（交通运输规划与管理专业论文）城市中心区火车站交通资源优化及用地开发模式研究.pdf

摘要 摘要 城市中心区是城市中聚集大量金融、商业、贸易、信息及中介服务机构，拥有众多商务办公、酒店、 公寓等配套设施，具备完善的市政交通与通讯条件，便于现代商务活动的黄金地带，而火车站的存在， 却给予了一个鱼龙混杂的形象。中心区的火车站割裂了城市的整体发展，如何处理中心区火车站和城市 中心区整体发展的关系，是一个值得研究的问题。 本文首先从分析城市中心区的特征入手，指出了城市中心区存在的主要交通问题；对城市中心区与 非中心区火车站的特点进行了对比。由此，提出了中心区火车站及其周边区域存在的交通问题，并提出 了相应的改善措施。 在此基础上，论文进一步对中心区火车站交通资源优化措施进行了研究。提出从三个方面对中心区 火车站交通资源进行优化。建立了优化城市对外交通需求分配模型，来减小中心区火车站的交通发生吸 引量，分离中心区火车站的部分功能，达到控制中心区火车站交通需求的目的；通过对中心区火车站周 边路网及集散道路系统的改善和交通诱导系统的引入，达到分离以火车站为目的的交通流和过境交通流 的效果；建立中心区火车站枢纽换乘时间最短模型，优化中心区火车站枢纽的换乘衔接、场站布局和内 部交通组织以改善中心区火车站自身的交通资源配置。 其后，论文研究了中心区火车站交通资源优化对中心区火车站区域用地开发的影响。在对城市中心 区及交通枢纽地区土地利用模式以及国外中心区火车站周边区域开发经验进行总结的基础上，提出了我 国城市中心区火车站区域三种用地开发模式。 最后，将本文提出的城市中心区火车站交通资源优化方法和中心区火车站区域用地开发模式应用于 郑州火车站的改造方案，将原本割裂郑州中心区发展的火车站改造为促进郑州中心区发展的有机组成部 分。 关键词：城市中心区；火车站；交通资源优化；用地开发模式 a b s t r a c t a b s t r a c t t h ec e n t r a la r e ao fac i t yi st h eg o l d e np l a c e ，w h i c hh a sg a t h e r e dal a r g en u m b e ro fa g e n c i e so ff i n a n c e ， c o m m e r c e ，t r a d e ，i n f o r m a t i o na n di n t e r m e d i a r ys e r v i c e ，h o l d sal o to fb u s i n e s so f f i c e s ，h o t e l s a p a r t m e n t sa n d o t h e rs u p p o r t i n gf a c i l i t i e s ，w i t hp e r f e c tt r a n s p o r t a t i o na n dc o m m u n i c a t i o nc o n d i t i o n s i ti sl o c a t e di nt h eg o l d e n a r e at ob et h ec e n t r a lb u s i n e s sd i s t r i c t b u tt h ee x i s t e n c eo ft h er a i l w a ys t a t i o nm a d eai u m b l e di m p r e s s i o nf o r t h ec e n t r a la r e aa n ds p l i tt h eo v e r a l ld e v e l o p m e n to ft h ec i t y h o wt od e a lw i t ht h er e l a t i o n so ft h ec e n t r a la r e a a n dt h em i d t o w nr a i l w a ys t a t i o n su n i t a r yd e v e l o p m e n ti sap r o b l e mw o r t h yo f s t u d y f i r s t l y ，t h ec h a r a c t e r i s t i c so ft h ec e n t r a la r e ao ft h ec i t yh a db e e na n a l y z e d ；t h ec e n t r a la r e ao ft h ec i t y s m a i nt r a f f i cp r o b l e mh a db e e np o i n t e do u t t h em i d t o w nr a i l w a ys t a t i o na n dt h es u b u r b a nr a i l w a ys t a t i o nh a d b e e nc o m p a r e d t h ec o r r e s p o n d i n gi m p r o v e m e