（城市规划与设计专业论文）我国特大城市TOD策略研究.pdf

摘要 随着世界经济全球化和我国城市化进程的加快，我国城市尤其是特大城市的发展将 进入一个历史上最快的时期，城市建设也面临严峻的挑战。特大城市为了适应越来越多 的人口、与越来越多的交通需求，必然产生城市的扩张。然而大多数特大城市“摊大饼 式”的扩张却带来一系列不可持续发展的问题，如城市形态失控、中心城区交通拥堵、 环境质量下降、能源过渡消耗等。解决这些问题的根源在于处理好城市用地发展与城市 交通之间的关系，而t o d 策略是被证明目前适合特大城市的发展模式。通过公共交通来 引导城市的用地发展，达到控制用地发展同时又解决交通问题。 本文通过对城市形态、城市交通之间的关系来剖析t o d 策略的本质与内涵，并对 世界上一些已经实施t o d 策略且获得成功的特大城市进行案例分析，总结实施t o d 策 略中的关键要素；针对我国“摊大饼”式特大城市空间结构与交通现状的特征，分析 t o d 策略的适用性，并使用s w o t 法的理念对我国特大城市t o d 策略所处的外部环境 与内部优劣势进行详细分析，得出目前所应该采取的重点策略；基于分析从宏观的角度 提出特大城市发展t o d 的战略与措施。在微观的实施层面，对发展t o d 所应该注意的 问题及解决方法进行探讨。最后以首都北京为特大城市实例，进行验证t o d 策略的适 用性以及未来发展方向。 关键词：特大城市，t o d ，空间拓展，公共交通，城市用地 a b s t r a c t w i t ht h er a p i da d v a n c e m e n to ft h ew o r l de c o n o m i cg l o b a l i z a t i o na n dt h eu r b a n i z a t i o ni n d o m e s t i c ，t h ed e v e l o p m e n to fc h i n e s ec i t i e s ，e s p e c i a l l yt h eb i gc i t i e s ，w i l lc o m ei n t ot h e q u i c k e s td e v e l o p m e n tp e r i o di nh i s t o r y , t h eu r b a nc o n s t r u c t i o nf a c e st h es e v e r ec h a l l e n g et o o t h e m e g a l o p o l i sm u s th a v eh a dt h ec i t ye x p a n s i o ni no r d e r t om e e t m o r ea n dm o r ep o p u l a t i o n , a n dm o r ea n dm o r et r a f f i cd e m a n d s b u tm o s tm e g a l o p o l i s e x p a n s i o no f p e r s o nw h om a k e t h ep a n c a k e b r i n gas e r i e so fq u e s t i o n so fs u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t ，a st h eu r b a ns h a p ei so u t o fc o n t r o l ，t r a f f i cj a l t lo fu r b a nc e n t r e ，e n v i r o n m e n t a lq u a l i t yd r o p ，t h ee n e r g yt r a n s i t i o ni s c o n s u m e de t c t o dt a c t i c sa r em e t h o d st os o l v et h e s ep r o b l e m s ，l e a d i n gt h ea r e ao ft h ec i t y t od e v e l o pb yp u b l i ct r a n s p o r t s oa st oc o n t r o lt h ea r e aa n dd e v e l o pa n ds o l v et h et r a f f i c p r o b l e ms i m u l t a n e