（载运工具运用工程专业论文）大城市快速公交线网布局规划研究.pdf

东南大学硕士论文 摘要 摘要 现阶段，在中国各大城市推广快速公交系统，对解决大城市交通拥挤以及减轻建设轨道 线网的财政负担具有重大的战略意义。本文以快速公交为研究对象，对快速公交线网规划技 术方法进行了研究，其目的是为从系统和全局角度对大城市快速公交系统规划、建设以及决 策分析提供参考。 本文首先根据我国大城市的特点，对发展公共交通的必要性、未来我国大城市公共交 通方式构成和公交网络层次结构进行了分析，以此为基础提出快速公交网络在未来大城市公 共交通体系中的地位。 快速公交走廊的判别是确定线网布局的重要基础，在分析现有的城市交通走廊判别方 法的基础上，本文提出以用地为导向的城市交通走廊判别方法，采用对数衰减函数和磁感函 数来模拟城市交通走廊对出行的集聚效应，用人口密度、出行生成密度以及潜力密度来表现 城市交通走廊对土地利用的集聚效应，以此为依据判别城市交通需求走廊，并结合控制点将 交通走廊组成一个综合网络进行交通分配，根据流量识别快速公交需求走廊。 如何在走廊上面布设线路是快速公交线网规划的关键环节，本文在分析快速公交线网 布设原则的基础上，根据快速公交的特点对影响快速公交线网布设的因素进行详细分析：探 讨快速公交线路的各种形式，分析各自特点和适用范围；研究快速公交线网具体布设步骤。 在线网布设的基础上进行快速公交线路站点规划方法研究。提出站点设置原则；从站 点的直接和间接吸引区两个角度分析合理站距模型；从专用道的位置以及与常规公交站点的 协调角度出发，研究快速公交站点形式、位置，分析不同布置方式和形式的优缺点以及适用 范围。 最后，遴选与快速公交密切相关因素来建立评价指标体系，选择层次分析法建立了评 价决策模型。 关键词：快速公交、线网布局规划、城市交通走廊、用地导向、站点 东南大学硕士论文a b s t r a c t a b s t r a c t n o w a d a y st h ep o p u l a r i z a t i o no ft h eb r ts y s t e mi n t h eb i gc i t i e sh a sg r e a ts t r a t e g i c s i g n i n c a n c eo ns 0 1 v i n gb i gc i t yt r a m cj a ma n dt h em i t i g a t i o no ff i n a n c i a lb u r d e no fm a s st r a n s i t n e t w o r k t h i st e x t r e g a r d sb i u a st h er e s e a r c ho b j e c t ，t h er e s e a r c hi s c o n c e r n e dw i t ht h e t e c h n o l o g i c a lm e t h o dt ot h eb r t n e t w o r k t h ep u r p o s eo fr e s e a r c hi st oo f f e rt h er e f e r e n c et op l a n ， c o n s t r u c t i o na n dd e c i s i o no fb r tf r o ms y s t e ma n do v e r a l lv i e w a c c o r d i n gt ot h ec h a r a c t e r i s t i co ft h eb j gc i t yj nc h j n aa t 行r s t ，t h en e c e s s i t yo fd e v e l o p j n g t r a n s i t ，t h ec o m p o s i t i o no ft r a n s i ta n dh i e r a r c h i c a ls t r u c t u r eo ft r a n s i tn e t w o r ki nt h ef u t u r eo fb i g c i t i e sw e r ea n a l y z e d t h e nt h ep o s i t i o no fb r ti nt h et r a n s i ts y s t e mw a sp u tf o r w a r d t h ed i s c r i m i n a t i o no ft h eb i 之tc o r r i d o ri st h ei m p o r t a n tf b u n d a t i o no fc o n f i r m i n gt h e n e t w o r ko v e r a l ll a y o u t 。