n tm e a s u r e sf o rt h em i d t o w nr a i l w a ys t a t i o na n dt h es u r r o u n d i n g r e g i o n st r a n s p o r tp r o b l e m sh a db e e np o i n t e do u t ， f u r t h e r m o r e ，af u r t h e rs t u d yo nt r a n s p o r tr e s o u r c eo p t i m i z a t i o nm e a s u r e sf o rt h em i d t o w nr a i l w a ys t a t i o n h a db e e nd o n e t h r o u g ht h ec i t y st r a f f i cd e m a n do p t i m i z e dd i s t r i b u t i o n ，t h em i d t o w nr a i l w a ys t a t i o n ，st r a f f i c d e m a n d sh a db e e nr e d u c e d t h es u p p l yo ft h em i d t o w nr a i l w a ys t a t i o nh a db e e nd e c r e a s e db ym o v i n go u ta p a r to ft h er a i l w a ys t a t i o nf u n c t i o n s t h e nt h ei n - o u tm i d t o w nr a i l w a ys t a t i o nt r a f f i cf l o wa n dt h ec r o s st r a f f i c f l o wh a db e e ns e p a r a t e dt h r o u g ho p t i m i z e dt h er o a dn e t w o r ki na n da r o u n dt h em i d t o w nr a i l w a ys t a t i o na n d a p p l i e dt h et r a f f i cg u i d a n c es y s t e m t h em i d t o w nr a i l w a ys t a t i o n so w nt r a n s p o r tf u n c t i o n sh a db e e no p t i m i z e d t h r o u g hj o i n e dd i f f e r e n tv e h i c l e s t r a n s f e r ；a n dc h a n g e dt h eo v e r a l la r r a n g e m e n to fp a r k i n gl o t sa n do r g a n i z e d j b r i e rt r a m cf l o w m o r e o v e r , t h ei m p a c to ft h eo p t i m i z a t i o no fm i d t o w nr a i l w a ys t a t i o nt r a n s p o r tr e s o u r c e su p o nt h ea r e a l a n du s ep a t t e r na r o u n dt h em i d t o w nr a i l w a ys t a t i o nh a db e e ns t u d i e d b a s e do nt h es t u d vo fl a n du s ep a n e r no f m i d t o w na n dt r a f f i ch i n g e sa r e aa n ds u m m a r i z e de x p e r i e n c eo fs o m ef o r e i g nm i d t o w nr a i l w a ys t a t i o na r o u n d a r e a sl a n du s ep a t t e mt h el a n du s ep a t t e mo fm i d t o w nr a i l w a ys t a t i o n sa r e ai no u rc o u n t r yh a db e e np u t f o r w a r d f i n a l l y , t h em i d t o w nr a i l w a ys t a t i o nt r a f f i cr e s o u r c eo p t i m i z a t i o nm e t h o d sa n dt h em i d t o w nr a i l w a y s t a