1、城市交通的转型发展,杨东援 同济大学教授、博士生导师2013年5月,内容提要,引言几个值得思考的问题 回顾走过的历程 深刻认识城市交通所面临的挑战 交通领域新技术带来的希望与局限 城市交通转型发展的基础可持续发展的认识论 城市交通转型发展的基础交通基础设施骨架 城市交通转型发展的关键提升公共交通服务竞争力,降低对于小汽车的依赖性 城市交通转型发展的重要环节交通与土地开发的协同,城市交通并非一个行业的技术问题,而是一个社会管理问题,几个值得思考的问题,引言,面对城镇化及机动化的双重压力,城市交通路在何方?,长期目标:我们到底要什么?追求的不是简单地解决交通问题,而是协调机动化与人居环境的关系,东
2、京都市区公共交通为什么占据重要地位?,全目的出行,通勤交通,东京都市区如何实现高公交分担率,机动化之前建成高速铁路网络; 基于轨道的高密度城市开发 私营轨道公司在协调交通与土地开发中的作用 以轨道为基础的新城开发 市郊铁路与地铁的直通运行 连接枢纽的环线 城市轨道系统的分级,土地与公共交通的协同,合理交通结构的形成,交通自身的系统配合!,柏林的绿色交通方式比重为什么逐步增大?,合理交通规划的结果 现代社会的特征,城市背景数据 面积892平方千米,居民349.6万人,就业人口170.6万,千人汽车保有量为324台,无车家庭为45%。,成因的判断条件 城市多样化功能和混合用地开发; 短距离出行,无
3、汽车依赖 便于使用的公共交通、自行车、步行,成因的判断社会观念 公共交通、自行车、步行环境的改善; 小汽车不再是身份的象征,回顾走过的历程,与过去的记忆相比,我们已经取得了巨大的进步,交通基础设施建设支撑了经济与社会的发展,1994,1986,1988,交通基础设施建设,交通政策发展,交通总量,1986 居民人均出行次数1.79次/日,1986 居民日均出行总量2100万人次,1986 公共汽(电)车日均客运量1500万乘次,1988 南浦大桥开工建设,1988 市政府作出关于近期改善市内道路交通的决议,1988 建成延安东路跨黄浦江隧道,1990,1990 国务院批准上海地铁1号线开工建设,
4、1990 原国家计委批准内环线一期工程项目立项,1991 杨浦大桥开工,1993 内环线浦东段道路一期高架路相继建成通车,1994 地铁1号线全线开通调试,1994 上海牌照拍卖制度实行,1994 内环线全线建成通车,1995 全市公交体制改革,取消月票,2000 实施“六级六类”停车收费价格体系,2002 中心城区部分区域摩托车限行,2002 市府常务会议“禁止外省市号牌的小客车周一至周五7:30-9:30和16:30-18:30在高架道路上同行”,2003 严格控制出租车总量,不再增加投放,2004 新增公务车额度拍卖,2005 中心城区严格控制路内停车,实施规范化管理,1995 地铁1号
5、线向社会开放试运营,1999 浦东机场建成通航,2000 “十字加环”的中心区“申”字形快速道路骨架网络形成,2005 洋山深水港一期工程正式确定为全市重大工程建设项目一号工程,2007 上海轨道交通进入网络化运营阶段,2008 崇明越江通道工程实现双线贯通,1995 全市公交运量888万乘次/日,比1988年下降36.7%,比1992年下降19.2%,1995 上海居民人均出行次数为1.87次/日,1995 全市日均居民出行总量约2400万人次,1998 地铁1号线日均客运量达35万人次,2004 全市日均常住人口出行总量3800万人次,流动人口300万人次。,2004 上海居民人均出行次数
