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期刊精粹 | 铁路多站点对城市空间结构影响的比较研究【2018.6期优先看】

李传成孟雷雷张婷 国际城市规划 2023-08-28


考虑到手机端阅读的特点,我们特地邀请作者撰写了文章精华版,与全文一起推出,方便读者在较短时间内了解文章内容。对该主题感兴趣的读者,可进一步阅读全文。在此感谢在百忙中抽出时间撰写精华版的作者,你们的努力让学术论文的阅读体验变得更好。


——精华版——


我国省会级城市拥有铁路站点数量一般为2~4个左右,并且新建站点也在逐步规划中。随着铁路站点数量的逐渐增多,多站点与城市空间如何匹配、多站点间如何联系成为当前城市发展正面临的结构性问题,已成为学界和业界关注的热点话题。


目前,国内外研究主要集中在高铁站点的选址和布局、客运站数量与分工、站区结构的发展规律、站点对城市交通和用地的影响、站点对城市空间结构的推动作用几方面。然而,既有研究大都停留在单个高铁站点研究的层面,从多站点体系角度出发的较少。因此,本研究在对比国内外多站点对城市空间结构影响的基础上,针对我国具体发展特征,提出发展建议。


铁路线引入城市的方式导致设站模式的不同,日本东京由各条线路引进中心城区设站,各站点串联呈环状;巴黎与伦敦以尽端式设站,形成放射状;我国城市站点设于铁路干线上形成穿越状,站点数量较少;在研究过程中,本文将其总结为环线串联式、尽端放射式和穿越式与三种模式。


在车站数量上,目前北京、上海、武汉、郑州城市枢纽站点均在4个以内,东京和巴黎则达6~7个,伦敦为13个。在站点布局上,我国城市车站分布均匀度与国外差异很大,如东京山手线上均匀分布7个枢纽站点,巴黎和伦敦中心城区分别均匀分布7个和13个站点,而上海现有4个枢纽站均位于浦西地区。枢纽车站一般负责城市特定方向的客流,上海、郑州不均匀指数远超其他五城,这种格局势必会加强往返枢纽站点的交通流,从而增加特定方向上的交通压力。


我国站点对旅客的吸引是全城范围的,对市内交通往往产生压力。旅客往往需要通过搭乘市内交通前往目标站点,而非就近选择站点。站点间的换乘虽可通过市内公交系统完成,但无疑会增加城市交通的压力。打通各站点间的便捷联系不仅对铁路运营本身有益,更有利于市内交通流的有序性(图1)。


图1  多站点联系示意


国外为提高尽端式车站的通过能力,适应列车快速通过铁路枢纽的需要,先后修建环形、半环形铁路线或直径线。我国大部分站点间仅通过联络线联系,站点间列车互通换乘并未充分实现。虽然我国新建高铁站点及其配套设施一定程度上可减弱城市拥堵,但一味只增设站点而非加强站点间换乘互通,其结果或将加剧市内交通的混乱与拥堵。


我国城市商业用地除北京外,其他城市普遍形成相对偏于一侧的格局,且近半数商业商务用地未与铁路及地铁站点结合。相反,东京商业用地却集中于站点处,并伴随铁路线呈放射式布局;伦敦、巴黎枢纽站点及地铁站点附近开发均有结合,分布较为均匀。


随着城市规模的扩张,单中心城市的诸多弊端开始显露,各国纷纷制定了疏解中心城区功能的空间发展战略引导。于是,城市近郊和远郊一并纳入空间发展战略,形成了系统的多中心体系规划,以应对城市的对外扩张。


目前,七座城市均规划了“多核多圈层”的城市多中心空间格局。在各圈层多中心结构的交通支撑上,我国城市在此范围内设立的城市中心并不完全与站点协同,协同的多为近年新建的高铁和城际铁路站点地区,然而国外三城基本协同。


交通站点具有可达性强的优势,往往容易形成中心,影响城市空间结构,引导其由单中心向多中心转变。高铁站点虽然带来新一波的开发和更新改造浪潮,与国外站点相比,我国枢纽站点在城市用地结构中的影响力显然较弱,其应有的地位与商业价值并未充分发挥。


商业商务用地需要依附便利的交通条件,因此,利用交通站点可有效调控商业商务用地的分布,避免过度集中或偏于一侧的情况出现。近年随着我国高铁站、城铁站、地铁站的修建,城市部分商业用地也逐渐依附站点发展起来,调整城市相关用地结构也越发迫切。


