南京市城市與交通規(guī)劃設(shè)計研究院股份有限公司

1 市域軌道快線的發(fā)展背景

1.1 中國國情背景

我國是個空間和人口大國，但是93%的人口聚集在胡煥庸線以東300多萬平方公里的國土面積上[1]，真正適宜發(fā)展的國土資源十分有限，生態(tài)環(huán)境承載力有限，又有著豐厚的歷史文化資源和旺盛的交通需求。以上基本國情決定了軌道交通必須作為國土層溝通、城際交流、市域及都市圈聯(lián)系、城市內(nèi)部客運等多層次交通服務(wù)的骨架甚至主體，必須構(gòu)建多元化、廣覆蓋、多層次、高密度的強大軌道交通網(wǎng)絡(luò)，這是我國發(fā)展市域軌道快線的歷史必然。

圖1 胡煥庸人口密度分布線

1.2 國家戰(zhàn)略與政策

1.2.1 新型城鎮(zhèn)化戰(zhàn)略

2018年我國城鎮(zhèn)化率已接近60%，進入城鎮(zhèn)化發(fā)展中期，其中滬京津粵已進入城鎮(zhèn)化后期，江浙等沿海省份即將進入城鎮(zhèn)化后期[2]。我國城市化還將持續(xù)至少20～30年，在此過程中，城市規(guī)模將持續(xù)擴大，人口會加速往大都市圈轉(zhuǎn)移。為防止城市建成區(qū)均質(zhì)化無序蔓延，我國將進一步實施新型城鎮(zhèn)化戰(zhàn)略與鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略，推動城市集約緊湊發(fā)展、城鄉(xiāng)融合發(fā)展，大城市空間規(guī)劃越來越重視由單中心向郊區(qū)新城、衛(wèi)星城鎮(zhèn)格局轉(zhuǎn)變，形成多中心、組團式發(fā)展格局，部分城市將進入大都市圈、同城一體化、城市群等形態(tài)。

圖2 我國主要城市群分布

1.2.2 都市圈軌道發(fā)展政策

隨著城市空間持續(xù)擴大，未來通勤和生活聯(lián)系的常態(tài)化、頻繁化，人們交往的頻率、強度會不斷增長。在此背景下，新型城鎮(zhèn)化高質(zhì)量發(fā)展的根本落腳點應(yīng)是以人為本，構(gòu)建集約高效、環(huán)境友好的市域（郊）軌道快線來服務(wù)以通勤為主的高頻率、規(guī)律性的快速交通出行，以緩解交通擁堵、改善人居環(huán)境，引導(dǎo)和支撐都市圈、城市群空間的拓展和優(yōu)化。

立足我國都市圈和城市群發(fā)展的新階段、新需求，2017年國家發(fā)改委《關(guān)于促進市域（郊）鐵路發(fā)展的指導(dǎo)意見》提出，發(fā)展市域（郊）鐵路是促進新型城鎮(zhèn)化建設(shè)的重要舉措，要著力擴大市域（郊）鐵路公交化運營服務(wù)的有效供給，鼓勵發(fā)展多層次、多模式、多制式的軌道交通系統(tǒng)，完善城市綜合交通運輸體系，更好地適應(yīng)都市圈和城市群發(fā)展新要求。2019年國家發(fā)改委《關(guān)于培育發(fā)展現(xiàn)代化都市圈的指導(dǎo)意見》進一步提出打造“軌道上的都市圈”，統(tǒng)籌考慮都市圈軌道交通網(wǎng)絡(luò)布局，構(gòu)建以軌道交通為骨干的通勤圈，推動干線鐵路、城際鐵路、市域（郊）鐵路、城市軌道交通“四網(wǎng)融合”，將市域（郊）鐵路運營納入城市公共交通系統(tǒng)。

1.3 旺盛的交通需求需要市域快軌引導(dǎo)服務(wù)

都市圈通勤、商務(wù)與生活交往等規(guī)律出行與頻繁出行日益增多，出行距離日益拉長，出行方向性日益復(fù)雜。例如南京經(jīng)過多年建設(shè)，已發(fā)展形成“單核、多極、軸帶”的空間格局，通勤圈半徑達到20 km，而且在不斷擴大，并與外圍組團加速融合。

