岳阳城市轨道交通网络发展规划研究*

郑小利，蒋 雄

(1.广州市交通运输管理局，广东 广州 510000;2.长沙理工大学交通运输工程学院，湖南 长沙 410004)

岳阳市社会经济的快速发展和城区规模不断扩张，以及岳阳市个体交通的长足发展，带来了岳阳市城区愈来愈严重的交通堵塞局面.因此，有效地改善城区目前的交通状况、规划未来城区交通发展模式，制定科学的交通发展战略显得极为重要.将大运量的轨道交通引入到城市客运系统，不但可以解决岳阳城区日益增长的客运需求，同时为城市经济和市区的可持续发展提供了条件.大力发展建设轨道交通系统是科学的选择，可以适应经济社会和城市发展，提升城市魅力与品位，提高市民生活质量，缓解交通拥堵和为市民提供快捷的出行方式.

1 研究目的

城市轨道交通由于具有速度快、运量大、准时、安全环保等优点，已经逐渐成为公共交通运输系统的骨干.随着岳阳市逐步进入小汽车发展的高峰期，出现道路网络交通流成倍递增、交通运输网络压力加剧、交通结构突变发展的局面，中心城区通行能力面临严重挑战.轨道交通规划是为了创建岳阳区域交通城市化、城市交通区域化以及综合运输一体化、区域差别化、重大交通基础设施共享的岳阳区域交通新局面.本文研究旨在对岳阳城区轨道交通网络进行初步设计和规划，本着“引导需求、适度超前”的原则确定线网的合理规模，使得轨道交通的建设在私人交通与公共交通之间尽快地形成适当的平衡，为市民提供便捷、快捷、经济、舒适和安全的服务，减轻交通对环境造成的影响.

2 研究思路

本文分析岳阳市城市发展和社会经济现状，依据城市规划和综合交通规划，结合城区社会经济和人口发展预测，确定岳阳市远景轨道交通网络的结构和规模.依据OD调查资料预测近远期交通发展的趋势，结合城区轨道建设规划原则和目标，采用科学的评价方法，分析轨道网络的功能.以轨道骨架网络为基础，远景交通需求为框架，形成基本网络规划方案，并对城区轨道交通建设提出较为科学的建议.

图1 城市轨道路网规划研究思路

图2 岳阳市城区历年GDP总量及增长数据

3 城市社会经济和交通发展分析

3.1 城市社会经济现状

2009年岳阳市生产总值1272.15亿元［1］，其中第一产业增加值190.15亿元增长5.7%;第二产业增加值648.84亿元，增长18.0%;第三产业增加值433.16亿元，增长12.1%.按常住人口计算，人均地区生产总值24543元，增长13.7%.

3.2 城区用地布局分析

岳阳市城区处于岳阳中部城镇聚集带的核心位置，经过多年的发展城区逐渐形成了“带状组团式”的布局特点，即“一中心多组团”.一中心即岳阳中心城区;多组团包括云溪组团、君山景区组团、路口组团，中心城区与组团之间由水域、绿地和山地绿化构成空间隔离，以形成良好的城市生态环境.近年来岳阳市城区用地“东扩南延”，逐步打破了以单位为单元的用地使用模式，城市开发向成片开发、社会化服务、土地集约使用模式转变.城区建设发展战略为:东扩、北进、南延、西联、中提，其用地主导发展方向为东扩、北进、南延.

3.3 城区道路交通现状与规划

岳阳市2009年城区小汽车有6万多辆，而且每天新增近40台私家车.由于城市机动化进程提速，岳阳市机动车保有量不断增多，近年来中心城区主干道及其他周边区域交通状况持续恶化.由于目前市区道路路网结构不尽合理，支路网严重缺乏，未能形成网络和快速环路系统.公交线网结构欠完善，中心区线网密度偏高，市郊密度偏低，公交线路分布过于集中在部分道路;城市客运交通主要由小汽车、公共汽车承担，小容量运输方式造成了道路资源的浪费，同时也造成了城区道路交通的日益拥挤.众所周知，城市交通结构对居民出行的特征、未来交通发展战略以及可能提供的交通方式有着重要的影响，对岳阳市轨道交通规划必须要考虑到城区的居民出行方式，表1为岳阳市目前居民出行方式结构统计表.