o u s l y t h i sp a p e ra n a l y s i st h ei n t e n s i o na n de p i t a x yo ft o dt a c t i c sb yt h er e l a t i o n s h i pb e t w e e n t h eu r b a ns h a p ea n dc i t yt r a f f i c ，a n df i n do u tt h ek e ye l e m e n tt oi m p l e m e n t e di nt o dt a c t i c s b ya n a l y s i so fs o m ee x a m p l e so fs o m es u c c e e dm e g a l o p o l i si no t h e rc o u n t r i e s ；a n a l y z e st h e s e r v i c e a b i l i t yo ft o dt a c t i c s ，i nv i e wo fm e g a l o p o l i s s p a t i a ls t r u c t u r ea n dt h et r a n s p o r t a t i o n c h a r a c t e r i s t i ci nd o m e s t i c ，a n a l y s e st h ee x t e r n a le n v i r o n m e n tc o n d i t i o na n di n t e r n a le x c e l l e n t i n f e r i o rp o s i t i o nb yu s i n gs w o t , t h e ng e tt h em e a s u r et h a ts h o u l dt a k ea tp r e s e n t ；p r o p o s e e n o r m o u sc i t y sd e v e l o p m e n tt o d s t r a t e g ya n dm e a s u r ei nt e r m so fm a c r o s c o p i co nt h eb a s i s o fa n a l y z i n g o nt h ei m p l e m e n t a t i o na s p e c to ft h ev i e wo fc h i n a , c a r r yo nt h ed i s c u s s i o ni n d e v e l o p i n gp r o b l e ma n ds o l u t i o nt h a tt o ds h o u l dn o t i c e r e g a r dc a p i t a l ，f i n a l l y , b e i j i n ga s t h em e g a l o p o l i se m b o d i m e n tt os t u d yt h ea p p l i c a b i l i t yo ft o dt a c t i c sa n di m p l e m e n t a t i o n m e t h o d k e yw o r d s ：b i gc i t y ，t o d ， s p a c ee x p a n s i o n ，t r a n s i t ，l a n du s e i i 论文独创性声明 本人声明：本人所呈交的学位论文是在导师的指导下，独立进行研究工 作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重 要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何 未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表的成果。 本声明的法律责任由本人承担。 论文储虢否j l 曦。7 年石月7 日 论文知识产权权属声明 本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属学 校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权 利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成 果时，署名单位仍然为长安大学。