6、为2.21次/日。,2004 全市汽车货运年运输量月3.15亿吨,日均86.4万吨,比1995年增长28%。,2008 由8条轨道线组成的上海轨道交通全路网总客流首次突破400万人次,攀升至430.7万人次,2009 上海居民人均出行次数为2.23次/日。,2009 全市日均居民出行总量约4540万人次,1995 上海市中心城交通流量为2250万pcu公里/日,2004 上海市中心城交通流量为4813万pcu公里/日,2009 上海市中心城交通流量为6443万pcu公里/日,2003 浦东机场总货运吞吐量119万吨,世界排名17,比去年上升9位。,2008 浦东机场总货运吞吐量260万吨,世界
7、排名第三。,2010 浦东机场旅客吞吐量4058万人次,世界排名20,比去年上升14位。,2011 浦东机场旅客吞吐量4145万人次,货邮吞吐量310.86万吨。,2011 虹桥机场旅客吞吐量3311万人次,货邮吞吐量45.36万吨。,2012 8月9日浦东机场单日出入境客流超过9万,为中国大陆机场口岸之最。,2004 上海港集装箱吞吐量为2171万标准箱,位居世界第三,2009 上海港集装箱吞吐量完成2500万标准箱,位居世界第二;港口货运吞吐总量5.92亿吨,连续5年世界第一,2010 上海港集装箱吞吐量2906.9万标准箱,超过新加坡位居世界第一。,2010 9月30日上海地铁网络日客流
8、首次突破700万大关,达到708.7万人次,2010 全市日均居民出行总量约5300万人次,2013 3月8日上海地铁网络单日客流达到848.6万人次,2006 地面公交专用道政策发展,位于南北高架地面道路首条公交专用道建成。,2006 对达到排放标准的再用火车发放环保标志。,2006 10月1日后每天7-20时,内环内所有地面道路将禁止所有高污染车辆通行。,2006 公交换乘优惠政策启动优惠换乘试点。,2007 开始应用ETC 技术,2007 市交警部门发放货车城区通行证。,2007 实行道路拥挤收费,2008 70岁以上老年人免费乘坐公交车,2013 上海虹桥和浦东机场对45国公民实行72
9、小时过境免签证政策,2008 洋山深水港三期工程竣工投入运营,2008 浦东机场第三条跑道建成,2009 中央人民政府正式批准设立上海浦东综合保税区,2010 洋山港一二三期和外高桥六期建成投用,2010 上海已建成投运12条线,2010 虹桥火车站与沪宁城际铁路同步建成投用,2010 虹桥国际机场第二跑道与第二航站楼正式投入运营,2010 全市公路和城市道路总里程16687公里,2011 崇启通道工程全线结构和路基贯通,1991,1993,1995,1998,1999,2000,2002,2003,2004,2005,2006,2007,2008,2009,2010,2011,2012,20
10、13,上海交通发展轴图(1980-2013),前瞻性和务实性是上海发展最核心的经验!,城市交通发展阶段的判断,上海正在进入优化整合阶段:系统结构的完善,空间布局的优化整合!,深刻认识城市交通所面临的挑战,上海机动车拥有量 1985年 14万辆 1995年 42万辆 2000年 104.9万辆 2005年 211.5万辆 2007年 227万辆 2011年 251.6万辆,上海私人汽车注册量 2000年 4.7万辆 2002年 14.6万辆 2004年 31.5万辆 2006年 50.2万辆 2007年 60.9万辆 2011年 100.7万辆,截至2012年6月底 全国机动车保有量 2.33亿