圖3 南京都市圈發(fā)展

圖4 南京交通聯(lián)系一日時空變化圖

在都市圈、城市群的廣域空間內(nèi)，軌道交通是實現(xiàn)快速、大流量客運服務(wù)的重要角色。受制于居民通勤出行1小時可達性約束，軌道運行效率往往決定了都市圈拓展的極限規(guī)模，傳統(tǒng)單一層次的城市軌道體系僅能支撐半徑約30 km的范圍。都市圈的進一步拓展，亟需構(gòu)建多層級（運量和速度）、多模式、一體化、與小汽車有競爭力的軌道體系，不同層級的軌道發(fā)揮其比較優(yōu)勢，提供差別化的客運服務(wù)。其中，市域軌道快線是都市圈軌道運營組織的一種重要模式，其主要特征是相對快速和大運輸能力，設(shè)計時速100 km/h以上、運營時速45 km/h以上、服務(wù)范圍30 km以上，帶有通勤性、公交化特征。我國都市圈發(fā)展現(xiàn)在速度快、規(guī)模大，應(yīng)站在城市、區(qū)域甚至更廣范圍來考慮軌道體系的構(gòu)建，軌道快線本身也應(yīng)有不同層級，包括140 km/h、160 km/h，甚至200 km/h以上層級。

1.4 國內(nèi)市域軌道起步較晚，近年來發(fā)展迅速

廣義上，軌道交通包括干線鐵路、城際鐵路、市域（郊）鐵路、城市軌道四級體系。其中干線鐵路、城際鐵路和城市軌道目前已形成相對明確的功能等級和技術(shù)標準，在許多大城市也已形成規(guī)模化、網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)。而市域軌道快線制式相對復(fù)雜，主要有大站距城市軌道快線、市郊鐵路和干線鐵路的公交化、磁懸浮列車等。其中鐵路制式目前有三種實現(xiàn)方式（見表2）：一是利用既有鐵路公交化開行列車，二是利用既有通道新建鐵路，三是新選通道建設(shè)鐵路。城市軌道制式也在部分城市建成開通（見表3）。但市域（郊）軌道的功能、制式、標準、布局等仍存在較大模糊甚至爭議，更遠未形成規(guī)?；?、網(wǎng)絡(luò)化，軌道網(wǎng)層級之間也缺乏有機融合。

圖5 都市圈軌道體系架構(gòu)

表1 都市圈各層級的軌道系統(tǒng)特性

表2 我國已建市域（郊）鐵路（部分統(tǒng)計）

表3 我國已建、在建市域城市軌道快線（部分）

2 國際經(jīng)驗借鑒

2.1 都市圈層范圍

2.1.1 通勤圈

人們對通勤時間的忍耐是有限的，隨著科技發(fā)展，交通系統(tǒng)運輸效率不斷提升，但通勤圈半徑并不會無限增長。國際上，一般將常住地中至少5%就業(yè)人口往中心區(qū)通勤的范圍劃歸為通勤圈層，不同城市標準略有不同。東京是以常住地人口中1.5%以上（或常住地就業(yè)人口5%以上）前往中心城市通勤范圍歸為通勤圈。紐約將人口中向心通勤率在15%以上的圈層納入大都市區(qū)。倫敦則將向心通勤率15%的圈層納入城市集聚區(qū)。

國際大都市通勤圈主要集中在核心區(qū)半徑30 km范圍內(nèi)，超過30 km的向心通勤客流明顯下降。2008年東京核心區(qū)30 km范圍的瀕臨市間客流量達100～150萬人次以上，而與更外層區(qū)域之間的客流量則相對較小[3]。軌道客流在25萬人次/日以上的區(qū)段基本都集中在距核心區(qū)30 km范圍內(nèi)，在40～50 km圈層不僅至核心區(qū)通勤客流顯著下降，其居住人口規(guī)模也開始下降[4]。

2.1.2 都市圈

圖6 國際大都市通勤圈層

東京等國際大都市圈半徑擴展到50 km就基本停滯。東京都市圈半徑從1920年的10 km發(fā)展到1980年的50 km左右，之后其長軸半徑一直穩(wěn)定在50 km左右，短軸半徑為30 km左右。21世紀后，人口郊區(qū)化停滯，郊區(qū)向心通勤人口的后續(xù)供給能力逐漸衰退，東京政府也在干預(yù)都市圈“攤大餅”式擴張，采取措施縮小通勤圈范圍，一是在核心區(qū)提高居住人口，緩解職住分離；二是完善外圍組團城市功能，減少對核心區(qū)的過分依賴，于是東京的向心通勤量已比20世紀90年代減少10%[4]。紐約都市圈半徑在1980年穩(wěn)定在50 km左右。倫敦和巴黎都市圈無論人口密度還是主體建成區(qū)范圍都更小了。[5]

