王明志 王舟帆 劉 軍

（北京全路通信信號研究設計院集團有限公司，北京 100070）

1 城市群與區(qū)域軌道交通

城市發(fā)展是中國發(fā)展的核心。區(qū)域內的城市群是城市發(fā)展的高級形式。目前，城市群已經成為我國新型城鎮(zhèn)化的“主體形態(tài)”[1]。伴隨著中國經濟持續(xù)快速發(fā)展和城鎮(zhèn)化進程的逐步加快，城市群成為我國經濟活力和潛力最大的地區(qū)，支撐國家發(fā)展大格局。

軌道交通連同公路、航運、水運等構建區(qū)域交通綜合體系，是城市的“骨干”和“血脈”。區(qū)域軌道交通沒有嚴格的定義，通常認為包含3個層次:主要承擔城市中心區(qū)出行需求的城市軌道交通；主要承擔市郊與中心城區(qū)客運需求的市郊鐵路；主要承擔城市與城市之間客運需求的城際及干線鐵路。區(qū)域軌道交通的發(fā)展與城市群的發(fā)展密切相關，在滿足城市群內部日益增長的多樣化出行需求中起到中流砥柱的作用。目前軌道交通建設呈現出多制式和網絡化發(fā)展趨勢。

2 區(qū)域軌道交通多制式發(fā)展

2.1 國外區(qū)域軌道交通多制式發(fā)展分析

全球范圍內，發(fā)達的大型城市群/都市圈內均已建立起多制式的軌道交通體系，實現一定程度的交通協同，效益顯著。美國東北部以紐約為代表的都市圈，將已有的地鐵、市郊鐵路、城際鐵路等有機整合，并規(guī)劃新的路網，采用快慢線等多種組織形式、多個層次的軌道交通在大樞紐進行換乘，形成一體化多層次的區(qū)域軌道交通網絡體系，其中地鐵400 km，區(qū)域線1 200 km[2]。法國巴黎都市圈，將地鐵、市域快線（RER）、遠郊市域鐵路、有軌電車進行整合，構建多層次有序銜接的運輸網絡，其中地鐵里程579 km，區(qū)域線超過1 200 km。英國倫敦構建3 500 km包含地鐵、市郊鐵路等多種軌道交通制式的軌道交通網絡，其中地鐵400多 km，多制式的軌道交通網絡內換乘非常便利，一張日票可以在多種軌道交通制式中通用。日本東京也構建了集城市鐵路、地鐵、單軌、新交通系統（AGT）于一體的多層次運輸組織靈活的區(qū)域軌道交通體系，其中東京圈軌道交通總里程超過2 000 km，地鐵里程327 km，軌道交通網絡中多條地鐵線路與其他軌道交通制式，如市郊線、鐵路實現聯運[3]，并且有JR-CYBER Station綜合服務系統，為旅客提供完善的信息服務。

國外如紐約、巴黎、倫敦、東京等城市群或都市圈中軌道交通的發(fā)展表明，區(qū)域軌道交通路網并不是各個單一軌道交通制式網絡的簡單疊加，而是一個在網絡布局和協同運輸等方面有機整合的一體化、多層次、高效協同的多制式軌道交通復合網絡體系。

2.2 國內區(qū)域軌道交通多制式發(fā)展趨勢

在我國，以軌道交通為城市骨架的城市綜合交通體系建設成為越來越多大城市未來的發(fā)展方向。隨著我國城市軌道交通近20年的快速發(fā)展，以北京、上海等為代表的大城市運營里程均超過600 km。截止2017年底，我國共有34個城市開通城市軌道交通，線路共165條，累計運營里程5 033 km，其中地鐵3 884 km，占比77.2%[4]。對于城際鐵路，早在2005年，長三角、珠三角和京津冀三大城市群城際軌道交通規(guī)劃就獲得國務院批復。此后長株潭、武漢城市群等14個城市群或都市圈城際鐵路規(guī)劃項目獲得批準，預計到2020年，全國城際鐵路建設里程將達到7 800 km。目前，以北京、上海為代表的全國90多個城市規(guī)劃了有軌電車線路，預計到2020年，開通里程將超過600 km，而遠期總規(guī)劃里程則超過10 000 km[5]。

