程 龙 陈学武 王利斌 冯 岑
1. 东南大学,城市智能交通江苏省重点实验室,南京 210096
2. 现代城市交通技术江苏高校协同创新中心,南京 210096
3. 浙江省,长兴县交通运输局,长兴 313100
《2013年中国中小城市绿皮书》指出,推进新型城镇化建设,要构建合理科学的城市格局,全面提升城镇化质量,走集约智能、低碳绿色、城乡一体、四化协同的城镇化道路。截至2012年底,我国共有中小城市2 816个,总人口占全国的85.4%,经济总量占全国的84.5%。中小城市将成为提升城市化质量、推进城市化加速进行的主要战场。
公共交通在引导城市集约利用土地和节约能源、保护和改善人居环境、促进城乡公共服务均等方面具有重要作用。中小城市的城市规模、经济水平、居民出行特征与大城市有着差别,其城市交通也表现出不同的特点。① 中小城市一般呈团块状布局,用地狭小紧凑,在受到地形地物限制时,可能呈组团布局。因此,公交线路延伸布局有一定的困难;② 中小城市在发展外围开发区时,不重视土地混合利用,职住分离现象严重,且忽视公共交通的发展,居民出行方式大量转移至私有化交通工具(电动车、小汽车等);③ 中小城市商业娱乐设施一般沿重要街道分布,城市主干路呈现生活性和交通性于一体的特征,客流走廊较大城市更为集中;④中小城市外围乡镇的居民出行呈现较为明显的季节性特征(农忙等)。
针对中小城市公交发展的已有研究较为稀少,且多为单一的阐述某些方面,如 TOD(Transit oriented development)模式[2]、公交线路布设[2]、城乡公交运营一体化[3],没有对公交优先发展策略进行系统阐述。本文在对中小城市公交发展趋势研判的基础上,从用地—线网—通道—接驳—城乡一体等角度对公交优先提出全面的发展路径,进行系统论述。
从20世纪80年代起,我国的城市经济体制改革陆续展开,特别是进入90年代以后,实施小城镇发展战略,经济开发区普遍建立,乡镇企业不断兴起,带动了城镇化水平的快速发展。2011年中国城镇化率首次突破 50%,意味着城镇人口首次超过农村人口,中国城镇化进入关键发展阶段。中小城市作为我国经济结构的重要基础,是保持城镇化水平平稳增长的中坚力量。
城市的发展形态很大程度上受城市主要发展阶段占主导地位的交通工具的影响。当公共交通投资正好发生在该区域经济高速发展时期之前时,公共交通投资对土地利用影响最大[4]。中小城市规模的迅速扩大,特别是城市外围的产业园、科技园等城市次级中心的开发与建设,城市空间结构呈现由单中心向多点布局的转变,外围片区中心正处于快速发展的时期。此时,公共交通导向的新区建设,能有效抑制城市空间的无序蔓延,对于塑造集约、混合的土地利用,建设健康、可持续的城市形态具有积极作用。
中小城市经济社会的快速发展,城市空间结构不断扩大,城区建设不断加快,导致居民流动日益频繁,出行需求大大增加,平均出行距离增加,机动化出行比例上升。同时,随着人们可支配收入的增加,生活水平的提高,居民购买小汽车的意愿不断增强。近十年,我国机动车化水平呈指数增长,2011年末私人汽车达7 326.79万辆[5],年均增长25.2%。
当前,中小城市的老城区交通基础设施薄弱,主要道路区趋于饱和,车辆行驶速度较低,“出行难、停车难”的问题已日益凸显。中小城市由于财政收入有限,难以进行大规模道路改造,但可以通过优先发展公共交通进行交通资源优化调整,通过提升公交服务质量,引导自行车、电动车、摩托车等潜在客流向公交出行方式转移。
集约化的公共交通在城市交通中的主导地位不会自发形成,一旦个体机动化交通方式在城市交通中占据了主导地位,形势将难以逆转,或者付出了高昂的代价而换取低微的回报[6]。对于中小城市新城区的发展,当前是一个关键的转折时期,通过优先发展公共交通,培育新区公交客流,满足居民的机动化出行需求,从源头上降低新区居民购买私人交通工具的意愿。