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 论文作者签名： 导师签名： 参城 1 尹 办矽坞 。7 1 年6 月7 日 矿7 日 长安大学硕士研究生学位论文 1 1 研究背景 第一章绪论 改革开放2 0 多年来，我国的城市建设取得了巨大的成就。近年随着国民经济的持 续快速增长和城市化进程的加快，城市的发展也进入高速增长。根据2 0 0 6 年统计年鉴 数据，我国2 8 6 个地级市中超过人口百万的特大城市的有1 1 3 个，其中超过4 0 0 万人口 的有1 3 个，2 0 0 万到4 0 0 万之间的城市2 5 个，1 0 0 万到2 0 0 万的城市7 5 个，北京、上 海、天津等特大城市人口更是超过千万。然而在快速发展的同时城市的土地开发和交通 建设表现出诸多的不适应：经济的增长为城市建设注入了更多的资金，城市基础设施尤 其是交通设施的投入成倍增长，快速路、立交桥、城市干道拓宽等工程接连不断，然而 对城市交通拥堵状况改善收效甚微；在城市用地向外围拓展的过程中，绝大多数城市仍 是沿着城市不断增加的放射性干道和环路而圈层式地蔓延，而不是城市预先设想放射性 干道轴向式扩展地布局；城市中心区的一些地区，规划了多条交通干道，布设了多条公 交线路，然而居民的出行还是不便。 在资源紧张和环境保护双重制约下的城市发展，必须强调城市的土地开发与交通建 设协调一致，并不是一味的强调交通设施得增长。高效集约的土地使用和有管理的交通 需求是解决问题的根本出路，而鼓励公共交通的使用则是最为有效的手段。我国在1 9 8 0 年代中期，就明确提出“大力发展公共交通”的战略【l 】，近年来面对更加巨大的发展压 力，各特大城市更是把“优先发展公共交通”作为城市交通发展的重大战略。 我国特大城市基本都有悠久的历史，随着社会的变迁，在我国统一的政策下它们的 发展都具有一定的共性。大部分特大城市都是单中心圈层式的城市形态，并且近年总体 规划中建设卫星城发展城市副中心。然而城市人口的集聚增长与城市圈层式迅速扩张导 致城市形态仍然是摊大饼的形式，并未形成多中心的分散格局，城市中心区仍然是功能 最多就业最多交通压力最大的地方，交通需求增加、小汽车拥有量增加，道路交通拥堵 日益严重，城市形态发展失控也是现在多数特大城市的共同特征。面临这些亟待解决的 问题，在我国城市土地资源的制约和经济实力的限制下，采用以公共交通导向的城市土 地开发( 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 ) 策略不失为一种好办法。对于城市和社区， 实施t o d 策略能够增加土地可达性和机动性，降低居民对小汽车交通的依赖性，促进 土地利用和交通投资的效益协调，减少公交服务地区的交通拥挤，改善空气质量，增加 第一章绪论 住房供给和多样化。对于车站地区，实施t o d 策略能够促进地区经济发展，增加车站 区居住和商业地价，产生有吸引力和易用的可居性社区。实施t o d 策略，还蕴藏着一 定的潜在效益，包括将自行车出行者、步行者、摩托车使用者、小汽车潜在使用者转向 公交，减少单乘车辆( s o v ) 比例，促使公交投资更为有效，能够减少不必要的出行。 总之，实施t o d 策略有助于促进土地增值和合理利用，有助于形成与交通协调发 展的城市空间结构，有助于落实公交优先发展的政策，有助于进行城市交通需求管理 ( t d m ) ，有助于建立功能明确、结构合理的道路网络结构，有助于实现秩序化、人性化 的交通空间环境。 1 2 国内外研究概况 1 2 1 国外对t o d 的研究 1 2 1 1 国外研究概况 国外研究t o d 最早最深入的当属美国。在经历了并正经历着小汽车出行方式占主 导地位的美国，其城市地区经历了以郊区蔓延为主要模式的大规模空间扩展过程，此举 导致城市人口向郊区迁移，土地利用的密度降低，城市密度趋向分散化，因此带来城市 中心地区衰落，社区纽带断裂，以及能源和环境等方面的一系列问题，日益受到社会的 关注。1 9 9 0 年代初，基于对郊区蔓延的深刻反思，美国逐渐兴起了一个新的城市设计运 动新传统主义规划( n e w - - t r a d i t i o n a lp l a n n i n g ) ，即后来演变为更广为人知的新城市 主义( n e wu r b a n i s m ) 。