍穿插著文教、商業(yè)、辦公等多項(xiàng)功能。跟城市遠(yuǎn)郊的地鐵TOD站點(diǎn)土地利用效率低下、公交站密度低、公交站覆蓋面積小的現(xiàn)狀相比，中心城區(qū)的地鐵TOD站點(diǎn)能夠?qū)崿F(xiàn)軌道交通和公共交通的良好銜接且接駁度高。地鐵站點(diǎn)周邊用地較早得到系統(tǒng)化開發(fā)，步行街道和城市快速路之間的耦合性優(yōu)于較遠(yuǎn)郊區(qū)的地鐵站點(diǎn)，導(dǎo)致中心城區(qū)的地鐵TOD站點(diǎn)的空間利用效益比城市遠(yuǎn)郊站點(diǎn)要高。

再次，城市規(guī)劃政策背景方面。廣州在2017年頒布實(shí)施《廣州市軌道交通場站綜合體建設(shè)及周邊土地綜合開發(fā)實(shí)施細(xì)則（試行）》，詳細(xì)制定了軌道交通場站綜合開發(fā)的工作指引。中心城區(qū)的地鐵TOD站點(diǎn)的站域空間開發(fā)最早得益于該規(guī)定的頒布，而位于城市遠(yuǎn)郊的地鐵TOD站點(diǎn)的功能定位、規(guī)劃用地布局、具體用地功能和指標(biāo)尚待進(jìn)一步發(fā)展，從而形成協(xié)調(diào)統(tǒng)一的整體；城市遠(yuǎn)郊站點(diǎn)很多都只作為獨(dú)立的交通設(shè)施，站域空間內(nèi)各類用地尚未形成整體協(xié)同局面，規(guī)劃政策背景影響下的空間利用效益未得到有效發(fā)揮。

最后，經(jīng)濟(jì)背景方面。中心城區(qū)的地鐵TOD站點(diǎn)接駁線路多、公交系統(tǒng)覆蓋完善，由于靠近中心城區(qū)的地鐵站點(diǎn)商業(yè)街通常在經(jīng)濟(jì)和體型上與地鐵站點(diǎn)相連，這導(dǎo)致了更多企業(yè)和人口在中心城區(qū)的地鐵站點(diǎn)周邊發(fā)展，使得中心城區(qū)的地鐵TOD站點(diǎn)相對獨(dú)立的周邊商業(yè)發(fā)展更容易與站點(diǎn)本身協(xié)調(diào)。與城市遠(yuǎn)郊站點(diǎn)相比，中心區(qū)站點(diǎn)的土地利用效率更高、開發(fā)強(qiáng)度更大，由于土地相對位置和交通區(qū)位優(yōu)越，商圈更加容易在中心區(qū)站點(diǎn)形成，越靠近中心區(qū)的土地對客流的“磁力效應(yīng)”越高，外部經(jīng)濟(jì)效應(yīng)所帶來的間接收益也就越大，所以位于中心區(qū)地鐵TOD站點(diǎn)的空間利用效益比遠(yuǎn)郊區(qū)的要高。

3 結(jié)論與建議

本文基于廣州市軌道交通現(xiàn)狀收集數(shù)據(jù)，基于TOD視角利用熵權(quán)法對廣州市內(nèi)30個典型案例站點(diǎn)的空間利用效益進(jìn)行評價。結(jié)合前文實(shí)證分析可以發(fā)現(xiàn)，地鐵TOD站域空間利用效益較高的站點(diǎn)大多位于城市中心城區(qū)，中心城區(qū)的地鐵站點(diǎn)TOD開發(fā)更好地實(shí)現(xiàn)了交通與各類城市功能的協(xié)調(diào)和耦合；遠(yuǎn)離城市中心的站點(diǎn)大都土地利用方式單一、公共交通路網(wǎng)密度較差，僅僅作為軌道交通站點(diǎn)，為人們提供出行服務(wù)功能，未能實(shí)現(xiàn)TOD引導(dǎo)空間高質(zhì)量發(fā)展的功能，與TOD開發(fā)的設(shè)計(jì)原則差距較大。基于熵權(quán)法選擇了廣州市內(nèi)30個地鐵站點(diǎn)進(jìn)行評價，并對結(jié)果進(jìn)行排序，以期能為探討軌道交通高質(zhì)量發(fā)展、合理利用土地資源，以及更好地發(fā)揮TOD的效益提供一定參考。