国外都市圈发展对京津冀轨道交通一体化的启示

2016-02-16 03:50王凯倪少权
铁道经济研究 2016年4期
关键词:换乘都市轨道交通

王凯倪少权

(1西南交通大学交通运输与物流学院硕士研究生,四川成都610031;2西南交通大学交通运输与物流学院教授、博士生导师,四川成都610031)

国外都市圈发展对京津冀轨道交通一体化的启示

王凯1倪少权2

(1西南交通大学交通运输与物流学院硕士研究生,四川成都610031;2西南交通大学交通运输与物流学院教授、博士生导师,四川成都610031)

国外都市圈轨道交通发展可供京津冀一体化借鉴。总结纽约、伦敦、柏林、东京、巴黎等都市圈内区域轨道交通的发展意义和发展特点,以巴黎都市圈和东京都市圈为实例进行详细分析,从中找出发展规律和可借鉴的经验;基于对国外区域轨道交通的分析,对京津冀轨道交通一体化提出相关建议。

都市圈;区域轨道交通;京津冀;一体化

随着我国大都市圈不断发展,京津冀作为我国最主要的城市群,其一体化的协同发展上升到国家战略的高度,京津冀的一体化更是成为人们关注的焦点。区域轨道交通一体化作为京津冀一体化的基础,在一体化过程中起到举足轻重的作用。法国的巴黎大区、日本的东京都市圈、德国的柏林地区、英国的伦敦大区、美国的纽约等大都市区域等经历半个多世纪的发展,其区域轨道交通发展已经相对比较完备,分析国外大都市圈轨道交通发展,可给京津冀一体化提供重要借鉴。

1 国外区域轨道交通的发展意义

1.1 都市圈的发展需要区域轨道交通的支撑

在城市的发展过程往往会遇到城市内人口日益集中、用地紧张和难以扩大再生产等问题。为解决这些问题,东京、巴黎、伦敦等国际化大城市纷纷改变传统的单中心式的发展思路,转向多中心式的发展,从而逐渐形成以中心城市为核心,周边组团协同发展的都市圈。

多中心的城市结构在缓解人口集中、用地紧张等问题的同时,也给如何满足各组团间的交通需求带来了新的挑战。国外经过多年的实践和探索发现:单纯依靠汽车交通,会使地面交通在城市内大量聚集,让有限的道路资源不堪重负[1];其次汽车运输效率较低,会消耗大量不可再生能源;汽车产生的大量尾气也是导致城市环境恶化的重要原因。因此,以大运量、安全、快捷、准时、节地、低能耗、低污染等为特征的区域轨道交通开始被引入都市圈,用于解决组团间的交通问题。区域轨道交通的引入和大力发展是支撑都市圈内各组团协调发展的重要因素,在满足居民出行需求的同时,也引导都市圈科学有序地拓展,优化都市圈的布局。

1.2 区域轨道交通是区域综合交通体系的重要组成

建设一套完整的区域综合交通体系对于都市圈的发展是必不可少的,而区域轨道交通是其中的重要组成部分,对于完善都市圈的交通体系有重要的意义。国外区域轨道交通经过一个多世纪的发展,与地铁、轻轨、干线铁路形成良好的衔接,并与公路、航空等其他交通方式协调发展,共同打造出完整的区域综合交通体系[1]。

以伦敦为例,伦敦市域(大伦敦市)包括33个行政区域,面积约1 579 km2,人口约717万。伦敦区域铁路是英国国家铁路(BR),又称市郊铁路,通过在地铁环线附近布置的10个铁路车站与地铁换乘,并通达希斯罗国际机场。伦敦是世界上市郊铁路最发达的大都市之一,区域轨道线网总长3 071 km(2004年),其中约74%的线路都是在中心城以外的非中心地区。伦敦区域轨道线网密度高、分布均匀,形成多条放射走廊,连接了几乎所有主要市镇[2]。伦敦中心城以外的50 km交通圈线网密度为0.1 km/km2,50~100 km交通圈线网密度为0.08 km/km2。区域轨道工作日客运量达到34万人次/日。