t i o na r e ad e v e l o p m e n tm o d e l ，w h i c hh a db e e np u tf o r w a r da b o v e ，h a db e e na p p l i e dt ot h el a n dr e f o r m p r o g r a mo ft h er a i l w a ys t m i o no fz h e n g z h o u ，w h i c hs e p a r a t e dt h ec e n t r a la r e ad e v e l o p m e n to r i g i n a l l yh a sb e e n c h a n g e di n t oa ni n t e g r a lc e n t e rp a r tt op r o m o t et h ed e v e l o p m e n to ft h ec e n t r a la r e ao fz h e n g z h o u k e y w o r d s ：c e n t r a la r e a ；r a i l w a ys t a t i o n ；o p t i m i z a t i o no f t r a n s p o r tr e s o u r c e s ；l a n du s ep a t t e r n i i 东南大学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。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了 谢意。 研究生签名： 赶星盈婺日 期： 东南大学学位论文使用授权声明 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： 避星群导师签名： 日期：釜 第一章绪论 1 1 课题的研究背景和意义 第一章绪论 城市中心区一般是城市发展历史最长、土地使用强度最高的地区，聚集了大量的金融、商业、贸易、 信息及中介服务机构，拥有众多商务办公、酒店、公寓等配套设施，公共活动强度大，交通压力大。而 火车站的存在，不但加重了区域的交通压力，而且给予了中心区现代商务黄金地带一个混杂的形象。 中心区的火车站阻隔城市中心区的整体发展，如何处理中心区火车站和城市中心区协调发展的关系，是 当前我国许多城市需要面临的问题。 铁路交通运输是当今最便捷、环保、高运能的公共交通方式，1 0 0 多年来，城际列车甚至火车站， 都随着时代的进步而不断发展。火车站向来都是城市“节点”，是联系城际交通与市内交通的枢纽。如 今许多大型车站与传统火车站相比，其兴建都出现了向“综合体”转变的新趋势。一方面，由单一的列 车出发到达的场所转变为交通枢纽，快速联系多种交通方式，包括市内轨道交通、公交、汽车和城际、 区域快速交通甚至包括机场等，以满足多种通勤行为。另一方面，这些车站建设往往同城市发展计划相 结合，利用交通枢纽的集聚效应进行联合开发，城市密集区的地下联系由早先单一的地下“人行通道” ( 美国纽约中央站，宾西法尼亚站) 被成片的“地下商业街”代替。国外许多城市都将火车站改造作为 内城复兴的切入点，战略性地引入新元素促进地域多层次再开发，通过车站与商业、办公、休闲等的有 机融合提升城市火车站区域的活力。 近年来我国铁路系统不但技术水平逐步提高，对发展轨道交通认识也不断加深，从而带动新一轮的 铁路设施建设。自上世纪9 0 年代以来，国内有一大批火车站进行了改造或新建，如郑州、扬州、泰州、 南京、广州、上海南站等i l j 。交通枢纽对城市发展的引导作用也获得越来越多的认同和关注。 国内许多城市尝试借鉴国外的经验，以火车站改造为契机，通过地域土地重整，优化火车站区域环 境，提升城市品质。但是，我国大部分火车站交通枢纽的设置仅仅从满足交通需求的目标出发，对地区 发展的带动作用则完全依赖于市场的自发行为，即使已经认识到了交通枢纽规划必须与周边地区的土地 利用相协调，但交通枢纽本身在选址及建设过程中仍然缺乏对枢纽周边地区的考虑。即缺乏交通枢纽与 周围地区的协调发展研究。 在这种情况下，研究城市中心区火车站交通资源优化措施，提升火车站功能及形象，加强交通枢纽 本身的规划设计，研究城市中心区火车站区域用地开发模式，对指导火车站资源优化及火车站区域用地 的协调发展有着重要的意义。本文将通过对国内外已规划改造的城市中心区火车站区域案例的总结，分 析城市中心区交通问题，中心区火车站交通特征，提出中心区火车站区域交通问题改善措施；分析城市 中心区系统特性、中心区火车站的对外交通需求、中心区火车站交通与火车站外围区域交通的干扰、中 心区火车站枢纽换乘等问题，研究城市中心区火车站的交通资源优化措施；分析中心区的土地利用模式， 交通枢纽区域开发的特征，研究中心区火车站区域用地的开发模式与火车站本身及城市中心区的协调发 展；最后应用以上研究，选取郑州市火车站区域为例，分析郑州火车站交通资源优化及用地开发模式， 并分析其适用性，对我国其它城市火车站区域发展具有一定的指导意义。 