通过国内外七个城市的枢纽站点及城市空间的对比,呈现出铁路多站点与城市空间结构之间的关系。在中心城区枢纽站点数量和布局上,应增设站点形成均衡的站点布局;在枢纽站点联系上,建设环线或地下直径线,实现多站点的互通以分担市内交通;城市中心城区内部,应积极依托枢纽站点形成功能混合且差异化的城市副中心,同时,在城市近郊和远郊规划和建设市郊铁路站点,形成“多核多圈层”的城市中心结构体系。


随着高铁及城铁的新建,城市拥有站点数量逐渐增加。枢纽站点在推动城市空间发展上潜力巨大,城市相关规划部门需与铁路规划部门的通力合作,从优化城市交通、用地的全局出发,加强部门间的横向和纵向综合,根据实际需求建立依托站点的不同分工、有机联系的多中心格局,实现化整为零的城市空间发展策略。


(1)全局观的站点增设


针对我国站点数量偏少且较不均衡的布局,城市规划部门应从城市空间发展真实需求、促进站点结构完善着手,在规划体制上加强铁路部门和城市规划部门的“横向综合”与“纵向综合”。


(2)多站点的互联互通


在站点互通上,针对我国铁路站点设置在干线上形成穿越式的既有现状,应加强环线、半环线、直径线等建设,向环线串联式发展,从而提升铁路运能、一定程度缓解交通拥堵等问题。


(3)多中心的站点统筹


铁路站点具有可达性强的优势,对城市用地开发规模和强度上具有很强的带动力。相关规划部门应从城市空间发展需求出发,建立依托便捷交通体系的“多核多圈层”的城市空间结构。


——全文——

【摘要】铁路站点与城市空间发展如何匹配,成为当前城市发展正面临的结构性问题。本文从多站点格局、城市交通及城市用地格局、多站点对城市空间结构的影响三方面进行国内外典型城市比较研究;指出应加强城市规划与铁路规划的对接,充分发挥铁路站点的优势,建立依托站点的多中心格局,实现化整为零的城市空间发展策略;并建构多站点与城市空间结构理想模式,对多站点结构、城市交通优化、多中心结构发展提出优化建议。


1 研究背景与对象确定


1.1  研究背景


近年来,随着我国铁路建设的推进,基础网络已初步形成,高速铁路正逐步成网,城际铁路也起步发展。在这一背景下,高铁站点规划、既有站点更新改造如火如荼。我国一线城市拥有多个铁路站点,如省会级城市拥有站点数量在2~4个左右,并且新建站点也在逐步规划中。然而,多站点与城市空间如何匹配、多站点间如何联系是当前城市发展正面临的结构性问题,已成为学界和业界关注的热点话题。


我国大型基础设施枢纽的布局,影响区域城乡空间的宏观格局与城市功能作用体系的发展变化,因而站点选址规划应与城市发展规划相协调,站点地区的开发应与城市空间发展趋势协同。目前,国内外研究主要集中在高铁站点的选址和布局、客运站数量与分工、站区结构的发展规律、站点对城市交通和用地的影响、站点对城市空间结构的推动作用。然而,研究大都停留在单个高铁站点研究的层面,从多站点体系角度出发的较少。因此,本次研究在对比国内外多站点对城市空间结构影响的基础上,针对我国具体发展特征,提出切实可行的发展建议。


1.2  案例城市的可比性界定


1.2.1  案例城市的选取


为了清晰地呈现国内外铁路枢纽站点与城市空间结构的关系,选取的对象城市应能代表该国枢纽站点发展水平,同时城市规模及经济发展水平相近(表1)。针对我国超大城市选取北京、上海、武汉,特大城市选取综合交通枢纽城市郑州,国外城市选取拥有百年铁路发展历史的亚洲城市东京和欧洲城市巴黎、伦敦。


表1  案例城市基本信息


1.2.2  铁路影响的城市演变


铁路发展初期,站点往往设置在城市边缘地带。随着城市化进程的加快,城市规模的扩大,使原处于城市边缘地区的站点的相对位置发生改变,火车站地区与城市协调发展问题也逐渐凸显(图1)。