1.3 区域轨道规划是都市圈规划的重要内容

国外区域轨道规划与都市圈发展规划密切结合,与都市圈的结构布局、用地形态息息相关,是都市圈规划中的重要内容。

东京于20世纪50年代出台了首都圈整备规划,规划中对交通问题、环境问题进行了较为详尽的阐述。该规划每10年左右修订一次,在规划实施以后东京都市圈内的轨道交通得到了快速发展,形成了目前极为发达和完备的区域轨道交通网络。区域轨道交通的发展也极大地促进了东京都市圈的发展,为东京交通圈内居民出行提供了保障。

1965年,巴黎提出了大巴黎地区新城规划——在距市区25~30 km的区域内建设5个设计人口规模约50万的新城。巴黎区域快线(RER)的规划和建设正是为了适应这种多中心式发展的需要。RER线的开通满足了巴黎中心城和周围组团间大量的客运需求,为巴黎的城市结构优化提供了支持。

2 国外区域轨道交通的发展特点

国外区域轨道交通发展较为完备,纵观其发展历程和发展模式可以总结出以下特点。

2.1 国外区域轨道交通线网结构形态多样

国外区域轨道交通的线网结构形态较多,根据其平面结构大致可分为放射形、环形加放射线形及主线加支线这三种形式。

2.1.1 放射形

从图1可以看出,伦敦区域轨道交通线网是典型的放射形。铁路围绕伦敦城区,然后呈放射状向周边辐射,铁路线路复杂,支线繁多。此外典型的放射形线网结构的还有巴黎,巴黎近郊有5条RER主线穿越市区连接外围区域23条支线向外辐射,这28条Transilien呈放射状覆盖整个大巴黎区域。

图1 伦敦放射型区域轨道线网图

2.1.2 环形加放射线形

环形加放射形路网的典型代表城市是柏林和东京。柏林地处中欧平原,地理条件优越,由图2可以看出,柏林地区铁路包括2条环线加9条穿越市区的南北向与东西向直径线,其余4条线路围绕环线分出支线向外放射。日本是岛国,由于地形限制,东京区铁路以山手环线为主,其余铁路围绕环线向外辐射,或与地铁相通。

图2 柏林环线+放射线型区域轨道线网图

2.1.3 主线加支线

主线加支线网状结构的典型区域是纽约,长岛铁路依照地形而建,由1条主线加10条支线覆盖全岛(如图3);而北郊铁路则是由4条主线和5条支线向外辐射。

图3 纽约长岛主线+支线型铁路线网图

2.2 线路车站布置针对性强

国外大城市的区域轨道交通原则是以郊区段吸引客流并将郊区乘客快速送达或者通过市区,因此车站的布设具有较强的针对性。

以纽约的市郊铁路为例,在远郊区段车站站间距可达5~6 km,站间距较大;但是在近郊区段站间距一般为1~3 km左右,站间距较小;靠近和进入市区,为了将乘客快速送达或者通过市区,车站的站间距往往会加大甚至是不设站点。

同样为了能快速通过市区,法国的RER也扩大了车站站间距。以A线为例,其市区的平均站间距约2.9 km,最大站间距为4 km;而在郊区,为了吸引郊区客流,车站分布较密且站间距较小;远郊铁路Transilien主要针对的是远郊或RER线路未到达的区域,在这些地方线路设站较密;但是在靠近市区或与RER平行的路段上,远郊铁路设立的站点较少或者直接不设站点直达市区终点站,远郊铁路的平均站间距在5 km左右。

2.3 与其他公共交通方式衔接良好

要使市域轨道交通吸引客流,就要保证其与其他交通方式换乘方便。因此,区域轨道交通与其他公共交通方式的接驳在大都市圈内都备受重视。在国外大都市圈的铁路线网中各大枢纽站与换乘站都可方便地换乘公交、地铁等其他公共交通。纽约长岛铁路在其重要的Jamaica枢纽站可实现与地铁或其他铁路线(含机场线)的换乘。在巴黎市区周围的5座终点站内,旅客都可以通过换乘通道方便地换乘其他交通方式;在巴黎中心城区内也设置了多座大型综合交通枢纽,以方便RER与地铁及公交的换乘。在柏林总站,旅客在大厅就能实现大规模垂直换乘。在日本,东京站是一个集地铁、普速铁路、新干线、私营铁路为一体的立体化车站,旅客可以通过站内换乘设施很方便地换乘不同的交通工具。在东京都市圈范围内,利用山手环线实现市郊铁路与地铁之间的方便换乘。