1 2 国内外研究概况 1 2 1 国外研究概况 目前国外城市对中心区火车站进行改造的主流是建设交通综合体。德国在上世纪9 0 年代，开始对 斯图加特、法兰克福、慕尼黑等大型火车站进行大规模改造。巴黎拉德方斯区、日本新宿区等都在上个 世纪开始进行了成功的基于交通的城市中心区改造建设，纽约曼哈顿区把地铁和其它铁路交通的出入口 与新建办公机构相连接，同时把人行道和商店设置在地下，并与地铁出入口直接相连，缓解城市中心区 的交通压力j 。 东南大学硕士学位论文 5 0 年代末，h b 普拉夫金和b 凡涅格列依在枢纽内各种运输方式的协调一书中，阐述了统一运 输体系发展的基本规律，对运输枢纽的结构及其主要特征、枢纽内各种运输方式的协调问题进行了综合 分析，并介绍了运输枢纽内各种运输方式协调优化的计算方法和能力的最佳匹配，总结了原苏联国内运 输枢纽在协调运输工作方面的先进经验。 八十年代中期，前苏联在城市轨道交通与其它交通方式之间有机协调、轨道交通车站合理步行区与 接运距离、轨道交通换乘枢纽的布置、换乘时间及其换乘方式以及轨道交通出行时间节约等方面进行过 较深入的研究。 日本学者加藤晃在城市交通和城市规划一书中提出必须采取措施提高枢纽站的换乘效率，要打 破城市铁路之间的隔阂，采取联乘一票制，东京、大阪、神户等地已经实行了国铁和郊区铁路可互相换 乘。同时，该书中还提到铁路车站通常是象征性的城市设施，所以车站设置与其他交通设施的相互位置 必须从城市规划的角度予以认真研究。 国外发达国家城市对内交通已经从地面空间向地下空间发展，城市对外交通由铁路向高速铁路( 公 路) 发展，并开始着手研究智能运输系统。国外铁路主要客运站都建成综合性的交通枢纽，通过自动扶 梯、步行道等连接起来，实现不出站换乘；在车站广场，把小汽车和出租车与铁路相衔接；把铁路干线 和城市轨道交通一体化考虑，成为一个统一的整体，形成立体的交通网络p j 。 国外对交通方式的衔接也做了大量的研究：d a v i sd e n n i s 等 4 1 对换乘枢纽步行设施服务标准进行讨 论，从而得出了城市综合交通枢纽中，通道设施人群步行服务标准。k i t t is u b p r a s o m 等1 5 1 s e n e v i r a t n e l 6 j 通过对换乘服务水平的研究以及通过对换乘设施建设、维护、运行总成本和乘客的期望值研究得出各种 条件下的乘客最优占有空间。以实现乘客换乘距离最小为目标，国外学者们开展了一系列有关机场换乘 枢纽最佳几何形状的研究【7 i 。其研究和方法对于铁路客运枢纽的客流换乘研究具有很好的借鉴和参考价 值。 通过仿真分析研究乘客流在枢纽内的流动，发现影响交通行为的瓶颈，通过减小这些影响因素来提 高客流换乘的效率【8 i 。通过对交通方式换乘关系的研究提出优化各交通方式间松弛时间( 即缓冲时间) p j 来 提高衔接的效率问题。 对于城市中心区的研究和理解，国外学者在c b d 方面的研究较多，美国社会学家伯吉斯 ( e w b u r g e s s ) 在研究芝加哥的城市空间结构之后，于1 9 2 5 年正式提出同心圆带状理论：在一定假设条 件下，城市由中心向外围形成圈层结构，第一层为中心圈，就是中心商务区( c b d ) 由c b d 向外围依次 为过渡地带、工人住宅区、高级公寓住宅区、通勤区，c b d 是商务和服务零售的主要中心，包括金融、 商业行号和事务所【1 0 1 ；美国城市地理学家墨菲( r a y m o n de m u r p h y ) 和万斯( j a m e se v a n c e ) 在2 0 世 纪5 0 年代，选择美国8 个人口在l o 2 3 万之间的城市作为c b d 的研究样板，得出结论：低于此类中等规模 的城市，中心区在功能的聚集程度、空间的强化使用程度上都无法与中心区以外地带产生显著区别；并 且提出了划分c b d 边界的指标，即中心商业高度指数c b h l ( c e n t r a lb u s i n e s sh e i g h ti n d e x ) 和中心商业强 度指数c b i l ( c e n t r a lb u s i n e s si n t e n s i t yi n d e x ) i 1 。 西方学术界在城市交通系统与土地利用的关系研究主要包括了以下三个方面，城市交通系统对土地 利用的影响作用、城市土地利用要素对交通系统的影响以及交通系统与土地利用的协调等研究。西方关 于城市开发密度与交通的关系研究主要集中在以下几个方面，包括城市开发模式相关理论中关于不同开 发模式下的交通发展战略，城市土地开发密度对于交通设施的影响，城市土地开发密度对交通及城市运 营效率的影响，城市土地开发对交通需求，包括交通量、交通方式和出行距离与分布的影响i i z j i b j 。 