（人文地理学专业论文）轨道交通对居民出行的影响研究——以广州市为例.pdf

摘要 2 l 世纪，世界各国普遍认识到：解决城市的交通问题的根本出路在于优先 发展以轨道交通为骨干的城市公共交通系统。城市轨道交通以其运量大、快速， 准时、环保等特点，在解决城市交通拥堵，改善城市空间结构、保护城市环境和 促进城市可持续发展等方面有重要作用。中国城市正大踏步走入“轨道交通时 代”，随着我国轨道交通建设步伐的加快，轨道交通系统将对居民出行以及城市 交通产生重要影响，但目前这方面的研究成果很少。全面、系统、深入地探讨轨 道交通对居民出行的影响具有重要理论意义和实践意义 首先，论文在回顾国内外城市轨道交通建设历史、轨道交通影响研究和居民 出行行为研究的基础上，将居民出行的因素归结为土地利用、交通供给和个人属 性及偏好三方面。轨道交通通过影响土地利用、交通供给和个人出行决策，对出 行的方向、距离、方式的选择等产生作用，从而构建了轨道交通对居民出行影响 的分析框架。 稍后，以国内轨道交通建设先行城市广州为例，进行实证分析从轨道 交通乘客、沿线居民、整体居民三个层面就轨道交通产生的出行影响进行不同角 度、多层次地分析在轨道交通乘客层面，使用地铁站客流调查数据和2 0 0 5 年 居民调查中的地铁出行数据，分析乘客的构成特征和出行行为，揭示现阶段轨道 交通的服务职能；在沿线居民层面，通过地铁开通前后出行方式选择问卷调查， 了解居民在地铁邻近性作用下出行方式选择的变化及其心理特征；在整体居民层 面，从出行水平、出行空间分布、出行方式结构三方面定性地分析了轨道交通对 整体居民出行的影响，并介绍了轨道交通影响下居民出行整体特征的变化 最后，从居民出行选择角度对轨道交通客流吸引提出了一点建议。 关键词：广州市；轨道交通；居民出行影响；出行方式 r e s e a r c ho nt h ei m p a c to fr a i lt r a n s i to nr e s i d e n tt r i p - - - - - ac a s es t u d yo fg u a n g z h o u m a j o r - h u m a ng e o g r a p h y n a m e ：q i ul j n g s u p e r v i s o r ：a s s o c i a t ep r o f l il i x n n a b s t r a c t 2 1 。c e n t u r y , i ti sg e n e r a l l yr e a l i z e db va ut h ec o u n t r i e si nt h ew o r l dt h a t d e v e l o p i n gt h ep u b l i ct r a n s i ts y s t e mi st h ef u n d a m e n t a lw a yt os o l v et h ec i t yt r a n s i t p r o b l e m t h eu r b a nr a i lt r a n s i ti sc h a r a c t e r i s t i ci nl a r g et r a n s i tq u a l i t y , q u i c kr a p i da n d g o o de n v i r o n m e n tp r o t e c t i o n , s oi tt a k e sg r e a te f f e c ti ns o l v i n gc i t yt r a n s i tj a m s , i m p r o v i n gc i t ys p i a c es t r u c t u r e ，p r o t e c t i n gc i t ye n v i r o n m e n ta n dp r o m o t i n gc i t y s u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t al o to fc h i n a sc i t i e sa r et a k i n gab i gs t r i d ei n t ot h e ”m a s s t r a n s i tt i m e s ”t 五ec o n s t r u c t i o no fr a i lt r a n s i tw i l lh a v eg r e a ti n f l u e n c eo nr e s i d e n t t r a f f i c , b u tt h e r ea r es t i l lf e wr e l a t e dr e s e a r c hr e s u l t s i ti sl l e c 崧i s a r yt oe x p l o r et h e i n f l u e n c e r e s i d e n tt r a 艏cw h i c hi se x e r t e db yt h et r a n s i tt l o u g h o u ta n d s y