作为新城市主义倡导者之一的彼得卡尔索尔普( p e t e rc a l t h o r p e ) 所提出的公共交通导向的土地使用开发策略逐渐被广大学术界认同，并在美国的一些城 市得到推广应用，如加利福尼, v ( c a l i f o m i a ) 、马里兰( m a r y l a n d ) 、俄勒n ( o r e g o n ) 、佐治 、- 1 1 7 _ ( g e o r g i a ) 、佛罗里达( f l o r i d a ) 等州的许多城市和社区，其中最早、也最负盛名的是位 于佛罗里达州的“海滨社区 ( s e a s i d e ) 。 关于t o d 的概念主要有如下几种定义： 1 1 9 9 3 年，彼得卡尔索尔普在其所著的下一代美国大都市地区：生态、社区 和美国之梦一书中旗帜鲜明地提出了以t o d 替代郊区蔓延的发展模式，并为基于t o d 策略的各种城市土地利用制订了一整套详尽而具体的准则，如中心商业区、居住区、次 级地区、公园、广场与公建、街道与交通系统、步行与自行车系统、公交系统和停车场 地配置等，在此基础上，介绍了采用t o d 策略的若干实例，包括区域规划、车站地区 规划、新邻里规划和城镇与新城规划等【2 1 。其中以圣迭戈市( s a nd i e g o ) 基于t o d 策略的 2 长安大学硕士研究生学位论文 土地利用规划较为完善。经过一年半的努力，圣迭戈市议会于1 9 9 2 年8 月通过了与彼 得卡尔索尔普所倡导的t o d 策略差别不大的圣迭戈市土地控制体系：t o d 设计方 针，并决定按照其设计原则逐步实施，已经取得了很好的效果。 他对t o d 具体定义是：t o d 是指平均半径为1 4 英里，以公交站点和核心商业区 为核心的土地混合利用社区。其设计、构造和土地的混合使用强调步行导向的环境并强 化公共交通的使用。t o d 将居住、零售、办公、公共空间和公建设施等组合在适于步行 的范围内，从而使居民和雇员在不排斥使用小汽车的同时能方便地选用公交、自行车或 步行等多种出行方式。 2 2 0 0 2 年9 月，加利福尼亚运输局提交的加利福尼亚州实施t o d 策略成功因素 研究一最终报告可以说是对美国基于t o d 策略的城市土地利用研究的一个理论和实 践的总结。 加州t o d 研究技术顾问委员会提出的t o d 定义如下：t o d 位于易于步行的主要 公交站点范围内，有适度的高密度开发；在不排斥小汽车使用的基础上，通常伴随着有 利于步行出行的居住、办公和商业用地的混合使用设计。新建或重新开发的一座或多座 建筑，其设计和导向能促进公交的使用也可视为t o d 3 1 。 3 2 0 0 0 年马里兰州运输局提出的t o d 定义如下：相对较高的发展密度，包括居住、 就业、商业以及公共设施等功能混合于一个大型的公共汽车或轨道交通站点周围适于步 行的范围内，不排斥小汽车使用，而更偏重于步行和白行车交通的设计原贝l j t 4 。 可以发现，以上诸多关于t o d 的解释中共同的特点是： 紧凑布局、混合使用的用地形态： 临近提供良好公共交通服务的设施； 有一定的开发密度以鼓励公共交通的使用； 为步行及自行车交通提供良好的环境； 公共设施及公共空间临近公交站点； 公交站点为本地区的枢纽。 1 2 2 国内研究概况 国内直到世纪交替时期才引入t o d ，关于t o d 理论的专业文献比较少，只是有一 些关于t o d 策略的论文在城市规划及交通规划专业相关期刊上发表，以及在广州、南 京等概念规划中有部分体现。 第一章绪论 南京大学崔功豪曾经发表对于t o d 策略在中国的应用的看法，认为应该建立以公 共交通为主体的运输体系，建立公共交通导向的以c b d 为中心，沿着放射状的公共交 通线站点为次中心的、疏密相间的多中心城市空间结构模式【5 1 。 清华大学陆化普就t o d 策略与综合交通规划的问题进行过研究，认为城市综合交 通规划应给基于t o d 策略进行，并且体现交通规划与城市规划之间的反馈与互动，建 议将基于t o d 的城市综合交通规划具体分为六个阶段：城市结构与交通系统互动分析、 交通需求特性分析与土地利用反馈、干线综合交通网络规划、交通系统规划、交通建设 项目规划、实施规划【6 】。 同济大学潘海啸对上海轨道交通在t o d 策略方面的应用进行分析，认为上海轨道 交通沿线及其站点周边用地开发已经符合t o d 策略的条件，同时提出t o d 策略在我国 的适用性及其良好的前景【刀。 还有国内其它规划界和交通界的专家也针对t o d 策略发表过一些看法，但大多都 是在概念阶段的介绍与宏观理念方面局部的分析，较少进行有针对性的机理性与系统性 的深入研究。 