杜彩軍 任 偉 陳建華

（1.交通運(yùn)輸部科學(xué)研究院 北京100029；2.青島市公路管理局 青島26606）

0 引 言

在城市客運(yùn)交通系統(tǒng)中，交通樞紐是錨固城市整個(gè)交通系統(tǒng)的錨點(diǎn)，是聯(lián)系對(duì)外交通與市內(nèi)交通、公共交通與私人交通以及其他交通方式轉(zhuǎn)換的重要環(huán)節(jié)，融合公路客運(yùn)站場(chǎng)與市內(nèi)公交等內(nèi)、外結(jié)合的大型客運(yùn)樞紐更是對(duì)城市交通系統(tǒng)健康運(yùn)行發(fā)揮著重要的作用。

交通運(yùn)輸部高度重視公路運(yùn)輸樞紐的建設(shè)發(fā)展，20世紀(jì)90年代全國(guó)規(guī)劃建設(shè)45個(gè)公路主樞紐，2007年規(guī)劃在全國(guó)建設(shè)179個(gè)國(guó)家公路運(yùn)輸樞紐。每個(gè)公路運(yùn)輸樞紐城市均要編制公路運(yùn)輸樞紐總體規(guī)劃，深入謀劃10年、20年后公路客、貨運(yùn)輸樞紐站場(chǎng)的發(fā)展布局。但從公路運(yùn)輸樞紐總體規(guī)劃編制的大量實(shí)踐來(lái)看，主觀分析有余而客觀考量不足，定性論述較多而定量研究欠缺，即使有定量分析內(nèi)容，也偏向數(shù)學(xué)理論化模型，往往模型過(guò)于抽象，相關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)難以獲取，從而導(dǎo)致應(yīng)用性不佳、推廣困難。特別是公路客運(yùn)樞紐站場(chǎng)，由于與城市空間發(fā)展結(jié)構(gòu)、交通網(wǎng)絡(luò)拓?fù)潢P(guān)系及人的出行心理等都有密切聯(lián)系，需要綜合考慮的影響因素很多，更需要有機(jī)結(jié)合定性分析與定量研究，創(chuàng)新研究方法，強(qiáng)化定量分析，增強(qiáng)總體規(guī)劃的科學(xué)性。在各種分析方法中，空間句法分析方法能夠以定量的數(shù)據(jù)表達(dá)人們的空間體驗(yàn)，揭示空間的內(nèi)在邏輯，它運(yùn)用圖論的數(shù)學(xué)理論和方法，建立城市形態(tài)模型，強(qiáng)調(diào)空間的本體性和重要性，分析空間的復(fù)雜關(guān)系，可以作為公路客運(yùn)樞紐站場(chǎng)布局規(guī)劃的重要技術(shù)方法。

1 空間句法概述

1.1 空間句法原理

空間句法這一理論由英國(guó)倫敦大學(xué)的比爾·希列爾（Bill Hillier）教授于20世紀(jì)70年代提出，是一種通過(guò)對(duì)建筑、社區(qū)及城市體系空間結(jié)構(gòu)的定量化描述，以研究空間組織與人類社會(huì)之間關(guān)系的理論和方法［1］。它運(yùn)用圖論的數(shù)學(xué)理論和方法，建立城市形態(tài)模型，分析空間的復(fù)雜關(guān)系。經(jīng)過(guò)大量實(shí)踐研究，空間句法揭示了城市空間的內(nèi)在規(guī)律：在其他影響因素相同的情況下，城市網(wǎng)格中的人、車運(yùn)動(dòng)是由網(wǎng)格本身的結(jié)構(gòu)造成的，約60%的人行和70%的車行與城市網(wǎng)絡(luò)模式有關(guān)。

空間句法是一種定量研究方法，通過(guò)對(duì)空間結(jié)構(gòu)形態(tài)定量而精確的描述表明人類活動(dòng)與城市空間形態(tài)的互動(dòng)關(guān)聯(lián)關(guān)系。主要空間分析模型有凸空間、軸線圖模型等，參數(shù)值有全局集成度、局部集成度、拓?fù)渖疃鹊?，其中集成度是空間句法的核心，反映了空間系統(tǒng)中某一單元空間與其它空間的集聚或離散程度，體現(xiàn)了某一街道空間對(duì)其他街道空間所具有的相對(duì)可達(dá)性、集成性與滲透性優(yōu)勢(shì)及交通組織能力［2］。其計(jì)算公式為

