1、轨道交通对都市圈城市发展的特征影响研究Open Journal of Transportation Technologies 交通技术, 2016, 5(3), 67-81 文章引用: 刘子长, 汪景. 轨道交通对都市圈城市发展的特征影响研究J. 交通技术, 2016, 5(3): 67-81. /dx.doi.org/10.12677/ojtt.2016.53010 Research on the Leading Role of the Rail Transit to Metropolitan Region Combination Development Zichang Liu1*, Jin
2、g Wang2 1Guangzhou Metro Design Research Institute, Guangzhou Guangdong 2School of Traffic and Transportation Engineering, Tongji University, Shanghai Received: May 10th, 2016; accepted: May 24th, 2016; published: May 30th, 2016 Copyright ? 2016 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licen
3、sed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). Abstract This paper analyzes the characteristics of rail transit during metropolitan regional forming process, showing that the development of the metropolitan region spatial form presents circular layout, continuous enhanceme
4、nt of enhanced capacity in the core area of metropolitan region, networked and differentiation development of rail transit, and leading to rapid integration of metropolitan region. This paper also studies the characteristics of rail transit in domestic metro-politan region from the same perspective,
5、 showing that spatial framework of metropolitan region hasnt matured completely in China; spatial structure appears as one center with multicore or two centers with multicore; networking development is to be reinforced and the rail transit guides urban spatial expansion and fusion. Finally, the pape
6、r summarizes that metropolitan region shows five features of multilevel, networking, guiding, commuting and cooperation. Keywords Rail Transit, Metropolitan Region, Leading, Guide, Combination Development, Collaboration Mechanism 轨道交通对都市圈城市发展的特征影响研究 刘子长 1*，汪 景 2 *通讯作者。 刘子长，汪景 68 1广州地铁设计研究院有限公司，广东 广州
7、 2同济大学交通运输工程学院，上海 收稿日期：2016 年 5月 10日；录用日期：2016 年 5月 24日；发布日期：2016年 5月 30日 摘 要 分析国际大都市圈发展过程中的轨道交通发展特征，主要表现为都市圈空间发展形态呈圈层式布局、都市圈核心区强心化能力持续增强、轨道交通网络化和差异化发展、轨道交通主导都市圈快速融合等。从同样的视角对国内都市圈轨道交通发展特征进行研究，主要表现为国内都市圈空间格局尚未完全发展成熟、都市圈空间结构呈现一核多心或双核多心、轨道交通网络化发展有待继续加强、轨道交通引导城市空间拓展和融合等。最后，总结出都市圈融合发展中轨道交通主要呈现多级、塑网、引导、通勤
8、、协作等五大特征。 关键词 轨道交通，都市圈，主导，引导，融合发展，协作机制 1. 引言 通过研究纽约、东京、伦敦、巴黎世界四大都市圈的发展历程，以及国内广佛都市圈、长三角都市圈和京津冀都市圈的融合发展，在经济全球化和国家新型城镇化的重大发展战略背景下，经济发达区域重点城市间的一体化融合发展已逐步成为一种新的态势。都市区或大都市圈融合发展过程中，轨道交通所呈现出的主导和引导作用具有无可比拟的优势，更是具有多级、塑网、引导、通勤和协作等典型发展特征。 2. 国际大都市圈轨道交通发展特征 2.1. 国际大都市圈空间发展形态 2.1.1. 都市圈空间发展形态呈圈层式布局 从国内外对都市圈的研究情况看