t h ea r t i c l ep u tf o r w a r da n dd i f 瓷r e n t i a t e dt h ea r e ao r i e n t e dm e t h o do nt h e b a s i so fa n a l y z i n gt h ee x i s t i n gm e t h o d so fc i t yt r a f f i cc o r r i d o r t h e nd e t e r m i n e dt h eb i 之tc o r r i d o r t h r o u g ht h ed e m a n do ft r a n s p o r t f i r s to fa l l ，t h em e t h o do ft h ee x i s t i n gc i t yt r a f f i cc o r r i d o rw a s d i f f e r e n t i a t e do n eb yo n e s e c o n d l y ，o nt h eb a s i so ft h es o l v i n gt h ep r o b l e mt h a tt r a m cd e m a n d a n ds u p p l yf b r ma c c o r d i n gt ot r a n s p o r tl o c a t i o nt h e o r i e sa n dt h eg a t h e rp h e n o m e n o nt ou r b a nr o a d a n a l y s i s ， t h ei d e a o ft h ed e t e r m i n a t i o no fa r e a so r i e n t e d c o r r i d o rw a sp u ti o r w a r d t h i r d ly 1 0 9 a r i t h md e c a yf u n c t i o na n dm a g n e t i s ms e n s ef u n c t i o nw a su s e dt oi m i t a t eg a t h e r i n ge f 诧c t so f t h ec o r r i d o rt ot r a 确cd e m a n d t h ed e n s i t yo fp o p u l a t i o n ，g e n e r a t i o nd e n s i t ya n dp o t e n t i a l i t y d e n s i t yw a sa d o p t e dt os h o wg a t h e r i n ge f 琵c t st h ec o r r i d o rt ot h eu s eo fa r e a s f i n a l l y i no r d e rt o d i s c e mt h eb r tc o r r i d o r ，t r a f f i cd i s t r i b u t i o no nt h ei n t e g r a t e dn e t w o r kt h a tc o m b i n e do ft r a f f i c c o r r i d o ra n dc o n t r o lp o i n t h o wt ol a y1 i n e so nt h ec o r r i d o ri st h ek e yq u e s t i o no fb r tn e t w o r kp l a n n i n g f u l l y c o n s i d e r i n gt h eb i 之tn e t w o r k ，t h ef a c t o ro ft h eb i 之tn e t w o r kt ob el a i da c c o r d i n gt ot h e c h a r a c t e r i s t i co fb r tw a sa n a l y z e di nd e t a i l s t h ep a p e rs t u d i e dt h es t e p so ft h eb i 之tn e t w o r k f i n a l l y t h i st e x th a sr e s e a r c h e do nt h eb r ts t o p s ：a n ds t u d yi nm e t h o do nt h eb a s i so ft h et h i n g t h a tt h en e t w o r l ( i sl a i d ：t h ep r i n c i p l e so fs t o p sl a y o u tt h a tt h ew e b s i t es e t su p ；t h er e a s o n a b l es t o p d i s t a n c e ； e a c h c o r r e s p o n d i n gs t o p s f o r m ， p o s i t i o n a n ds c a l em u l t i f o r mo ft h e p u b l i c t r a n s p o r t a t i o nl a n e f i n a l l y ，t h ef a c t o rc l o s e l yr e l a t e dt of a s tp u b l i ct r a n s i tw a ss e l e c t e dt oe s t a b l i s ht h es y s t e mo f e v a l u a t i o ni n d e x t h ep a p e r 。