s t e m a t i c a l l y f i r s t l y , c o n s t r u c t i o nh i s t o r yo fr a i lt r a n s i ta n dr e l e v a n ta n a l y 瞄o fr a i lt r a n s i t i m p a c ts t u d ya n dr e s i d e n tt r i pf r o mo v e r s e a sa n dc h i n aa r cr e v i e w e d b a s e do l lt h i s t h ea u t h o r 文i m su pt h ef a c t o l st h a ti n f l u e n c ei x a v e lb e h a v i o ra sl a n d u s ea s p e c t s , t r a n s p o r t - s y s t e mr e l a t e de s p c c t sa n du s e rc h a r a c t e r i s t i c s ac o n c e p t u a lm o d e li su s e d t oi d e n t i f yt h er e l e v a n tc o m p o n e n t sf o r t h ei m p a c to fr a i lt r a n s i to rt r a v e lb e h a v i o r i t a n a l y z e st h er a i lt r a n s i t si n f l u e n c eo rl a n d - u s e 、t r a n s p o r t a t i o ns y s t e ma n dt r a v e lm o d e c h o i c eo f t r a v e l e ri n d i v i d u a l s e c o n d l y , t h es u b w a yo fg u a n g z h o nh a sb e e nc h o s a la sa c a s es t u d y m u l t i - l e v e l a n a l y s i si sc o n d u c t e do v e rt h ei m p a c to fr a i lt r a n s i to l l 妫i d e n tt r i pf r o mp e r s p e c t i v e s o fr a i lp a s s e n g e r s , r e s i d e n t sa d j a c e n tt ot h er o u t ea n dt h ew h o l er e s i d e n t s u s i n g p a s s e n g e rs u r v e yd a t aa n dt h er e l e v a n td a t af r o m 嬲r e s i d e n t st m v c ls u r v e y c h a r a c t e d s t i e so fr a i lp a s s e n g e ma n dt h e i rt r a v e lb e h a v i o ra r ea n a l y z e d w i t ht h e u s a g eo fq u e s t i o n n a i r e , s p e c i a lp i v o td i s c u s s i o ni sg i v e nt ot h ep r o p o r t i o na n dt r a v e l p s y c h o l o g yo fp e o p l ew h o l i v ea l o n gt h er o u t ec h o o s es u b w a yt r a l 五c ；a tt h ew h o l e l e v e l ，s o m eq u a l i t a t i v ea n a l d i si sp u tf o r w a r do nt h ei m p a c to fr a i lt r a n s i to nt r i pr a t e 、 t r a v e lt i m e 、t r i p - d i s t r i b u t i o na n dt r i pm o d e f i n a l l y , b yu s i n gt h er e s u l t sf r o mt h ep r e v i o u ss t u d i e st o g e t h e rt h ea d v a n c e d e x p e r i e n c e sf r o mo t h e rc i t i e s , s o m ea d v i c ei s 西v e i lt oi n c r e a s et r a n s i tr i d e rs h i