图1  城市空间结构演变历程


为了解决东京一元依赖性结构,其中心城区不仅形成了“一核七心”的多中心结构,而且市郊依托铁路系统设立若干新城,共同形成了“多核多圈层”的城市空间发展格局。


在法国,随着高速列车(TGV)的研发,站点成为城市重要节点,不仅集散大量人流,而且形成了商业、服务中心,对城市形态产生了积极的推动作用。为保护老城区肌理和满足城市发展的需求,在中心城区外围及近远郊依托铁路设立新区和新城,以此应对巴黎长久以来的中心放射式结构所带来的问题。


伦敦在1889年之前,伴随着狂热的铁路基础设施的兴建,城市也开始大规模地破坏和拆除。如今,主要站点附近形成了较密的开发地区。


我国城市空间的发展同样受益于铁路。铁路发展之初,城市空间呈现出明显依附站点的发展倾向。目前,高铁站区往往被视为城市重点发展区,而既有站区似乎出现了边缘化的尴尬局面。


1.2.3  铁路引入模式的异同


铁路线引入城市的方式导致设站模式的不同。日本东京由各条线路引进中心城区设站,后为优化铁路运营效率和解决城市拥堵问题,将各站点串联呈环状;巴黎与伦敦铁路起初以货运为主,以尽端式设站,客运兴起后,配合城市完善的地铁系统形成放射状;我国城市往往将站点设于铁路干线上形成穿越状,站点数量较少。在研究过程中,本文将其总结为环线串联式、尽端放射式和穿越式与三种模式(表2)。设站模式不同导致其与城市融合程度不同,显然,我国城市在设站模式上,站点与城市空间联系相对较弱。


表2  铁路枢纽设站模式演变


2  多站点格局的比较


2.1  多站点格局的统计


根据城市道路环线及建成区确定的中心城区范围,站点基本位于半径20km圆环范围内部。因此,相关数据收集及对比主要在此范围内展开。随着城市空间的不断拓展,北京、上海、武汉、郑州、东京、巴黎、伦敦七个城市的铁路枢纽站点均位于中心城区(图2)。


图2  七个城市的铁路枢纽站点


我国虽拥有全球高速铁路运营里程的65%,铁路基础网络也初步形成,但从与东京、巴黎、伦敦的对比,直观地反映出我国铁路线网及站点均呈现出稀疏的状态,表明我国铁路在支撑城市功能发展上仍然很有潜力。


2.2  多站点的设站数量


在车站数量上,目前北京、上海、武汉、郑州城市枢纽站点均在4个以内,东京与巴黎达到了6~7个,伦敦为13个。可见,枢纽站点在旅客发送量相对城市人口差值上,也极大超出我国平均水平(图3)。这不仅反映我国站点数量偏少,而且车站整体利用效率有待优化。


图3  案例城市铁路枢纽站点信息


我国铁路站点的设站往往并非由城市空间发展的直接需求而来,而是伴随铁路线位的确定,继而被动调整,这与日本铁路站点因城市功能需求设站的模式迥异。如郑州现仅有郑州站与郑州东站,郑州站承担起整个城市的高铁、动车、城际、普速客车的业务,客流通往全国所有省会城市。其作为全国枢纽型站点,不仅满负荷运转,更对市内交通产生巨大压力。规划中的郑州南站则是在郑万线确定后,城市被动接受,进而优化城市空间格局。


随着城市拥堵问题加剧及高铁带来的同城效应与空间红利,近年来站点新建与改造逐渐被视为城市发展契机。城市规划人员开始从城市需求出发规划站点,多站点间配合以分担城市交通提上议程,如规划北京东站、丰台站与既有车站形成四主两辅的格局,上海规划上海东站形成四主格局(表3)。国家大型基础设施在规划设计与实施时,相关部门较多考虑自身的价值和运行规律,较少考虑城市空间发展的需求,这就导致两方面价值的失衡。因此,在设站数量上,城市总体规划应积极与铁路枢纽规划横向综合,从优化城市空间结构角度出发,新老站点统筹考虑,根据城市需求增设站点,以减小市内交通压力。


表3  铁路枢纽站点现状及规划


2.3  多站点的设站布局


在站点布局上,我国城市车站分布均匀度与国外差异很大,如东京山手线上均匀分布7个枢纽站点,巴黎与伦敦中心城区分别均匀分布7个、13个站点,而上海现有4个枢纽站均位于浦西地区,形成了铁路站点偏于城市西部的格局,浦东地区市民出行时间成本及旅途费用都大为增加。


枢纽车站一般负责城市特定方向的客流,上海、郑州不均匀指数远超其他五城,这种格局势必会加强往返枢纽站点的交通流,从而增加特定方向上的交通压力。我国铁路站点往往是随着铁路线位布局,反映着铁路规划与城市规划的脱节。