t h e nc h o o s el e v e la n a l y t i ca p p r o a c ht oe s t a b l i s he v a l u a t i o na n d d i v i s i o nm o d e k e yw o r d s ：b r t n e t w o r kp l a n n i n g ，c i t y r r a 仟i cc o r r i d o r ，a r e a - o r i e n t ，s t o p s n 学位论文独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。 尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过 的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我 一同二 作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 研究生签名：丝至缝 日 学位论文使用授权声明 期：沙畋r 东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印 件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质 论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布( 包括 刊登) 论文的全部或部分内容。论文的公布( 包括刊登) 授权东南大学研究生院办理。 研究生签名：堡墨缝 导师签名：期：弦哆歹 东南大学硕士论文第一章 1 1 研究背景 第一章绪论 从二十世纪八十年代初，以“公交乘车难”为特征的大城市交通紧张初始期以来，各 个城市实际上一直在做选择，尤其是两百万人口以上的特大城市就更为迫切。开始，从德、 比等国引进了较地铁投资低许多的轻轨交通，为我们开启了一扇新的窗户，在各大城市曾形 成一阵“轻轨热”，国家“十五”科技攻关也曾列为重点攻关项目；二十世纪九十年代后， 随着国家经济的高速发展和大城市经济实力的不断提升，尤其是上海、广州先后选择了地铁 并率先进行建设以后，新一轮“地铁热”开始不断升温，似乎每一座大城市都把建地铁作为 唯一选择，仿佛交通的出路就此一条。 事实上，即使是发达国家的城市，要修建一个完善的城市轨道交通网也是很困难的。 上世纪初，伦敦、巴黎、莫斯科、纽约等发达城市，在城市的扩张过程中都建造了各自的地 铁网，但那时修建成本是较低的，对发展中国家那些爆炸性成长的城市来说，不再有这种选 择，因为大多数城市的扩张已经发生了。目前，急切需要的是能够立即实施的、低成本的大 容量快速交通系统。 在目前世界广泛使用的城市公共交通体制中，只有常规公交是最为低廉的，就是建造 较为昂贵的常规公交专线网，其投资也不过是轻轨的1 1 0 左右n 3 。不过现有常规公交方式 所存在的诸如运量小、速度慢、缺乏现代感等一系列问题，却又抑制了它的进一步发展。那 么，二个城市是否有必要因为旅客量的增加就一定要将运输方式从常规公交转向轨道交通呢? 快速公交系统给出了明确的答案。 近几年来世界上许多城市正在逐步推广一种快速公共交通方式，称为城市快速公共汽车 运营系统( 简称快速公交系统) 。快速公交系统是利用改良型的公交车辆，运营在公共交通 专用道路空间上，保持轨道交通特性且具备普通公交灵活性的一种便利、快速的公共交通方 式。它不仅在项目投资及运营成本上比建设轨道交通低，而且快速公交建设与使用的灵活性 高于轨道交通。现阶段，在中国推广快速公交系统，对解决大城市交通拥挤以及减轻建设轨 道线网的财政负担具有重大的战略意义。 国内的快速公交系统规划才刚刚起步，特别是线网规划还处于摸索阶段，没有系统的理 论和方法。快速公交线网规划是一种系统性规划，涉及到城市的社会经济发展水平、人口和 用地规模的现状和发展、城市的形态、城市公共交通发展现状等方面，合理的规划好快速公 交线网，确立快速公交线网的布局结构形态和布设方法，对充分发挥快速公交系统功能的优 势，解决城市交通的状况以及提高城市居民的生活质量具有举足轻重的作用，而且对城市的 经济可持续发展至关重要。快速公交运营方面虽然具有常规公交和轨道交通的一些特质，完 东南大学硕士论文第一章 全照搬任何一种方式的线网布局方法都是不合适的，因此很多问题还需要我们去探讨和解 决。 1 2 国内外研究概况 1 2 1 国外研究概况 ( 1 ) 应用概况1 1 2 1 3 1 近年来世界上越来越多的城市改变原来建设轨道交通的计划，即使是在美国这样的经济 大国也无一例外，南美的圣保罗、波哥大、基多以及澳大利亚的布里斯班、悉尼、加拿大的 渥太华、墨西哥城、印度尼西亚的雅加达、印度的班加罗尔等城市纷纷加人b r t 的行列，建 立快速公交系统。在美国，联邦交通部公共交通属( f t a ) 一直在推动快速公交系统的开发。 