11、辆,其中汽车1.14亿辆(私人汽车8613万辆)。17个城市汽车保有辆超过100万辆,北京、成都、天津、深圳、上海超过200万辆。,北京的汽车保有量变化 突破100万辆用时48年; 100200万辆用时6年半; 200300万辆用时3年9个月; 300400万辆仅用时两年7个月。,上海交通基础设施投资情况,上海交通设施占城市基础设施投资的比例,机动化进程的快速发展,城镇化进程的发展,城市交通模式演变尚未进入可持续的轨道,公共交通分担率增长缓慢,小汽车和电动机车交通增长迅速,中心城公交分担率的变化,2003年上海轨道线网116.8千米,2010年的上海轨道线网426公里,汽车保有量,城市的长久利
12、益我们能否摆脱恶性循环?,当前阶段城市交通面临的挑战,在城镇化和机动化的态势下,供需缺口增大; 资源与环境的约束要求必须转换发展模式; 面对多样化需求特征服务体系不够完善; “以人为本”的发展理念亟待树立。,交通领域新技术带来的希望与局限,现代交通系统的构成,线路 站场 运载工具 管理控制系统 设施管理系统,新能源车辆技术的发展,纯电动车辆,超级电容车,混合动力车辆,氢能源燃料电池车辆,车联网,车路协同系统,智能交通系统,交通信息服务系统,世博交通指南,世博交通出行网,世博交通服务热线,电台电视台,可变信息标志,移动终端,触摸屏,道路交通控制系统,快速公交系统,多样化的城市轨道系统,在保障人居
13、环境和城市生态的前提下,尽可能扩大城市道路网络,以适应日益增长的交通需求。对于超出部分采用需求管理的方式加以抑制,引导其转向城市公共交通系统。 First is the Living Environment and City Ecosystem, then consider extend road network to meet the increasing demand. As for the exceeding part, constrain it and leading it transfer to Urban Transit System.,一切技术系统都不能应对无节制的交通需求!城市
14、交通资源存在“支付极限”,交通消费存在“增长的极限”!,城市交通转型发展的基础可持续发展的认识论,奥斯特罗姆:政府管理的价值选择,知识是有方向的: 判断公共管理的知识是否有利于发展在于“从事公共管理实践的人们所运用的种种知识是改善了还是损害了人类的福利?如果根据运用于公共管理实践的知识所作出的行为之结果损害了人类的福利,我们就不得不断定这样的知识引起了社会病症”。 教育是要选择的: 如果是这样的话,“受过公共管理教育的人在实践上不比未受过公共管理教育的人更加成功。他们还可能比未受过这类教育的人更不成功”。 美国公共行政的思想危机。上海:三联书店,1999年,第1页。,深入思考管理内涵,“管理为
15、什么”的问题:理解管理的目的 组织的功利性目标(例如经济的目标) 组织的非功利目标(社会的与环境的) “什么是管理目标”的问题:理解管理的绩效 效果的问题(结果):产出与目标的比较(从经济效果到综合效果) 效率的问题(方式):输入与产出的比较(从传统资源到综合资源) “管理怎么做”的问题:理解管理的过程 愿景-计划-实施(组织与领导)-控制,确定目标过程中指导思想的转变,从向最终消费者提供更好和更有价值的服务意义上来讲,不需要消费更多物质资源来实现经济增长在理论上是可能的.这种观点依据的事实是,消费者最终感兴趣的不是商品本身,而是这些商品所能够提供的服务. 艾里斯转折点(1998),生活模式
16、Vs 城市结构与基础性服务,交通规划视角的转变,伴随社会发展的目标变化,减少交通工具产生的传统排放物,达到不会对城市公共健康产生严重危害的程度; 把交通所产生的温室气体排放限制在可持续的程度; 大量减少由于道路交通事故而死亡和受伤的人数; 降低交通所产生的噪声; 缓解交通拥堵; 避免出现机动能力的分化,以及保障相应的发展公平性; 保证城市的发展活力。,交通对策的公共政策属性,思考1:采用不同交通方式的使用者是否支付了其应支付的费用?,交通规划过程中的公共政策抉择: 交通规划的目标不是单一、明确和绝对的; 规划制定者不可能具有绝对理性; 规划制定者所面临的情况往往是价值冲突而非价值一致; 规划总