目前，我國區(qū)域軌道交通呈現多制式發(fā)展的格局，實現區(qū)域軌道交通多制式協同發(fā)展，是我國區(qū)域軌道交通未來發(fā)展方向。

3 我國區(qū)域軌道交通現存問題分析

雖然我國區(qū)域軌道交通經過多年的建設取得長足的發(fā)展，但也逐漸暴露出一些問題。限于我國軌道交通的管理模式及技術發(fā)展，區(qū)域內各制式間沒有形成聯動，各自為政、信息割裂的現狀制約著區(qū)域軌道交通運輸效率和服務質量的提升，既有的單制式獨立運營方式已越來越難以適應區(qū)域軌道交通綜合發(fā)展的新形勢。主要體現在以下幾個方面。

1）管理體系不完善。在我國，目前區(qū)域軌道交通各制式分離運營，對應多個運營主體，管理也較為分散。如北京城市軌道交通有北京地鐵和京港地鐵兩家運營單位，市郊線則由北京鐵路局、北京地鐵、北京公交等幾家運營，干線鐵路和城際線由北京鐵路局運營，這些運營主體之間存在信息孤立的現象，難以從區(qū)域全局角度出發(fā)，有效協同管理。

2）線網層次不完備。相較于國外城市群/都市圈軌道交通是一個各制式協作的多層次網絡，就我國區(qū)域軌道交通現狀而言，網絡結構模式較為單一。全國各城市都較為重視地鐵的建設，城際鐵路和市郊鐵路發(fā)展稍顯不足。目前，我國區(qū)域軌道交通形成一個以地鐵為主的軌道交通體系，而從國際上城市軌道交通系統發(fā)達地區(qū)建設經驗來看，通常這些地區(qū)市郊鐵路更為發(fā)達，地鐵制式里程占比一般在三分之一以下。

3）線網銜接不優(yōu)化。線網銜接，就是要將不同網絡有序接續(xù)，使客流能夠在網絡間便捷通達。城市軌道交通、市域鐵路和干線城際鐵路間的銜接方式歸納起來有3種:對接換乘、多點換乘和直通運轉[6]。目前，我國軌道交通在線網層次不完備的情況下，既有線網間的銜接也有待優(yōu)化，形式較為單一，對接換乘的方式最為普遍，雖然該方式客流匹配性較好，但容易帶來換乘站客流集聚的問題。如郊區(qū)線性質的北京房山線，運營終點為中心城區(qū)外圍的郭公莊站，需要進入中心城區(qū)的旅客要進行換乘。

4 多制式一體化協同發(fā)展建議

針對我國區(qū)域軌道交通發(fā)展中存在的一些問題，結合國外發(fā)達城市群/都市圈成功實踐經驗和我國現階段軌道交通發(fā)展水平，我們提出了多制式一體化協同發(fā)展的一些建議。

4.1 管理機制要協調

在我國，目前區(qū)域軌道交通規(guī)劃、建設、運營、管理各個階段都對應不同主體，缺少統一的部門從整個城市群區(qū)域軌道交通角度出發(fā)，對網絡進行統一管理。在多制式區(qū)域軌道交通協調發(fā)展的大趨勢下，理想情況下，應當進行多制式一體化管理。但若多制式一體化管理存在現實困難，可考慮各主體間先進行多制式協調管理，待時機成熟，再實施統一管理。

1）多制式協調管理。多制式協同管理的較低級表現形式。在各制式管理不協同、信息不暢通的背景下，實施多制式協同管理是較為可行的選擇。政府和各運營主體應當分析各制式管理全過程，在各個主體內成立對外溝通協調部門，構建多制式協調管理體系，避免各自業(yè)務分割，對旅客出行造成不便。

2）多制式一體化管理。多制式協同管理的較高級表現形式。當多制式協調管理逐步深入到一定程度，滿足實施一體化統一管理的條件時，充分挖掘多制式協同機理，尋求突破區(qū)域制式、部門管理、業(yè)務運營分割的管理手段與方法，建立包括運行管理體系、標準規(guī)范體系、安全保障體系在內的協同運輸與服務管理，最終成立多制式軌道交通統一管理機構，實施一體化管理，提升區(qū)域總體運能和旅客服務質量。