从贝罗奥里藏特到布里斯本，从波哥大到波士顿，从克利夫兰到库里提巴，从哈特福德到檀香 山，从匹兹堡到阿雷格雷港，各个城市都已建成或正在建设快速公交系统。在世界上形成发 展巴士快速交通系统的新潮流。下面介绍几个典型城市的快速公交发展应用情况。 巴西库里蒂巴 巴西南方城市库里蒂巴市是b r t 的发源地，这个城市在原来规划建设轨道交通的走廊路 线上，修建巴士专用路专有路权) ，采用双铰接巴士( 大容量交通工具) 运营，并配合车站设 计的改进( 水平上下车、车外售票) 和巴士优先通行，逐渐形成一体化的公共交通体系。目 前，全市公交网络分为三个层面：( 1 ) 快速公交系统。全市共有五条放射状快速道路轴线，总 长5 8 公里。每条轴线共有三条道路，中问一条是快速公交道路，该道路中央是双向快速公 交专用车道，两侧为一般机动车道；在快速公交道路两侧相距一个街区，有两条与快速公交 道路平行的单向快速道路，专为进出市中心区的车辆使用。( 2 ) 环形道路系统。全市共有三 条环线，全长1 8 5 公里。这三条环线将五条放射状快速公交道路联成网络状。( 3 ) 补给线路。 补给线是一般的普通公交，共2 7 0 公里，主要连接周围卫星小镇和快速公交线。可以看出， 库里蒂巴的公共交通完全建立在快速公交网络之上，几乎覆盖了城市的大部分地区，成为了 整个公交的主体。该市的快速公交系统注重快速道路的网络建设和车站车辆设计，但至今全 市没有投资建设智能信息技术装备的乘客电子信息服务系统。 加拿大温哥华 温哥华市快速公交系统被国外城市交通专家称为是北美最成功的快速公交系统。该市三 条快速公交线路中，最早建设的一条线路既没有公交专用道，也没有采用交叉路口信号优先 装置，仅靠拉大站距来加快车速，但同样可发挥快速公交的优势。该市2 0 0 0 年建设的第三 条快速公交线路，整个系统运用最先进技术，建设包括上述快速公交全部特征的先进的最具 特色的快速公交系统。他们的做法是从快速公交系统的初级阶段起步，在实践中不断地发展 和完善快速公交系统。 哥伦比亚波哥大 2 东南大学硕士论文第一章 波哥大市快速公交系统的建设借鉴了巴西库里蒂巴市、波多阿里港市、戈亚尼亚市以及 厄瓜多尔的基多市的快速公交系统的许多成功经验，使其成为世界上客运量最大的快速公交 系统之一。 该系统通过三年的精心准备才正式投入运营，基本具备快速公交系统各个要素，且其收 费设施，运营的控制管理系统以及可持续的私人参与运营计划已远远超过了其他快速公交系 统。除此之外，公交线路也实现多样化，支线和主干线路相互整合，主干线行驶在中央公交 专用车道上，直接运营在普通道路上。既有大站快车也有普通线路。大站快车仅停靠部分车 站，普通线路停靠每个车站。 ( 2 ) 理论研究 对b r t 进行大量研究始于2 0 世纪6 0 年代。在近1 0 年的时间里研究主要关注于对b r t 设施的研究，美国对b r t 与城市高速公路结合的研究较多。1 9 6 6 年美国汽车商协会的研究 报告“城市未来交通和停车问题”中指出：b r t 在中低人口密度的地区采用更为适合，而且 较之轨道交通更易于根据土地可利用资源和人口情况作相应的规划或模式调整；1 9 7 0 年美 国汽车商协会在“快速公交的潜能”研究报告中指出可以开发高速公路系统潜在的利用价值， 如建设快速公交，或修建公交专用道路或车道；1 9 7 3 1 9 7 5 年n c h p r 的研究报告“公交利用 高速公路运营”详细讲述了b r t 的发展状况，并提出了规划和设计指南。报告中以尽可能降 低乘客因为乘车延迟为指标，提出了高峰时段“公交优先”设施的车辆应有的客流容量范围。 其后十多年的时间里，拉丁美洲的一些城市开始探索t o d ( t r a n s i to r i e n td e v e l o p m e n t ) 的 城市发展模式，建立以b r t 为骨架的城市公共交通系统，建成完备的b r t 系统网络，收到良 好的效果。在此期间，美国等发达国家则将研究精力转向“高载客车辆车道h o v ”和轻轨交 通上。自9 0 年代初开始，随着拉丁美洲b r t 系统的建成，在世界范围内掀起了建设、研究 b r t 的热潮，许多城市纷纷修改交通规划将b r t 纳入城市公交系统中，同时诸如世界银行 ( w b g ) 、国际能源署( i e a ) 、交通发展政策研究所( i t d p ) 等国际组织和各国相关组织、部门 把b r t 作为解决城市公共交通问题的革命性方案，积极地向世界各大城市推荐，并组织人力、 物力开始全面、系统的研究b r t ，2 0 0 1 年美国国会审计办公室( g a 0 ) 向国会提交了一份研究 报告，对比了全美1 3 个城市的轻轨交通项目和1 7 个城市的b r t 示范项目，其基本结论是 b r t 在成本上低于轻轨交通，而在运载客流量和运行速度上接近轻轨交通。2 0 0 1 年国际能源 署的研究报告“未来的城市公共车，实现全球的可持续发展”中论述了拉丁美洲成功的b r t 系统，并将其与其它公交方式进行比较，详述了未来的公交车辆可能采用的清洁燃料和先进 技术，并设想了改善公交车辆技术能够减少能源消耗、降低污染所得到的效益。后续的研究 将多集中于对b r t 的车辆、车站、服务、及标识设计、规划等问题的研究。 