9、，根据土地开发强度和交通影响范围，多采用圈层法对都市圈空间形态进行研究，划分依据主要为人口规模1 2或者圈层交通出行尺度3 4。一般将城市圈划分为四个基本区域(圈层)：CBD 地区、中心城区、中心城区外围区、大都会区(图 1)。? CBD 地区(1 区)：人口规模介于 1860 万人，但是就业岗位高度集聚，岗位规模通常达到 100200万； ? 中心城区(1 区、2 区)：密集开发的城市建成区，人口规模介于 700900万人，半径范围一般在 1530 km。2 区主要依托于 CBD地区发展，一般为特定行政区，是各圈层中居住人口占比最大的区域，存在一定的就业岗位但密度远低于 1 区； ? 中心城
10、区外围区(1 区、2 区、3 区)：人口规模介于 10001300万人，半径范围一般在 3050 km。3区绝大多数以中心城区为目的地，是通勤交通主要发生区域，一般不受行政边界限制。与中心城区相比，3 区(近郊地区)就业岗位密度显著下降，人口密度也比 2区低，但是易形成新的城市副中心； 刘子长，汪景 69 注：为了进行相对客观且直观的比较，论文研究选择使用美国宇航局(NASA)航拍制作的“夜晚灯光地图” 。资料来源：作者整理绘制。 Figure 1. Layer space form comparison of four international metropolis circle (uni
11、t: km) 图 1. 国际四大都市圈圈层空间形态对比(单位：km) ? 大都会区(1 区、2 区、3 区、4 区)：人口规模超过 1700万人，辐射半径可以达到 50100 km。4 区(远郊地区)是都市圈最外围地区，与中心城区通勤联系明显减弱，总体上处于职住平衡状态。 2.1.2. 都市圈核心区强心化能力持续增强 表 1显示国际四大都市圈各圈层的基本城市属性，表 2显示各圈层居住与就业人口密度。可以看出：第一，除东京外，2 区居住人口占总人口比例超过 35%，是占比最大的分区(纽约 35.1%，伦敦 38.0%，巴黎 76.6%)；第二，1 区是职住自平衡性最弱的分区，岗位密度高达 3.5
12、9.0万个/km2，职住平衡指数超过 1.6，东京更是高达 8.95。 2.2. 轨道交通主导下的都市圈快速融合 2.2.1. 轨道交通网络化和差异化发展 都市圈发展从雏形形成，到扩张壮大和发展成熟，四大都市圈在城市用地布局和交通结构方面持续优化调整，交通需求表现出区域交通城市化、区域交通向心化、区域交通多元化、对外交通一体化等特点。为了适应多样化的交通需求，四大都市圈重点采取以轨道交通为骨干的公共交通发展模式，辅之以常规公交和其它公交系统。 经过长期发展，四大都市圈形成高度发达的多模式一体化轨道交通网络(表 3)。纽约都市圈构建了“通勤铁路 + 城市地铁 + PATH (纽新捷运)”的多模式
13、轨道交通网络，网络总长度 2705.2 km 6，日均客流 纽约 东京伦敦 巴黎258015010050155025105015100刘子长，汪景 70 Table 1. The basic attribute of the four international metropolis circle 表 1. 国际四大都市圈各圈层基本城市属性 纽约 东京 伦敦 巴黎 s r (r%) w s r (r%) w s r (r%) w s r (r%) w zone1 23 54.3 (2.74%) 196.7 42 26.6 (0.84%) 238.1 27 17.7 (1.01%) 91.7 2
14、9 62.2 (5.83%) 102.5 zone2 734 695.4 (35.05%) 223.2 575 789.8 (24.84%) 486.8 1551 667.6 (38.04%) 243.2 2031 816.9 (76.63%) 346.9 zone3 5036 602.9 (30.38%) 331.2 1160 369.2 (11.61%) 137.9 8807 475.3 (27.08%) 193.0 9951 187 (17.54%) 58.1 zone4 27,372 631.7 (31.83%) 323.0 11,366 1994.1 (62.71%) 781.3 1
15、6,389 594.4 (33.87%) 249.6 - - - 注：1) s为面积(km2)，r 为居住人口(万人)，w 为就业岗位(万个)，r%为分区人口占都市圈总人口比例；2) 各圈层面积 s 为城市所有用地面积；3) 由于巴黎城市建成区高度集聚，用其它都市圈划分依据进行研究，巴黎都市圈没有第四分区。资料来源：面积和居住人口数据资料来源于参考文献2，岗位数据资料来源于参考文献5。 Table 2. Comparison of population density and position density of the four international metropolis circl
16、e 表 2. 国际四大都市圈各圈层居住人口密度和岗位密度对比 纽约 东京 伦敦 巴黎 dr dw wr dr dw wr dr dw wr dr dw wr zone1 2.36 8.55 3.62 0.63 5.67 8.95 0.66 3.40 5.18 2.14 3.53 1.65 zone2 0.95 0.30 0.32 1.37 0.85 0.62 0.43 0.16 0.36 0.40 0.17 0.42 zone3 0.12 0.07 0.55 0.32 0.12 0.37 0.05 0.02 0.41 0.02 0.01 0.31 zone4 0.02 0.01 0.51 0.