图3 岳阳市城区空间规划图

表1 岳阳市城市交通方式结构现状表

岳阳市为适应沿江沿湖带状组团式空间形态结构以及向特大城市发展的需要，将未来期年城市道路系统规划为“三纵七横”结构［2］.“三纵”为三条南北向主干路和快速路，使中心城区的主城区、云溪城区、路口城区之间的南北交通联系更为便捷和畅通;“七横”为七条东西向城市主干路，将“三纵”有机的联系起来，并使中心城区东西向交通更为快捷.

4 城市发展预测分析

4.1 交通发展战略解析

在“3+5”城市群和两型社会建设的新形势下，岳阳市处在中部交通枢纽的重要战略地位，城市发展和经济发展都迫切需要一个强大的综合交通系统为其提供引导和支撑.交通发展战略研究应在分析需求变化、经济发展趋势以及深化城市交通问题认识的基础上，对未来进行推测，分析这些被辨认的变化和趋势在城市交通上会引发出的新发展，顺循这些新发展，提出符合发展趋势的现代化科学的交通发展策略与相应的政策.岳阳市交通战略目标应为:将岳阳市交通体系模式由目前的“经济模式”过渡为面向城市轨道交通的土地开发“公共交通主导”型TOD模式.公共交通引导型TOD平衡发展模式具体含义为:构建高效的城市交通运输系统，以公共交通为主体、小汽车为辅助，其他交通方式为补充，以公共交通引导城市土地利用.交通网络的核心为多方式的公共交通系统，轨道交通运输作为骨干，在交通现代化的进程中，充分注意降低个体交通比重，优化交通结构，提高交通可达性，保持交通对经济的供需动态平衡，使交通发展促进城市的发展.

4.2 岳阳市城市经济和人口预测

岳阳市城区历年国内生产总值发展变化采用回归分析、指数平滑、灰色预测和组合预测法四种方法对城区经济总量开展预测，预测公式如下:

(1)回归分析法:

(2)指数平滑法(平滑系数α=0.30):

(3)灰色预测法:

(4)组合预测法:

岳阳市城区规划特征年GDP总量分别为:2015年为963亿元;2020年为1536亿元;2030年为3809亿元.

岳阳市城区规划特征年人口规模分别为:2015年为120万人;2020年为130万;2030年为160万人.

4.3 城区居民出行总量预测

根据岳阳市居民出行调查分析，2010年居民日平均出行次数为2.827次.将居民每日平均产生的交通量作为原单位来预测未来交通生成量，计算公式［3］如下:

式中:m表示出行目的;s表示属性;Ns表示属性为s的人数;表示属性为s出行目的为m的生成原单位.采用原单位法进行预测，关键问题是确定未来的原单位值.常用的方法有:直接使用现状调查中得到的原单位值;用现状原单位值×其他影响指标增长率来推算——增长率法以及函数法.

本文采用增长率方法预测整个规划区域内的生成交通量，根据岳阳市未来国民经济发展，居民收入到2030年平均增加10%左右，可以得到2015、2020、2030年居民的总体平均出行次数如表2所示.

表2 居民平均出行次数预测表

根据岳阳市人口规模发展预测，利用式上面公式可得2015年总生成交通量为318.72万人次，2020年总生成交通量为358.37万人次，2030年总生成交通量为453.03万人次.

采用增长率方法中的Frator法进行预测.该方法的迭代计算式［4］如下:

图4 居民出行期望预测

5 岳阳市轨道交通网络规划研究

5.1 城区轨道布局原则

(1)适应未来城市交通出行的需求;

(2)满足城市发展目标和环境目标的要求;

(3)与城市发展趋势和规划布局相结合;

如若细加划分，可以从三个方面来更立体地看待上述问题。从教师的角度而言，口语教学需要解决的问题是，如何激发并调动学生的学习积极性，如何有效平衡同一个教学班级内语言能力不同的学生对教学的预期及要求，课堂的口语练习方式老套、内容陈旧，但同时教师们在改进方面又缺乏相应的知识储备和训练，教师对自身语言能力的认知不令人满意。从学生的角度而言，学生对口语课堂活动的参与度较低，语言表现力也不够。从课堂的整体环境而言，没有一个很好的启发教学环境，班级人数较多，有限的教学资源，教学时间不充足。

(4)保证轨道网络规划的前瞻性、科学性、指导性以及可实施性，留有一定的发展弹性.