式中：MD為平均深度，表征某一結(jié)點(diǎn)到其他結(jié)點(diǎn)的最短路程（即最少步數(shù)，2個(gè)鄰接節(jié)點(diǎn)間的距離為一步）之和的平均值；n為節(jié)點(diǎn)數(shù)；dij為節(jié)點(diǎn)i與節(jié)點(diǎn)j之間最短路程。

1.2 空間句法應(yīng)用現(xiàn)狀

城市客運(yùn)樞紐是城市重要公共基礎(chǔ)設(shè)施，應(yīng)用空間句法分析公共基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展布局有較多研究，但主要針對(duì)相關(guān)設(shè)施現(xiàn)狀布局與城市交通網(wǎng)絡(luò)軸線集成度之間的關(guān)系進(jìn)行檢驗(yàn)、驗(yàn)證，分析相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施的集成度特點(diǎn)［2－3］。但是，通過(guò)空間句法分析，研究公共基礎(chǔ)設(shè)施布局規(guī)劃相對(duì)較少。

同時(shí)，在構(gòu)建空間句法分析軸線圖時(shí)，大多沒(méi)有對(duì)軸線進(jìn)行分類，一般是把所有線路作為同一類型處理。邵潤(rùn)青對(duì)軸線地圖的空間單元?jiǎng)澐址椒ㄟM(jìn)行了改進(jìn)，考慮了不同寬度道路之間交叉、穿越和分割關(guān)系，并以南京市為例，進(jìn)行了實(shí)證驗(yàn)證［4］。

1.3 基于空間句法分析客運(yùn)樞紐站場(chǎng)布局意義

空間句法作為空間研究的新范式在相關(guān)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，大量實(shí)際工程中的成功應(yīng)用已經(jīng)證明了其理論方法對(duì)于理解與模擬城市空間的正確性與重要性［5］。

城市客運(yùn)樞紐站場(chǎng)與城市空間結(jié)構(gòu)、交通網(wǎng)絡(luò)拓?fù)潢P(guān)系及人的出行心理等都有密切聯(lián)系。因此，基于空間句法的分析視角和理論，分析和研究國(guó)家公路運(yùn)輸樞紐客運(yùn)站場(chǎng)總體布局規(guī)劃，能夠?yàn)楣房瓦\(yùn)樞紐站場(chǎng)布局規(guī)劃提供新的研究思路和方法，增加公路運(yùn)輸樞紐與城市建設(shè)發(fā)展的協(xié)調(diào)性，發(fā)揮交通基礎(chǔ)設(shè)施的先導(dǎo)性作用，引領(lǐng)城市健康協(xié)調(diào)、有序發(fā)展。更重要的是，能夠強(qiáng)化分析一些重大交通基礎(chǔ)設(shè)施建成后對(duì)于城市發(fā)展及城市交通網(wǎng)絡(luò)發(fā)展帶來(lái)的影響，從而有效輔助進(jìn)行客運(yùn)樞紐布局規(guī)劃。

2 青島公路客運(yùn)樞紐布局規(guī)劃實(shí)例分析

2.1 客運(yùn)樞紐布局規(guī)劃研究思路

青島膠州灣大橋和膠州灣隧道建成對(duì)于青島城市和城市交通發(fā)展帶來(lái)了重大的影響，著重分析這2項(xiàng)交通設(shè)施建成后對(duì)客運(yùn)樞紐布局發(fā)展的新要求。

1）根據(jù)青島市城市綜合交通規(guī)劃，選擇并繪制主干路、快速路和高速公路，構(gòu)建青島中心城區(qū)軸線圖模型。

2）使用進(jìn)行空間句法分析軟件，計(jì)算整體集成度和局部集成度，分析城市不同區(qū)域的整體交通組織能力和局部交通組織能力，找出城市交通集成核心。

3）結(jié)合青島市城市發(fā)展規(guī)劃、城市軌道交通規(guī)劃、鐵路發(fā)展規(guī)劃、人口分布等其它重要影響因素，確定公路客運(yùn)樞紐站場(chǎng)規(guī)劃布局。

2.2 軸線分析圖構(gòu)建

結(jié)合青島市城市總體規(guī)劃（2006～2020年）［6］，根據(jù)中心城區(qū)道路系統(tǒng)規(guī)劃，青島市中心城區(qū)內(nèi)青島、紅島和黃島分別構(gòu)建完善骨架道路網(wǎng)絡(luò)?！扒鄭u”城區(qū)道路網(wǎng)絡(luò)骨架由“四橫三縱”的快速路網(wǎng)構(gòu)成；“黃島”城區(qū)道路網(wǎng)絡(luò)骨架由“四橫兩縱”的快速路網(wǎng)構(gòu)成；“紅島”城區(qū)道路網(wǎng)絡(luò)骨架由“三橫三縱”的快速路和起骨架作用的主干道構(gòu)成。