17、18 0.07 0.39 0.04 0.02 0.42 - - - 注：dr 为居住人口密度(万人/km2)，dw 为岗位密度(万个/km2)，wr 为职住平衡指数。资料来源：参考文献2。 Table 3. Comparison of rail transit systems in the international four metropolitan area 表 3. 国际四大都市圈轨道交通系统对比 线路数量(条) 线路长度(km) 车站数量(座) 服务半径(km) 客流量(万人次/日) 客流强度(万人次/km) 纽约 小计 46 2705.2 - - 638.5 - 城市地铁 26 37
18、5 469 15 560 (2014) 1.49 通勤铁路 16 2308 - 103 54.3 (2002) 0.02 PATH 4 22.2 13 5 24.2 (2012) 1.09 东京 小计 105 2471.9 1416 - 4099.1 - 城市地铁 13 304.1 294 15 1103 (2010) 3.63 市郊铁道 78 2045.1 964 100 2927 (2010) 1.43 中运量轨道 14 122.7 158 5 69.1 (2010) 0.56 伦敦 小计 - 3486 1018 - 691.4 - 城市地铁 12 415 270 25 351.4 (20
19、13) 0.85 区域铁路 - 3071 748 100 340 (2013) 0.11 巴黎 小计 56 2156.8 - - 808.1 - 城市地铁 16 221.6 303 6 421 (2012) 1.90 市郊铁路 28 1263 345 60 77 (2011) 0.06 RER 5 589.9 257 60 270 (2011) 0.46 中运量轨道 7 82.3 145 10 40.1 (2011) 0.49 注：1) PATH，Port Authority Trans-Hudson，纽新航港局过哈德逊河捷运系统，是连接结曼哈顿、泽西市及霍伯肯的都会大众捷运系统，主要服务于通
20、勤人群；2) RER，Rseau Express Rgional，巴黎地区快速铁路网，是在巴黎既有的地铁系统之外，联系巴黎郊区与巴黎市的市域快线铁路系统。资料来源：参考文献6-11，https:/en.wikipedia.org/wiki/New_York_City_Subway， https:/en.wikipedia.org/wiki/London_Underground，https:/en.wikipedia.org/wiki/Paris_M%C3%A9tro。 刘子长，汪景 71 640万人次，承担城市公共交通 74%客流9。东京都市圈构建了“市郊铁道 + 城市轨道 + 中运量轨道(有
21、轨电车、单轨和导轨)”的多模式轨道网络，网络总长度 2471.9 km 7，日均客流 4100 万人次，承担城市公共交通 86%客流。伦敦都市圈构建了“市郊铁路 + 城市地铁”的多模式轨道交通网络，网络总长度3486 km 8，日均客流 690万人次，承担城市公共交通 51%客流10。巴黎都市圈构建了“RER(市域快线) + 市郊铁路 + 城市地铁 + 中运量轨道(有轨电车 )”的多模式轨道网络，网络总长度 2156.8 km 6，日均客流 810 万人次，承担城市公共交通 70%客流。 从四大都市圈轨道交通系统的分布来看，轨道交通系统在都市圈各圈层呈现差异化布局。城市地铁主要服务于中心城区即