5.2 轨道网络结构形态选择

城市轨道交通网络的形式是多种多样的，其发展遵循着一些基本的规律即:由简到繁，由线到网［5］.总结各大城市交通网络的发展历程，可以把城市轨道交通的发展分为以下过程:

(1)单线式:一般在地铁发展初期，或由地理条件限制，贯穿市中心客流量较大的走廊.

(2)多线式:由多条单线式地铁线交叉组成，这种形式一般是地铁发展的后期阶段，接着出现第1条环线，由同线区段组成的封闭外形.

(3)环线式:单环线是简单的形式，线路闭合，可避免和减少折返设施.

(4)多环多线式:由数条径向线(放射线)和环线交织而组成，有单环多线式和多环多线式.

从目前的情形来看大多城市轨道交通线网都因时就势，形态往往比较复杂，而不是简单地呈现单一的特征结构，往往是由多种单一线网结构有机结合而成完整的线网形式［6］.世界上具有组合线网结构形态轨道的城市较多.根据岳阳市区用地规划布局为“带状中心加组团式发展”的特点，这种用地形式适宜采用“网状放射型”的轨道布局，通过骨架轨道线网实现中心城区客运交通的快速化;通过放射线加强中心城区与各组团的联系.此种轨道布局形式能促进中心城市辐射带动作用，同时有方便岳阳市区向外扩张，当周边的郊区规模发展成为市区后，轨道线网向周边扩展也比较方便通过岳阳市城区用地布局和交通分析，岳阳市城区轨道网络形态需采用“网格放射型”.

5.3 岳阳市轨道网络合理规模研究

国内外对城市轨道交通线网规模匡算方法主要有5种，即交通需求估算法、服务覆盖面法、人口规模预测法、面积密度预测法、投资估算法.为了力求客观精确，本文采用五种方法综合加权计算岳阳市轨道规模.这里重点介绍交通需求估算法，从出行总量与轨道交通线路负荷强度之间的关系推导轨道交通线网规模，其计算公式［7］为:

式中:L为线网规划总长度，km;Q为城市出行总量，万人次/日;α为公共交通出行方式在总出行方式中所占比例;β为轨道交通在公共交通中的比例;γ为轨道交通线网负荷强度，万人次/(km·日).通过OD调查和交通需求预测，岳阳市城区2030年出行总量为456.0万人次/日，取α=0.52、β=0.38、γ=2.5，可以得到2030年岳阳市轨道的规划线网长度为35.8km.5种估算方法确定的2030年岳阳市城区轨道规模如表3所示:

表3 未来岳阳市城区轨道规模

对上述5种方法加权组合，组合模型为:

由此，可得到未来岳阳城区轨道估算规模约为74.5公里左右.

5.4 岳阳市轨道网络线路布局

城市轨道线路的走向应以联结城市人口和城市人口集中区域、城市主要功能区、交通枢纽等可能产生形成较大客流的地点为主.如市中心、主要居民区、厂区、商贸中心、车站、机场、文化广场等［8］.轨道线路布局要适应岳阳市带状组团的空间结构形态.要根据土地使用、客货交通源、集散点的分布和交通流量流向，并结合地形、地物、河流走向、铁路布局和原有道路系统，因地制宜地确定道路网布局.轨道交通的建设方便城市内、外交通衔接，同时要有战略思想，便于扩建.

城市轨道交通建设是为了解决城市交通拥堵的困局，方便城市居民的出行，便利的交通方式必须有与之相配套的换乘交通.城市轨道交通线网规划必须结合其它交通方式的位置进行考虑，如城市轨道交通与常规公交和市郊铁路等交通方式的衔接，以及在集中客运点的接驳换乘设施等.

岳阳市城市轨道交通将由中心城区1号线、2号线、3号线以及连接外围组团的4A和4B线组成，线网规模约71.5公里.

轨道交通线网布局示意图如图5所示.

