徐雅倩 顧保南
(同濟大學道路與交通工程教育部重點實驗室,201804,上海//第一作者,碩士研究生)
交通是城鎮(zhèn)化發(fā)展的重要條件,是城市群發(fā)展的紐帶,城市群的發(fā)展離不開交通系統(tǒng)的支撐[1]。隨著城市化水平的提高,我國正在規(guī)劃和建設多個城市群,而軌道交通作為人們的主要出行方式之一,已成為支撐和聯系城市群各城鎮(zhèn)發(fā)展的重要交通方式。城市群的空間發(fā)展與軌道交通的發(fā)展相輔相成。軌道交通連接城市群中的主要中心城市,決定了城市群內客流的主要走向,保證了區(qū)域各中心組團、重要客流集散點、樞紐之間的銜接。因此,城市群軌道交通應當最大限度地覆蓋走廊沿線各城鎮(zhèn)人口集中區(qū)域、商業(yè)中心等客流集散點,從而方便中心城市與次中心、小型城鎮(zhèn)之間以及城市群中小城鎮(zhèn)之間的客流銜接。
本文對軌道交通走廊的定義為:用于連接城市群內各大城市的一條或多條軌道交通線路所組成的帶狀區(qū)域。觀察我國城市群交通走廊內的軌道交通規(guī)劃現狀,可以發(fā)現以下問題:
(1)我國城市群交通走廊形式單一,多條軌道交通的復合走廊存在各線路分工不明確、互不關聯的缺陷[2]。
(2)車站分布不盡合理。國內城市群軌道交通走廊線路基本都在10萬人以上城鎮(zhèn)設站,且站間距普遍較大:長三角城市群中,滬寧城際線平均站間距為10 km;珠三角城市群中,廣佛珠城際線平均站間距為7.7 km;津京冀城市群中,京唐城際線的平均站間距更是高達24.8 km。
(3) 行車組織不平衡。我國城市群交通走廊的軌道交通線路較為注重大站服務水平,而小站的停站次數較少,服務水平較低。觀察滬寧城際線的停站次數可以發(fā)現,在樞紐站及地級市車站停站次數較多,而區(qū)縣級、鄉(xiāng)鎮(zhèn)級車站停站次數很少(如表1所示)。
表1 滬寧城際鐵路小站停站次數(南京站—上海西站)
國外城市群交通走廊的軌道交通發(fā)展較早,有許多值得借鑒的地方。本文以日本京阪神城市群為例,通過分析其中京都-大阪、大阪-神戶兩條交通走廊軌道交通線路的供給與需求特征,為我國城市群交通走廊的軌道交通規(guī)劃提供參考。
京阪神都市圈是由日本京都市、大阪市、神戶市3市及其周邊衛(wèi)星城結合而成的大都市區(qū)總稱,面積1.17萬km2,總人口約1 934萬。京阪神城市群位于日本的中偏西部,是日本傳統(tǒng)經濟發(fā)源地,也是日本現代經濟發(fā)展的重要動力源[2]。
京都-大阪走廊、大阪-神戶走廊各有4條軌道交通線路。京都-大阪走廊上有東海道新干線、東海道本線(JR京都線)、阪急京都本線和京阪本線。該走廊上的淀川形成天然屏障將東海道新干線、東海道本線(JR京都線)、阪急京都本線3條線與京阪本線分隔開。大阪-神戶走廊上有山陽新干線、東海道本線(JR神戶線)和阪神電鐵本線3條軌道交通線路。東海道新干線和山陽新干線主要承擔中心城市之間的長距離直達客流,站間距較大,僅有一個區(qū)間(如圖1和表2所示)。
圖1 京都-大阪走廊、大阪-神戶走廊軌道交通分布圖表2 京都-大阪走廊、大阪-神戶走廊軌道交通站間距
線路名稱線路長度/km車站數/座最大站間距/km最小站間距/km平均站間距/km東海道本線(京都-大阪-神戶)75.9325.30.72.45 阪急京都本線(京都-大阪)45.3274.30.81.74 京阪本線(京都-大阪)49.3404.40.41.26 阪神電鐵本線(大阪-神戶)32.1331.50.51.00 阪神本線(大阪-神戶)32.3163.30.92.15 東海道新干線(京都-大阪)39.1239.139.139.1山陽新干線(大阪-神戶)32.6232.632.632.6