22、城市第一和第二圈层，CBD 地区轨道网密度高达 23 km/km2，站点密度 24座/km2，轨道线网密度和站点密度呈现“递远递减”分布(表 4)。区域铁路主要服务于第三圈层和第四圈层与第一圈层的通勤联系，以及主要城镇间联系。 2.2.2. 轨道交通主导城市空间拓展和融合 轨道交通积极发挥都市圈城市空间拓展和融合主导功能，主要表现特征为：轴向拓展、通勤为主。第一，轴向拓展主要指城市外围建成区以轨道交通车站 TOD开发为基本单元，基本开发单元沿轨道交通走廊连续轴向布局，同时围绕轨道交通走廊向外延伸，居民出行以轨道交通为主。第二，通勤为主指外围轨道交通沿线居住人口与中心城区联系主要目的为通勤通学，
23、通过通勤实现中心城区与近郊和远郊的无缝化融合。如果没有通勤活动发生，中心城区与外围次中心或者市镇只是传统意义上的一体化大经济区，仅仅是地理或行政管辖方面结合统一，难以有效的称为大都市圈或都会区。 主导都市圈空间拓展和融合的轨道交通主要为区域铁路和部分放射状城市地铁。区域铁路(高速铁路、通勤铁路、城际轨道)主要布设于围绕中心城的放射状轴线上，联系都市圈核心区与外围区，以服务通勤客流需求，同时带动轨道沿线用地开发(TOD)，引导外围圈层内城市次中心的形成。城市地铁主要布设于中心城区，通过布设密集的地铁线网，以维持中心城强心能力。部分放射状地铁线路从第一、二圈层向第三圈层，甚至第四圈层辐射，与区域铁
24、路形成复合交通走廊，共同主导城市空间沿走廊拓展和融合。 Table 4. City subway and railway area density contrast of four international metropolis circle 表 4. 国际四大都市圈各圈层城市地铁密度和区域铁路密度对比 纽约 东京 伦敦 巴黎 线路密度(km/km2) 站点密度(座/km2) 线路密度(km/km2) 站点密度(座/km2) 线路密度(km/km2) 站点密度(座/km2) 线路密度(km/km2) 站点密度(座/km2) 城市地铁 zone1 3.17 3.83 2.00 1.94 2.5
25、6 1.93 2.97 4.1 zone2 0.43 0.53 0.23 0.15 0.20 0.13 0.06 0.09 zone3 0.01 0.01 - - - - - - zone4 - - - - - - - - 区域铁路 zone1 0.30 0.09 0.60 0.40 0.93 0.59 0.79 0.48 zone2 0.22 0.05 0.66 0.41 0.49 0.20 0.31 0.13 zone3 0.11 0.04 0.26 0.12 0.10 0.03 0.08 0.02 zone4 0.03 0.01 0.19 0.07 0.08 0.01 - - 合计 zo
26、ne1 3.47 3.92 2.60 2.34 3.49 2.52 3.76 4.58 zone2 0.65 0.58 0.89 0.56 0.69 0.33 0.37 0.22 zone3 0.12 0.05 0.26 0.12 0.10 0.03 0.08 0.02 zone4 0.03 0.01 0.19 0.07 0.08 0.01 - - 资料来源：参考文献2。 刘子长，汪景 72 以东京都市圈为例，依托少环长射的轴向轨道交通，采用 TOD开发模式成功构建都市圈“一核七心”组团结构。1950 年以后，为应对东京人口快速膨胀和巨大的住房需求，既有轨道交通引导以居住功能为主的城市开发迅速
27、兴起，同时也为轨道交通企业带来了巨大的客流效益和土地开发收益。该模式的巨大经济效益进一步刺激了轨道交通企业的事业热情。这一阶段，都市圈外围区域(东京 23 区以外)掀起了“以轨道交通主导土地开发”的新城建设热潮，通过轨道交通为中心城和新城提供直接联系。轨道交通企业通过“轨道交通 + 物业”的经营模式在都市圈外围建设大量的轨道交通线路，通过土地开发平衡资金和吸引人群入住为轨道交通线路提供客流以支持轨道交通发展。目前，都市圈对外呈放射形的轨道交通线路高达 36 条，并且部分城市地铁线路与区域铁路更是形成复合交通走廊，如副都心线与地下铁路有乐町线共同联系池袋、新宿和涩谷三大副都心，以及远郊埼玉县。同