近年来随着城乡一体化的广泛实施,乡镇企业的大发展、农村公路大规模的投资建设,往返于城乡间经商和外出务工人员数量快速增长,这既活跃了城乡经济,也极大地刺激了运输需求的增长,而中小城市由于缺乏方便、舒适的高质量出行服务,越来越成为制约中小城市现代化的瓶颈。提供高品质的公交服务,有助于减少民众对私人交通公交的需求,缓解或者避免城市交通拥堵现象,提升人民出行幸福指数。
中国共产党第十八次全国代表大会指出,到2020年我国要全面建成小康社会,人民生活水平全面提高,推动城乡发展一体化,总体实现公共服务均等化。城乡客运统筹发展是打破城乡二元分割格局、推进交通服务均等化的重要途径。当前,部分城市与地区提出了城乡居民出行便利程度的发展指标,以江苏为例,《江苏基本实现现代化指标体系(2013年修订,试行)》中提出要大力发展镇村公交,即以乡镇为单位或者相邻几个乡镇为片区,连接乡镇至行政村(镇与镇之间、镇与村之间、村与村之间),具有公交基本特征的客运线路,2020年镇村公交开通率要达到100%[7]。建立健全中小城市均等交通服务体系,要坚持镇村客运公交化、城乡公交一体化的方向,构建枢纽无缝衔接、网络层次清晰的城乡公共客运体系。
中小城市与大城市的公交发展存在差异,明显表现在土地、交通难以互动发展,线网集中沿干道布设,纵深能力差,缺少公交优先通道等,本节以长兴县为例,对上述问题进行详细说明。
长兴县是浙江省湖州市下辖的三县之一,位于浙江北部,太湖南岸,处在浙江、安徽、江苏三省交汇处。全县区域面积1 430 km2,2012年末户籍人口62.6万,非农业人口16.3万[8]。近年来,长兴县经济迅猛发展,2012年全县GDP达371亿元,同比增长11.3%,位于2013年度中国中小城市综合实力百强县市第45位。
长兴县公共交通由万宏汽车运输有限公司一家企业经营,截至2013年9月,全县中心城区共运营公交线路16条,线路里程125 km,公交车辆109 veh。同时,长兴县实现了城乡公交对接,有38条城乡客运班线,基本满足了城乡居民的出行需求。
2.2.1 城市空间结构与公交发展契合度不高
国际发展经验表明,混合式的土地利用能鼓励人们乘坐公共交通[2]。但长兴县现状土地利用功能单一,居住用地与工业用地分离严重(如图1所示),城市核心片区大量居住用地,东边片区以工业用地为主,不仅诱发较多长距离的日常通勤出行,而且产生严重的潮汐交通,道路资源利用率不高。多数东西方向道路的高峰时期流向比(指道路上某一行车方向大的交通量与另一行车方向小的交通量之比)达到了1.3以上[9]。此外,城市外围公交导向发展作用不明显,随着大量居民住宅、工业厂区、商业设施的开发,由于公共交通基础设施未能同步跟进,场站建设滞后,线路不能及时覆盖,导致居民出行向电动车、小汽车等个体交通方式转移。
图1 长兴县现状土地利用功能单一布局Fig.1 Single functional land layout in Changxing
2.2.2 公交线网结构不尽合理
城市不同片区的土地利用性质不同,居民的出行也呈现不同的特征,公交线网的布设应根据不同的出行需求提供差异化的服务为原则。而长兴县公交线网功能不明确,干支层次体系不清,具体体现在线路重复系数大、线网覆盖纵深不够以及整体联通程度不高。
公交线路重复系数为公交线路总长度与公交线网长度之比,反映线路相互交织和重叠的程度,公交线路重复系数以 1.25~2.5较为合理[10]。长兴县中心城区公交线路重复系数为2.65,高于合理值范围。公交线路集中在城市主要干道上,不仅影响道路的整体通行效率,并且,由于缺少相应的公交优先保障(公交专用道等),干道上公交车辆运行速度较低,不利于公交服务水平的提升。