1 2 2 国内研究概况 ( 1 ) 应用概况 与国外先进的城市相比，我国的快速公交发展才刚刚起步。目前，北京、天津、重庆、 3 东南大学硕士论文第一章 广州、武汉、沈阳、深圳、福州、上海等城市都在进行快速公交系统的规划工作。就在2 0 0 4 年的1 2 月2 5 日，全国首条大容量快速公交北京快速公交一线正式开始运营，该条大容 量快速公交线路沿北京南中轴路，设计全长十六公里。开通的一期线路始于前门，单程五公 里，其中快速公交专用路为二点五公里。该线路配有八部大容量公交车，十二分钟完成单程。 运营公车为车长十八米的依维柯客车，可容纳近二百人，为普通公交车的二倍。车内设有儿 童专用座椅，并配有方便残障人士登车的电动轮椅升降机。与其他公交车不同，该车实行车 外购票，并一律采用左侧开门形式。此外，大容量公交车还将配备g p s 卫星定位系统，在交 叉路口优先通过。 ( 2 ) 理论研究 目前我国b r t 理论发展尚处在国外理念引进期与国内理论分析的萌芽期。我国是二十世 纪末开始引入b r t 理念，公开发表的文章中大多是介绍国外b r t 发展的历史与经验，对b r t 的研究才刚刚开始。 2 0 0 2 年1 1 月1 8 日国际公共交通联合会组织在上海召开的第3 届u i t p 亚太区大会上， 澳大利亚的布里斯班、悉尼以及印度的班加罗尔介绍了各自发展b r t 系统的经验。 2 0 0 3 年3 月1 9 日北京市快速公交系统发展战略研讨会特别邀请被称为“b r t 之父”的 巴西库里蒂巴原市长吉米勒纳( j a i m el e r n e r ) ，以及来自世界银行和美国能源基金会的诸多 国内外专家，介绍国际城市公共交通的发展趋势及其它国家应用b r t 的成功经验，并就北京 如何借鉴国际经验实施快速公交进行讨论。 2 0 0 3 年1 2 月9 目在成都召开的成都大容量快速公交国际研讨会邀请了一批国内外 专家针对b r t 在中国城市的发展进行了广泛讨论，北京、昆明、西安、成都分别介绍了各自 b r t 的研究成果，并总结经验教训，为b r t 在我国的顺利实施奠定基础。 2 0 0 3 年1 2 月1 3 日在昆明召开的中国巴士快速交通发展战略研讨会上，国内外专 家又就b r t 各方面的特性进行展开探讨。 关于快速公交线网布局规划方面的研究主要在两篇硕士论文中有所涉及： 一是长安大学陈爱萍在硕士论文快速公交的基本问题研究中对于b r t 站点的设置位 置、特点以及设置原则进行了探讨，并针对站点间距的优化问题，提出以b r t 乘客平均出行 时间最少为目标的站点最优间距计算模型。 二是西安建筑科技大学的陈钦水在分析我国现状公交线网结构不合理基础上，指出在快 速公交线网规划中，首先应建立层次清晰的网络结构，之后按照“分级规划、分区布线、酌 实补充、形成线网”的步骤进行公交线网规划。 1 3 研究的对象和基本内容 1 3 1 研究对象 本文所要研究的对象是一种大容量快速公交汽车运营系统( 简称快速公交系统) ，其定 4 东南大学硕士论文第一章 义是“一种灵活的、橡胶轮胎车辆的快速公共交通营运模式。它是由快速公交车站、快速公 交车、服务、营运方式智能公交系统( i t s ) 等元素集成的系统。快速公交系统具有自己鲜明 的特色，可以形成城市独特的形象。”简而言之，快速公交系统就是由人员、服务和各项 相关措施集约而成的一个可以提升公交运营速度、可靠性和改善公交系统状况的一个综合公 交运营体系。在很多方面，快速公交系统相当于使用橡皮胎的轻轨交通；但较之轻轨，它更 具灵活性、投资少、运营成本低，通常只需要少量的资金投入来建设专用导轨( 或公交专用 车道) 。由此可见，一个成功的快速公交系统，不只是设立候车点、公交车道或专用公交道 路，而是需要具备很多快速公交的元素，也是一个系统形象和品牌的建立过程。 1 3 2 研究内容 本文研究内容的核心是快速公交线网布局规划方法，文章主要分为五部分： 第一章分析了大城市快速公交的研究背景和研究意义以及国内外的研究概况，并明确了 研究对象，在此基础上，提出了研究的主要内容和框架。 第二章提出我国大城市发展公共交通的必要性，对公共交通的各种方式进行比较分析， 并结合各方面的影响因素，得出未来我国大城市公共交通方式构成，以此为基础，确立未来 大城市公共交通网络结构层次，指出快速公交的地位。 第三章研究城市交通走廊的识别方法，提出用地导向判定交通走廊的思路，将交通走 廊结合控制点组成一个综合网络进行交通分配，根据流量识别快速公交需求走廊。 第四章在快速公交线网布设的原则基础上，根据快速公交的特点对影响快速公交线网布 设的因素进行详细分析，研究快速公交线网具体布设步骤。 第五章关于快速公交线网的重要节点站点布置进行探讨。建立快速公交合理站距的 模型，在对快速公交的形式分类的基础上，针对各种不同快速公交专用道的设置位置讨论了 各种可能的站点布置方法。 第六章进行了快速公交线网综合评价的研究。建立快速公交线网布局规划方案综合评 价指标体系，并简单讨论了层次分析法的应用。 5 东南大学硕士论文第二章 第二章未来我国大城市公共交通网络层次结构分析 城市交通是保持城市活力最主要的基础设施，是城市生活的动脉，制约着城市经济的发 展。展望2 1 世纪的城市交通事业，给我们提出了更高要求。