2.4  多站点间互通体系


我国站点对旅客的吸引是全城范围的,对市内交通往往产生压力(图4a)。旅客往往需要通过搭乘市内交通前往目标站点,而非就近选择站点。站点间的换乘虽可通过市内公交系统完成,但无疑会增加城市交通的压力。打通各站点间的便捷联系不仅对铁路运营本身有益,更有利于市内交通流的有序性(图4b)。国外为提高尽端式车站的通过能力,适应列车快速通过铁路枢纽的需要,先后修建环形、半环形铁路线或直径线。如巴黎,于1976年建成的由圣拉扎尔—巴黎里昂站的东西向地下直径线,及随后的巴黎北站—蒙特巴那斯站的直径线;1925年,东京将山手线连通成环线,实现了中心城区各片区的就近乘车。


图4  多站点联系示意


我国大部分站点间仅通过联络线联系,站点间列车互通换乘并未充分实现。如上海站与上海南站,由于并未形成环线,两站间的互通困难;再如武汉站与武昌站,虽有联络线衔接,但事实上高铁仅在武汉站停靠。近年情况有所好转,站点互通逐渐受到重视。如2015年开通的北京站与北京西站地下直径线,实现了京广、京九与东北方向列车的两站互通,将原本近1小时的公交车程压缩至15分钟。这一方面旅客就近乘车避免了拥堵可能产生的延误;另一方面分担了城市交通,缓解了地面交通压力。


虽然我国新建高铁站点及其配套设施一定程度上可缓解城市拥堵,但一味只增设站点而不加强站点间换乘互通,其结果或将加剧市内交通的混乱与拥堵。事实上,既有站点间互通不但可使出城旅客就近乘车,也会使得入城旅客灵活选择目的地,从而形成多节点模式缓解城市交通压力。建设地下直径线及加强联络线的使用,做到各站列车互通,虽会增加铁路运营难度,但可减小站点服务半径,从而实现铁路规划与城市交通优化的协同。


3  城市交通与用地格局的比较


3.1  城市交通格局


城市对外旅客出行特点反映对相应交通工具的依赖度,中国旅客较多依赖铁路、公路出行,日本旅客铁路出行占据了绝对比例,法国与英国则更倾向于公路与航空出行。对外出行比例中,中国铁路旅客由2010年的31.4%上升到2014年的38.6%,日本、法国与英国分别维持在71%、14%和22%左右。这一定程度上反映着交通方式的便捷度与成熟度,数据表明随着我国高铁建设的步伐,越来越多的旅客选择铁路出行(图5)。


图5  中日法英交通出行分担率


我国高铁有效改观了铁路客运的形象,但市内交通与对外交通的整体协调问题依旧。在支撑城市空间发展层面,我国市郊铁路目前仅有北京S2市郊线和上海金山市郊铁路,过于迟缓的市郊铁路规划导致地铁不得不延伸至市郊。事实上,除伦敦为应对交通危机而将部分地铁线路延伸至城市近郊区外,东京、巴黎地铁仅服务于市内(图2)。


3.2  城市用地格局


在商业商务用地分布层面,北京均匀分布于各处;上海形成浦西和沿黄浦江两侧的分布格局;武汉较多分布于汉阳、汉口区域;郑州则集中于郑州站附近(图2)。我国城市商业用地除北京外,其他城市普遍形成相对偏于一侧的格局,且近半数商业商务用地未与铁路及地铁站点结合。相反,东京商业用地却集中于站点处,并伴随铁路线呈放射式布局;伦敦、巴黎枢纽站点及地铁站点附近开发均有结合,分布较为均匀。


从商业商务用地总量上看,上海、北京、日本、巴黎与伦敦明显优于郑州及武汉,这与大量的站点设置密不可分。通常,交通站点条件较好的城市,其用地开发总量也较高,站点对商业用地的带动性也相较于未设置站点的地区更强。


4  多站点对城市空间结构影响的比较


随着城市规模的扩张,单中心城市的诸多弊端开始显露,各国纷纷制定了疏解中心城区功能的空间发展战略引导。于是,城市近郊和远郊一并纳入空间发展战略,形成了系统的多中心体系规划,以应对城市的对外扩张。