线网密度和站点覆盖率可以表征线网覆盖纵深程度,反映居民接近公交线路及乘车便利程度的重要指标。根据《城市道路交通规划设计规范(GB 50220—95)》(以下简称《规范》),城市核心区的公交线网密度合理范围为 3~4 km/km2,现在长兴县核心区的线网密度为 2.12 km/km2,与《规范》还有一定的差距。此外,核心片区公交站点 500 m半径覆盖率为80%,也低于《规范》的推荐值90%。线网覆盖纵深度不够说明公交服务存在一定的盲区,不利于其吸引力的提高。
公交线路的联通性,即指通过公交系统从一个地方到达另一个地方的难易程度,可用联通矩阵来定量评价。联通矩阵与OD矩阵类似,不过矩阵的元素表示两个交通小区之间的直达公交线路条数,如联通矩阵(表1所示),元素C12= 3表示交通小区1和2之间直达的公交线路条数为3条。通过计算,长兴县现状公交线网整体联通率仅为27.7%,特别是城市外围片区存在大量的服务盲区。
表1 公交线路联通矩阵示意Tab.1 Connection matrix of bus routes
2.2.3 公交运行可靠性与承载力有待提高
现在长兴县31.8%的居民拥有驾照,每家庭拥有小汽车0.48辆[9],说明居民购买小汽车的意愿较强。但缺少公交专用道、公交优先信号等公交优先通行的措施,导致公共交通难以在小汽车、电动车等个体交通竞争中获得优势。高峰时期,公交车辆与社会车辆混行,运行的准点率极低,可靠性毫无保证。此外,长兴县公共交通的承载能力不够,按照《规范》,合理车辆规模应为175标台,但现状车辆仅为102标台。车辆规模的严重不足,一方面,导致车辆发车间隔大,乘客等车时间长,另一方面,高峰期间车内拥挤严重,满载率过高。
因为较低的运行可靠性与承载力,长兴县公交服务质量难以保证,居民出行的公交分担率较低,仅为7.9%(核心片区为9.1%),远低于小汽车出行的比例(为21.7%)[9](见图2)。
图2 2013年长兴县居民出行方式构成情况Fig.1 Travel mode share ratio of Changxing within 2013
通过以长兴县作为实例分析,可以总结出中小城市公共交通存在公交导向城市发展作用不明显、公交线网功能层次不清、缺乏客流走廊公交优先保障等问题。对于中小城市的公共交通优先发展,既要考虑能否解决当前系统存在的问题,又要着眼于能否与未来城市发展形成良好互动,本文提出以下发展策略。
交通工具自身的经济属性特征,决定了其优势出行距离。常规公交车的优势出行距离在3.50 km以上,当城市建成区面积大于38.5 km2时,公共交通能显示出出行优势,如表2所示[11]。随着中小城市空间规模不断扩大,人们出行距离的增加,公共交通引导人们出行方式的转移处于关键发展阶段。切实落实公共交通导向的城市发展政策,特别是在中小城市外围,在公共交通走廊沿线鼓励高密度混合型的土地开发,是引导人们出行集约化、低碳化,促进城市可持续发展的根本途径。
表2 以不同交通方式优势出行距离计算的建成区面积Tab.2 Built-up area calculated by the advantage travel distance of different modes
土地公交协调发展可以引导城市围绕公交系统紧凑布局,在集约用地、优化城市空间结构同时,实现交通运输集约化、高效化,形成可持续的城市与交通互动发展模式[12]。另一方面,土地公交协调发展可以集聚公交客流,促进土地升值,为公交基础设施建设和公交运营筹集资金,支持公共交通可持续发展[13]。