圖7 東京都市圈2008年地區(qū)間交通聯(lián)系[6]

圖8 東京都市圈2005年全日軌道線路客流量[4]

2.2 國際大都市軌道體系

東京、紐約等國際大都市形成了較大規(guī)模的軌道系統(tǒng)來支撐都市圈空間拓展和核心區(qū)空間重構(gòu)。東京都市圈軌道體系包括高速鐵路（新干線）、普速鐵路、市郊鐵路和城市地鐵四個層級，各有分工，相互配合，在一定程度上相互交融。其中，地鐵主要解決市中心高密度運輸問題，超過70%的線網(wǎng)位于山手環(huán)線以內(nèi)，服務(wù)半徑20 km。市郊鐵路主要解決郊區(qū)向心交通問題，服務(wù)半徑50 km，主要包括日本國鐵JR及私鐵等，占都市圈軌道總里程的80.8%，承載客運量占公共交通出行總量的65%左右[6]。普速鐵路解決城市群服務(wù)且不與新干線平行，服務(wù)半徑一般小于150 km，不超過300 km。新干線主要解決城市群和城市帶聯(lián)系，服務(wù)半徑200～700 km[6]。東京部分市郊鐵路能夠與地鐵直通，新干線部分運能也可用于都市圈市郊通勤。

圖9 東京都市圈發(fā)展歷程[5]

圖10 紐約都會區(qū)發(fā)展歷程[5]

圖11 東京地鐵線路圖

倫敦都市圈共16條市郊鐵路，其中中心城區(qū)788 km，平均站距2.5 km；中心城區(qū)到50 km圈層923 km，平均站距3.6 km；50～100 km圈層1 360 km，平均站距7.9 km。這種從中心城區(qū)高密度站距到外圍地區(qū)低密度站距的布局結(jié)構(gòu)適應(yīng)了不同交通圈出行效率的要求。線網(wǎng)總體呈現(xiàn)放射狀，連接各方向通往中心的市郊鐵路通勤客流，大部分區(qū)域快線（Cross Rail）穿越中心城區(qū)，通過換乘站與地鐵互聯(lián)互通，并在某些路段共用線路。[7]

3 關(guān)鍵問題思考與建議

3.1 國家鐵路、城市軌道之爭

由于市域軌道快線層級介于城市軌道與區(qū)域鐵路之間，在都市圈50 km圈層內(nèi)存在功能重合，當前，市域軌道快線的內(nèi)涵與外延、功能與角色，行政與制式、技術(shù)與運營等方面仍存在爭議，也缺少明晰的投資主體和運營主體。

圖12 東京都市圈市郊鐵路網(wǎng)

圖13 倫敦都市圈市郊鐵路網(wǎng)

城市軌道的運營速度、站距等決定了其服務(wù)范圍一般在半徑30 km以內(nèi)；在30 km以外，由于城市功能設(shè)施配套相對落后、范圍有時超出城市行政邊界導(dǎo)致工作協(xié)調(diào)困難、高昂的征地拆遷和建設(shè)費用等原因，影響了市域快線的發(fā)展。即便建設(shè)市域快線，也因我國城市呈高強度連綿化開發(fā)特征，往往在相關(guān)利益群體（如軌道沿線居民）的影響下縮短站距，導(dǎo)致“快線不快”，出行時耗過長，失去了快線的實際意義?？紤]到建設(shè)與運營成本，鐵路部門一般不會采用公交化運營方式。另一方面，鐵路部門、交通部門對市域快線有不同理解，并各自出臺了不同的規(guī)范標準，爭取話語權(quán)，反映出中央和地方不同部門與企業(yè)之間存在著諸多利益之爭。例如，利用既有鐵路開行市域軌道，會涉及政府、鐵路、企業(yè)的利益博弈，包括國鐵資源使用權(quán)、收益權(quán)、所有權(quán)的分配問題，并因此帶來軌道模式、制式、速度、運營等方面的爭議。