发展多层次、立体化、智能化 的交通体系，将是城市建设发展中普遍追求的目标。而发展大、中、低客运量相互匹配的多 种形式相结合的客运交通工具，将是实现上述远景目标的一项重大技术决策措施。 2 1 我国大城市发展公共交通的必要性分析 ( 1 ) 我国大城市用地特点决定了必须发展公共交通 交通需求的不断增长与交通设施资源有限性的矛盾是始终存在的，如何经济合理地利用 交通设施，实现城市交通的可持续发展是城市交通发展的一个最关键的问题。与小汽车、白 行车等个体交通相比，公共客运运送相同的乘客所占用的道路面积最少。发达的公共客运系 统有助于减少个体交通的使用，可充分利用道路资源，进而减少道路交通的拥挤。因此，世 界各大城市无不把发展公共交通作为交通可持续发展的长远战略。纵观世界上公共交通发达 的大城市，主要是人口密集，用地紧张的城市，如东京、墨西哥城、新加坡、中国香港等。 中国城市的基本特点是用地短缺、人口密集，任何城市交通的解决方案必须以此为约束。 因此，建立以城市公共交通系统为骨干的城市交通体系是将来一个时期内解决城市交通问题 唯一可行的办法。发展大容量的公共客运是优化城市交通方式结构，改善城市交通系统，减 少道路交通拥挤的关键环节和首要条件。 ( 2 ) 公共交通导向的土地利用能引导城市布局向合理化方向发展 城市的土地利用与交通发展之间的相互作用与反作用，构成了城市规划和交通规划的重 要原动力。交通需求产生既依赖与城市土地利用的布局结构和土地开发的强度，同时又受制 于城市交通供应系统的运输能力；而城市土地开发和交通系统存在着相互依赖，相互制约的 作用。 公共交通导向的城市空间拓展模式与小汽车存在着较大差异。公共交通工具的灵活性和 机动性均劣于小汽车，但它的服务对象不是私人而是公众，通常是定点定线为居民服务的， 为保证客源，用地必须紧凑开发。以公共交通为主的城市，一些快速方便的公交线路，特别 是大容量的快速公共交通线路，由于交通指向性的作用，城市的空间往往会沿着这些公交线 路轴向拓展。常规公交的出行距离一般不超过1 0 公里，轨道交通的出行距离稍长一些，因 此以公共交通为主导的城市规模通常会小于小汽车为主导的城市规模，城市空间通常为紧凑 轴向拓展模式，呈高密度、簇状发展特征。 人多地少、资源不足的国情注定了我国不能走美国式小汽车过度发展的“覆辙”，而应 该在城市化加速时期、小汽车交通还未充分发展之前，大力推进公共交通发展，建立基于 t o d 策略的城市土地开发模式，引导城市空间有序增长，控制城市无序蔓延；而当务之急 6 东南大学硕士论文第二章 应该是确立公共交通导向的城市空间拓展思想、建立适合公共交通服务的城市土地利用模 式。 ( 3 ) 公共交通的建设是推动城市发展的动力h 1 公共交通中的大容量快速公共交通工程的建设不仅能直接弥补我国大城市的交通结构 缺陷，而且可以为其空间布局、功能、需求、产业等多方面内部结构的升级提供动力，使大 城市的面貌大为改观，显著缩小与发达国家大城市的差距。 城市经济的增长加快了城市化的进程，城市的辐射力增强，社会活动增大，商品流通加 快，带来了大量人流和物流，产生大量城市交通需求。与此同时，随着城市经济的发展，生 活水平的提高，人们对交通出行的要求越来越高。公共客运从公共马车、有轨电车、公共汽 车、无轨电车直到现代化的快速轨道交通和快速公交，都是伴随着城市经济发展出现的。反 过来，公共客运又拉动了城市经济的增长，提高了市民交通消费水平。发达的公共客运提高 了城市的客运系统的不断更新换代，给城市带来新的投资和开发良机。城市轨道交通带来了 新的房地产开发，带动了车站周边地区的发展，带来了沿线土地价值的上升，也带动相关产 业的发展，为城市经济增添了新的活力。 2 2 未来我国大城市公共交通方式构成 城市公共交通的合理结构是指城市中各种不同的客运交通工具之间的合理构成，其基本 要求在于组成一个协调发展的综合交通体系，充分发挥各种交通： 具的优势，以便取得较高 的运输效率和社会经济效益。随着城市发展而不断发展，城市规模、城市形态以及城市的发 展趋势决定了城市公共交通的发展方向；其次城市公共交通的发展优劣又会反过来影响到城 市的发展进程。 目前世界各城市公共交通体系的发展，主要有以下三种典型的形式： ( 1 ) 以地面公共汽车为主的公共交通客运体系，典型代表城市为巴西库里蒂巴； ( 2 ) 多元化、多层次的公共交通客运体系，典型代表城市为中国香港； ( 3 ) 大运量轨道交通为主的公共交通客运体系，典型代表城市为日本东京。 我国大城市的公共交通方式，绝大多数还是利用传统的公共汽车和无轨电车，这属于低 运能的交通工具。由于经济的高速发展和城市的不断扩大，在市区同一条客运走廊上每小时 集中运送1 万人次以上客流的情况已很普遍，与之相对应的高、中运能的交通客运方式在我 国城市还很少，更谈不上高、中、低运能不同方式的合理布局。城市公共交通要实现可持续 性，首先必须考虑动态资源上的合理配置，实现大、中、低运量，长、中、短距离以及快速、 慢速客流运输的有效分离，提高城市公共交通的整体运输效率。因此，城市公共交通必须确 立多种运输方式结合的多元化、多层次、立体化的发展战略。 7 东南大学硕士论文第二章 2 2 1 主要公共交通方式分析n m 儿钔 由以上分析可知，优先发展公共交通不仅是解决城市交通问题的关键，同时也是推动城 市发展的重要动力。