從京都-大阪走廊、大阪-神戶走廊的軌道交通分布以及站間距可以看出,除了兩條線干線之外,其余軌道交通線路的平均站間距均小于3 km,最小站間距均小于1 km,部分區(qū)段的站間距甚至達到了城市軌道交通的站間距水平。車站覆蓋了沿線所有城鎮(zhèn),大到百萬級人口的中心城市如大阪、京都、神戶,小到人口不到3萬的小鎮(zhèn)如島本町和大山崎町。
京都-大阪走廊、大阪-神戶走廊軌道交通線路開行多種不同類型的列車,有站站停的普通列車,大站停的快速、特急列車,以及隔站停的急行列車。全線采取靈活機動的行車組織模式,在保證線路運營效率的前提下滿足不同種類的客流需求。
以阪急京都線為例,該線按照快速特急、特急、通勤特急、快速急行、快速、準急、普通7種列車運營方式組織停站方案(見圖2)。普通列車為站站停,平均停站間距1.77 km,旅行速度38 km/h,可以吸引沿線小站的客流;準急列車停22個站,平均停站距離2.3 km,旅行速度45 km/h;快速列車停14個站,平均停站距離3.67 km,旅行速度65 km/h;快速急行列車停11個站,平均停站距離4.53 km,旅行速度65 km/h;通勤特急停10個站,平均停站距離5.3 km,旅行速度65 km/h;特急列車停9個站,平均停站距離5.96 km,旅行速度67 km/h。
圖2 阪急京都線停站情況圖
出行率是衡量居民出行需求、出行能力和城市交通服務水平的綜合指標。出行率主要反映居民的出行能力和需求,其與適齡出行人口數的乘積即為出行總量,是城市出行需求估算的一個重要指標(見圖3)。
圖3 出行率、對外出行比與人口的關系
京阪神都市圈主要城鎮(zhèn)的出行率隨城鎮(zhèn)人口的變化不大,基本在1.6~2.2次/(人·d)之間波動。城鎮(zhèn)內部出行率隨城鎮(zhèn)人口的增加而增加,而對外出行率隨人口的增加而減小。對外出行量占總出行量的比例均在30%以上,且對外出行比隨人口的增加而減少。
京都市和神戶市的平均出行距離遠高于其他城鎮(zhèn),其原因是因為大阪市作為京阪神的中心城市,其向心吸引作用較強,京都和神戶作為走廊上離大阪較遠的城市,其平均出行距離自然就會偏大。觀察圖4可以發(fā)現,平均出行距離隨城鎮(zhèn)中心距大阪市中心的距離增大而呈增大趨勢,在離大阪市中心20 km范圍內尤為明顯。但是,島本町、大山崎町、八幡市、向日市及長岡京市雖然離大阪較遠,但是其平均出行距離反而相對其他城鎮(zhèn)較小,其原因是這幾個城鎮(zhèn)距大阪距離大于30 km,但是距京阪神都市圈另一個中心城市(京都)較近,京都市對這幾個城鎮(zhèn)的吸引力已經大于大阪市,往大阪市中心的向心出行減少,導致出行距離的減少。觀察圖5可以發(fā)現,距大阪市區(qū)中心的距離越遠,至大阪市的出行占比越少。
京阪走廊、阪神走廊沿線城鎮(zhèn)居民主要的出行方式為步行、自行車、汽車及軌道交通,軌道交通分擔率在13.0%~27.5%之間。觀察圖6可以發(fā)現,城鎮(zhèn)內部出行中,步行占比較大;小距離(0~3 km)出行中,小汽車、自行車、電動車、步行的占比較高;3~10 km的出行中,軌道交通分擔率最大,占比達44%,已經成為居民的主要出行選擇;30~50 km的出行中,軌道交通占比高達86%。
圖4 城鎮(zhèn)居民出行平均距離與距大阪市中心距離的關系
圖5 至大阪客流比與距大阪市中心距離的關系
圖6 城鎮(zhèn)出行距離與出行方式的關系
京都-大版走廊的4條線路中,僅有一個東海道新干線是主要為京都-大阪的快速直達客流服務的。但是,東海道新干線大阪市與京都市之間的全日客流僅占走廊4條線客流總量的3%(見表3)??梢姡渌?條軌道交通由于在大阪市和京都市設站較多,覆蓋客流集散點范圍廣,分擔掉了走廊內絕大部分的城際客流。
