冒 晨
公交優(yōu)先是解決上海特大型城市交通問題的基本政策,發(fā)展城市客運軌道交通系統(tǒng),是公交優(yōu)先的具體體現(xiàn)。這幾年,上海以舉辦世博會為契機,舉全市之力推進地鐵網絡建設,通過高強度投入、快節(jié)奏建設,取得了較大進展。目前,上海市地鐵運營里程已經達425公里、共設282座站點,有效緩解了城市交通擁堵、改善了城市環(huán)境,促進了城市布局優(yōu)化和功能提升。
隨著“十二五”期間上海城市空間結構和發(fā)展重心發(fā)生變化,以及地鐵里程達到一定規(guī)模后的運營組織、管理效率等問題逐步顯現(xiàn),上海城市客運軌道交通發(fā)展模式的問題正受到越來越多的關注。
國外發(fā)達城市的客運軌道系統(tǒng)都是由不同模式組成,不同模式有不同的服務區(qū)域與對象,與城市建成區(qū)規(guī)模、人口密度等存在匹配關系,運輸相對緊湊、連續(xù),系統(tǒng)整體服務水平較高,為城市的繁榮發(fā)展注入了生機和活力。
(1)巴黎的軌道交通系統(tǒng)
大巴黎地區(qū)的軌道交通系統(tǒng)由4個層次的軌道線路構成,分別是服務于巴黎市的地鐵(M)、服務于巴黎近郊范圍的市域快線(RER)、服務于巴黎遠郊范圍的市郊鐵路、連接RER和M線的有軌電車(T)。其中,地鐵有14條主線、2條支線,總長221.6公里;RER線共5條主線、22條支線,總長589.9公里;市郊鐵路合計28條線路,共長1263公里;有軌電車有4條,主要布設在軌道交通的切向方向(圖1)。
(2)東京的軌道交通系統(tǒng)
東京的軌道交通網按照服務范圍、線路制式等技術指標可以分為地鐵線、JR線和私營鐵路線。地鐵線主要布局在東京23區(qū)內,服務于距東京市中心半徑15公里范圍內的中心城,共13條300公里左右;私人鐵路以山手環(huán)線為重點,向外圍都市圈輻射,服務于東京外圍區(qū)和郊區(qū),連接東京市中心和外圍主要居住區(qū),共34條線路,長984.6公里;JR線主要服務于東京郊區(qū),也兼顧城市內部客運,線共有20多條,以山手環(huán)線和中央線為基本骨架,全長887.2公里(圖2)。
1 巴黎軌道網絡示意圖
2 東京都市圈軌道網絡示意圖
3 紐約大都市區(qū)軌道網絡示意圖
(3)紐約的軌道交通系統(tǒng)
紐約大都市區(qū)的軌道交通系統(tǒng)由3個層次的軌道線路構成,分別是服務于紐約市的地鐵(M)、捷運系統(tǒng)(PATH)和服務于紐約市區(qū)至紐約大都市區(qū)范圍的通勤鐵路。地鐵主要布局在紐約市區(qū)的曼哈頓區(qū)、布朗克斯區(qū)、布魯克林區(qū)、皇后區(qū)等4個區(qū),為紐約市提供快速公共交通服務,由26條線路組成,共長368公里。捷運系統(tǒng)主要服務于居住在新澤西的哈德遜河岸需到紐約市上班的通勤人群,目前共4條線路總長22.2公里;通勤鐵路主要是大都會北方鐵路和長島鐵路,提供紐約上州、康乃狄克州、長島的當?shù)鼐用裢导~約市的交通服務,共19條,長約1057公里(圖3)。
目前,國內對城市客運軌道交通分類的視角很多:有從客運能力出發(fā)分為高運量、中運量、低運量的,有從敷設方式出發(fā)分為地下、高架、地面的,有從車輛制式角度分為普通輪軌、膠輪制式、中低速磁浮、直線電機、單軌制式、自動導軌制式和有軌電車制式的等等。
從城市規(guī)劃的角度,綜合考慮線路功能定位、服務的區(qū)域、運量、服務水平和技術特征等,一般將城市客運軌道交通系統(tǒng)分為以下幾類:
(1)地鐵系統(tǒng)。指車輛編組運行在專用線路上的大運量城市軌道交通系統(tǒng),高峰單向容量為3-7萬人次/小時,最大運行速度可達100公里/小時,平均營運速度為30-40公里/小時,可以在地面、高架和地下運行。
(2)輕軌系統(tǒng)。是指車輛編組運行在專用線路上的中運量城市軌道交通系統(tǒng),高峰小時單向輸送能力在1-3萬之間,最大運行速度80公里/小時,平均營運速度為25-35公里/小時,有地面、高架、地下線三種形式,但地下比較少見,具有造價相對較低、運營成本低和形式靈活等優(yōu)點。