1 9 9 9 年史蒂文( s t e v e n ) 就公共交通对土地利用的影响进行了研究，他把交通设施建设对周边地区土 地利用的影响归结为三类：( 1 ) 直接的交通影响( d i r e c tt r a n s p o r ti m p a c t ) ：可达性的改善( a c c e s s i b i l i t y i m p r o v e m e n t s ) ：( 2 ) 间接影响( i n d i r e c ti m p a c t s ) ：辅助政策的实施( c o m p l e m e n tp o l i c i e s ) ：( 3 ) 次要影响 ( s e o n d a r yi m p a c t s ) ：动力和促进力( m o m e n t u ma n dp r o m o t i o n ) 。并就火车站对周边地区的次要影响进行了 简要分析1 1 6 1 。2 0 0 5 年布特里尼( b e r t o l i n i ) 通过对荷兰火车站的应用研究，提出了“可持续通达性”的概 念框架，即将车站地区的经济、社会和环境目标联系起来，从而达到火车站与周边地区土地利用规划整 2 第一章绪论 合的目的【 l 。 交通枢纽地区的土地利用策略研究，1 9 9 3 年，美国加州大学伯克利分校的p e t e rc a l t h o r p e 教授针对 城市低密度蔓延的状况，提出了 t o d ”( t r a n s i t - - o r i e n t e dd e v e l o p m e n t ) 的概念；1 9 9 7 年，c e r v e r o 和 k o e k e l m a n 提出了关于 t o d ”的“3 d ”原则，即：“密度( d e n s i t y ) ”、“多样性( d i v e r s i t y ) ”、“合理的设计 f d e s i g n ) ”；t o d 所主张的开发模式是：中等或高密度的居住区配合以公共设施、工作场所、商业零售与 服务，以混合发展的方式集中在区域大型公交系统的主要节点上( 加里赫克2 0 0 6 ) 。 1 9 9 6 年布特里尼( b e r t o l i n i ) 以节点( n o d e s ) 和区位( p l a c e s ) 两个角度为切入点，从三个方面阐述了火车 站地区土地再开发的复杂性：( 1 ) 流的强化( i n t e n s i f i c a t i o no ff l o w s ) 、( 2 ) 活动的积累( a c c u m u l a t i o no f a c t i v i t i e s ) 、( 3 ) 行为者的缠结( t a n g l e so fa c t o r s ) ，并提出节点和区域整合( i n t e g r a t i n gt h en o d ei nt h ep l a c e ) 以及整体策略( i n t e r r e l a t i n gs t r a t e g i e s ) 的解决措施l i 引。1 9 9 8 年布特里尼( b e r t o l i n i ) 和斯彼得( s p i t ) 在其经典著 作铁轨上的城市：火车站地区的再开发一书中对火车站地区的概念、火车站的作用以及火车站地区 再开发的优势和推动力等都作了分析和介绍。1 9 9 8 年布特里尼通过进一步分析和比较法国、荷兰、瑞典、 瑞士和英国五个典型欧洲国家的火车站地区再开发，从交通和土地利用可持续性的提升、区域经济的刺 激以及全球化和欧洲整合的空间效果等方面揭示了车站地区再开发的错综复杂性，同时分析说明了在国 家和区域两个不同尺度下车站地区再开发的异同性，揭示了车站的“区位局限性( l o c a t i o nd i l e m m a ) ”， 即：空间局限性、功能局限性、财政局限性以及管理局限性。并提出通过“地区容量( t h e a r e ac a p a c i t y ) ” 和“比较研究范围( t h es c o p eo f c o m p a r a t i v er e s e a r c h ) ”来寻求有效的解决方法l l 。 1 9 9 8 年勾尔( r k g o e l ) 指出：在大都市火车站地区，利用地下空间建设大型的商品城是世界的共同 趋势1 2 0 j 。2 0 0 4 年塞布斯汀( s e b a s t i a n ) 指出火车站地区的空间利用效率、功能多样性和环境状况是火车站 地区发展的关键【2 1 。2 0 0 5 年s s y l a u 以九龙交通城( k o w l o o ns t a t i o n ) 为例研究并提出了火车站地区综合 交通体的基本模式u 2 1 。 2 0 0 4 年道布尔斯汀( d o b b e l s t e n ) 和王尔德( w i l d e ) 界定了空间利用最优化的两个相关指标：空间效率 指标和空间功能指标，对伦敦、巴黎和阿姆斯特丹三个城市的六个火车站地区空间利用的集中性和多样 性进行了案例研究，通过城市中心区火车站地区和城市边缘火车站地区的对比，揭示了它们在空间利用 方面的异同点和各自缺点，对火车站地区土地利用规划具有重要的指导意义l z 。 国外城市交通枢纽地区的土地开发活动特别注重与车站的联系，突出表现在两个方面，一是与枢纽 站点的上部建物业结合，发展为交通综合体，二是鼓励周围地区建筑直接与枢纽车站相连，发展为城市 综合体。 1 2 2 国内研究概况 我国很多城市还没有建成真正意义上的综合交通枢纽。