17、是受到时间、人力、物力、财力等资源的限制。,思考2:当不可再生的空间资源日益缺乏时,如何在“先富”与“后富”的人群间分配社会资源?,思考3:为了让最需要公共交通服务的人群居住在轨道交通服务范围内,如何调控站点周边的房地产开发?,思考4:对于外围新城居民应该提供什么样的基本公共交通服务?,决定公共政策框架的交通战略,战略的内容战略目标、战略布局、战略重点、战略举措。 针对未来交通系统的推进要点系统构成要素、促使系统演化的杠杆、保障系统可持续发展的制度框架(交通发展战略的责任部门、协同部门、任务分解)。 可持续发展理念指导下,未来的愿景是什么?,上海第一轮白皮书的主要内容及框架,框架构成:战略、设
18、施、运行、管理。 目标:构建国际大都市一体化交通,具体指标表达为“畅达、安全、舒适、清洁”。 基本要求:加强交通与用地、经济、环境、社会的关联,同时加强交通系统内部设施、运行和管理的统筹。 三大核心政策:公共交通优先、交通区域差别化、道路车辆协调。 局限性:对于源头的用地管理未提出具体政策措施,对城际交通和货运交通关注不够。,上海城市综合交通规划应关注的目标,转型发展:在融入中实现功能提升,围绕服务实现转型,调整架构支撑发展。 公平正义:通过交通服务调节不同阶层的城市居民的基本生活保障,减少社会贫富差距,促进社会的可持续发展。 安定有序:在城市空间结构调整过程中,关注交通对社会空间结构形成,以
19、及保持社会安定的作用,优先满足社会基本出行需求。 人与自然和谐相处:建设资源节约型、环境友好型社会。对于交通而言,重点是提高交通能源利用效率,降低交通污染。,案例的启示: 特大城市小汽车保有控制的政策效果实证研究,通过主成分分析方法,模拟了无干预政策下二个城市小汽车拥有的增长模型,结果显示收入在推动城市小汽车增长过程中起着主导作用。对比无干预自然增长模式和限制拥有政策实施的实际效果, 显示上海的机动车限制政策削减了至少50%拥有量,将自然增长模式下小汽车饱和拥有水平的时间窗口延后了至少30年以上,如果不对购买行为采取干预措施,北京将在2025年达到的汽车保有量饱和水平,如果没有牌照配额政策,每
20、百人的汽车保有水平将会接近21.5辆,比真实水平高2倍。 上海汽车配额政策减少 了大约287万辆车。,推迟Vs压低 政策作用时点的重要性,北京,上海,城市交通的四则运算,“加法”提高交通系统的使用效率; “减法”交通的减量化、抑制不合理的交通行为; “乘法”城市交通对策的科学化和精细化; “除法”引导交通方式的转换。,综合交通系统整合的内涵,服务整合在需求细分的基础上,整合以公交为主体的交通服务链; 设施整合方式转换节点(枢纽)、通道; 信息整合通过信息技术提升管理、提升服务; 管理整合规划、运行过程中的有机融合。,针对机动化的对策任务的分解与协同,ITS,城市交通转型发展的基础交通基础设施骨
21、架,大都市圈的空间结构特征职住分离,伦敦的岗位密度,伦敦的人口密度,对比的数据:上海第三产业每平方千米的就业岗位为30000万人,第二产业每平方千米的就业岗位为6300人。,都市圈的核心交通骨架轨道系统,巴黎,东京,伦敦,纽约,城市间与城市内部的轨道系统衔接,上海和东京铁路、城际轨道与城市衔接方式对比,上海:简单的枢纽换乘衔接; 东京:枢纽换乘、山手环状线、直通运行三种方式衔接。 整合理念的差异、服务体系的差异!,墨西哥城市交通方式分担的变化,在城市向外围快速扩展过程中,综合交通系统缺乏明确的拓展战略,以及土地开发模式的不合理,造成其公共交通主导方式的分担比从1986年的64%下降到2000年