除了大站間距的東海道新干線外,另外3條線路功能定位相似,特別是同處于淀川河西邊的東海道本線和阪急京都本線,很容易形成競爭關系。但是,京阪本線在高峰時段發(fā)車間隔基本保持在2~4 min,東海道本線高峰時段發(fā)車間隔為1~5 min,僅有個別情況發(fā)車間隔為7 min,阪急京都線高峰時段發(fā)車間隔為2~5 min。查閱日本平成23年的都市交通年報可以發(fā)現,走廊線路高峰小時的擁擠度均大于100%,部分線路甚至大于200%。綜上所述,另外3條線路的能力均被充分利用。
表3 京都-大阪走廊軌道交通全日客流 人次/d
京都-大阪走廊、大阪-神戶走廊沿線城鎮(zhèn)(中心城除外)的設站數與人口呈正相關關系(見圖7),不同城鎮(zhèn)設站數為2~12座不等。5萬人以下城鎮(zhèn)平均設站數為2座;5~10萬人的城鎮(zhèn),平均設站數為2.8座;10~30萬人的城鎮(zhèn),平均設站數為3.5座;大于30萬人的城鎮(zhèn),平均設站數達7.2座。反觀我國城市群軌道交通走廊的規(guī)劃過程中,經常為了追求線路的高速直達而采用大站間距,這樣反而會增加乘客的接駁時間,且因為覆蓋不到部分客流集散點導致客流的損失。
圖7 城鎮(zhèn)設站數與人口的關系
按照車站的地理位置和停站次數將車站分為大城市(京都、大阪、神戶)內部車站、中等站(日單向停站次數大于230次/d)、小站(日單向停站次數小于230次/d)。京阪本線小站日到發(fā)客流共計為77 703人次,占全線站間起訖客流(OD)總量的39%,其中土居站日到發(fā)客流最少為1 046人次,寢屋川市站日到發(fā)客流最多為19 299人次。阪急京都本線小站日到發(fā)客流共計22 891人次,占全線OD總量的16.6%。東海道本線小站到發(fā)客流共計為93 016人次,占全線OD總量的27.9%,其中山崎站日到發(fā)客流最少為1 075人次,茨木站日到發(fā)客流最多為15 846人次。以上3條線路的小站客流量如表4所示。
表4 京都-大阪走廊軌道交通小站客流量
由表4可以看出,全部小站日到發(fā)客流量在2萬~10萬人次,平均每個小站日到發(fā)客流量在2 500~8 000人次,這一數值和走廊沿線的中等站及一些大城市車站日客流量數值相當。如果僅設中等站不設小站,那么小站至中心城市的客流需要接駁至附近中等站再換乘坐軌道交通。如果在途時間較長,乘客對于接駁時間的容忍度較高,那么由于不設小站導致接駁距離增加對客流出行方式選擇的影響不會很大;如果在途時間較短,乘客則很有可能因為接駁時間過長轉而使用其他交通方式。同樣,小站至附近中等站的客流會因為小站的缺失而轉用其他交通方式,小站至較遠中等站的客流也會因為接駁距離的增加而損失掉一部分。
京都-大阪走廊、大阪-神戶走廊的車站全部都位于人口集中區(qū)。以守口市為例,守口市位于大阪府東北部,是大阪市的衛(wèi)星城市之一。守口市內一共有3個車站:守口市站、土居站和滝井站,守口市站為守口市的主要車站,滝井站和土居站為小站??梢园l(fā)現,3個車站500 m圈內全部為建成區(qū),守口站距守口市政府僅370 m,滝井站和土居站距守口市政府距離為550 m和970 m。反觀國內城市群軌道交通走廊上的小站布設,滬寧城際線的安亭北站位于城市建成區(qū)外部,且距安亭鎮(zhèn)政府距離為3.5 km,接駁至軌道交通11號線的距離為3.6 km;同樣,廣佛珠城際的東升站位于城市建成區(qū)外圍,且車站500 m圈內幾乎都是未建成區(qū),直接導致東升站和安亭北站的客流嚴重不足。
軌道交通車站分布與城市的發(fā)展相輔相成,車站的布設有利于帶動周邊土地的發(fā)展,而車站周邊土地利用率的提高則有助于旅客在車站周邊進行辦公、購物等社會活動,有利于城市各個地區(qū)的銜接。京阪神城市群軌道交通走廊車站與城市建設緊密結合,重視與周邊地區(qū)的銜接和旅客換乘,旅客可以很方便地接駁至城市的各個地方,因此車站地區(qū)往往是區(qū)域發(fā)展的中心。我國在規(guī)劃城市群軌道交通走廊時,一味追求低造價,節(jié)約城市用地,避開了位于城市中心的大型客流集散點,將車站布設于市郊處,導致乘客接駁時間大幅增加,損失客流。