地面交通成为城市交通的主要交通方式，地 下交通空间的开发正处于起步阶段。目前，我国部分交通学者也认识到建设城市交通枢纽的必要性，提 出城市一体化交通发展战略。 1 9 8 9 - 1 9 9 0 年同济大学城规学院根据铁路客运站在城市中的布局模式，对铁路客运与城市公共交通 的衔接换乘进行了研究，提出了以城市轨道交通为衔接骨架网络来集散铁路客运站客流的建议和地面常 规公交线网的三种衔接布局模式，即：放射式、方格式、复合式。 上海市城市综合交通规划研究所所长陆锡明在综合交通规划一书中提出构筑一体化综合交通体 系，是大城市交通战略的核心内容。在铁路客站与市内交通衔接方面，他还指出地面公交枢纽站是铁路 客运站内外交通衔接的重点、轨道交通是大城市铁路客站重要的衔接方式、出租车是铁路客站另一种重 要的换乘方式等概念。 王慧炯等编著的可持续发展与交通运输一书中指出铁路交通运输已成为城市对外联系的主要交 通工具之一，由于铁路与城市建设之间存在着管理上的分割，造成铁路运输与城市发展脱节。因此建议 开展铁路参与城市交通运输的研究，铁路枢纽点的建设应打破行政管理的界限，设计上应突出交通设施 的功能，客运枢纽应与城市公共交通系统衔接，并尽可能以立体形式衔接，减少平面换乘。 西南交通大学经济管理学院的赵正佳、郭熠煌、张建勇在客运联合运输中铁路与其他运输方式衔 3 东南大学硕士学位论文 接的研究一文中根据国内外客运联合运输较为成功的范例，分析客运联合运输中铁路与其他运输方式 的衔接模式，提出了我国客运联合运输中适合铁路与其他运输方式的衔接模式。 华中科技大学建筑与城规学院的李传成在交通枢纽与城市一体化趋势特大型铁路旅客站设计 分析一文中归纳了三个“一体化”和一个“多领域合作”，城市内外交通网络一体化方面提出特大型 铁路旅客站换乘系统要向系统化和立体化两方面发展的趋势。 东南大学建筑系的钟华颖，韩冬青在城市设计中的交通换乘体系一文主要从城市功能出发，认 为城市交通换乘作为城市若干功能之一，可以使城市功能和建筑功能相互接纳和紧密联系，提出城市交 通换乘体系与城市建筑一体化整合设计，提高换乘效率。 华中科技大学的郭峰在其硕士论文城市综合交通枢纽的衔接换乘研究火车站前综合交通枢纽 的衔接换乘中研究了火车站前各交通衔接客流预测、火车站前广场的布局以及交通衔接和换乘合理性 的评价等方面的内容( 2 0 0 4 ) 。 黄富厢、赵民声认为：“近年来在北美存在着c b d 被c a ( c e n t r a la r e a n 中心区) 概念所取代的趋 向，规划师们力图在保留原有c b d 功能价值的同时，克服传统c b d 的弊端。两者相比，c a 提倡用地紧 凑，以公共交通为主要客运交通方式，并且使功能多样化，以容纳市民的活动，同时也强调环境质量， 增加绿化、水面等城市设计要素”1 2 3 1 。 目前，我国关于火车站地区用地功能研究主要以火车站地区的圈层结构为基础，分别分析不同圈层 的土地使用功能种类及分布状况。2 0 0 1 年张小星在对广州火车站地区的研究中，将火车站地区的土地使 用功能划分为三类：( 1 ) 交通枢纽功能。主要包括售票、候车、站台和集散大厅等；( 2 ) 交通配套功能。 主要是指集散广场( 站前广场) ；( 3 ) 城市功能。主要包括商业、旅业、办公、居住和城市公共服务等( 2 引。 姜旭( 2 0 0 4 ) 对长春火车站周边地区土地利用功能进行了研究，提出火车站“核心枢纽区”的土地主要以 交通枢纽功能为主，“枢纽外围区”的土地利用功能类型主要有两类：城市功能和交通配套功能，此外， “枢纽外围区”交通枢纽、城市门户性质非常突出，公共服务功能以及商业金融酒店等占有较大比例， 与火车站地区作为重要的城市中心比较匹配，但是在具体类型的分配上仍可以调整，办公和居住类用地 亦占有一定比重，有发展的需要和余地i j 。 2 0 0 1 年李勇以广州火车站为例，对站前地区人流交通设计进行了系统性研究。并归纳总结出火车站 站前地区三种人流交通模式：平面分流模式、立体或半立体分流模式、综合交通体模式1 2 6 i 。 2 0 0 2 年武廷海综合评述了大型基础设施对区域形态影响的研究，总结了区域经济学、人文地理学、 城市与区域规划学等学科中有关大型基础设施建设( 如火车站等) 对区域形态的影响【27 | 。 在城市交通及土地利用模式研究方面主要有一下内容：城市交通系统与土地利用互动关系定性研 究；定量研究方面，一些学者从中国实际出发，分析研究了土地利用模型、交通系统与建设用地之间的关 系，从模型结构、数学建模等方面阐述了适合我国国情的城市土地利用与交通系统关系模型( 王殿海等， 1 9 9 6 ；何宁等，1 9 9 8 ：陈峰等，2 0 0 1 ) 有的学者从城市中观层面角度，从交通可达性、交通边际效用及城 市土地利用混合程度等方面建立了城市分区的土地利用与交通关系模型( 范炳全等，1 9 9 8 ；钱林 波，2 0 0 0 ) ；曲大义等建立了土地利用交通生成量模型，定量描述了郊区化对中心区道路网的交通影响； 然而针对整个城市中心区全面的“土地利用一交通系统”一体化模型的较少。