4.2 線網規(guī)劃要統一

目前，由于管理體制的原因，在我國軌道交通規(guī)劃方面，干線鐵路通常由國家層面進行統一規(guī)劃，城際鐵路由國家統一規(guī)劃逐漸轉變?yōu)榈胤綄用嬉?guī)劃，地鐵和市郊鐵路通常由所在城市進行規(guī)劃，規(guī)劃時難以做到統籌協同、資源整合。若能夠從全局進行多層次軌道交通網絡規(guī)劃，可提高軌道交通路網利用率和各層次軌道交通路網協同度，避免多個建設運營主體各自為政。然而，受限于我國管理體制多層次、多主體的復雜特性，多層次多制式統一規(guī)劃難以一步到位，這就需要地方政府在進行規(guī)劃時，根據國家干線鐵路規(guī)劃，做好路網銜接，同時積極反饋信息，為國家干線鐵路規(guī)劃提供建議。

在地方政府層面，可以進行城際鐵路、城市軌道交通和市郊鐵路的規(guī)劃工作，為做好區(qū)域軌道交通路網的一體化規(guī)劃，可以做好如下幾點。

1）線網規(guī)模合理把控。在充分考慮區(qū)域空間結構特征、滿足旅客出行需求和財力約束的基礎上，應用運輸強度分析等科學分析方法，合理控制規(guī)劃的線網規(guī)模，挖掘線網的最大社會和經濟效益。

2）線網各層次功能定位清晰。結合國外大都市圈軌道交通成熟經驗，結合自身軌道交通發(fā)展，按市區(qū)、市郊、城際三個層次進行功能定位，合理規(guī)劃。此外，軌道交通的發(fā)展可以引導城市發(fā)展，結合大城市人口疏解，城市新區(qū)規(guī)劃布局，讓線網發(fā)揮更大作用。

3）各層次網絡有序銜接。銜接方案的確定需要考慮交路、折返站、系統設備等各種因素，結合各地區(qū)實際情況，權衡利弊，選取 “直通運營”、“樞紐換乘”等銜接方式，使各層次軌道交通線網有機融合。

4.3 制式選擇要合理

不同軌道交通制式在區(qū)域軌道交通的發(fā)展中發(fā)揮著不同的作用。為了更好地實現區(qū)域軌道交通多制式一體化發(fā)展，改善我國城市軌道交通以單一模式地鐵為主的局面，實現多種軌道交通制式協同發(fā)展，需要充分考慮每種軌道交通制式的優(yōu)缺點，結合城市特點，合理選擇。例如重慶，根據自身山城特點，充分發(fā)揮單軌噪音小、爬坡能力強和轉彎半徑小的優(yōu)勢，建設了多條其他城市不常采用的跨坐式單軌線路。目前，重慶已成為世界跨坐式單軌開通里程最長的城市。

《城市公共交通分類標準》[7]將常見的城市軌道交通制式及特點進行歸納如表1所示。

表1 城市軌道交通各制式軌道交通表Tab.1 Various transit systems for urban rail transit

5 多制式協同技術發(fā)展方向

目前，京津冀、長三角、成渝等各大城市群都在探討軌道交通“三網融合”，結合國家十三五“區(qū)域交通運輸一體化發(fā)展”要求，區(qū)域軌道交通發(fā)展呈現新形勢。然而，現今大多數區(qū)域軌道交通一體化的探討仍停留在理念、管理和規(guī)劃層面，涉及技術的較少。結合軌道交通長期工作經驗，提出區(qū)域軌道交通多制式協同技術層面幾點發(fā)展方向。

5.1 運輸組織要協同

隨著區(qū)域軌道交通運營模式由單制式相對獨立運營管理逐步向多制式綜合運營發(fā)展，形成了軌道交通一體化運營的新局面。多制式交通一體化協同運營組織已成為發(fā)揮區(qū)域軌道交通整體能力和綜合效益的關鍵。目前，先進的網絡化運輸組織方式已在世界范圍內陸續(xù)開始運用，未來，我國區(qū)域軌道交通運輸組織發(fā)展的前景廣闊。