1 3 研究目的与研究内容 1 3 1 本文认定的t o d 策略的概念与内涵 本文主要研究我国的特大城市适合的t o d 策略，在文中对t o d 的研究主要为城市 t o d 开发策略，不对邻里t o d 进行深入研究。综合国外t o d 理论，将本文所指的t o d 策略概念界定如下： t o d 主要针对城市空间结构层面的作用，通过大容量快速公共交通方式来构建快速 公交走廊，引导走廊沿线的土地开发并推动城市发展以走廊为轴放射形发展，促进沿线 及站点周围的土地高密度发展，提高公共交通使用率，以减轻城市中心区交通压力，引 导新区发展，改善交通问题与生活环境。 目前在我国特大城市关键问题是：在投入资金与中心区土地紧缺的限制下，如何规 划城市的交通与用地使其能够满足快速增长的交通、能源、用地需求，并且能够可持续 的协调发展。这也是为什么需要深入研究我国特大城市的t o d 策略的原因。 1 3 2 研究内容 第一章，绪论。介绍了论文研究背景，对t o d 策略得国内外研究概况进行总 结，并定义本论文那t o d 策略的概念及其研究意义 4 长安大学硕士研究生学位论文 第二章，城市形态演变理论与t o d 策略。主要从整体角度出发来介绍城市形态、 空间结构拓展与城市交通、公共交通系统的之间的联系与t o d 策略的关系。并就城市 形态与城市公共交通的和谐发展进行详细总结，并针对世界上4 个t o d 策略成功的案 例进行分析，解析其成功的关键因素。 第三章，t o d 策略在我国特大城市的适用性研究。本章有针对性的对我国特大城市 的各种特征进行分析，并与国外的特大城市进行比较说明差别，在此基础之上使用 s w o t 分析法理念对我国特大城市的t o d 策略进行分析，并提出策略选择方案与发展 战略。 第四章，我国特大城市t o d 策略相关问题探讨。本章主要具体实施方面解释关于 t o d 策略中构建快速公交走廊的交通方式选择问题，探讨了两种方式各自的特点以及使 用原则；同时又针对t o d 策略实施过程中应该注意的问题进行探讨。 第五章，实例研究。本章以北京为特大城市的典范进行研究，其中选取南中轴快速 公交进行局部分析研究，来阐明t o d 策略的效果。并且针对全市范围的规划情况进行 t o d 策略分析。 第二章城市形态演变理论与t o d 策略 第二章城市形态演变理论与t o d 策略 2 1 城市形态演变与交通模式关联分析 2 1 1 城市形态的构成要素 广义的城市形态由城市的物质形态和非物质形态两部分组成。前者与城市的物质空 间环境直接相关，即城市中各种有形要素的空间布置方式，具体包括城市建筑环境、街 区路网的结构形式、土地利用的空间组织，以及城镇群体空间组合；而后者的内涵则更 为丰富，包括了行为空间、社会空间、象征空间、心理空间和文化空间等多重含义。此 外城市形态的概念还具有时间意义，即城市在时间中的变化规律，以及在时间影响下， 人们对于城市的认知。在交通与城市形态关系的研究中，对城市形态关注的主要是物质 形态方面，因此本文以后研究中的城市形态主要指城市的物质形态。 任何复杂的整体都可以认为是由特定的简单元素所构成，从局部到整体的分析方法 是达到最终客观结论的有效途径，对城市形态的要素分析也可以采取这种方法。城市形 态的研究主要观点有： 林奇( k e v i nl y n c h ) 在他的城市意象一书，从人们对城市形象的感知出发，将构 成城市形态元素分为：道路、边沿、区域、节点、标志【8 1 。 考斯托夫( s p i r o ks t o f ) 认为虽然各个城市的形态特征是迥然不同的，但是总有一些 构成元素是所有城市所共有的，这些元素包括：城市的边界、分区、公共空间和街道【9 1 。 我国学者武进认为，城市物质形态的构成元素可以分为：道路网、街区、节点、城市 用地、城市发展轴【1 0 1 。 从中可见，虽然观点有出入，但道路、节点、发展轴这些与交通关联的概念是构成 城市形态的关键要素。 2 1 2 常见类型城市形态与交通关系 通常采用的城市形态分类，与城市的路网结构密切关联，体现了城市交通与城市形 态之间的密切关系。 星形城市 由放射形和环形道路构成主要路网结构的城市称为星型城市。 对于现代的大中型城市来说，星形城市也是较为常见的一种城市形态。它往往是在 历史上较为紧凑的城市内核基础上，逐步发展而形成的。在这类城市中，往往有一个高 密度、多功能的中心区，并以此为核心向外发射出4 - 8 条运输主干道。在这些主干道上， 6 长安大学硕士研究生学位论文 还分布着一些中等密度的城市次中心。主干道之间由环路连接，距离城市中心较远的外 围地区之间，也由环形公路来组织交通联系。在这样的城市中，大量的交通都是集中指 向中心的，所以在城市中心和外围之间要拥有一个高效的交通系统，开发地带才能与市 中心保持快捷的交通联系。