根據(jù)空間句法分析原理，在軸線分析圖的構(gòu)建中，除了考慮河流、橋梁及其它重要建筑物、構(gòu)筑物等對(duì)空間的分割作用外，同時(shí)考慮不同道路的等級(jí)關(guān)系，高速公路、快速路作為同一級(jí)別，相互之間交叉時(shí)互相分割為不同路段，主干路之間相互交叉時(shí)互相分割為不同路段，并且主干路與快速路、高速公路相交時(shí)分割為不同路段。

2.3 空間句法計(jì)算結(jié)果分析

根據(jù)構(gòu)建的軸線地圖，運(yùn)用空間句法分析軟件Axwoman4.0，運(yùn)行空間句法分析模型，得出以不同顏色表示的道路網(wǎng)絡(luò)軸線分析整體集成度和局部集成度（r＝3）分析結(jié)果圖，見(jiàn)圖1、圖2。

從全市交通網(wǎng)絡(luò)軸線整體集成度分析圖可以看出，隨著青島市實(shí)施擁灣發(fā)展戰(zhàn)略，“青島”與“黃島”之間建成跨越膠州灣的“一橋一隧”（北部膠州灣大橋，南部膠州灣隧道），交通聯(lián)系核心區(qū)域由老城區(qū)向北轉(zhuǎn)移，集中在2個(gè)區(qū)域，一是膠州灣東岸以青島鐵路北站為中心的區(qū)域；二是膠州灣西岸黃島北側(cè)區(qū)域，而這2處熱點(diǎn)區(qū)域主要通過(guò)青島膠州灣大橋連結(jié)起來(lái)。

圖1 青島市城市交通網(wǎng)絡(luò)軸線整體集成度分析圖Fig.1 The analysis diagram of global integration degree of Qingdao traffic network

圖2 青島市城市交通網(wǎng)絡(luò)軸線局部集成度分析圖Fig.2 The analysis diagram of local integration degree of Qingdao traffic network

比較重要的道路在“青島”呈縱向分布，在“紅島”呈橫向分布，“黃島”則呈縱向分布。因此，公路客運(yùn)樞紐站場(chǎng)在青島應(yīng)主要沿縱線展開(kāi)布局，在紅島主要沿橫線布局展開(kāi)，在黃島主要沿縱線布局展開(kāi)。進(jìn)一步從具體道路來(lái)看，青島重要的道路為山東路－重慶路、四流路、膠州灣隧道青島端連接線－環(huán)灣大道；紅島重要的道路為紅島雙高路－火炬大道，正陽(yáng)路及延伸線；黃島比較重要的道路為青蘭高速公路、昆侖山路及向北延長(zhǎng)線。

考察城市交通網(wǎng)絡(luò)軸線局部集成度，“青島”南部相對(duì)較為均衡，相對(duì)有優(yōu)勢(shì)的地區(qū)在火車站地區(qū)、青島長(zhǎng)途汽車站（四方站）地區(qū)、鐵路北站地區(qū)、現(xiàn)狀汽車北站地區(qū)等；紅島主要沿雙高路－火炬大道分布；黃島比較有優(yōu)勢(shì)的地區(qū)在沿昆侖山路中部地區(qū)。

2.4 客運(yùn)樞紐布局規(guī)劃其他影響因素分析

為了科學(xué)、合理確定中心城區(qū)公路客運(yùn)樞紐站場(chǎng)布局，在上述軸線地圖分析的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步分析城市空間發(fā)展規(guī)劃（實(shí)施“依托主城、擁灣發(fā)展、組團(tuán)布局、軸向輻射”的空間發(fā)展戰(zhàn)略，構(gòu)筑“一主三輔多組團(tuán)”的現(xiàn)代化城市框架，引導(dǎo)城市由半島型城市向海灣型城市演進(jìn)）；對(duì)外公路交通網(wǎng)絡(luò)（規(guī)劃形成以東部青島城區(qū)、西部黃島城區(qū)和北部紅島城區(qū)為起點(diǎn)的放射型加環(huán)路型的高速公路網(wǎng)）；鐵路、機(jī)場(chǎng)、港口客運(yùn)站場(chǎng)布局（鐵路有青島站、青島北站及青榮城際鐵路規(guī)劃站點(diǎn)等）；客流特點(diǎn)；城市軌道交通線網(wǎng)及站點(diǎn)規(guī)劃等多種影響公路客運(yùn)樞紐站場(chǎng)布局的因素，綜合分析形成公路客運(yùn)樞紐站場(chǎng)布局規(guī)劃的備選方案集。