3.2 體制創(chuàng)新、突破資金瓶頸

國家發(fā)改委《關(guān)于培育發(fā)展現(xiàn)代化都市圈的指導(dǎo)意見》提出“打造軌道上的都市圈”，為加快發(fā)展市域軌道交通提供了難得契機。面對市域軌道快線在行政、利益、模式、制式、標準、工程、運營、財務(wù)等多方面的爭議、博弈，首先需要回歸初心，回到所有的行政和技術(shù)最終都應(yīng)為乘客服務(wù)的本質(zhì)上來思考以人為本，改革創(chuàng)新，打破在行政邊界、投資主體、運營主體上的壁壘和利益門檻，合作共贏，使得鐵路和城市軌道互聯(lián)互通、資源共享，實現(xiàn)市域軌道快線的科學(xué)理性、可持續(xù)發(fā)展。

除了體制創(chuàng)新外，新的投資方式和運營管理模式也已成為突破瓶頸的重要渠道。東京市郊鐵路建設(shè)已形成由國家政府、地方政府、民營企業(yè)各方獨立或共同出資的多元化投融資格局。例如JR東日本的業(yè)務(wù)涉及鐵路運輸、公路運輸、金融、保險、房地產(chǎn)、酒店、旅游、廣告?zhèn)髅降?0多個領(lǐng)域，運輸是其收入和利潤的主要來源，站場開發(fā)和經(jīng)營性物業(yè)管理則是多元化創(chuàng)收的重要方式。我國也應(yīng)借鑒創(chuàng)新，增加建設(shè)運營投融資渠道。

3.3 市域軌道布局模式與城市中心體系融合

軌道快線應(yīng)盡量布局在城市核心區(qū)和城市拓展軸帶上，慎重選擇線位、間距和站址，連接城市中心、副中心、新城、外圍主要城鎮(zhèn)和交通樞紐，實現(xiàn)城市組團核心的互聯(lián)互通、直連直通，尤其是與主要客源地的直接連通。

軌道快線與城市中心體系的融合主要有三種型式：一是“中心區(qū)外圍+放射”型，即快線接入城市邊緣，該類型有利于形成強大的市中心，線路換乘便捷，圓周方向的出行可以直達，但環(huán)線的客流難以保障，社會經(jīng)濟效益相對較差。二是“中心放射”型，即快線終止于城市中心，該類型有利于形成強大的市中心，促進土地密集發(fā)展，郊區(qū)與中心城區(qū)聯(lián)系方便，路網(wǎng)聯(lián)通性好，換乘方便，但易加劇市中心擁擠，且由于沒有環(huán)線，外圍地區(qū)之間聯(lián)系不便。三是“穿心快線”型，即快線穿越城市中心，該類型便于穿城區(qū)的交通聯(lián)系，同時避免中心區(qū)換乘壓力，但穿城線路如無法實現(xiàn)快慢線越站運行，易降低軌道快線效率。

“中心區(qū)外圍+放射”型的代表是東京。東京核心區(qū)以外人口超過2 000萬，郊區(qū)進出核心區(qū)的通勤需求大，大量私鐵、JR很難貫穿市中心，于是修建了JR山手環(huán)線，并在環(huán)線上布局城市中心，使得放射狀市域線路的末站就是乘客出行的終點。環(huán)線包圍著市中心高密度開發(fā)地區(qū)，東京都心、副都心幾乎全部在環(huán)線和中央線車站附近，商業(yè)、文化、娛樂、信息服務(wù)等功能和辦公設(shè)施集中在站點周邊1 km內(nèi)；中心城以外，軌道與城郊土地聯(lián)合開發(fā)，形成輻射廣泛、高效便利的私營鐵路系統(tǒng)，支撐了大都市區(qū)的持續(xù)發(fā)展。

“中心放射”型的代表是紐約。紐約曼哈頓是絕對的中心，放射狀市郊鐵路網(wǎng)在20世紀初就已形成，以通勤服務(wù)為主，終點位于曼哈頓，集散方便。紐約核心區(qū)就業(yè)和居住密度很高，而郊區(qū)人口密度相對較低，進出紐約市的通勤需求低于東京、巴黎等城市，因此市郊鐵路一直維持中心放射的布局模式。