2.4 运营组织灵活

为了吸引郊区客流、提高线路的通行能力,国外各都市圈在线网运营方面也都实施了不同的运营方式,如直通运营、支线运营、共线运营以及大小交路的运用等,在运行图方面也根据线路、节假日、客流高峰时段等具体情况采用不同的分图。各城市线网运营模式见表1[4]。

表1 各大都市线网运营组织

2.5 管理主体多样化

国外轨道交通的经营主体相对比较多样化,有市政府、私营铁路公司、国家铁路公司等多种方式[1]。但是总的来说,政府只是投入资金建设轨道交通,在具体经营方面往往交由国家铁路公司等,一般政府不直接参与运营。虽然轨道交通经营主体相对较多,但是这种模式能够最大限度地实现资源共享。以巴黎的RER为例,RER不是完全由法国国家铁路公司(SNCF)运营,而是与巴黎运输公司(RATP)联合运营。

2.6 轨道交通技术标准多样化

国外的轨道交通运营模式、管理模式相对来说具有多样化的特点,故而其线路制式、技术标准相亦具有多样化特征。如日本新干线在东京都市圈内的线路是根据高速铁路的标准建设,最高速度达到270 km/h;但是RER平均速度仅有45 km/h;柏林地区铁路是按照干线铁路的标准修建,最高速度达到160 km/h。而根据线路种类的不同,其供电制式、车辆制式也有所区别;根据客流大小,列车的开行频率差别也较大(如表1)。

2.7 轨道交通建设资金来源以政府为主

与国内相比国外轨道交通建设资金来源相对多样化,有国家政府补贴、地方政府补贴、国铁、轨道交通受益者、民间资本等多种方式。但是从总体来看,国外轨道交通的建设资金主要来源于两个地方:国家政府和地方政府。柏林城市快速轨道交通投资主体主要有德国联邦政府、地方政府和德国铁路股份公司。以2005年建成通车的延伸到泰尔托(Teltow)的S25新路段为例:线路投资总额共3 300万欧元,其中联邦政府出资2 100万欧元(占63.6%),地方政府出资900万欧元(占27.3%),德国铁路股份公司出资300万欧元(占9.1%)。巴黎大区轨道交通建设由巴黎公交公司(RATP)和法国国家铁路公司(SNCF)这两家国家控股企业直接负责,公司投资的差额部分由国家财政和地方财政负担,2001年之前国家财政负担70%,地方财政负担30%;2001年之后国家财政负担51%,地方财政负担49%。这种方式来源于国外政府对轨道交通公共运输属性的深刻认识,国外政府认为轨道交通不能全部由受益者来承担其巨额的建设成本,而是需要由政府部门来承担建设资金的大部分。

3 国外区域轨道发展实例分析

国外区域轨道交通系统发展较为成熟也较为成功的有亚洲的日本东京都市圈区域轨道交通系统和欧洲的大巴黎地区区域轨道交通系统,这两个地区轨道交通的发展具有较强的代表性。

3.1 巴黎区域轨道交通

巴黎是世界上人口密度最高,公共交通网络最为完善的城市之一。整个巴黎大区占地面积为12 011 km2,拥有1 169万居民,人口密度为973人/km2。巴黎市区也就是我们通常称呼的小巴黎,面积105 km2,平均半径6 km,人口219万,人口密度约为2万人/ km2。巴黎市区人口分布均匀,而郊区人口分布则比较集中,多在区域快线RER或远郊铁路站附近。

从建造第一条区域铁路线至今,巴黎区域铁路线的发展已经历了173年。整个巴黎大区的轨道交通主要由巴黎市区轨道交通和区域轨道交通构成,市区轨道交通主要包括16条地铁线、3条有轨电车,区域轨道交通主要包括5条区域快线RER和8条远郊铁路Transilien。区域铁路线主要功能就是将巴黎市中心与其近郊连接起来,因此区域线是城市轨道交通最原始的骨架,是城市综合交通的主要轴线。伴随着技术的不断更新,区域轨道交通线已经成为巴黎城市和城际之间的交通大动脉。目前为止,巴黎庞大的轨道交通每天要承担1 400万人次的交通出行,其中地铁和区域快线RER在居民出行中占有重要的地位。