2.5 客運(yùn)樞紐站場(chǎng)布局規(guī)劃

根據(jù)中心城區(qū)發(fā)展規(guī)劃、人口規(guī)模及預(yù)測(cè)客運(yùn)量，在客運(yùn)樞紐站場(chǎng)布局備案方案的基礎(chǔ)上，充分考慮城市道路網(wǎng)絡(luò)空間句法分析結(jié)果，著眼于引導(dǎo)城市空間發(fā)展、推動(dòng)綜合客運(yùn)樞紐發(fā)展，確定中心城區(qū)公路客運(yùn)樞紐站場(chǎng)布局規(guī)劃方案［7］，共由7個(gè)客運(yùn)站構(gòu)成，見(jiàn)圖3。

圖3 青島市中心區(qū)公路客運(yùn)樞紐站場(chǎng)布局示意圖Fig.3 The layout diagram of highway passenger hub in central district of Qingdao

3 結(jié) 論

空間句法不僅能模擬分析城市形態(tài)，也為公路客運(yùn)樞紐布局規(guī)劃研究提供了新的依據(jù)和思路。在規(guī)劃前期，借助定量的、科學(xué)的分析工具，運(yùn)用空間句法分析方法，分析道路交通網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)，將客運(yùn)樞紐站場(chǎng)的空間特點(diǎn)與城市交通網(wǎng)絡(luò)的集疏運(yùn)要求有機(jī)結(jié)合，保證公路客運(yùn)樞紐規(guī)劃布局方案能夠與城市交通網(wǎng)絡(luò)良好契合，并與城市發(fā)展空間結(jié)構(gòu)有機(jī)協(xié)調(diào)。

運(yùn)用空間句法分析方法研究公路客運(yùn)樞紐站場(chǎng)的布局規(guī)劃問(wèn)題，不僅考慮了城市發(fā)展空間結(jié)構(gòu)、交通網(wǎng)絡(luò)對(duì)客運(yùn)樞紐布局的影響，同時(shí)考慮到了公路客運(yùn)樞紐站場(chǎng)建設(shè)對(duì)城市空間的作用。集成度越高，公路客運(yùn)樞紐在城市空間中的位置越重要，人流、車流到達(dá)的機(jī)會(huì)越大，服務(wù)范圍也會(huì)擴(kuò)大，站場(chǎng)服務(wù)功能也能得到更充分的發(fā)揮，最終發(fā)揮引導(dǎo)城市空間結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)、有序發(fā)展的作用。特別地，運(yùn)用空間句法分析能夠深入分析重大交通基礎(chǔ)設(shè)施建成后對(duì)于城市發(fā)展和交通發(fā)展所帶來(lái)的影響，通過(guò)青島客運(yùn)樞紐布局規(guī)劃的研究，分析了膠州灣大橋和膠州灣隧道建成后對(duì)于客運(yùn)樞紐布局規(guī)劃的新要求。

［1］ Hillier B.The art of place and the science of space［J］.World Architecture，2005（11）：24－34.

［2］ 陳 崗，黃震方.基于交通集成度分析的城市飯店空間布局研究［J］.旅游學(xué)刊，2009，24（4）：61－66.

［3］ 樊文平，石憶邵.基于GIS與空間句法的道路網(wǎng)絡(luò)構(gòu)對(duì)城市商業(yè)中心布局的影響［J］.中山大學(xué)學(xué)報(bào)，2011，50（3）：112－117.

［4］ 邵潤(rùn)青.空間句法軸線地圖在方格路網(wǎng)城市應(yīng)用中的空間單元分割方法改進(jìn)［J］.國(guó)際城市規(guī)劃，2010，25（2）：62－67.

［5］ 段 進(jìn)，比爾·希列爾.空間句法與城市規(guī)劃［M］.南京：東南大學(xué)出版社，2006.

［6］ 青島市人民政府.青島市城市總體規(guī)劃（2006—2020）［Z］.青島：青島市人民政府，2009.

［7］ 青島市交通運(yùn)輸委員會(huì).青島國(guó)家公路公路運(yùn)輸樞紐總體規(guī)劃（評(píng)審稿）［Z］.青島：青島市交通運(yùn)輸委員會(huì)，2011.