巴黎市域軌道快線RER穿過市區(qū)，乘客從都市圈外圍不需換乘就可到達市中心，且能快速穿越市中心。在RER建設(shè)前，巴黎已同時具有城區(qū)地鐵、放射狀市郊鐵路，當時外圍居民需在城市邊緣換乘地鐵進入市中心，而穿城乘客需換乘2次以上，十分不便且耗時太長，嚴重影響了外圍衛(wèi)星城發(fā)展。之后巴黎修建RER線，將衛(wèi)星城—中心城—衛(wèi)星城直通起來，很好地解決了穿城客流問題，也振興了外圍衛(wèi)星城發(fā)展。為保證運營速度，RER保持了其獨立性，在市中心地下更深一層，按2～3 km站距僅在主要客流集散地設(shè)站與地鐵垂直換乘。

我國市域軌道快線布局模式的選擇，應(yīng)綜合考慮城市核心區(qū)的體量規(guī)模、核心區(qū)和外圍組團人口和崗位密度、居民通勤特征、既有軌道網(wǎng)絡(luò)體系、軌道快線布設(shè)通道空間等，以便使軌道快線能夠最大效率滿足都市圈外圍和中心區(qū)的快速高效聯(lián)系，支撐外圍區(qū)域沿軌道線拓展。

3.4 市域軌道與用地融合

市域軌道快線規(guī)劃建設(shè)的同時，應(yīng)對沿線產(chǎn)業(yè)、用地進行優(yōu)化，實現(xiàn)站城融合。軌道站點周邊進行高密度混合開發(fā)，形成集換乘、商務(wù)、商業(yè)等為一體的樞紐，以增大客源，增加資金來源，促進城市化發(fā)展。目前，我國國家鐵路、城際鐵路主要是服務(wù)城市間的鐵路運輸，鐵路沿線一般為非建設(shè)用地，且站距較大、站點多位于城市外圍，與城市用地的關(guān)系協(xié)同較差。如果選擇在國鐵通道內(nèi)新建軌道快線或?qū)扔需F路進行公交化改造，應(yīng)特別注意對站點周邊產(chǎn)業(yè)、用地的重整開發(fā)。

圖14 國際大都市的市域軌道快線布局形態(tài)

圖15 東京澀谷站的站城一體化建設(shè)

3.5 軌道系統(tǒng)多網(wǎng)融合

軌道交通應(yīng)實現(xiàn)多元化、網(wǎng)絡(luò)化、協(xié)同化，共享化，這也是未來總體態(tài)勢。不同軌道層級之間沒有明確的服務(wù)邊界，為在城市不同空間圈層兼顧快速化、直達性、可達性和客流量，應(yīng)實現(xiàn)“多網(wǎng)融合”，以最大程度發(fā)揮各層級軌道的比較優(yōu)勢。

“多網(wǎng)融合”應(yīng)體現(xiàn)在規(guī)劃、設(shè)計、運營各個階段。首先，應(yīng)從需求層面思考軌道快線建設(shè)的必要性。我國一些城市的規(guī)模達到都市圈尺度后，仍采用城市地鐵向外延伸，但由于運營速度原因，通勤圈拓展嚴重受限。市域軌道快線主要是滿足都市圈的快速、大運量通勤交通，特別是滿足通勤1小時可達性要求，當都市圈規(guī)模足夠大或具有某些特殊空間結(jié)構(gòu)時，可考慮系統(tǒng)規(guī)劃軌道快線。

在規(guī)劃設(shè)計階段，應(yīng)注重打破軌道制式壁壘，一體化考慮，互聯(lián)成網(wǎng)，并綜合考慮運速、運能、可達性、直達性、越站運行、跨線直通等方面提前籌劃，在不同空間圈層提供差異化服務(wù)。東京市域軌道有快速和普速之分，在中心區(qū)，快線慢線各自獨立；在中心區(qū)外，同一軌道上運行快慢線，快線采用越站運行。我國城市通道空間資源稀缺，在已建普速地鐵通道內(nèi)，可考慮建設(shè)快普復(fù)合走廊，快線越站運行或跨線直通。考慮城市差異，應(yīng)根據(jù)自身的城市規(guī)模、交通需求、經(jīng)濟能力、工程條件、既有軌道型制條件和運輸能力及公交化改造可行性、新建軌道快線可行性等因素，因地制宜選擇最恰當?shù)能壍乐剖胶图夹g(shù)標準，包括設(shè)計時速、運營時速、車型編組、運營信號、供電方式等。

在運營階段，重點是從乘客出行體驗出發(fā)，消融制式間的差異，實現(xiàn)跨制式軌道系統(tǒng)的票務(wù)一體化、安檢一體化、運營時刻表一體化、運營信息一體化。

圖16 上海金山鐵路一體化的運營系統(tǒng)