一号线:起点是武广高铁站(岳阳东站)，终点站是巴陵广场.

二号线:起点为南湖广场，终点为火车站.

三号线:起点为火车站，终点为君山车站.

四号A线:起点为火车站，终点为云溪市区.

四号B线:起点是云溪市区，终点是路口城区.

机场快线:起点为岳阳东站，终点为岳阳机场.

图5 轨道交通网络布局规划

目前世界各大城市的主要轨道交通系统可分为三种类型:地下铁道(重轨)、快速轻轨以及高架独轨交通.轨道交通里程世界前10名城市大都采用多层次多类型的轨道交通模式，如法兰克福由8种不同类型的轨道组成综合轨道交通系统;东京的轨道交通系统有7种轨道类型，东京圈轨道交通线路2453公里，其中地铁263公里，占总长度的10.7%.我国北京、上海、广州等城市的轨道交通系统是地铁为主，轻轨为辅，但随着建设规模的发展，其它形式的轨道交通系统也涌现出来了，如上海明珠线是在原铁路线改造后形成的城市轨道交通线，重庆市刚开工兴建了高架单轨系统.

根据城市轨道交通发展经验，对于刚开始进行轨道交通建设的城市，应尽量采用较少的轨道系统，以免因使用不同类别的信号、控制、供电、通讯及维修系统，需要更多的投资、运营及维护成本［9］.系统选型主要考虑到以下要素:安全性、营运可行性、营运效率、承运能力、转辙系统、不同路线型态的适应性、建造与营运成本、制造厂与供应、舒适性、环境接受性、能源效率、车辆结构等，按照节省投资、满足需求的原则选择轨道线路类型.根据建设经验，地铁投资5亿/km，轻轨投资2亿/km，所以宜设置轻轨时应设置轻轨.按照各线路途经地形地物的不同，结合轨道系统的技术型式从其安全可行性、运营效率、结构运营成本、环境、能源及车辆等进行对比分析，可以选择如下线路形式:

(1)1号线、2号线、3号线、部分4号线应选择地铁形式;

(2)2A、2B号线和部分4号线宜采取轻轨形式.

6 结论与建议

轨道交通系统的建设不仅能够有效地解决城区交通拥堵的顽症，而且同时也促进城市经济发展，提升城市的品位，优化城市结构.岳阳市社会经济持续快速的发展、机动化水平的提高导致交通拥堵问题的加剧，建设轨道交通系统将在不久的将来提上日程.建议岳阳市政府尽快制定与轨道交通建设及运营有关的环境保护法规，并提前为轨道交通线路以及车站枢纽的建设预留用地，以满足城市可持续性发展的要求.本文在对岳阳市综合交通体系以及城市土地利用规划研究分析的基础上，预测岳阳市城区人口和经济发展，对岳阳市城区轨道交通网络进行了初步整体规划.轨道交通的建设力求为岳阳市构建了一个供需平衡、适应城市可持续发展并与城市环境和土地利用相协调的城市交通系统，为市民提供方便、快捷、经济、舒适和安全的交通服务.

［1］岳阳市统计局.岳阳市统计年鉴2010［M］.北京:中国统计出版社，2010.

［2］岳阳市规划局.岳阳市城市总体规划(2008－2030年)［EB/OL］. http://www. yueyang. gov. cn/main/zwgk/ghjh/sjgh/9fa37f15－1439－4c0c－ba97－1c2977e0c103/，2010－07－28.

［3］陆化普.交通规划理论与方法［M］.北京:清华大学出版社，2006.

［4］王炜，过秀成.交通工程学［M］.南京:东南大学出版社，2000.

［5］陆化普，朱军，王建伟.城市轨道交通规划的研究与实践［M］.北京:中国水利水电出版社，2001.

［6］王荻，城市轨道交通规划与城市规划的关系研究［D］.上海:同济大学硕士学位论文，2007.

［7］毛保华，姜帆，刘迁，等.城市轨道交通［M］.北京:科学出版社，2001.

［8］叶霞飞，顾保南.城市轨道交通规划与设计［M］.北京:中国铁道出版社，2001.

［9］中华人民共和国建设部.建标104－2008城市快速轨道交通工程项目建设标准［S］.北京:中国计划出版社，2009.