3.1.1 巴黎大区交通圈层划分

在对巴黎大区的轨道交通系统分析的基础上,根据各种交通工具不同的应用范围,可以将巴黎大区分为内层和外层两个交通圈层(见图4)。

图4 巴黎大区交通圈层划分(按黑线分为内层、外层)

3.1.1.1 内层

内层包括巴黎大区的1圈和2圈,主要范围是巴黎市区。在该层内,主要的公共交通方式是地铁、RER线的市内部分、市区公共汽车、有轨电车(T1—T3线)和出租车等。该层内的客流具有流量大、出行距离短、时效性强等特点,因此地铁以其速度快、容量大、停站多等优势成为居民出行的首选交通方式。该层内的各种交通基本上由巴黎公交公司(RATP)负责经营管理。

3.1.1.2 外层

外层为3—6圈,主要的公共交通方式有RER线、远郊铁路和郊区公共汽车和有轨电车T4线。其中RER线基本上在6圈范围内即终止,而市郊铁路则穿越6圈并继续向外延伸,在圈外以直达快速列车的模式运行。外层多为通勤通学客流,出行距离一般较远,因此RER、远郊铁路及郊区公共汽车承担了该层的主要运输任务。其中,RER虽然为两个交通圈层服务,但其主要作用是运送大量的市郊乘客,在市中心仅起到辅助地铁、使郊区乘客快速通过市区的作用,因此在郊区停站较多,在市区停站反而较少。从运营主体来看,该层的各种轨道交通主要由法国国家铁路公司(SNCF)负责经营管理。

3.1.2 区域轨道交通客运量

巴黎大区公共交通客运量构成较为稳定,其中区域轨道交通承担的客运量占有较大比重,约为30%(见表2)。

表2 巴黎大区1998—2003年公共交通客运量构成百万人

3.2 东京区域轨道交通

东京位于太平洋西岸日本关东地区,是日本政治、经济和文化活动中心,同时也是国际金融中心和世界级大都市之一。东京都市圈的轨道交通系统主要包括JR市郊铁、私铁、地铁、单轨、导轨、有轨电车6种类型,线路共129条,总长度2 336.6 km,平均路网密度达到231 m/km2,其中JR市郊铁和私铁是主要服务于市郊与城际间的区域轨道交通。JR市郊铁隶属于日本铁路公司,主要是指在城市区域内为城市客运服务的城市间铁路,其部分线路直穿城市中心区,承担市区与郊区及其他城市间的中、长距离客运。最高速度为120 km/h,旅行速度可达40~80 km/h。私铁是指由民营公司建设与经营的铁路,主要承担市区与郊区及其他城市间的中短距离客运。最高速度有90、105、110、120 km/h等,旅行速度在40~70 km/h。

3.2.1 东京都市圈交通圈层划分

根据行政区域和交通影响范围,东京都市圈划分为3部分,即东京区部、东京交通圈和东京首都圈。

3.2.1.1 东京区部

东京区部由23个区组成(见图5),是东京传统历史文化中心地区,是东京都市圈的中心城市。区部以中心站为中心,半径约为15 km,面积612 km2,2005年常住人口约为850万,但白天人口(含流动人口)高达1 100万。这反映了东京中心城区就业岗位的高度集中,以及其对周边地区强大吸引力的用地特征。东京中心区以城市铁路为骨架,形成了“一核多心”的城市结构,即以东京站附近地区为核心,在铁路山手线上及附近建立7个副都心(见图6)。

图5 东京区部23区

图6 东京中心城沿山手环线建设“一核七心”的城市结构

3.2.1.2 东京交通圈

东京交通圈是指从以东京站为中心,半径50 km的区域,包括埼玉县东部和茨城县南部的部分地区,面积6 450 km2。尽管东京城市空间的拓展按照铁路系统的发展形成,但东京新的城市结构空间规划中则强调城市环路和环形绿带的建设,以构筑都市空间。整个东京交通圈形成了以传统东京中心城为核心,北、西、南、东分别形成了埼玉、八王子多摩、横滨川崎、千叶四大新都心。