惠英在城市轨道交通站点 地区规划与建设研究中，分析了枢纽地区的划分范围( 2 0 0 2 ) ；陈燕萍等引入面向公共交通的城市土地 利用形态来协调交通系统和土地利用的关系，解决城市交通问题。陈雪明在合作开发方式在中国城市交 通建设中的应用前景中，分析了联合开发的作用等( 1 9 9 3 ) 。 1 3 研究的主要内容和技术路线 1 3 1 研究的主要内容 本文从城市中心区火车站特征分析、中心区火车站交通资源优化、中心区火车站区域用地开发模式 三方面进行研究，最后选取郑州火车站进行实例分析。 4 第一章绪论 ( 1 ) 分析城市中心区主要特性及存在的交通问题，选取典型的国内城市中心区火车站与非中心区 火车站，总结中心区火车站存在的交通问题，分析中心区火车站区域交通改善措施，为后续内容一中 心区火车站交通资源优化及用地开发模式分析打下基础。 ( 2 ) 城市中心区火车站交通资源分析，提出中心区火车站交通资源优化的策略。对城市对外交通 枢纽的客运需求进行优化分配，减少城市中心区火车站的交通需求，对中心区火车站的交通供给进行优 化：分析以中心区火车站为起讫点的交通需求与过境交通需求的分离措施；中心区火车站自身交通资源 优化，对中心区火车站进行系统特性分析，从中心区火车站的换乘模式、火车站枢纽内不同交通方式的 换乘衔接空间形式、中心区火车站枢纽的场站布局、中心区火车站的交通组织等方面对中心区火车站自 身交通资源进行优化。 ( 3 ) 城市中心区火车站区域的用地开发模式研究，研究其区域用地的开发模式与火车站本身及城 市中心区的协调发展。研究分为三部分逐步进行，土地利用理论分析城市中心区土地利用模式、交 通枢纽区域土地利用理论以及交通与用地的关系；实践经验总结选取国外典型的城市中心区火车站 区域用地开发例子，总结中心区火车站区域的用地开发特征；理论分析与实践经验总结分析国内城 市中心区火车站区域的用地开发模式，从中心区火车站影响区域范围、空间布局等方面研究中心区火车 站区域的三种典型土地开发方式，圈层式、放射式和片区式，得出每种开发模式的特点及适用性。 最后，将文章中提出的城市中心区火车站交通资源优化方法和中心区火车站区域用地开发模式应用 于郑卅i 火车站的改造方案。分析郑州火车站地区存在的问题，分析郑州火车站的改造要点，提出郑州火 车站的改善措施，对郑州火车站进行交通资源优化，研究郑州火车站的改造带动周边地区城市更新，确 定郑卅i 火车站区域土地再开发的模式，将现状分割郑州市城市发展的屏障郑州火车站，发展为城市 综合体的有机组成部分。 1 3 2 技术路线 本文对城市中心区火车站交通资源优化及用地开发模式进行研究，理论与实践相结合，首先选取典 型的国内城市中心区火车站，分析中心区火车站特征，提出中心区火车站区域交通改善措施，研究中心 区火车站交通资源优化，分析城市中心区及交通枢纽区域土地利用策略，总结国外典型的城市中心区火 车站区域开发特征，研究城市中心区火车站区域的用地开发模式以及中心区火车站区域与火车站本身及 城市中心区的协调发展，最后选取郑州火车站为例，将城市中心区火车站交通资源优化方法和中心区火 车站区域用地开发模式应用于郑州火车站的改造方案。论文的主要技术路线见图l l 。 5 东南大学硕士学位论文 相关理论 文献及实 践综述 中心区火 车站特征 分析 研究背景及研究意义卜一实例研究 ；网丽阿 i ；l 垦竺笙ii 兰竺笙li 垦量竺竺i | 网圈匾| l 通需求ii 通干扰i 源优化 i i 中心区十地利l 中心区火车站区 用理论 域用地歼发模式 l 交通枢纽区域 上 用地策略 - + 圈 放片 层射区 t 交通改善对用 式式式 舳龀i 髟晌 ：“= ：= ：= ：i i i ：= 郑州火车站交通资源优化及j j 地再开发案例研究 图1 1 论文的技术路线 6 国内外研 究实例 国内中心 区、非中 心区火车 站实例 困内外火 车站实例 国外城市 中心区火 车站区域 改造实例 第二章城市中心区火车站特征分析 第二章城市中心区火车站特征分析 城市中心区是城市独特的地域组成，是显示城市历史与发展状态、城市文明水准以及城市建设成就 的标志性地域，是城市中最活跃的区域。城市中心区由多种功能及相关的物质要素组成，它具有公共性 强、建筑密度高、交通集中等特性。 2 1 城市中心区交通特征分析 城市中心区一般位于城市的几何中心，是城市发展历史最长、土地使用强度最高、公共活动强度最 大的地区，城市中心区的发展面临环境、人口的一系列压力，其中如何建立高效、便捷的城市交通系统 是目前各大城市面临的最为严峻的问题。所以，有必要结合城市中心区的特点研究切合实际的交通发展 模式，为城市中心区的更新创造良好的外部条件【2 8 】。 2 1 1 城市中心区主要特性 1 中心性 中心性是城市中心区的首要特点，它不仅反映在空间结构上，也反映在功能结构上。 当城市为集中紧凑的形态，并以同心圆向外扩展时，市中心一般分布于城市中央。这种形式在我国 内陆的历史城市中较为多见，如北京，郑州，成都等。在带形分布和扇形分布的城市中，中心区可能在 空间上居于偏心位置，例如杭州，青岛，发达便捷的交通提高了中心区的可达性，能在一定程度上弱化 偏心的影响。 从城市功能来看，市中心集中了城市的各种活动，诸如零售、行政事务、财政金融、饮食服务、交 通通讯等。