p sa n d i m p r o v eo u r r a i ln e tp l a nf r o mt h ea n g l eo fu a v e lc h o i c e k e y w o r d s ：g u a n g z h o n ；r a i lt r a n s i t ；i m p a c to nr e s i d e n tt r i p ；t r i pm o d e 圈1 - 1 世界部分城市公交出行比例 图录 图1 - 2 世界部分城市轨道交通承担公交客运的比例比较 图2 - 1 伦敦地铁线路图 图2 - 2 东京地铁线路网 图2 - 3 蒙特利尔地铁线路图 图2 _ 4 华盛顿地铁线路图 图3 - 2 出行影响因素及相互联系 图3 - 3 城市规模影响居民出行的过程 图3 - 4 广州与上海地铁开通初期客流增长情况 图4 1 典型。t o d ”的功能结构 图4 2 站点周边土地开发强度变化曲线 图4 3 城市边缘区站点周边空问形态扩展示意图 图4 - 4 城市外围区站点周边空问形态扩展示意图 图4 - 5 轨道交通沿线空间扩展示意图 图4 击有环放射式与无环放射式轨道交通线网 图4 - 7 东京都市区不同距离带人口增长率的变化 图4 - 8 世界部分大城市都市区各部分居住人口密度变化比较 图4 - 9 世界部分大城市都市区各部分就业人口密度变化比较 圈4 1 0 轨道交通沿线人口密度变化示意图 图4 - 1 1 轨道交通影响下的城市空间和出行特征变化 图4 - 1 2 出行时间与出行次数、出行成本的关系 图4 - 1 3 轨道交通对居民出行影响的产生 图5 1 广州市快速轨道规划理念的演变 图5 - 41 9 9 7 年轨道交通线网规划 图5 - 7 广州市已开通轨道交通线路图 图每1 地铁乘客户籍属性构成 图6 - 2 地铁乘客收入属性构成 图6 - 3 地铁乘客文化程度构成 图6 _ 4 地铁乘客职业属性构成 图6 - 5 地铁客流全天出行目的构成 图6 _ 6 长寿路站高峰时段和全天客流出行目的构成比较 图6 - 7 地铁乘客出入站换乘方式构成 图6 - 8 地铁乘客换乘距离 图6 - 9 地铁乘客换乘时间 图6 - 1 0 地铁客流时段分布 图6 - 1 12 0 0 5 年地铁一号线各站点日均客流量 图6 - 1 2 2 0 0 5 年地铁二号线各站点日均客流量 图6 - 1 3 地铁全天客流吸引产生分布 图6 - 1 4 地铁上班客流吸引产生分布 图6 - 1 5 地铁上学客流吸引产生分布 图7 - 1 地铁站点周边使用地铁通勤居民以前的通勤方式 v j n 心d h竹修驼拍拍船档锣卯熨敛皿璐斟砷甜酷酊毋乃乃刀刀侣修鲫舯n甜斟酾盯姆好 图7 - 2 距离站点不同远近的小区使用地铁通勤的比例比较 图7 - 3 地铁开通前居民购物出行方式结构 图7 - 4 不同类型居民使用地铁的比例 9 4 图7 - 5 居民使用地铁通勤的原因 图7 - 6 中心城区居民选择地铁原因 图7 - 7 r o d 新开线路居民选择地铁原因 图7 - 8 居民没有选择地铁的原因 图7 - 9 不同类型居民不选择地铁的原因 图7 - 1 0 居民认为地铁的合理换乘距离 图8 - 1 广州市人口密度时空变化 图8 - 2 城市交通恶性循环 图8 - 3 地铁各线路历年平均客流量 图8 - 4 通勤出行和非通勤出行比重历史比较。 图8 5 机动出行量和非机动出行量历史比较 图8 - 6 各区域通勤的区内出行比例 图8 - 7 城市功能区居民全方式出行区内比例 图8 - 8 内环组团内部与进出出行方式比较 v i 彤g ! m g ! 渤瑚埘m m j 刍m m m 脚m 表录 表1 - 1 国外部分城市轨道交通发展情况 表2 - l 各城市轨道交通线路现状和发展规划重点一览 表3 1 中、日、美三国部分城市居民出行目的结构的比较( ) 表3 - 2 国内外部分典型城市的居民出行方式分布( ) 表3 - 3 城市居民出行影响因素 表4 - 1 世界部分大城市都市区核心，内圈、外圈面积和人口的比较 表4 - 2 不同出行方式的经济技术水平比较 表4 - 3 城市出行时间意愿表 表4 4 城市公交可容忍出行比例表 表5 - 1 广州市轨道交通2 0 1 0 年建设项目建设工期一览表 表每l 轨道乘客与全市居民的收入水平对比 表6 - 2 上海居民地铁出行目的比较 表6 - 3 地铁客运量日分布情况 表7 1 不同年龄居民对出行的心理需求 表7 2 社区居民对出行方式的偏好 表7 - 3 出行方式偏好与是否根据偏好选择社区 ) 之间的关系 表7 _ 4 居民购房或租房过程中是否考虑过地铁因素 表8 - 1 地铁建设对广州人口密度的影响 表8 - 2 轨道交通的经济效益与受益者 表8 - 3 历年公交系统各方式客运量 表8 _ 4 广州市居民出行方式历史比较 表8 - 5 各区域通勤的区内出行比例 表8 _ 6 城市功能区居民出行全方式空间分布比例 表8 - 7 内环组团重要属性及与外部出行量分布 以m m m 瑚m 渤渐朋m m m 尚s i m 仍姒m m ；刍m 抛脚m i i 研究背景 第一章绪论 1 1 1 轨道交通引导城市交通结构合理发展成为共识 国外轨道交通在经历了i o o 多年的发展，目前已进入成熟阶段。