3.2.1.3 东京首都圈

东京首都圈包括“一都七县”(东京都以及周围的埼玉县、神奈川县、千叶县、茨城县、枥木县、群马县和山梨县),离东京市中心半径100~150 km(见图7)。该地区行政区域面积为36 879 km2,人口超过4 000万(见图8)。

图7 东京区部、交通圈和首都圈半径界定

图8 东京区部、交通圈和首都圈范围

东京首都圈每天有近300万人进入区部(见图9),发达的区域轨道交通旨在服务于如此巨大的通勤客流。

图9 东京首都圈向心通勤客流(2005)

3.2.2 区域轨道交通客运量

东京区域轨道交通承担了大量的通勤客流。2005年,东京都市圈JR和私铁的日客运量达到了2 800万人次(见表3)。在其他交通方式发展的同时,区域轨道交通呈现出强有力的竞争活力。东京京王线50年来线路长度增加了90%,客运量增长了812%。此外,2003年东京市郊铁路的交通市场份额为39.5%,且无运营补贴,说明其市郊铁路的运营十分成功。

表3 东京交通圈快速轨道交通里程及客运情况(2005年3月)

4 国外区域轨道发展对京津冀轨道交通一体化建设的启示

4.1 建设放射形+环形路网,多设置换乘站点

京津冀地区轨道交通发展迅猛,整体以北京为放射型发展,虽然从非中心城市到北京、天津等核心城市较为方便,但是对中心市区的车站旅客输送能力以及车站的接发车能力具有很高的要求。特别是北京西这种大站,全国性的列车都要停靠,车站能力不够,可以参考东京等都市圈路网形态,增加建设环形路网。首先在整个京津冀地区设置一个较大的环形路网,使不进京的旅客可以在石家庄、天津等其他城市进行换乘,缓解北京的客运压力;其次在主要市区设置市区范围内的换乘车站,特别是北京市区内建设环形路网,多设换乘站点,方便旅客换乘不同的交通工具。

4.2 根据人口分布合理设置车站

从整个京津冀层次来看,应以北京为中心对整个京津冀地区的各人口主要城市进行放射形连接,在人口聚集的城市都应该设立城际铁路车站,以方便区域内部人员的交流。在北京、天津和石家庄等核心城市的市区和卫星城镇之间的区域轨道交通,站间距离应控制在一定范围内。站距过大会降低轨道交通服务的覆盖面积;站距过小,一方面会导致城市重走“摊大饼”式发展的老路,另一方面也会限制列车的旅行速度,使区域轨道交通的市场竞争力减小。根据国外都市区圈轨道交通发展来看,近郊线路的站间距一般在2~3 km,远郊线路的站间距一般在3~4 km,具体分布情况应根据卫星城的实际分布而定。

4.3 区域轨道交通应引导京津冀地区用地开发

京津冀区域轨道交通应引导京津冀地区发展,可以参考日本的首都圈整备规划,制定京津冀地区发展规划,促进京津冀地区轨道交通发展,形成较为发达和完备的区域轨道交通网络。区域轨道交通规划应当与京津冀发展规划紧密结合,通过大运量轨道交通吸引大量的用地,引导京津冀地区发展。规划还应适当超前,并且对轨道沿线进行用地合理控制,尽量避免拆迁、过度征地以及不合理的征地。

4.4 运用灵活的运营组织模式

京津冀区域轨道交通可以借鉴国外区域轨道交通的运营方式,与沿线站点的客流时空分布充分结合。在客流量大的时间段如早晚高峰缩小列车发车间隔以提高服务水平,在非高峰期可以适当延长列车的发车间隔;并且根据客流的实际分布采用站站停、跨站停和直达相结合的开行方式,以满足旅客的不同需求。

4.5 合理的运行速度

国外区域轨道交通采用的列车最高运营速度为100~160 km/h。建议京津冀地区卫星城镇距市中心小于30~40 km的近郊,选择最高运行速度100~120 km/h为宜,旅行速度要达到45~60 km/h;郊区新城距市中心大于40 km的远郊,最高运行速度宜采取120~160 km/h,旅行速度可达到60~70 km/h,从外围组团到中心城的旅行时间应当控制在1 h以内。对于京津冀大区内,各城市之间的列车最高运营速度在250 km/h以上为宜,从京津冀各城市到北京、天津和石家庄等主要城市的时间也控制在1 h以内,建立一个大的一小时交通圈。