虽然中心区占城市总面积的比例不大，但却集中了大多数的市级公共建筑。据统计，在我国 的大城市中高达7 0 - - - - 8 0 的城市公共建筑位于市中心，在中等城市中比例为6 0 , - - - 6 5 1 2 9 1 。中心区因 此成为城市的经济、政治和文化活动中心。 2 密集性 中心区是城市商业及相关活动最为集中的地区，活动的集聚性使中心区呈现出“规模经济”的特征。 随着城市化与第三产业的发展，许多办公机构和商业设施都向可达性最强的市中心聚集，这引起了对中 心地段的土地竞争。低密度、低利润的地段被高密度、高利润的用地所取代。空间的聚集使中心区的土 地利用出现强烈的空间特征，建筑密度和土地容量都明显高于城市其他地区。虽然高密度给中心区带来 压力，但紧凑的空间形式，高效的十地利用以及能够集中共享的城市资源也使这一特点具有了合理性。 在我国的旧城中心区，旧房屋数量众多，建筑密度很高，土地使用强度相当大，而历史原因形成的 各种形式的加建和扩建更加剧了这种情况。 3 高价性 中心区是城市地价最高的区位。在城市地价梯度曲线上，城市中心一般处于峰值。不同使用方式所 占的比例、空间大小和具体区位是它们在这个位置上所付出的运营费用平衡的结果。由于商务活动是城 市士地利用价值最高的用途，并且总能够支付最高的地租，因此中心区的商业和办公成为比例最高的使 用方式。 4 复合性 传统的市中心不只是一个重要的商业中，t l , ，也同时容纳了不同社会阶层的主要住宅区。由于市中心 同时扮演着商业区及住宅区的角色，因而扩大了区内土地使用种类的范围。市中心内的商务、住宅、零 售、行政及文化等多种活动的复合不仅创造了经济上的活力，而且能促成更多专业功能的发展。 市中心由于其高价性，继续发展的中一t l , 区自然地会对某些功能产生排斥，例如居住，但一个良好的 市中心总能在高地价与复合性的矛盾中找到平衡点。当市中心内各种活动的种类日趋丰富时，彼此之间 的支持程度也随之增加。 5 历史性 7 东南大学硕士学位论文 许多城市的中心区都与城市的发源有着密切的关系，是城市中最富有历史感的地方。例如上海的外 滩区域是上海近代城市发展的核心，众多的历史建筑和街道成为这个区域显著的特征。在城市的演变过 程中，记忆以物质的形式记下来。在旧城中心区，不同时期的建筑和空间从某种意义上说，见证了当时 的时代。 中心区的历史性除了物质价值外，还具有重要的精神价值。它特定历史环境，也是市民“家园感” 和心理认同的归宿所在。重视历史性的精神价值有助于我们把握城市中心区的特征及其文化内涵【3 们。 6 制约性 中心区具有空间区位的优势，但与城市中的新建区域相比在建筑质量和设施水平上都有较大差距。 旧房多，基础设施条件落后，这些现状制约了其自身的继续发展。另外，由于密度大、地价高，中心区 空间、功能的调整完善面临很大的压力，往往难以在短时间内完成。具有历史价值的保护建筑和公共空 间在旧城中心区内也比较集中，因此在这一区域的规划和建筑设计中会有比在其他区域更多的要求和限 制。 2 1 2 城市中心区交通问题 由于城市中心区存在公共活动强度最高，建筑密度大等特征，其交通指向性集中，城市中绝大部分 能量都在此交换，环境容量趋于饱和，甚至超负荷运转。而道路面积的增长幅度远远低于机动交通的增 长，城市中心区交通问题严重。 城市中心区一般是由城市的老城区发展起来的，巷陌纵横，基于低速交通的传统街道既是交通空间， 又是生活空间，沿街设市的传统布局模式延续至今。这种模式造成城市道路功能不清，等级不分，不能 适应现代机动交通的要求。 城市中心区是城市中产业集中度最高，就业人口最密集的地区，产生大量的工作、购物出行，引发 了严重的交通、环境问题。对于有较长发展历史的城市中心区来讲，交通设施改造的难度大，加上干道 两旁的商业价值使开发类型往往是高密度高容积率的商铺、写字楼或商住综合楼，人流的增加导致了道 路作为公共性活动区域的倾向，车流的增加又加重了道路负荷，结果不仅降低了道路的道行能力，引发 交通阻塞，而且影响行车安全和加重环境污染。 城市中心区出行构成较为复杂。中心区出行方式中，非机动交通占很大比重，公交出行比例偏低， 快速公交系统规划尚未跟上城市中心区的发展，大运量轨道交通还没形成中心区出行系统的骨架。 中心区路网密度偏低，道路系统结构有待改善。发达国家城市中心区路网密度平均为2 0 公里平方 公里，道路用地占建设用地的比例高达2 5 ( 东京为1 5 ，纽约为2 3 ，旧金山竟达到7 0 ) p h ，而我 国多数城市中心区路网密度偏低。 中心区停车问题严重。城市中心区房地产开发由于征地、成本和市场等原因，开发项目的时间、分 布、类型都不均匀，也促使了交通设施的不平衡发展。特别是早期的开发建设缺乏配套的停车设施规划， 随着经济的飞速发展，中心区停车难的问题日益加剧。动静交通的不和谐更加重了城市中心区的交通拥 堵问题。 作为城市“心脏”的中心区，由于负担过重，必然出现“梗塞”问题。城市交通指向集中使中心区 交通问题日趋严重，体现在交通组织、交通运行和车辆停放等方面。中心区交通呈现交通混杂，交通基 础设施不足，交通设施发展不均衡等现象。 综上所述，城市中心区交通问题主要体现在如下几个方面：