28、时，围绕轨道交通形成间距不等、规模不同、功能各异的七个新老副都心：池袋、新宿、涉谷、大崎、上野、锦丝盯和临海副都心，最成功的案例是东京急行电铁株式会社主导开发的田园都市线和多摩田园都市新城。由于轨道交通的开发带动作用，都市圈人口居住均分布在轨道交通沿线(图 2)。工作日早高峰时段向心通勤、通学的客流巨大。2010年，工作日早高峰日均 337万的通勤、通学者由外围区域(圈层 34)进入区部(圈层 12)，日均 220 万通勤、通学者进入都心三区(圈层 1) 12，轨道交通承担的通勤通学出行比例达 46% 13。 3. 国内都市圈轨道交通发展特征 3.1. 国内都市圈空间发展形态 3.1.1. 国
29、内都市圈空间格局尚未完全发展成熟 目前国内较典型的都市圈有广佛都市圈，环渤海的京津冀经济圈以及以上海为中心的长三角经济圈，其中后两者更多的是传统意义上的城市群或区域经济区，与本文前述所研究的国际四大都市圈发展特征存在一定的区别： 资料来源：参考文献4。 Figure 2. The relationship between population density and rail transit in Tokyo Metropolitan Area 图 2. 东京都市圈人口密度与轨道交通关系 刘子长，汪景 73 第一，都市圈又称都会区，都市圈的概念与范围是经济功能和附属于经济功能下的其他社会功能所
30、决定的，受行政区划一定程度影响但是无法决定都市圈的范围，都市圈更多考虑的是经济上分工合作并相互联系的一体化，或者其他具有同城特征的统计因素。 第二，都市圈(都会区)一般会有跨区的协调机构，但是未必有都市圈一级的政府或法定机构。纽约都市圈的主要协调机构为区域规划协会(RPA: Regional Plan Association)，该协会作为一个由民间团体建立的、独立的非营利组织，一直积极地为纽约三州大都会统计区准备和推进实施区域规划。伦敦都市圈主要协调机构为大伦敦市政府(GLA: the Greater London Authority)，历史上的统一政府(大伦敦地方议会与伦敦规划咨询委员会)虽
31、然时设时撤，但改革后的大伦敦市政府(GLA)于 2000年经选举成立，主要负责大伦敦市的战略发展规划和整体协调工作。国内广佛都市圈为贯彻落实纲要 ，进一步强化同城效应，2009年 3 月，广、佛两市签订了广佛同城化建设合作框架协议 ，初步构建了一套与同城化相适应的行政管理模式，成立由两市党政主要负责同志组成的四人领导小组，负责特别重大事项的决策和协调。建立市长联席会议制度，负责广佛同城化的总体组织协调。两市市长为联席会议召集人，分管副市长和政府秘书长参加，设立办公室作为日常办事机构，办公室设在两市发展改革委，并建立两市对口部门的专责小组。 第三，都市圈是生产生活的同城化，具体表现在交通出行需求
32、以通勤、通学、商务(比例不高)为主，是一体化的城市区。因此，严格意义上来讲，国内都市圈除广佛都市圈之外，典型大都市圈尚未完全发展成熟，都市圈空间格局尚处于由雏形到成熟的发展阶段。 基于前述分析，将广佛都市圈作为国内都市圈的研究重点，长三角经济圈和京津冀经济圈重点研究内部已经同城化的区域，其中长三角经济圈以上海都市圈为核心，范围以上海为中心，辐射至周边 100 km的昆山、常熟、苏州、吴江、嘉兴、海盐等市区。京津冀都市圈以北京为核心，辐射至周边廊坊、天津和其它卫星城。 3.1.2. 都市圈呈现一核多心或双核多心结构形态 1) 广佛都市圈空间结构为双核多心结构 广州、佛山两市是珠三角地区的核心城市