東海道本線(JR京都線)全線均為雙復線,京都至大阪方向全天發(fā)車337列,高峰時段(7:00—9:00)發(fā)車59列。京阪本線天満橋站—寢屋川市站區(qū)間為雙復線,淀屋橋站—天満橋站和寢屋川市站—三條站區(qū)間為雙線,大阪至京都方向全天發(fā)車393列,高峰時段發(fā)車55列;阪急京都線全線為復線,大阪至京都方向全日發(fā)車392列,高峰時段發(fā)車52列。
城市群中,大城市內部車站的平均單向日停站次數為186次,走廊沿線中站的平均單向日停站次數為281次,小站的平均單向停站次數為138次(見表5)。由表5可以發(fā)現,各條軌道交通線路具有明顯的公交化特征,發(fā)車頻率和停站次數很高,小站的停站次數雖然不及大城市車站和走廊中站的停站次數,但是都大于100次/日。高發(fā)車頻率和停站次數可以縮短乘客候車時間,提高服務水平,同時也在很大程度上降低了對車站候車空間的要求。
京阪本線承擔了淀川東部走廊的軌道交通客流,東海道本線與阪急京都線承擔淀川西部走廓的軌道交通客流。3條線路共同承擔京都-大阪兩中心城市的長距離客流,且3條線路的能力均被充分利用。
表5 京都-大阪走廊、大阪-神戶走廊各車站日停站次數 次/日
淀川河東側的京阪本線由于平面線型彎道較多難以實現高速運行,其京都-大阪的大站快車旅速僅為59.2 km/h,京都市到大阪市需要54 min。東海道本線和阪急京都線開行的京都-大阪的特急列車速度可達92 km/h和67 km/h,全程只需要28 min和44 min,彌補了京阪本線大站快車速率低的缺點。
從3條線的乘距分布可以看出,阪急京都線主要承擔走廊上40~50 km乘距的長距離出行客流(95%),以及大部分(65%~70%)短距離(0~10 km乘距)出行客流。而東海道本線主要承擔乘距在10~40 km之間的中長距離出行客流,長距離出行和短距離出行的客流占比較少,這與東海道本線的設站方式也有一定的關系。東海道本線的站間距相對阪急京都線較大,為2.82 km,所以,雖然京都-大阪河西走廊上平行分布了兩條軌道交通線路,但是其功能定位不同,分擔的客流的出行特性不同,其之間形成一定的互補關系(見表6)。
表6 京都-大阪走廊不同乘距客流量及其占本段總客流量的比例
(1)京阪神城市群走廊上的軌道交通線路采用小站間距和高發(fā)車頻率,具有明顯的通勤客流特征,我國城市群軌道交通主要提供走廊城市、節(jié)點之間的點到點快速服務,二者功能定位有所不同。隨著城市群的發(fā)展和市域客流需求的增加,我國可以借鑒京阪神都市圈的交通模式,利用走廊能力富余的軌道交通線路兼顧市域通勤客流。
(2)研究發(fā)現京阪神城市群走廊線路小站客流量級較大,據此提出我國城市群中,連接大城市的軌道交通走廊如要兼顧市域客流,則應當注重對沿線客流的吸引,在規(guī)劃時避免為追求高速直達而刻意追求大站間距。大站間距雖然可以提高列車運行速度,減少旅客的在途時間,但也減少了小站客流吸引力,增加了乘客接駁時間;同時,小站站位不應一味地追求低造價而選擇在建成區(qū)以外,應當結合城市的發(fā)展,重視車站與城市發(fā)展相輔相成的關系,重視接駁時間短可以吸引大量客流的因果關系。
(3)通過對比日本和國內城市群軌道交通走廊線路小站的停站次數,提出兼顧市域客流的城市群軌道交通走廊線路應當提高服務水平,尤其是小站的服務水平,從而吸引更多市域通勤客流的策略。同時,可以通過增加配線、采用多樣化的行車組織方式,達到快慢車結合的目的,通過站站停、跨站停列車滿足對沿線城鎮(zhèn)客流吸引的同時,大站直達列車也保證了線路運行的高效率。
(4)對于有多條軌道交通線路的軌道交通走廊,各條線路應當保證其功能定位的互補與兼顧,針對不同旅速需求和不同乘距需求的客流進行適度分工,從而實現軌道交通系統(tǒng)的相互協調,減少線路的運能浪費。