但是在一个时期以来，由于我国多数城市缺乏除了公共电汽车以外的其 他公共交通方式，以致一提到公共交通就使人联想到公共电汽车。然而，城市公共交通是指 供公众群体使用的各种交通方式，它是相对个体交通而言的，包括公共汽( 电) 车、地铁、 轻轨、出租小汽车、轮渡、缆车、索道等等( 如图2 一1 ) 。由以上的定义我们可以看出，城 市公共电、汽车不过是城市大公共交通系统的一个组成部分。其实，在城市轨道交通比较发 达的西方大城市，例如，伦敦、巴黎、东京、大阪、纽约等，城市轨道交通系统在整个城市 公交系统中所担负的份额( 承担的客运量等) 与城市公共电汽车所承担的份额不相上下。随着 城市的发展，大城市的交通需求日趋呈现多元化、多样化，人们对出行质量的要求也越来越 高，因此需要根据各种公共交通方式的特性有效规划、协调，才能从根本上解决城市居民出 行问题。 图2 1 城市客运系统构成 ( 1 )常规公交 常规公交是路面公共交通，根据动力和车辆类型一般分为公共汽车、无轨电车及有轨电 车三种。其中公共汽车由包括铰接车、单机、小型巴士等。 公共汽( 电) 车( 简称公交车) 是传统的城市公共交通工具。它是目前我国各大城市服 务最广泛，运用最普遍的公共交通系统。 常规公交的优势主要是投资小、灵活性高、可达性高、运营成本低，劣势主要是速度慢、 客运能力较低、舒适性差。 随着城市的不断发展和交通技术的不断更新，新的交通方式不断出现，传统的公交车在 城市公共交通中的地位开始发生变化。 ( 2 ) 轨道交通 城市轨道交通主要有城市地铁、市郊铁路、城市轻轨三大部分组成。城市轨道交通是一 种路权基本隔离的公共交通方式，根据运量、牵引方式、线路的专用程度等各方面的界定范 围，分为多种类型，目前国内城市主要使用的为地铁、轻轨和市郊铁路、中低速磁悬浮等。 轨道交通的优势主要是速度快、客运能力大、效率高、乘坐舒适、安全性高，劣势是投 资较大、建设周期长、不灵活、可达性差、运营成本高。 8 东南大学硕士论文第二章 值得注意的是，世界上许多大城市都建有发达的城市快速轨道交通系统。目前城市轨道 交通已成为国际上一些发达国家和地区解决城市交通难题的有效措施。如香港现有人口6 0 0 万，人口密度最大的地方为每平方公里1 6 万人，每百人拥有小汽车7 7 辆，由于香港的轨 道交通和公共交通事业十分发达，城市交通秩序井然有序。日本东京人口高达1 0 0 0 多万， 拥有汽车6 0 0 多万辆，但绝大多数上班下班、上学放学及购物均乘坐地铁和市郊铁路，很少 乘私人车辆，轨道交通运输承担了东京全部客运量的8 0 。 我国的轨道交通也正以前所未有的速度迅速发展，据国家计委有关部门资料，全国3 5 个百万人口以上的大城市就有2 0 个选择了建地铁( 含少量轻轨) ，所占比重高达5 7 1 4 。 目前，北京、天津、上海、深圳、南京、重庆、武汉和广州等城市的一些地铁与轻轨正在建 设中。 ( 3 ) 快速公交 快速公交是一种介于轨道交通与常规公交之间的新型运营系统，它利用现代公交技术配 合智能交通和运营管理，主要是指具有专用路权、封闭运行、水平登降、大容量车辆等一系 列特征，使传统的公交系统达到轨道交通的服务水平，其投资成本又较轨道交通低，与常规 公交接近。 如果快速公交系统的车辆完全是在独立式的专用的车道上行驶( 如路面、高架或隧道) ， 并在沿途设有停靠站，这种情况下的快速公交系统的性能就完全与地铁交通相类似。 如果快速公交系统的公交车是使用专用道路、中央公交车道、公交专用道和普通街道等 各种道路设施，并在沿线设有停靠站点，其服务状况与轻轨交通类似。 如果快速公交系统完全使用公交专用道或设置在高速公路上专辟高载客车辆( h o v ) 车 道，设置停车场，并且提供高峰期发车频繁高往返市中心商业区的快速公交服务，这种方式 下快速公交系统的性能类似于通勤铁路。 如果快速公交系统的公交车仍是在城市街道上行驶，没有专门的车道或没有“公交优先” 信号，此时快速公交系统的服务功能相当于大站快线公交或有轨电车系统。 与轨道交通一样，快速公交系统的车站也是推动以公交为轴心城市土地发展( t o d ) 模 式的一个视点。渥太华的统计显示：在沿线车站共有价值6 7 5 亿美元的新项目。匹兹堡的东 部快速公交沿线站，则有新增或改建项目3 0 2 亿美元。布里斯本东南快速公交沿线房地产价 上涨了2 至3 倍。可见，快速公交系统沿线土地开发的影响，与以往轨道交通沿线受影响的情 况是一致的。阿德莱德、布里斯本、渥太华、匹兹堡和库里提巴等城市都宣称：快速公交系 统给当地土地利用和经济发展所带来的效益，绝不亚于轨道系统。但要达到这一效果，必须 从项目之初就做好充分的协调工作。在土地使用和规划较美国更为严格的地区，开发快速公 交系统项目时通常要同时考虑环保和集中性商业开发等问题。 因此快速公交系统在节省出行时问、增加客流量、土地开发的影响、提高安全性等方面， 都具有很大的优势。除此之外，巴士快速交通可以比较灵活地改变线路，以相对较低的建设 造价取得和轨道交通相近的运营效果。但由于它也是一种地面公交方式，存在一些不可避免 9 东南大学硕士论文第二章 的劣势，主要是占用较多道路空间、物理隔离的系统对城市交通有一定的分割影响。如果和 其他车辆合用共同路面的话，会有一定的时间耽误。 