冯红霞,李 成,张生瑞
(1.长安大学 公路学院,陕西 西安 710054;2.西安建大城市规划设计研究院,陕西西安 710055;3.长安大学建筑学院,陕西西安 710054)
城市空间布局与轨道交通相互适应,才能共同促进、协调发展,轨道交通运营成功的城市,其城市空间布局与线网布局必然是相互协调的。在以往的研究成果中,以轨道交通对城市空间布局的影响的成果较多[1-5],而以城市空间布局进行轨道交通线网研究的成果较少[6],对城市空间布局与轨道交通线网的互动关系进行分析,特别是研究城市空间布局对城市轨道交通的需求分析,为城市轨道交通的线网规划提供建议,是本文研究的重点内容。
城市轨道交通是伴随着城市空间布局的不断扩展而出现的。当城市规模发展到一定阶段时,交通出行距离扩大,必须以轨道交通引导城市空间发展。
城市空间布局由城市功能区分布决定,而这些城市功能区就是城市轨道交通的主要吸引源。
从产生源上看,随着居住密度的增加,对轨道交通需求强度会越来越大,当居住密度高过一个临界值时,就必须设置轨道交通站点和与之相适应的线路;从交通吸引源头上看,随着就业岗位数、就学岗位数、公共服务设施服务人口数的增大,对轨道交通的吸引率也会越来越大,当设施服务人口数达到一个临界值E时,就必须设置轨道交通站点和与之相适应的轨道交通线路。
因此引入一个轨道交通吸引度的概念,设Vd为城市某一大型功能区对轨道交通的需求强度,当交通吸引点的规模与Vd有一个相关性,当Vd>E时,就需要设置轨道交通线路。Vd可以用吸引或产生的人口密度表示。
城市空间布局由不同的功能区组成,影响Vd的主要功能区有大型居住区、工业区、商务行政办公区、公共服务设施功能区和交通集散中心等,另外根据城市自身的特殊性,还可能包括文物、旅游景区、教育园区等特殊功能区(如表1)。
表1 交通吸引率较大的城市功能区Tab.1 Function Area with High Traffic Attraction Rate
在进行交通需求强度的研究中,应先对城市总体空间布局进行研究,按照不同类型的因素提取城市主要功能区,计算人口和就业岗位密度,对规模和密度较大的区域进行交通吸引强度分析。
在进行对地铁需求的调研中,以功能要素的中心点对地铁的需求度最大,在300 m步行出行范围内,其需求度是相同的,500 m出行范围内递减速度较小,500 m以外递减速度增大,需求强度随距离变化见表2。
表2 各因素随距离变化的需求强度变化Tab.2 Demand Intensity Change with Distance Change
首先利用GIS的缓冲分析技术,测算以规划区内的要素面多边形的中心点作为缓冲中心,对轨道交通的需求度随着离中心距离变远而逐渐减小,然后各因素叠加得出总体的轨道交通需求强度分析图。
城市轨道交通可以支撑城市空间结构的发展,在发展城市副中心的同时,能够保障原有中心区的繁荣,使得土地利用的高密度和集约化成为可能,解决城市交通的拥堵问题。对城市空间结构的支撑作用明显,因此,与城市空间布局相适应的轨道交通能够促进城市发展,保障城市良好运行。利用GIS的叠加技术对规划的轨道交通线网与城市空间布局进行耦合分析,可以发现轨道交通与城市空间布局的协调关系,及时对不协调因素进行调整。
选取西安市轨道交通线网规划为研究案例,对城市空间布局进行分析和定量化研究,最终得出推荐的轨道交通线路。
《西安市国际化大都市规划》中提出形成“一个核心城市、3个副中心城市、8个新城,指状分布,协同发展”的功能布局结构,如图1所示。
图1 大西安城市空间结构Fig.1 Urban Spatial Structure of Xi'an
从城市大型生产、生活、游憩、公共服务设施、交通枢纽上分析功能布局对城市轨道交通的需求强度。
大型生产区布局规划:包括高新区、经济开发区、航天产业基地、阎良航天产业基地在内的四大国家级开发区;咸阳高新技术产业开发区、户县沣京工业园、蓝田工业园等七大省级开发区,以及高新区草堂科技产业基地、渭北工业园等若干大型工业园区。
大型公共服务设施布局规划:重点包括大型行政办公、商业、文教、体育、医疗卫生等为主的功能分布位置(如图2)。
图2 大型公共设施Fig.2 Large Public Facilities
大型游憩设施布局规划:包括“四带七区”的旅游空间格局:帝陵文化风光带、四大遗址文化带、古都历史文化带、秦岭华山生态带;八水观光区、皇城商贸游憩区、曲江文化休闲带、临潼旅游度假区、秦宫文化观光区、咸阳城市游憩区、宗教文化体验区。
大型生活区布局规划:从大西安格局分,大型居住区主要分布在主城区、3个副中心和8个新城。主要涉及居住密度较高的城区人口(如图3)。
图3 大型居住区Fig.3 Large Resident Area
1)大西安城市空间布局对轨道交通线网的需求度研究及推荐线路
通过分析大西安主要功能布局规划,利用GIS对功能区进行叠加分析,得出基于城市功能区的轨道交通线网需求线路(见图4)。
图4 与空间布局相适应的轨道交通线网Fig.4 Trail Traffic Network Appropriate to Spatial Arrangement
2)规划轨道交通线网与空间结构耦合关系
规划轨道线路与规划的城市空间布局进行耦合,其耦合度较高(见图5),说明规划的轨道交通线网与城市空间布局相协调,可以促进城市空间布局的发展。
图5 规划线网与空间布局耦合分析图Fig.5 Buffering Analysis of Planning Network and Spatial Arrangement
本文利用ArcGIS技术对轨道交通线网结构和城市空间布局进行了互动关系研究,并以西安市为例,提出了与城市空间布局相适应的轨道交通线网结构,并将规划线网与城市空间结构进行了耦合分析。本文将定性与定量分析相结合,为轨道交通与城市空间布局的合理性提出了建议。但是,用地功能对交通的吸引量的定量化研究是一个相对复杂的过程,需要通过大量的调查研究和模型分析得出,在进一步的研究中可着重深化。
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