4.6 采用高速、舒适的车辆

京津冀地区旅客出行频率较高,对旅行质量要求相应也较高。区域轨道交通应考虑采用较高速度的动车组,尽管车辆的最高速度受车站间距的限制,但高速、舒适的车辆可为乘客提供良好的条件和环境。其次可以考虑增加坐席,减少站席,设置可旋转座椅以适应列车运行方向。

4.7 便捷的换乘模式

京津冀区域轨道交通作为区域综合交通体系一部分,应当做好与其他交通方式的衔接。巴黎区域快线RER在市区内的车站可与地铁线实现通道换乘,远郊铁路Transilien以市内各大铁路车站作为始发站。东京的部分JR、私营铁路与地铁实现过轨运营。部分城市通过区域轨道交通实现机场与中心城的连接。对于京津冀地区来说,车站换乘一般较为不方便,没有实现通道或者垂直换乘,乘客一般需要出站后才能转乘其他交通方式。可以借鉴巴黎RER车站换乘模式和柏林总站的换乘模式,方便旅客换乘。特别是对北京、天津和石家庄等核心城市来说,保证区域轨道交通与其他交通方式之间方便快捷的换乘,可以大大提高其服务质量与吸引力。

5 结语

国外大都市区域等已经历半个多世纪的发展,其区域轨道交通发展相对完备。国外都市圈区域轨道交通发展过程可以为我国京津冀轨道交通一体化发展提供经验,通过总结国外区域轨道交通的发展意义以及发展特点,找出国外区域轨道交通的发展规律和可借鉴的经验。并根据我国京津冀区域轨道交通一体化现状对线网布局、车站布置、引导用地开发、运营组织、运行速度、车辆以及换乘模式等七个方面提出相关建议。

[1]冯黎,顾保南.国外典型大城市市郊轨道交通的发展及其启示[J].城市轨道交通研究,2008(12):49-53

[2]史俊玲,李凤玲,肖增斌,孙晋麟.论国外大都市区域轨道交通发展总体特点[J].现代城市轨道交通,2008(3):54-56,89

[3]高敏,龚健,王建宙.以国内外发展经验审视首都经济圈城际轨道交通发展[A].中国城市规划学会城市交通规划学术委员会,福州市人民政府.中国城市交通规划2012年年会暨第26次学术研讨会论文集公交优先与缓堵对策[C].中国城市规划学会城市交通规划学术委员会,福州市人民政府,2012

[4]五一.巴黎RER线与上海R线的对比研究[J].城市轨道交通研究,2005(4):1-4

[5]孙久文,丁鸿君.京津冀区域经济一体化进程研究[J].经济与管理研究,2012(7):52-58

(责任编辑:魏艳红)

Research on the Integration of Rail Transit in Beijing,Tianjin and Hebei based on the Experience of Foreign Metropolitan Development

WANG Kai2,NI Shaoquan2
(1 School of Transportation and Logistics,Southwest Jiaotong University,Graduate Student,Chengdu Sichuan 610031,China;2 School of Transportation and Logistics,Southwest Jiaotong University,Professor,Chengdu Sichuan 610031,China)

The foreign metropolitan rail transit development is a good example for the integration of Beijing,Tianjin and Hebei.First of all,this article summarizes the significance and characteristics of the development of metropolitan rail transit in New York,London,Berlin,Tokyo,Paris.Secondly,taking Paris and Tokyo metropolitan area as examples to analyzes their experiences.Finally, based on former analysis,the advice on the integration of rail transit in Beijing,Tianjin and Hebei is proposed.

metropolitan;regional rail transit;Beijing,Tianjin and Hebei;integration

A

:1004-9746(2016)04-0014-07

2016-07-07)

猜你喜欢
换乘都市轨道交通
轨道交通产品CE认证论述
换乘模式下货物运输路径问题
潜行水下 畅游都市
高速轨道交通发展趋势
地铁车站换乘形式对比与分析
穿越水上都市
威尼斯:水上都市
都市通勤
基于CAN的冗余控制及其在轨道交通门禁环网中的应用
城市轨道交通三线换乘形式研究