(3)市郊鐵路系統(tǒng)。指連接城市中心和郊區(qū),線路設施與國家干線鐵路設施相同的城市客運軌道交通系統(tǒng)。高峰單向容量為4-8萬人次/小時,市郊鐵路服務對象以通勤客流為主、運量較大,最大運行速度為160公里/小時、平均運營速度為80公里/小時,具有服務范圍廣、投資省、見效快等特點。
(4)低運量輔助軌道交通系統(tǒng)。單車或兩車編組運行專用或混用線路的低運量輔助軌道交通系統(tǒng),單向線路運能小于1.0萬人次/小時,具有造價低、線路靈活等特點,一般為滿足城市多樣性的需要、體現(xiàn)地區(qū)特點而建設。
1999年,上海市在國際招標的基礎上完成了新一輪軌道交通網絡系統(tǒng)規(guī)劃,并納入上海市城市總體規(guī)劃獲國務院批復。該規(guī)劃網絡共由17條線路組成,總長約810公里,分為市域R線、市區(qū)M線和L線,通過換乘樞紐錨固網絡、通過線路編織方便換乘。
2006年,為適應虹橋樞紐、城市副中心、保障性住房、重大項目建設等新的形勢與變化,上海市軌道交通網絡在布局形態(tài)基本不變的前提下,對多條市區(qū)線路進行延長和擴能,同時取消了R、M、L的命名規(guī)則,統(tǒng)一以阿拉伯數(shù)字命名。
2008年,在對基本網絡運營中期評估的基礎上,軌道交通網絡做了進一步優(yōu)化,將原來的4條市域快線在外環(huán)線附近斷點拆分為兩條線路,同時將金山鐵路納入城市客運軌道交通系統(tǒng)的一部分。由此,上海市軌道交通網絡系統(tǒng)演變?yōu)橛?2條線路組成,總規(guī)模約1051公里(圖4)。
上海軌道交通的規(guī)劃發(fā)展取得了較大成就,為城市可持續(xù)發(fā)展提供了重要的支撐。然而,正如本文開頭指出,“十二五”期間上海城市發(fā)展的重心從中心城轉向郊區(qū),新城將成為支撐上海創(chuàng)新驅動、轉型發(fā)展的戰(zhàn)略空間。同時,在地鐵里程達到一定規(guī)模后,運營組織、管理效率方面的要求越來越高。為更好地適應上述變化,軌道交通規(guī)劃網絡在發(fā)展中又面臨著一些新的問題,具體如下:
(1)對中心城拓展區(qū)服務不夠
隨著上海城市建設用地20年來的高速增長(每年新增建設用地約在40-60平方公里左右),上海城市總體架構開始出現(xiàn)特大都市時代的特征,原來以外環(huán)路為界限的城郊兩分的傳統(tǒng)城市形態(tài)格局已逐漸被跨越,出現(xiàn)了中心城區(qū)、邊緣城鎮(zhèn)和外圍新城相對彌散化發(fā)展的三圈層結構。其中,中心城區(qū)外的邊緣城鎮(zhèn)發(fā)展最為活躍,大量的通勤居住區(qū)和轉型的生產性服務業(yè)與中心城區(qū)聯(lián)成一體,形成了一個致密狀的“超千萬人口、超千平方公里”的特大規(guī)模的新的上海主城區(qū)。雖然原規(guī)劃的市區(qū)線路有所延長和擴能,但從總量上來說仍難以滿足主城區(qū)拓展引發(fā)的交通需求。如中心城周邊的莘閔、江橋、羅涇等地區(qū),這幾年區(qū)域發(fā)展迅速、人口大量導入,地面交通壓力很大,現(xiàn)有的軌道交通網絡對地區(qū)服務不夠,建設軌道交通的呼聲一直很高。
(2)對郊區(qū)新城支撐不足
到2020年,上海新城的建設將取得突破性進展,在郊區(qū)基本形成與中心城區(qū)功能互補、錯位發(fā)展、聯(lián)系緊密的新城群。嘉定新城、松江新城初步確立長三角地區(qū)綜合性節(jié)點城市地位,集聚80-100萬左右人口;浦東臨港新城、青浦新城、奉賢南橋新城具備較高能級的城市綜合集聚輻射功能,集聚60-80萬人口。從交通方面分析,這些新城已經不僅僅是上海的衛(wèi)星城市,也具備了綜合性大城市的出行特征,新城內部、新城與新城之間、新城與新市鎮(zhèn)之間將出現(xiàn)穩(wěn)定的、較大規(guī)模的客流走廊。而目前軌道網絡規(guī)劃將新城作為一個節(jié)點考慮,并沒有考慮上述新城內部的交通需求,因此難以支撐郊區(qū)新城的強勁發(fā)展。