33、，是国内一体化步伐最快的地区之一。2008 年底国务院正式批准珠江三角洲地区改革发展规划纲要(2008-2020 年) ，在此纲要指导下，2009 年两市联手颁布广州市佛山市同城化建设合作框架协议 ，2010 年正式编制完成国内首个跨区域同城化发展规划广佛同城化发展规划(2009-2020 年) ，作为指导当前和今后一个时期广佛同城化建设的纲领性文件，目前正在积极快速推进规划实施。 广州、佛山两市共辖 15区 2县级市，土地面积 11,282.9 km2，占全省总面积的 6.3%，占珠三角的 26.8%。2013年常住人口 2022万人，占全省 18.9%，占珠三角 37.5%。2013 年
34、GDP 2.24万亿元，占全省 36.1%，占珠三角 46.8%。广州、佛山地域相连，同属珠江下游的珠三角河网区，不少河段(如广州与南海之间的珠江段)跨越两市地域或直接相连，在历史上就被看成一个整体。目前的行政区划上，广州白云区、荔湾区、芳村区与佛山南海区接壤，广州番禺区与佛山南海、顺德两区接壤。城镇分布密集，城镇间边界日趋模糊，尤其是都市区核心区域城乡聚落形态已经连成一片，以广州为主中心，佛山为副中心成不对称分布(图 3)。 空间格局不断演变，都市圈由“单点单边”走向“多点多边” 。从地域空间结构看，一个成熟的都市圈/城市群的发展过程要经历四个阶段：城市离散阶段、城市体系形成阶段、城市向心体
35、系阶段和都市圈发展阶段。在珠江三角洲城镇群的快速发展过程中，广州和佛山的融合程度不断加深，广佛的城镇体系逐步走向一体化。从城市化及空间结构发展来看，随着城市化发展和广州城区的扩张，使广州与佛山 刘子长，汪景 74 资料来源：参考文献14。 Figure 3. Guangzhou-Foshan city built area distribution map 图 3. 广佛城市建成区分布图 城市相向发展，城区、镇区连成一片，组成了广佛之间的高度城市化地区，佛山中心组团、大沥组团与广州市西部的荔湾、芳村、番禺，以及佛山次中心大良容桂组团与广州市南沙片区西北部的土地利用规划，基本上在两市交界处趋于无
36、缝接驳。目前广佛都市圈处于都市圈第三发展阶段，正在向第四阶段演变。 空间格局进一步强化双核，多心多轴推进都市圈快速融合。 广佛同城化发展规划(2009-2020)提出进一步增强广州国家中心城市的辐射带动力，充分发挥佛山重要经济中心优势，把广佛都市圈建设成全国科学发展试验区、区域一体化发展和都市圈同城化发展先行区、国家重要综合性门户区域、国际性现代服务业中心和先进制造业基地、世界重要的大都市区。在发展格局上，广佛经济圈以高端服务为引领提升广州中心城区综合服务功能，以特色服务为引领提高佛山中心城区综合服务水平，强化由佛山中心城区和广州中心城区共同构成都市圈发展核心，基于同城发展、东西互动、区际协调
37、的原则，通过发展轴串联多个战略性节点，形成“双核强化，多轴携领，多极带动”的同城化发展格局(图 4)。 区域交通需求仍将快速增长，轨道交通作用持续表现凸出。根据广州 2005 年居民出行调查和佛山2014居民出行调查数据，广佛两市间出行均为两市对外出行主要方向，跨广佛边境通道日客流量由 2005年的 46万人次/日，增长至 2014年的 92万人次/日，年均增速 8%。出行结构方面，城市轨道交通为 11%，地面公交为 26%，小汽车为 47%，大中巴客车为 9%，摩托车为 7%。广佛线与广珠城际建成开通后，为两市间通勤出行提供了便利条件，至 2014年，两市间轨道出行的方式比例大幅上升至 11%，其客流一方面为沿线开发建设的诱增客流，另一方面为摩托、出租、城际公交和长途巴士的转移客流。出行目的方面，广佛跨市出行目的以通勤为主，比例高达 44%；出行时间方面，出行时间分布有较明显的早晚高峰，呈现通勤化特征。根据广佛两市城市人口、就业岗位、城市特点以及交通网络特征等预测，2030 年两市跨境机动化出行总量将达到 288 万人次/日。出行方式方面，轨道(含城际)出