东京、纽约、 巴黎、伦敦是轨道交通较为发达的城市，基本形成一定的轨道交通规模和网络， 可以延伸到城市的各个方向。东京是世界上典型的以轨道交通为主导的大城市， 轨道交通主导了多中心组团式大城市的有序扩展；纽约是世界上最繁华的经济中 心，地铁系统保持了中心城区的强大与繁荣；伦敦是世界金融中心，世界之最的 地铁系统支撑了城市空间，日趋稳定的交通行为体现了发达城市的交通特征 轨道交通作为一种大容量快速公共运输方式，在城市发展中起到了举足轻重 的作用。它以其运量大、速度快、安全可靠、准点舒适的技术优势已经成为日、 美、欧等国家和地区许多城市特别是大城市的主要客运交通工具( 表卜1 ) 纽 约、东京、伦敦等国际性城市公交出行比例都在7 0 $ 以上( 图i - 1 ) ，其中轨道交 通承担了主要份额，这一比例都在6 0 以上 纽约香港 伦敦东京新加坡 图1 - i 世界部分城市公交出行比例 资料来源：潘安、周鹤龙等城市交通之路广州交通规划与实践 国际上普遍认为，建立以城市大容量轨道交通为骨干，常规公共交通为辅助 的城市公共交通体系，是将来一个时期内解决大城市交通问题唯一可行的办法 瞄 瞄 慨 娲 嬲 假 表1 1 国外部分城市轨道交通发展情况 现今规模 公交方式分担率 始建线路长度车站数保有车 年客运 统计 轨道公共汽、 城市量 年份 ( k m ) ( 座)辆总数年份交通电车 ( 人次) 伦敦1 8 6 34 0 82 7 5 4 1 3 9 8 亿 1 9 8 2 8 9 01 1 0 纽约1 8 6 74 2 14 7 66 5 6 1l o 亿1 9 8 46 8 o3 2 0 巴黎 1 8 9 82 0 1 43 7 03 4 7 2 1 2 亿 1 9 8 46 5 o3 5 o 柏林1 8 9 6 1 4 2 1 6 6 2 4 1 0 6 6 亿 1 9 8 6 5 4 o4 6 0 马德里1 9 1 9 1 1 51 5 81 0 2 1 4 亿 东京1 9 2 72 3 71 9 62 4 5 02 5 亿 1 9 9 0 9 4 06 o 莫斯科 1 9 3 22 4 41 5 03 2 0 0 2 6 亿 1 9 8 64 9 o5 1 0 名古屋1 9 5 7 7 6 5 6 1 7 2 0 6 亿 蒙特利尔1 9 6 66 46 57 6 03 5 亿 汉城1 9 7 41 3 1 61 1 4 1 6 0 2 1 3 亿 1 9 9 5 4 3 05 7 o 华盛顿1 9 7 61 4 47 47 6 41 5 亿 数据来源：潘安、周鹤龙等城市交通之路广州交通规划与实践 1 1 2 中国城市正大踏步走入“轨道交通时代”，对城市出行的影响尚不明显 进入二十一世纪，轨道交通对于疏解高密度城市交通拥堵的巨大作用在国内 已形成共识，广州、上海、北京的运营轨道都己超过了1 0 0 公里，天津、南京、 深圳等内地城市也都有1 - - 2 条轨道通车，杭州、成都等加多个城市也正在进行 筹建轨道交通的前期准备工作。截至2 0 0 6 年底，我国大陆已经建成通车的城市 轨道交通线路总里程已超过6 0 0 公里。 1 _ 一i 图1 2 世界部分城市轨道交通承担公交客运的比例比较 然而，在城市交通需求量不断增长，出行方式私人化趋势渐显的背景下，轨 道交通对城市出行结构的影响尚不明显。北京、广州、上海、天津四城市的轨道 2 瞄 晰 瞄 懈 嬲 帏 交通所占城市交通的比例不足1 0 由此看来，我国轨道交通在引导城市交通 模式方面，与世界发达城市相比还存在不小差距。 i 1 3 广州市轨道交通建设研究有待深入 城市出行方式结构是反应城市交通发展水平的重要标志，同样的出行总量， 不同的出行方式结构对城市交通的要求存在着很大的差异，合理出行结构有利于 充分发挥城市交通基础设置的作用，而不合理的出行结构则对城市交通基础设施 的建设意图事倍功半。 r e p l o g l e 教授将城市按照交通方式结构分为四类： 非机动主导城市：步行及非机动车的使用超过公共或私人机动车的使 用； 混合性交通城市；公共交通或私人交通都不占城市的主导地位，非机动 车的出行量少于总出行量的三分之一； 公交主导城市：公共交通承担总交通量的5 0 以上，这类城市的一个明 显特征是高密度用地； 。 私人交通主导城市：由私人交通承担主要交通量，这类城市的一个明显 特征是人口密度非常低； 按照分类，广州市h i j 冈i ! 完成了从非机动主导城市到混合性交通城市的演变， 毋庸置疑，未来年城市机动化的态势是不可阻挡的，关键是公交和私人交通在城 市出行中的吸引力对比，可以说，目前的广州正站在公交主导城市和私人交通主 导城市的十字路口 随着广州采取的优先发展公共交通的政策，考虑到公众利益优先和效率最优 原则，那么在今后的城市交通发展中，广州的交通结构将更朝着公共交通作为城 市客运交通的主导地位发展。广州市建设轨道的终极目标就是希望形成适合城市 特点、有利于增强城市竞争力的合理交通方式结构对轨道交通建设尤其是对居 民出行影响进行深入研究是现实也是未来的要求根据建设计划，到2 0 1 0 年， 广州市的轨道交通规模将达到2 0 0 公里以上，由此引起的对出行方式的影响是显 而易见的，目前采取的一系列的交通政策是否促进了交通结构的合理性? 