4 上海市軌道交通網絡系統(tǒng)規(guī)劃示意圖
(3)建設運營不經濟
網絡規(guī)劃希望同時實現(xiàn)“通達”和“暢達”的目標。通達,要求站點布置符合沿線客流分布和開發(fā)規(guī)劃,站間距不宜過大;暢達,又希望全程平均旅行速度高、旅行時間短。目前規(guī)劃網絡多數(shù)線路距離接近或超過40公里、站點又多于20多座車站,在實際運營中,通達與暢達兩者較難兼顧。同時,線路還存在運能浪費的現(xiàn)象:首先是時段分布不均衡,高峰時段大部分線路超載現(xiàn)象嚴重、總體速度不滿足要求,而非高峰時段部分線路上座率又不高;其次是客流斷面不均衡,部分樞紐、換乘站點乘客爆滿,而部分站點客流稀少。
上述問題中,規(guī)劃線網“模式單一、層次不清晰”正是引發(fā)其他問題深層次的原因之一。
在空間拓展與機動化進程加快的背景下,隨著城市空間與交通空間的相互影響和作用,上海已經形成“中心城-中心城拓展區(qū)-郊區(qū)新城-郊區(qū)新市鎮(zhèn)”多層次的空間結構體系。與原來“中心城-郊區(qū)”的城市空間結構相比,各區(qū)域對中心城的疏遠度逐漸增加,同時不同區(qū)域又產生了各自不同的新的地區(qū)功能,這些變化造成居民出行需求既有較大增長又呈現(xiàn)多樣化的特征。
而經過“市域線分段、市區(qū)線延伸、輕軌線擴能”的規(guī)劃發(fā)展演變后,目前城市客運軌道交通線網除了一條56公里左右的市郊鐵路外,基本全部由大運量的“地鐵系統(tǒng)”組成,沒有形成適應空間結構發(fā)展的及與不同區(qū)域、不同需求相匹配的多層次網絡結構。有的區(qū)域在客流上已經出現(xiàn)了中運量的客流走廊,但規(guī)劃中卻沒有中運量的輕軌系統(tǒng)與之配套,這些地區(qū)只能呼吁地鐵線路延伸,而由于大運量的地鐵系統(tǒng)對客流的要求更高,線路延伸往往不能通過規(guī)劃審批或立項論證,因此交通問題一直得不到解決;有的走廊從客流特征上更適合采用市郊鐵路,但規(guī)劃中仍采用成本更高的地鐵模式或尚未有軌道線路的接入方案。因此軌道交通發(fā)展緩慢,影響了地區(qū)發(fā)展。
上海城市客運軌道交通應正視目前存在的問題,充分吸收和借鑒國外大城市軌道交通發(fā)展的先進經驗,積極探索和發(fā)展多模式的軌道交通體系,結合城市總體布局和規(guī)劃,因地制宜地選擇切合實際、科學高效的線路模式。
城市交通既服務于城市空間拓展、又引導著城市空間拓展。在“中心城-中心城拓展區(qū)-郊區(qū)新城-郊區(qū)新市鎮(zhèn)”的空間結構下,各個空間層面都需要按照大城市的發(fā)展標準,建設市政基礎設施、提高配套服務水平、保障城市安全。而按照“精明增長”的要求,在基礎設施建設中,首先應提倡公共交通優(yōu)先,建立以軌道交通為主體的高效交通網絡,才能提高城市空間的運行效率、引導城市有序拓展。
因此,空間發(fā)展對軌道交通的需求既有市域范圍內的、又有通勤圈范圍內的,還有局部區(qū)域以及外圍區(qū)域間的交通聯(lián)系。對照我國客運軌道交通的模式分類,地鐵模式、輕軌模式、市郊鐵路模式都將有一定的運用舞臺。同時,為滿足城市多樣性的需要,展現(xiàn)城市、地區(qū)特點,體現(xiàn)城市文化特色,低運量輔助軌道交通模式也有一定的運用空間。
不同類型的軌道模式在客運能力、旅行速度、工程條件、經濟性等方面具有不同的特性,因此也都有各自適用的服務范圍與服務對象。在規(guī)劃中,要綜合考慮各類模式的特點,選擇恰當?shù)膮^(qū)域和服務對象(圖5)。
(1)地鐵系統(tǒng)。因其運量大、旅行速度適中、對城市分割影響最小,雖然造價相對較高,主要將適用于中心城內、中心城與近郊新城重要交通走廊上的中長距離交通疏導,將覆蓋這些區(qū)域的主要客流走廊與人口崗位集中地區(qū)。