快速公交系统综合了轨道交通和公共汽车的长处，在技术上兼收并蓄，创造了一种“现 代化、高等级、低费用的大容量运送系统”，这一系统考虑了大城市对先进公共客运交通的 需求和经济承受能力的可能性，特别是为经济上还不十分富裕的发展中国家大城市对先进的 大运量、快速公交运送系统的渴求与建设开辟了一条可以迅速实现的通道，原来十分尖锐的 需求和可能的矛盾在这里获得了解决。 ( 4 ) 辅助公共交通 辅助公共交通是公共交通系统的补充，以满足乘客不同的出行需求为目的，包括出租车、 租赁车、轮渡等。 出租车是城市公共交通系统的组成部分，其特点是没有固定的行驶路线，而且仅为个体 乘客提供服务，中途不搭乘别的乘客。出租车具有个体交通的特征，但与个体交通相比又有 差别。出租车的服务对象是公众、不是车辆所有者。由于出租车与常规公共交通相比具有自 己的运营特点，能提供乘客很高的舒适度，而且是各种交通方式中真正意义上实现门到门运 输的，因此它在舒适性及可达性方面的优越性是其他交通方式所不可比拟的。 可见，公共交通方式有其各自的优缺点和特定的适用范围，如表2 1 所示。在特定的城 市和交通走廊布置何种公共交通工具最为合适必须进行严格的技术经济论证和环境影响评 估。 表2 1 主要公共交通方式基本特性及服务指标 常规公交 地铁 轻轨快速公交 单线或多线混 运行方式多线混合独立为主独立为主 合 主要在地下封 地面、高架、 走行空问条件地面混合道地下全部专用地面专用道 闭专用 道 客运能力 0 4 0 84 61 30 6 2 4 ( 万人小时) 运送速度 1 2 2 03 5 4 02 5 3 51 2 2 0 ( 公里小时) 建设投资( 地铁为1 )| 1 1 3 1 51 1 0 1 2 0 运营成本( 地铁为1 ) 12 31 2 可达性 旨 低低较高同 舒适性低 古一 同呙较高 灵活性 古 低低一般同 准时性低 古古 较高同同 1 0 东南大学硕士论文第二章 常规公交 地铁轻轨 快速公交 环境效益低高较高一般 一 时空资源利用率低局 古 较高同 部分资料来源：孙有望、李云清等，论城市轨道交通网战略规划与建设时机( 1 9 9 9 2 0 0 1 ) ，城市轨道交通 论文集；林正，建设北京快速公交系统，实现城市交通可持续发展，北京快速公交系统发展战略研讨会文 集。 2 2 2 影响因素分析 我国大城市多年来一直在寻找一条有效的公共交通发展途经，既投资少，运行费用低， 又能满足客运需求。各城市确定公共交通发展结构时，既要考虑到城市的客运交通需求，同 时又必须结合具体城市的地理位置、土地资源、经济发展水平等方面综合考虑。在本节的内 容中，将着重阐述对于城市公共交通影响最大的j l 个方面的因素。 ( 1 ) 城市的发展定位晦1 城市公共交通要发展，首先要在规划的层面对于城市本身有一个宏观的认识。传统的 城市定位是将一座城市看作为一个孤立的系统，以城市的主导产业结构来表达城市的性质。 但近些年来，中国的城市产业结构经历着调整、改造和更新，静态的表述已经很难适应现代 化城市的发展。将城市的宏观区位与城市的影响范围相联系，用相对稳定、综合的宏观影响 范围来作为城市区域功能作用的一种标志，应当说是更为符合现代意义的城市定位方法。将 城市宏观影响范围具体化，使城市在国家和区域中的“地位”具体化，城市公共交通发展方 向和建设重点也就会有一个清晰的轮廓。 我国的大城市一部分属于国际大都市，如北京、上海等大城市，这些城市的建设目标 是提高其国际竞争力，形成更大的国际、国内市场和吸引更多的国际投资，因此必须创造良 好的交通环境，尤其是要注重c b d ( 中央商务区) 与国际、中心区与新城之间的联系。公共交 通发展的重点在于完善大容量快速交通服务网络，提高网络的运行效率。使国际机场、国际 海港等重要的国际出入口与市中心有高度的可达性，商务区与体闲娱乐景点、居住区之问有 方便的交通，以此来满足商务游客和居民的需求。 对于具有区域辐射意义的大城市，如中国的广州，南京等，城市人口密度大，经济较 发达，与周边城市、城镇联系紧密，且城市影响区有进一步扩大的趋势，大量外来人口向核 心城市的近郊区集聚且比重较高，而这些人口对于公共交通的需求要远远大于城市居民。因 此，对于这样的城市，发展城市公交，首先要发展轨道或快速公交系统，更好完善都市圈交 通网络，服务于中心区与外围城市、城镇的联系，减轻道路交通系统由于城市影响区扩大而 产生的负荷，提高交通系统效率；其次要针对需求，发展快速公交，有力促进城市出行方式 结构的良性转变。 ( 2 ) 城市经济能力，各种运输系统投资的合理性、科学性和经济性 从表2 1 中可以看出，在几种主要的公共交通方式中，投资成本由高到低依次是地铁、 东南大学硕士论文第二章 轻轨、快速公交、常规公交。 我国的大城市应根据经济实力权衡各种交通方式的优势和劣势，从政府的财力、投资收 益效率、可持续发展等多角度，建立适合本城市未来发展的公共交通系统。长期以来，大容 量、无污染、高效率、对环境友好的轨道交通系统日益成为世界性大城市交通发展的首选模 式，而且是公共交通的关键。但由于受到我国城市经济水平的限制，轨道交通方式因其具有 高投入、高风险和长投资回收期的特点，在大部分城市内都难以在短期内建成。而快速公交 系统的低成本与高效益，为这个难题提供了有效的缓解方法。因此，我国大城市现阶段应该 转换思路，把建设重点放在快