今后交 通方式结构的变化是否朝着人们所预想的目标发展? 从居民出行的角度看，未来 3 轨道交通线路的规划布局应该注意些什么? 这些是本文试图要解决的问题。 1 2 研究目的与意义 国内轨道交通开始进入大规模建设时期，就其对居民出行以及城市出行方式 结构的影响进行研究是现实和未来发展的要求。本文的研究目的，是全面探讨轨 道交通对居民出行的影响，并以广州为例进行实证研究，探讨广州市居民出行在 轨道交通影响下的发展趋势，并从居民出行的角度为轨道交通的规划建设提供建 议。因此，本文具有以下意义： 1 2 1 学术意义 ( 1 ) 综合总结轨道交通影响和居民出行两方面研究，理清国内外研究的进 程与特点，为后继研究者的进一步深入建立平台和提供便利。 ( 2 ) 系统的分析居民出行行为的影响因素，尤其是深入剖析各因素之间的 相互作用联系，构建轨道交通对居民出行影响的分析框架，拓宽研究的视野。 ( 3 ) 利用翔实的一、二手资料，从不同层次分析广州市轨道交通建设对居 民出行的影响及其表现，并从居民个人出行行为角度提出一些客流吸引的方法， 为相关研究提供参考。 1 2 2 实践意义 轨道交通建设对疏解城市交通，引导其向合理交通模式转变作用明显，今后 发展的势头依旧。因此，本文具有以下实践意义： ( 1 ) 分析广州市现有轨道网络在服务对象、使用情况、交通换乘等方面特 征，为客流吸引、线网布局建设提供科学依据，以实现轨道交通建设的预期目标。 ( 2 ) 从居民个人选择行为角度为城市出行方式结构的转变、轨道交通站点 附近住宅开发提供建议。 ( 3 ) 分析轨道交通影响下城市整体出行空间分布的变化趋势，提醒交通管 理和决策部门未雨绸缪，做好相应准备。 4 1 3 研究对象区域与研究方法 1 3 1 研究对象和区域 研究对象是广州十区范围内的居民。根据研究需要和广州市轨道交通发展现 状，本文针对已开通的一、二、三、四号线进行研究，其中又以一，二号线为重 点 1 3 2 研究方法 本文从理论研究入手，在对文献总结归纳、构建分析框架的基础上，通过实 证研究来揭示问题，进而提出相应的建议因此，过程中采取了实地调研、文献 资料分析、问卷调查等方法。将动态研究与静态研究、宏观研究与微观研究、定 性研究与定量研究相结合，就轨道交通对居民出行产生的影响进行探讨 1 4 研究内容与框架 本文从文献出发，研究居民出行的影响因素，并结合轨道交通的特点构建轨 道交通对居民出行影响的分析框架稍后以广州为例，回顾广州市轨道交通发展 历程、现状和规划展望，从轨道交通乘客、沿线居民和整体居民三个层次分析轨 道交通对出行的不同影响并结合轨道交通未来的发展，提供可行的建议以提高 轨道交通自身的建设水平和对城市出行方式结构的引导作用本文研究框架如 下： 5 ， 、 ， 、 - - 一 图卜3 本文研究框架 6 一- 一一_ 居民出行的影响因素 轨道交通对居民出行影响 的产堆 一 - - 一- 一 对地铁乘客出行的影响 对沿线居民出行的影响 对格体居民出行的影响 。一， 、 ， 、-i-1ii-， 爨罐嚣鹱囊嚣鬟羹蘑攀嚣辫壤壤鬟霉囊鬟囊囊鬈霪 攀论基础 镳 冀证研究 燃 圉 重 第二章相关概念与研究综述 2 1 相关概念界定 2 1 1 轨道交通 从地下铁道诞生以来的1 0 0 多年间，出现了许多不同类型的轨道交通方式 每一种轨道交通方式都有着不同的特点，各轨道交通系统相互之间有着复杂的关 系，由于缺乏系统的基础理论研究，缺乏统一的标准，因此，对各种轨道交通存 在很多模糊的认识，不但概念不清楚，而且叫法也不统一，统计数据混乱，给城 市轨道交通的规划及选择合理的轨道交通方式带来严重的障碍。因此，在开展研 究之前，需对城市轨道交通的概念作出明确界定。 在分析世界各国已经正式运营、技术成熟的各种轨道交通的基础上，一些学 者从牵引方式、导向方式、线路专用程度、车辆编组形式及系统运输能力等5 个 方面界定城市轨道交通，将城市轨道交通分作7 种类型，并定义如下( 苗彦英， 1 9 9 9 ) 1 ( 1 ) 城市市郊快速铁道 城市市郊快速铁道是由电气或内燃牵引，轮轨导向，车辆编组运行在城市中 心与市郊、市郊与市郊、市郊与新建城镇间，以地面专用线路为主的大运量快速 轨道交通系统 ( 2 ) 地下铁道 地下铁道是由电气牵引、轮轨导向、车辆编组运行在全封闭的地下隧道内， 或根据城市的具体条件，运行在地面或高架线路上的大容量快速轨道交通系统 根据资料分析，为了降低工程费用，地铁系统中地面和高架线路所占的比重越来 越大在世界范围内，地下铁道地下部分约占7 傩，地面和高架部分约占3 ，甚至 有的城市地铁系统全部采用高架形式，只有部分城市地下铁道系统是完全在地下 的。地下铁道是历史遗留下来的一个专有名词。 ( 3 ) 轻轨交通 轻轨交通是在有轨电车基础上发展起来的电气牵引、轮轨导向、车辆编组运 行在专用行车道上的中运量城市轨道交通系统。轻轨交通的运量在公共汽车和地 7 铁之间，它可以根据城市的特点和具体情况，采用地下、地面及高架相结合的形 式进行建设，可以降低建设费用，具有很大的灵活性和适应性。