(2)輕軌系統(tǒng)。因其運量適中,線路布設靈活、建設成本較低,主要適用于中心城拓展區(qū)、郊區(qū)新城內部、郊區(qū)新城與新市鎮(zhèn)之間等次交通走廊上的交通聯(lián)系,可服務新城的骨干線網、地鐵末端的延伸客流以及中心城拓展區(qū)內的切向客流。
(3)市郊鐵路系統(tǒng)。因其運量大、站距長、速度快、投資省,主要適用于中心城與遠郊區(qū)新城、遠郊新城之間的客運聯(lián)系,可以服務市域范圍內長距離的通勤、商務客流,一般與地鐵站或輕軌站有著方便的換乘關系。
(4)低運量輔助軌道交通系統(tǒng)。因環(huán)保、美觀、布設靈活等特點,雖然運量較小,但也可適用于市區(qū)局部范圍或個別新市鎮(zhèn)內部,主要以滿足城市景觀、旅游和特殊(如越江)需求為主。
軌道交通的制式繁多,同一種城市客運軌道模式可能對應著數(shù)種車輛制式。因此,在線路模式確定后,規(guī)劃還要綜合考慮線路條件的適應性、技術安全可靠性、經濟合理性、資源共享等各種因素,科學選擇合理的線路制式。
經研究,現(xiàn)將上海市軌道交通系統(tǒng)結構中已經使用和潛在的備選車輛制式作分析(表1)。
在地鐵系統(tǒng)中,上海已經有兩種型號的車輛,從設備資源集約共享的角度,不宜再增加新的制式,而實際使用中上海C型車因運能偏小飽受詬病。因此建議地鐵系統(tǒng)仍以地鐵A型車作為主要車型。輕軌系統(tǒng)目前在上海的使用仍是空白,可采用的車輛制式也比較多,考慮合理的振動噪音、設備磨損更新頻率、技術可靠性、國產化程度等因素后,可在膠輪路軌、有軌電車(高地板)、直線電機(C型車)中結合地區(qū)需求進一步比選。市郊鐵路目前將統(tǒng)一采用電氣化鐵路,車輛型號之間區(qū)別從服務城市的角度不是非常明顯。低運量輔助軌道交通系統(tǒng)以城市景觀、環(huán)境、旅游和形象作為主要功能,只存在于特定區(qū)域,本身需求并不大,因此制式選擇方面宜和周邊的環(huán)境和土地利用開發(fā)結合起來研究規(guī)劃,具體問題具體分析。
在考慮多模式發(fā)展的因素后,參考國內外一些城市軌道交通線網建設與使用的相關指標,針對上海市的具體特點,分別從城市的交通出行總量、交通結構、線網的覆蓋范圍和服務水平上進行定量分析,最后可以匡算出軌道交通線網總長度的合理范圍。有關研究部門通過按交通需求和按線網密度兩種匡算方法,提出上海市遠景軌道交通系統(tǒng)合理的規(guī)模應在2000公里左右,考慮到目前已有1000公里左右地鐵系統(tǒng)的規(guī)劃網絡,未來還應規(guī)劃建設約1000公里左右的軌道線路,以中等運量的輕軌系統(tǒng)為主。
因此,要滿足上海未來城市發(fā)展的需求,有必要大力推進多模式軌道網絡尤其是輕軌系統(tǒng)的規(guī)劃建設。在規(guī)劃編制、政策制定等相關工作中,首先應該確立“多模式”的發(fā)展理念,摒棄“拉面條”式地簡單延伸,將地鐵、輕軌、市郊鐵路、低運量輔助軌道交通系統(tǒng)等模式綜合運用于上海新一輪遠景軌道網絡規(guī)劃中;同時,在新城及重點地區(qū)的規(guī)劃中,也要結合地區(qū)區(qū)位條件和未來發(fā)展導向,因地制宜合理推動地鐵支線、有軌電車等模式的使用,促進具體方案的規(guī)劃落地。
5 各類軌道模式服務范圍示意圖
表1 上海各類軌道模式對應車輛制式分析表
上海的軌道交通建設取得了巨大成就,但距離國際大都市的要求還有一定距離。發(fā)展多模式、多制式的城市客運軌道交通系統(tǒng)是上海城市進一步發(fā)展的必然要求,上海軌道交通規(guī)劃建設應向這一方向努力,形成真正適應城市空間發(fā)展、方便城鄉(xiāng)居民出行的客運軌道交通體系。
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