4.1  多站点与城市多中心结构的关系


在10km内的中心城区范围内,七个城市均设立有中心节点。不同之处在于巴黎为保护老城,在5km范围内进行加密并采用用地效率提升策略,而不进行高强度开发。在10~50km的城市近郊和远郊区,国内外均设置有新城中心。目前,七座城市均规划了“多核多圈层”的城市多中心空间格局。在各圈层多中心结构的交通支撑上,我国城市在此范围内设立的城市中心并不完全与站点协同,协同的多为近年新建的高铁和城际铁路站点地区;而国外三城基本协同(图6)。我国城镇规划往往将具有一定发展基础或特色产业的地区设立为新城或新区,显然其需要相应的交通系统支撑与激活,规划中我国市郊中心规划与轨道交通规划存在类似的脱节现象。


图6  七个城市的多中心结构


4.2  中心城区多站点用地格局的比较


交通站点具有可达性强的优势,往往容易形成中心,影响城市空间结构,引导其由单中心向多中心转变。随着高铁新建与既有站点改造,城市由单中心向多中心格局转变遇到机遇。然而,除巴黎内城保护缘由,未在内城站区高强度开发外,我国站区平均开发强度远远不如东京和伦敦(图7)。高铁站点虽然带来新一波的开发和更新改造浪潮,与国外站点相比,我国枢纽站点在城市用地结构中的影响力显然较弱,其应有的地位与商业价值并未充分发挥。


图7  站点及其周边(2km半径范围内)商业商务平均容积率


商业商务用地需要依附便利的交通条件,因此,利用交通站点可有效调控商业商务用地的分布,避免过度集中或偏于一侧的情况出现。近年随着我国高铁站、城铁站、地铁站的修建,城市部分商业用地也逐渐依附站点发展起来,调整城市相关用地结构也越发迫切。站点系统在商业商务用地形态和规模优化上,更加具有优势,我国城市应充分利用高铁、城铁和既有站点的更新改造对城市用地的促进与带动作用,促进城市片区乃至区域的用地布局优化。


4.3  国内铁路站点与城市空间结构理想模式


通过国内外七个城市的枢纽站点及城市空间的对比,呈现出铁路多站点与城市空间结构之间的关系。为更加直观地展示两者互为影响的作用机制,更好地服务于我国城市的发展,特将研究启示总结为如下理想模式(图8)。


图8  国内铁路站点与城市空间结构理想模式示意图


在中心城区枢纽站点数量和布局上,应增设站点形成均衡的站点布局;在枢纽站点联系上,建设环线或地下直径线,实现多站点的互通以分担市内交通;城市中心城区内部,应积极依托枢纽站点形成功能混合且差异化的城市副中心,同时在城市近郊和远郊规划和建设市郊铁路站点,形成多核多圈层的城市中心结构体系。


5  优化建议


随着高铁及城铁的新建,城市拥有站点数量逐渐增加。枢纽站点在推动城市空间发展上潜力巨大,城市相关规划部门需与铁路规划部门通力合作,从优化城市交通、用地的全局出发,加强部门间的横向和纵向综合,根据实际需求建立依托站点的不同分工、有机联系的多中心格局,实现化整为零的城市空间发展策略。


(1)全局观的站点增设


针对我国站点数量偏少且较不均衡的布局,城市规划部门应从城市空间发展真实需求、促进站点结构完善着手,在规划体制上加强铁路部门和城市规划部门的横向综合与纵向综合。


(2)多站点的互联互通


在站点互通上,针对我国铁路站点设置在干线上形成穿越式的既有现状,应加强环线、半环线、直径线等建设,向环线串联式发展,从而提升铁路运能,一定程度缓解交通拥堵等问题。


此外,从城市交通格局来看,我国市郊铁路建设迟缓,使地铁承担了相应的职能。因此,在支撑城市多中心发展战略上,同样需要各部门的通力合作。


(3)多中心的站点统筹


铁路站点具有可达性强的优势,在城市用地开发规模和强度上具有很强的带动力。我国在新一轮城市总体规划中,近远郊中心应加强相应配套交通建设,较近依托地铁,远郊依托市郊铁路。相关规划部门应从城市空间发展需求出发,建立依托便捷交通体系的多核多圈层的城市空间结构。


作者:李传成,博士,武汉理工大学土木工程与建筑学院教授。chuanchengli@163.com

孟雷雷,日本东北大学都市建筑设计博士前期研究生。archiyezi@outlook.com

张婷,武汉理工大学土木工程与建筑学院硕士研究生


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编辑:张祎娴

排版:徐嘟嘟    



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