轻轨交通还可以 根据客流的需要采用不同车型，如单车和铰接车组成不同的编组方式。 ( 4 ) 单轨交通 单轨交通是由电气牵引、具有特殊导向和转折装置、列车编组运行在专用轨 道梁上的中运量轨道交通系统。通常分为跨座式和悬垂式2 种形式，车辆重心 在运行轨面之上的称为跨座式单轨，在运行轨面之下的称为悬垂式单轨。 ( 5 ) 新交通系统 所谓新交通系统，目前还没有统一和严密的定义。从广义来讲，可以认为凡 是适应地区多样化的交通需求，使线路和车辆提供最高的运输效率和良好的服务 质量的公共运输系统和设备都是新交通系统，是那些与现有运输模式不同的各种 新交通方式的总称。狭义的新交通系统则定义为，由电气牵引，具有特殊导向、 操纵和转折方式的胶轮车辆，单车或数辆编组运行在专用轨道梁上的中运量轨道 运输系统。这种轨道运输系统多数设置在道路及公共建筑物的上部空间，具有中 等运量，能自动行驶。新交通系统从系统运行特征上分析，也可以称为导轨式交 通系统，如a g t 自动导向新交通系统。 ( 6 ) 线性电机牵引的轨道交通系统 线性电机牵引的轨道交通系统是由线性电机牵引，轮轨导向，车辆编组运行 在小断面隧道、地面和高架专用线路上的中运量轨道交通系统。之所以将线性电 机牵引的轨道交通系统列为独立的系统，是因为该系统与地下铁道、市郊快速铁 道、轻轨有明显的区别。它是利用线性电机在磁场相互作用下，直接产生牵引力， 属于非粘着驱动，车轮只起到支承和导向作用，如磁悬浮系统。从运输能力上分 析，因采用小型车辆，属于中运量系统，使用在地铁中可以称为小断面地铁，也 可以用在高架线路上。 ( 7 ) 有轨电车 有轨电车是由电气牵引、轮轨导向、单车或两辆编组运行在城市路面线路上 的低运量轨道交通系统。现代有轨电车由于采用整体道床，轨面和路面保持同一 水平，因此机动车辆和行人可以进入，是一种混合交通。车辆运行速度较低，行车 安全和准时性较差，运量较小，单向高峰小时运量通常在l 万人左右 8 根据上述城市轨道交通的分类定义，论文所指的“城市大容量快速轨道交通” 即“地下铁道”它的主要特点是运行于城市中( 因此城市市郊快速铁道不包括 于其中) 地面或高架线路上的全封闭、大运量高速客运交通。在以下各章中如不 作特别说明，所称的“轨道交通”、“地铁”均特指此类 轨道交通的主要服务特性有以下几方面： ( 1 ) 服务于城市中心区内中长距离出行 城市中心区内部交通需求巨大，城市用地条件使得道路交通供给处于难以满 足交通需求发展的尴尬局面在道路交通拥挤、服务水平低下的情形下，轨道交 通快速、大运量优势得以体现，尤其是对城市中心区内中长距离出行有很强的竞 争力 ( 2 ) 服务于大型外围组团和城市中心区之间的交通联系 外围组团具有相当规模，与中心区联系紧密，中心区和外围组团间具有足够 的客流需求时，利用轨道交通能更好的服务两者之间的客流输送 ( 3 ) 服务的出行特征 出行距离：由于网络密度相对低、站点分布相对稀疏和换乘时间长，轨道交 通在交通可达性方面显然不敌步行、自行车和常规公交。根据国外资料统计。轨 道交通竞争优势在6 公里以上出行 i ， 出行目的和时间：轨道交通具有大运量、相对高速度和准点的特性，在交通 高峰时段具有明显优势，且服务人群以通勤、上下学为主，同时对上班后的商务 出行，以及文化体育场所的大规模突发客流也有较大吸引力，而在高峰时段后的 生活出行吸引力并不强 2 1 2 居民出行 合理定义城市居民出行，需要从城市交通产生的根源和我们研究居民出行的 目的出发首先，城市交通是城市范围内起点和目的地之间客货的运转，这种运 转过程的达到需要通过各种交通方式，适用不同的能源，利用不同的交通设旌 但追根溯源，这种客货的运转并不是交通的根本目的，人们不会为了交通而交通， 交通只是人们达到某种目的的手段，这种目的就是人们特定的生产、生活需求。 因此，特定的生产、生活目的是城市居民出行的本质根源，是出行的第一要素。 ， 即我们通常所说的“出行源于需求”。所以，应将城市居民出行定义为目的出行， 即从不同出行起点到出行终点完成一次有目的的活动。 其次，我们研究居民出行的目的，主要是为了确定客流在不同市政交通设施 及交通方式间的分配。因此，发生在建筑物内部的移动和街坊、大院、校园内的 短距离出行，由于不会对市政交通设施产生影响，可以不予考虑。这也是为什么 国内绝大多数城市在定义居民出行时要附带使用公共道路或出行距离低限的原 因。 综合以上因素并考虑广州城市的具体情况，城市居民出行定义为：具有某种 确定目的，在可通行汽车的道路上，步行时间超过5 分钟或使用交通工具出行距 离超过5 0 0 米的，称为一次出行。 2 2 城市大容量快速轨道交通系统发展回顾 2 2 1 国外城市轨道交通系统发展历程 从1 8 6 3 年英国建成地铁线路、1 8 8 8 年美国建成第一条有轨电车线路开始， 城市交通进入了轨道交通时代2 。据简氏城市年鉴3 资料，到2 0 0 0 年底，世 界上已有4 4 个国家9 9 座城市开通了3 3 6 条地下铁道，总长约5 9 0 0k m 。轨 道交通的发展经历了一个曲折的过程，大致可以分为以下几个阶段： ( 1 ) 诞生和初始发展阶段( 1 8 6 3 年1 9 2 4 年) 这一阶段，欧美的城市轨道得到了较快的发展。