22、的24%,适应多样化需求的综合交通服务体系,纽约地铁配线图(局部),为构建大能力通道,纽约地铁系统采用的是通道内四线配置。,东京实现跨线运行的主要方法,东京主要是通过增加站台,增加车站侧线的方式增加通过能力。,城市交通转型发展的关键提升公共交通服务竞争力,降低对于小汽车的依赖性,线性叠加的系统,非线性耦合的系统,代表性模式选择-方式链选择; 层次化选择-一体化选择。,对于公交为主体的交通服务链的关注,公交主导的城市地区交通系统建设以中运量公交为骨架的新城交通系统,欧洲的路面电车系统,德国30万人以上城市的公交构成,低碳、环保的“生态”优势,新城需要建立以中运量为骨架的公交服务轴,并与土地的高强
23、度开发轴相互支撑,形成公交优先与土地开发的协同。,公交主导的城市地区交通系统建设中心城的多层次、网络化交通服务体系,轨道交通骨架,常规公交面上覆盖,中运量辅助骨架,一体化网络型枢纽,依托快线和市郊铁的市域联系,突出人性化环境的水上“慢”交通网络,最大限度降低对小汽车交通的依赖因地制宜的局部区域辅助交通服务,针对残障人士的定制公交服务,公共自行车服务,区域“电动小公交”典型地区:山阴路,使用权替代拥有权的汽车共享典型地区:虹桥商务区,呼叫巴士服务典型地区:张江高科园区,首尔公交改革的基础准公营化运营模式,1996年交通分担率为地面公交30.1%、地铁29.4%、小汽车24.6%,二期建设地铁规模
24、2002年286.9Km(1996年为217.3Km),分担率为地面公交26.0%、地铁34.6%。小汽车26.9%,小汽车运行占用了首尔道路面积的72%,而其中79%为独自驾车。提高地铁分担率1%大约需要花费3兆韩元。,首尔的地铁线网,客运模式转换提升公交分担率,精细化地提升公交比较竞争力:可靠性、衔接性、最后一公里。 以制度设计为核心推动公交优先。,支持政府行动的公交服务水平提升分析,线路审批,资源配置,运行条件,对于公交企业的考核,建立面向乘客体验的考核指标 考核结果公示、信用档案建立制度 考核奖惩制度:作为财政补贴、经营权招标、延续运营权和撤销许可的依据,制订一体化计划: - 的资源节
25、省 - 没有给用户额外时间(和票价)费用陆路交通局 (LTA) - 建议书技术审定公交委员会 (PTC) - 按公众利益评审建议新加坡政府 - 接受公交委员会意见 - 公布建议,TRANSITLINK,新加坡公交委员会(PTC),TRANSIT_LINK: 新加坡两家公交运营企业SBS和SMRT,自主联合成立公交联合会TRANSIT LINK, 通过TRANSIT LINK 协调制定两家企业公交线路、票价服务一体化计划。 该计划提交土地交通局LTA进行审定后,还需由代表公众利益的公交委员会评审后报新加坡政府审议通过。相对独立的监管机构PTC: 新加坡于1987年建立了代表公众利益的公共交通委员
26、会(PTC),作为一个独立的监管机构,其主要职责是批准新的巴士路线,规范巴士服务标准,监督巴士公司的运营服务,核准巴士和轨道交通的票价等。公共交通委员会的成员共有15个,由运输部长任命,分别来自社会各个阶层,广泛代表公众意见。邀请公众通过网络、民意调查等途径反馈意见,对各巴士公司的服务质量进行监督考核。公共交通委员会的定期审核工作确保了巴士运营商能遵守规定的服务标准,公共交通委员会有权对不符合服务标准的公共进行处罚。,公众参与、全过程协同监管,依托先进的技术支撑手段,构建公众参与的开放监管平台 规划、计划、资金、运营、服务考核等全过程监管,建立有效的监管体制,轨道交通与常规公交线网衔接情况,轨