“服务分区”指依据城市不同区域范围内居民公交出行需求特征的明显差异,将城市分为若干个服务区,以便针对不同区域内的不同公交需求提供适应的公交服务;“功能分级”指根据公交线路的走向、沿途客流、服务区域等特点,明确线路的功能等级,从而构建干支层级清晰的网络布局模式。
干线作为联系城市片区的纽带,以快速输送客流为目的,主要服务于居民中长距离的出行。支线是干线的补充完善,进一步填补公交服务盲区,提高整体联通性,同时为干线饲喂客流。
不同于大城市居民出行特征,中小城市公交客流强度低,对于公交线网尤其是支线网,中小城市运营班次可以减少(20~30 min/班次),但必须做到“时刻表式运行”,准点发车、按时到站,让居民计划出行。
中小城市因客流需求、财政收入有限,难以修建轨道交通、快速公交等大中运量交通设施。公交专用道是改善公交运行状况的有效途径,具有投资省、见效快的特点,并且可以分阶段灵活实施,可作为中小城市提高运行可靠性与承载力的重要手段。在城市公交客流主通道,即有多条公交线路经过的城市道路,布设公交专用道,给予公交优先通行保障,对于提升公交服务水平有立竿见影的效果。
公交专用道沿线可以吸引土地高密度的发展[4]。设置在城市外围设置公交专用道,公交获得与个体交通相比的优势,不仅有助于引导和培育公交客流,而且利于形成公交土地互动的新城发展模式。
中小城市的居民出行距离较短,如长兴县 2013年居民平均出行距离为1.91 km,预测2020年平均出行距离为 2.93 km[9],处于电动车的优势出行距离范围。不同于大城市的长距离出行,部分居民被迫选择公交出行,中小城市居民对于公交的选择具有较大的弹性,因此,为避免出行方式过度私人化(电动车),应及早培育公交客流。不同于大城市“被动适应型”的公交发展政策,中小城市应更多发挥“主动引导型”意识,在城市进入快速机动化前为公共交通创造优先的发展环境。
慢行交通(步行、自行车、电动车等)在中小城市中具有不可替代的作用,占据全方式出行比例的一半左右[14]。中小城市由于中心区空间狭小,开发红线控制不当,导致旧城改造困难,公交支线纵深覆盖也比较困难。这尤其要求中小城市在发展公共交通的同时,应注重步行、自行车等与其良好的换乘设计。规划自行车停放场或者自行车专用车道,可以减少自行车与机动车的相互影响[15]。此外,采用适宜步行的街道形式,公共交通换乘枢纽凸显的公共广场、充裕的开放空间,令人愉快的街景,让步行者和骑自行车者感到舒适的环境来降低民众对小汽车的依赖。
城乡客运一体化是城市客运与农村客运以及其他客运服务体系逐步融合,形成资源共享、畅通有序的城乡一体化的公共客运交通服务体系。城乡客运一体化作为推进中小城市城镇化、现代化的重要举措,具体包括线网布局一体化、场站规划一体化、管理体制一体化、法规建设一体化和运输组织一体化。
城乡客运一体化可以按照“服务分区、功能分级、枢纽转换”的思想,构建城市、城乡、镇村三级客运网络,以城乡换乘枢纽、中心镇集散中心和乡镇集散中心实现不同层次网络间间客流的无缝衔接(见图3),满足城乡居民出行需求。同时依据中小城市周边乡镇居民出行季节性差异的特征,适时调整运营计划。
图3 中小城市城乡客运一体化布局模式Fig.2 Integrated layout of urban-rural public transport in medium and small cities
公共交通在中小城市城镇化、现代化和机动化进程中发挥着不可替代的作用。本文以长兴县为例分析中小城市公共交通发展存在的主要问题,提出公共交通优先发展的策略建议。中小城市应坚持土地公交协调互动发展,线网干支层级清晰布局,以专用道保障客流通道公交优先通行,并加强公共交通与慢行交通接驳设计,实现城乡公共客运统筹发展。
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