其间，建设地铁的城市共 1 3 个，每年的增长速度为0 2 1 个城市。其中代表性的项目有：1 8 6 3 年1 月， 世界第一条地下铁道在英国伦敦开通，全长6 公里。后来这条铁路继续延伸， 到1 8 9 0 年英国建成2 1 公里的地铁环线。 1 8 9 6 年在匈牙利的布达佩斯修建了欧洲第二条城市地铁。从此整个欧洲 大陆各国都开始陆续修建地铁。 1 8 9 7 年英国的格拉斯哥又开通一条长1 0 6 公里的地铁环线。 1 8 9 8 年法国政府批准在巴黎修建总长6 5 公里共五条地铁线路的方案。 到第二次世界大战前夕己建成包括2 8 4 个车站，总长2 0 2 公里的巴黎地铁网。 1 8 9 6 年德国柏林开始建造地下铁道。 1 0 1 9 0 2 年开通了第一条1 1 2 公罩的地铁线路，其中8 9 公里在地面以 上，只有2 3 公里在地f 。目前柏林已有1 1 2 公里的地下铁道网，尚有1 2 公 里正在修建中。 西班牙马德里和巴塞罗那分别于 道。西班牙地铁站台的布局新颖、独到， 的站台布局后来为不少国家所采用。 1 9 1 9 年和1 9 2 6 年建成第一条地下铁 能迅速疏导旅客。这一所谓西班牙方案 1 9 0 4 年美国纽约开通了地铁线路，长约1 4 5 公里。现在纽约有3 2 条 地铁线路，总长3 8 1 公里，其中有1 6 6 公里铺设在地面，2 1 5 公里在地下，共 有4 8 1 个地铁车站，是世界上拥有地铁最多的城市。 阿根廷首都布宜诺斯艾利斯是南美第一个修建地铁的城市，于1 9 11 年建 成第一条长7 2 5 公里的地下铁路。 图2 1 伦敦地铁线路图 资料来源：大洋网 ( 2 ) 停滞萎缩阶段( 1 9 2 4 1 9 4 9 年) 由于这个阶段发生的战争以及汽车工业的发展，促使了城市交通的停滞和萎 缩。汽车的灵活便捷及町达性好，一度成为城市交通的宠儿，得n t 飞速的发展。 轨道交通因投资大，建设周期长而失宠。这一阶段只有5 个城市发展了地铁。 其中代表性的项目有： 日本东京的第一条地铁线路子1 9 2 7 年建成通车。在修建地铁的同时，他们 着莺开发主要车站及其邻近的公众聚集场所，这些场所能促进地下商, l k e e 心的建 设，而且与地f 车站连成一片，使地铁这一公益性基础设施获得了新的活力，取 得了较好的经济效益和社会效益。1 9 9 6 年，东京地铁已拥有1 2 条地铁线路， 线路总长度约为2 3 7 k m ，共设置车站1 9 6 座，车辆保有总数约2 4 5 0 辆，年客 运总量已突破2 5 亿人次，使当今世界上地铁客运量最大的城市之一。 1 9 3 2 年莫斯科的第一条地铁丌始动工，线路全长约1 1 6 k m ，到1 9 3 5 年5 月建成通车运营。以后莫斯科的地铁建设就一直没有中断过，即使在第二次世界 大战期| 日j 也没有停顿。发展至今，已拥有地铁线路9 条，线路总长度约2 4 4 k m ， 地铁车站总数为1 5 0 座。莫斯科地铁系统的建筑风格和客运效率是举世闻名的， 每个车站都是由著名的建筑师设计，并配有许多雕迥作品，艺术水平较高，使旅 行者有身临宫殿之感。而所有地铁终点站都与公共汽车、无轨电车和轻轨系统相 衔接，有几个车站还与铁路火车站相连接，为旅客提供了方便的换乘条件。 图2 2 东京地铁线路网 资料来源：中网史学h t t p ：w x z w _ x c o m n 3 8 1 8 7 8 c 5 1 a s p x ( 3 ) 再发展阶段( 1 9 4 9 年1 9 7 0 年) 二战后小汽车发展异常迅速，使得城市道路经常堵塞，严霞时交通瘫痪，并 对城市空气造成严莺污染。人们终f 意识到解决城市交通问题必须依靠公共交 通，而发展公共交通必须重视发展城市轨道交通。在这。阶段轨道交通又得到重 视，地铁建设蓬勃发展，而且从欧美扩展到亚 的中国、朝鲜、韩国、巴两等国。 在此期间，有加拿大的多伦多、蒙特利尔，意大利的罗马、米鼍，美国的费城、 旧金山，前苏联的列宁格勒、基辅，f 1 本的名占屋、横滨，韩国的汉城以及中国 1 2 的北京等约3 0 座城市相继建成了地铁。具有代表性的地铁项目有： 加拿大的蒙特利尔，第一条地铁线路于1 9 6 6 年建成通车，现在已有4 条 线路，线路总长度约6 4 k m ，共设车站6 5 座，年客运总量约3 5 亿人次。线路 布局充分考虑了与周围环境的协调，乘客换乘其他交通工具极为方便。新建地铁 车站的建筑风格各不相同，建筑雄伟、辉煌而明快，为城市开辟了良好的地f 活 动空间。 图2 3 蒙特利尔地铁线路图 资科来源：中国城市轨道交通网 ( 4 ) 高速发展阶段( 1 9 7 0 年至今) 这一时期是轨道交通发展的最佳时期。首先，世界上很多国家都确立了发展 轨道交通的方针，立法解决建设轨道交通的资金来源；其次，城市的高速发展要 求轨道交通要相应的高速发展；此外，技术的发展促进了轨道交通的发展。轨道 交通从欧美、亚洲又扩展到大洋洲的澳大利亚，从发达国家扩展到发展中国家。 这一阶段，地铁以每年1 4 个城市的速度增长，共有4 0 多个城市新建了地铁。 美洲有华盛顿、温哥华等9 座城市，欧洲有布鲁塞尔、里昂、华沙等9 座城市， 亚洲则更多，有神户、香港、加尔各答以及天津和上海等1 6 座城市。