27、道交通与常规汽电车衔接情况,全市轨道站点600米覆盖率为4%,内环内为68%。,常规地面公交站点覆盖情况,轨道交通客流分布,常规公交站点300米覆盖,各区常规公交站点覆盖,城市交通转型发展的重要环节交通与土地开发的协同,土地与交通协同关系的三个层面,形态与骨架,土地开发强度,局部系统设计,单一功能外围开发可能造成的潮汐式交通压力,2009年早高峰利用轨道交通进出中心区的客流,2009年早高峰进出中心区断面车速的情况,引导城镇群空间结构调整通过交通创造一种培育集聚的环境,上海市常住人口增长情况(2003/2009),注意交通服务于土地开发的互动关系。,公交走廊与城市高密度开发带关联,20 世纪
28、60 年代,小汽车引导的郊区化造成阿灵顿县城市中心衰落,零售等商业服务活力丧失。适逢华盛顿都市区地铁系统动工建设,阿灵顿当局及规划者确立了通过高效能的公共交通促进开发、以高密度开发促进公共交通的城市发展模式,围绕地铁站点进行功能混合、紧凑的TOD开发,沿地铁线的若干TOD开发形成轴状的TOD走廊。这条TOD走廊既是阿灵顿县的对外、对内的交通走廊,又集聚了希尔顿酒店(Ballston)、最大的零售业(IHOP site)、政府及商务办公、社区服务、广场(Richmond)、居住等城市核心功能,因此它实际成为阿灵顿县最富有人气和活力的城市发展主轴。,路网形态对于城市交通战略的关联分析,公交线网密度
29、与路网布局结构指数之间具有显著的线性正相关关系。,居住区路网结构案例东京填海新区,干路断面:宽4050m,双向6车道;干路间距:500m800m;支路断面:道路宽20m,双向2车道;支路间距:300m左右,轨道站点附近为150m;支路网密度:6.3km/km2;道路面积率:18.2%;交通方式:轨道交通+小汽车。,案例:日本的街区综合交通规划,外高桥港区与上海市加工区间集装箱流向,北部通道拆拼箱+整箱产生的交通量 2030年: 6400 PCU /小时 其中拆拼箱产生的交通量 2030年: 3000 PCU /小时,南部港口产生的集装箱卡车交通量: 0.375*集装箱吞吐量,国际集装箱枢纽港与
30、城市的突出矛盾,航空枢纽港的空间联系结构集约化通道的外延,海关第一监管仓库 早高峰:9:3011:30 晚高峰:15:3017:30 16点达到峰值3150pcu/h(约2.6个车道) 海关第二监管仓库 早高峰:9:3011:30 晚高峰:15:3017:30 16点达到峰值2270pcu/h(约1.9个车道),枢纽地区的系统整合,德国方案,纽约港方案,安特卫普方案,充分借助沪通铁路建设机遇,对于外高桥枢纽地区的集装箱系统进行整合,在此基础上考虑一体化集装箱运输系统。,案例2:斯特拉斯堡的城市交通改造,转型过程决策分析的技术支撑,城市交通的战略调控管理概念,与交通分析和理解相关的多元数据环境,
31、城市交通的战略调控技术概念,底层:数据采集与质量控制,车辆牌照识别系统布局,移动通信数据显示出的数据缺失,牌照识别系统数据缺失,通过多种统计分析手段增强对问题的洞察力,典型日变曲线的提取,不同频谱时变规律的分解,系统混沌属性验证和针对时间序列数据的基于吸引子相空间重构,通过随机矩阵分析系统波动结构特征,第二层次的分析工具,与网络分析模型协同研究系统规律,第三层次的计算实验分析工具,行程时间不稳定情况下的公交客流随机用户均衡分配,针对政策分析的多用户多准则多模式四阶段组合模型,断面、路段、区段的状态特征,采用聚类分析的断面状态识别,路段模式分类,插入虚拟检测断面,区段拥堵指数时变曲线的分类,路网拥堵特征,采用空间统计学的拥堵关联性分析,采用随即矩阵的空间关联性分析,基于关联规则挖掘的拥堵关联分析,个人观点,敬请批评指正,谢谢! ,