1）多制式互聯互通?？缰剖交ヂ摶ネǎ軌虺浞职l(fā)揮多制式運輸網絡的整體優(yōu)勢，實現基于運輸需求的多制式網絡運力資源的合理配置，最大限度發(fā)揮區(qū)域軌道交通網絡的最大效益。在我國，高鐵/城際鐵路實現全國路網綜合調度統一指揮，但是地鐵互聯互通剛剛起步，城市軌道交通、市域鐵路、城際及干線鐵路跨方式網絡的互聯互通仍然停留在探討階段。而在日本東京，不同制式列車過軌運輸已經十分普遍，地鐵、民營鐵路、JR鐵路（國鐵）等已經實現很高程度的互聯互通，列車在網絡間能夠靈活運轉，順暢通達。國內要借鑒國外先進的直通運輸經驗，大力研究多制式共性技術，在限界、軌道、車輛、電力、通信、信號等各個專業(yè)深入研究，最終實現區(qū)域軌道交通跨制式互聯互通。

2）多制式網絡化運輸組織。多制式成網條件下，需要深入研究提升運營單位工作效率、改善系統運行安全性、提高運輸服務水平的運輸組織方法[8]。在多制式互聯互通的基礎上，實現跨制式軌道交通路網網絡化運營。以旅客出行需求為驅動，研究編制多制式協同的精細化運輸方案技術方法，最終形成支持聯程聯運、樞紐換乘、運力調配、應急協同、出行擾動等關鍵環(huán)節(jié)的區(qū)域軌道交通智能協同組織方法，整體提升區(qū)域軌道交通協同運營組織水平。

5.2 安全保障要協同

在區(qū)域軌道交通從單制式相對獨立運營管理轉變?yōu)槎嘀剖骄W絡化綜合運營管理的過程中，多制式線網規(guī)模日趨復雜、網絡化運輸組織方式多樣化、需要維護系統設備種類和規(guī)模日益增加、客流管理難度加大，導致影響運營安全的不穩(wěn)定因素增加。這對運營企業(yè)日常的運營維護、應急處置等提出更高的要求，需要運營企業(yè)打造多制式協同的安全保障體系。

1）多制式線網資源共享。目前城市軌道交通的信息共享程度不高，即使是同一控制中心監(jiān)控的線路，線路間信息也不能互通有無，更別提不同制式網絡間的信息互通。為了滿足區(qū)域軌道交通一體化綜合安全保障新要求，首先就要做到信息互通、資源共享。信息互通和資源共享，不僅是跨專業(yè)的，更是跨制式的，這是真正實現多制式路網統籌調度和應急指揮的先決條件。

2）跨制式應急協同聯動。為了適應區(qū)域軌道交通一體化綜合安全保障新形勢，應當站在多制式全網角度，針對安全事件的演進全過程，打造“事前感知預警—事中監(jiān)控處置—事后評估優(yōu)化”的多階段安全保障體系。在運營中一旦出現安全事件，應做好實時監(jiān)控，及時實施跨制式應急預案，統籌各路網間應急資源調配，實施應急列車運行計劃，實現跨制式應急協同，避免人員積滯，并防止安全事件在制式間蔓延。

5.3 信息服務要協同

區(qū)域軌道交通信息服務是提高旅客出行效率，減少旅客出行鏈時空消耗，提高旅客滿意度的關鍵因素。

便捷旅客跨制式出行體驗。在多制式區(qū)域軌道交通一體化發(fā)展大背景下，需要積極研究并應用大數據分析、物聯網、互聯網+、人工智能、圖像識別、網絡通信等新技術，打通區(qū)域軌道交通信息孤島。從旅客全出行鏈各個環(huán)節(jié)出發(fā)，研究包括情景感知個性化服務、智慧出行規(guī)劃、交互式信息服務等智能化出行技術，打造旅客“跨制式一票通行”出行新體驗。最終有效提升區(qū)域軌道交通協同運輸與服務智能化水平，為公眾提供一站式、交互式、個性化、智能化的信息服務。

6 總結

建設一體化多制式多層次的區(qū)域軌道交通網絡體系，依然任重而道遠。只有區(qū)域軌道交通真正實現多制式協同發(fā)展，才能更好支撐國家城市群發(fā)展新藍圖。

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