具有一定 代表性的项目有： 韩国的汉城，第一条地铁线路于1 9 7 4 年检建成通车，现在已有4 条地铁 线路，线路总长度约1 3 1 6 k m ，共设置车站11 4 座，车辆保有量约1 6 0 2 辆， 年客运量已超过1 3 亿人次。 美国的华盛顿，第一条地铁线路f1 9 7 6 年建成通车，现已有4 条地铁线 路，线路总长度约1 4 4 k m ，共设车站7 4 座，保有车辆总数约7 6 4 辆，年客运 量超过1 5 亿人次。华盛顿的地铁工程建设比较经济实用，车站建筑无富丽豪 华之装饰，以朴素大方为特色，客运系统充分应用安全可靠的先进技术，为乘客 提供了安全、舒适、快捷的服务条件，是现代地铁建设的范例之一。 图2 - 4 华盛顿地铁线路图 资料来源：中国城市轨道交通网 2 2 2 我国城市轨道交通系统发展历程 我国的城市轨道交通，经历了4 0 多年的发展历程。总结发展过程，大致经 历了以f 几各阶段： ( 1 ) 起步阶段 我国从2 0 世纪5 0 年代开始筹备地铁建设，规划t 3 l 京地铁网络，1 9 6 5 年 一1 9 7 6 年建设了北京地铁第一期 程( 5 4 千米) 。随后建设了天津地铁( 7 1 公咀，现已拆除重建) 、哈尔滨人防隧道等 程。该阶段地铁建设以人防功能为 指导思想。 ( 2 ) 少量项目的建设阶段 1 4 2 0 世纪8 0 年代至9 0 年代初，由于城市规模限制及道路等基础设施比较薄弱， 北京、上海、广州等特大城市的交通问题非常突出。以上海轨道交通l 号线( 2 1 公里) 、北京地铁复八线( 1 3 6 公里) 和地铁一期工程改造、广州地铁l 号线 ( 1 8 5 公里) 等建设项目为标志的地铁项目开始建设。台湾省台北市也于1 9 9 7 年3 月开通了第一条地铁线路该阶段地铁项目建设真正以城市交通为目的 ( 3 ) 大量项目的筹划阶段 进入2 0 世纪9 0 年代，对着上海、广州地铁项目的建设，一批城市包括沈阳， 天津、南京、重庆、武汉、深圳、成都、青岛等开始计划建设轨道交通。该阶段 的特点是：各大城市纷纷进行轨道交通建设的前期工作 ( 4 ) 政府部门的调控阶段 由于各大城市要求建设的地铁项目较多，且在建设地铁项目的工程造价较高。 1 9 9 5 年1 2 月国务院发布国办6 0 号文，暂停了地铁项目的审批，并要求做好发 展规划和国产化工作。同时，国家计委开始研究制定城市轨道交通设备国产化政 策。至1 9 9 7 年底，提出以深圳地铁l 号线( 1 9 5 公里) 、上海轨道交通3 号线 ( 2 4 5 公里) 和广州地铁2 号线( 2 3 公里) 作为国产化依托项目，并于1 9 9 8 年 批复了上述三个项目的立项。从此，城市轨道交通建设项目重新开始启动。该阶 段特点为：政府通过研究制定相应政策来指导地铁的规划建设 ( 5 ) 建设高潮阶段 随着实施积极的财政政策以进一步扩大内需，国家于1 9 9 9 年开始陆续批准 一批城市轨道交通项目开工建设1 9 9 9 年以后，国家先后审批了深圳、上海、 广州、重庆、武汉等l o 个城市的轨道交通项目开工建设，并投入4 0 亿元国债资 金予以支持中国的城市轨道交通建设正在进入快速有序的发展阶段，国家发改 委和建设部提供的资科显示：“十五”计划期间，中国城市轨道交通( 地铁、轻轨) 建设投资高达2 0 0 0 亿元，建成了总长度5 5 0 公里左右的城市轨道线路中国城 市将进入一个轨道交通建设的高潮时期 表2 - 1 各城市轨道交通线路现状和发展规划重点一览 ( 截止2 0 0 6 年3 月) 城市已运营在建和远景规划 一号线，二号线、城市铁路、目前在建的有总里程达1 1 4 公里的地铁四、五、 北京八通线十号线和奥运支线：另外在建的是机场客运专线； 小计1 1 4 公里同时通往市郊的线路也在筹划中 一号线、二号线、明珠一期、 到2 0 1 0 年，上海将形成1 2 条线路的轨道网，总 上海 莘闵线、四号线 长5 0 0 余公里，用2 0 一3 0 年左右的时间，建成上 海轨道交通路网计1 7 条线路，总长约7 8 0 公里 小计1 2 3 公里 ( 不含磁浮线) 一号线、二号线，二号线、 “十一五”计划期间将建成总长1 2 7 9 公里的城 广州四号线 轨线路，届时达到2 5 5 公里 小计1 1 0 公里 天津津滨轻轨一期4 9 1 公里2 0 1 5 年前将建成总里程5 1 1 公里的地铁线路 全长4 9 公里的快轨二号轻轨一号线“9 公里； 大连 线轻轨二号线5 0 公里 长春轻轨环线一期1 1 7 公里 2 0 0 9 年建成投资9 0 多亿元长2 1 4 3 公里的地 南京2 1 7 公里的地铁一号线铁二号线；“十一五”期间建成总长7 2 公里的线 路 轻轨较新线一期1 4 3 5 公较新线全长1 7 5 4 公里；2 0 1 5 年前计划建成总 重庆 里长8 2 公里的城轨线路 轨道交通一号线一期工程 武汉“十一五”期问建成总长6 0 公里的城轨线路 1 0 1 8 公里 深圳地铁一期2 1 6 公里近期计划建设总长1 2 0 公里的城轨线路 沈阳近期将要建设4 0 公里 杭州2 0 1 5 年建