如果城市用地的发展逐渐将主干道之间的空隙填满，且城市 规模过大，就会造成摊大饼式的发展，造成交通、环境等一系列问题。如果能够约束城 市的发展，使之集中在城市干道周围，那么干道之间的绿楔就能够得以保存，从而较好 的维护城市的生态环境。我国很多特大城市就是星形城市。如下图2 1 、2 2 为两种典型 的星形城市形态。 l皇 ， d、_ i _ ! ：j 一 支之t 迫姥毫一一 毫簿隧v 一 鼯：，9 0 ad i i ， 图2 l 星形城市形态l 图2 2 星形城市形态2 格网城市 由网格状的道路作为城市的主要骨架城市就是格网城市。由于这种城市形态结构清 晰、易于实施，所以在各个历史时期，出于不同的目的，都出现过许多不同风格的格网 城市。包括古希腊和罗马在一些殖民地城市中所作的规划、文艺复兴时期的城市规划、 近代美国商业主义的格网城市，以及东方传统的棋盘式城市等。 在格网城市中，由于中心与边缘的概念没有那么强烈，所以它们具有比一般城市更 强的扩散力。这种扩散力，在缺乏严格规模限制又拥有发达交通工具的现代城市中，显 得尤其突出。在北美道路网比较发达的地区很多呈现为这种形态，同时这种均质化的格 网形路网也导致了北美城市的无序蔓延的发展。在我国特大城市中这种形态的城市比较 少，在部分大中城市中有棋盘式路网城市可以归为格网形态城市。如下图2 3 纽约城市 平面图为典型的格网形态城市。 7 第二章槭市形志演变理论与 r o d 黹略 图2 0 纽约城市格阿状城市平面 带型城市 1 8 8 2 年，马塔( a r m r os o r i a y m g 首次提出了带形城市理论，见图2 4 ，并于1 0 年 后在马德里的郊区将其付诸实施，但是结果并不成功。此后类似的理论不断涌现：柯布 西埃在法国，赖特、斯泰因和查姆布来士在美国，均探讨了带形城市形态；战后波兰规 划中，据此提出了沿维斯瓦河发展的带形城市。带形城市一般沿多条平行的交通干线作 为骨架发展延伸，但是总的来说，除了有严格地形限制的地区，带形城市都会在发展中 产生变形。 e l 乡村 圈2 4 马塔的带形城市 卫星城模式 卫星城模式的理论源于霍华德花园城市理念，此后它变成了许多国家的官方政策， 包括英国著名的新城计划，而且逐渐融合了邻里撅念、社区资源占有思想，现在己建成 不少卫星城。然而大城市的蔓延状况并未因此根本改善，而仍在生长。目前在我国多数 长安大学研究生学位论文 特大城市总体规划中都有卫星城，很多是赋予 一定城市功能的区域。在城市中心区边缘有各 种定位的卫星城如高新科技开发区、农业科技 园区、教育园区等。卫星城与主城，卫星城之 间需要有好的交通联系。如图25 ，我国北京市在 北京城市总体规划( 1 9 9 1 2 0 lo ) 中明确提出 北京市要建设十四个卫星城。 21 3 城市形态演变的几种常见模式 武进认为城市形态演变的内在机制，从其 本质上来说是其形态不断地适应功能变化要 求的演变过程。这一过程一般要经历以下四个 阶段【1 0 l ： 圈2 , 5 北索城市规划的卫星城 ( 1 ) 旧的形态与新的功能发生矛盾或不适应，从而形成城市演变的内应力； ( 2 ) i b 的形态逐步瓦解，大量的新结构要素从原有形态中游离出来； ( 3 ) 新的形态在i b 的形态尚未解体时就已发展成为一种潜在的形式，并不断吸收这些 游离出来的新要素，此时城市空间结构呈现混沌现象，这是新旧形态相互叠加，相互影 响的表现： 似) 新的形态不断发展，最后取代旧的形态而占据主导地位、并与新的功能重新建立 适应性关系。 英国著名学者彼得霍尔( p e t e rh a l l ) 与科林伍德( c o l i nw a r d ) 归纳城市形态 的演变两种基本模式：一是单中心圈层发展式，典型的是1 9 4 4 年阿伯克隆比 ( a b e r c r o m b i e ) 提出的著名的大伦敦规划，城市结构由中心区、环状放射式道路、封闭 绿带加卫星城组成；另一种式轴向发展式，以1 9 4 8 年哥本哈根的指状规划为代表，其 特点是沿着放射性快速交通走廊轴箱生长，轴线之间穿插楔形绿地l “i 。 结合我国和西方发达国家的城市发展历程，可以把城市形态的演变过程分类为以下 几种； 集中型同心圆式扩展模式 集中型同心圆式密集向外扩展是我国特大城市空间扩展的典型模式。这种模式发展 的基本条件是，城市地处在平原地区，城市四周用地条件较好。它以已形成的主城区为 核心向外分层扩展，整个城市的平面像树的年轮一样，每发展一次就向外扩大一圈，俗 第= 章城市形态癀变论与t o d 镱略 称“摊太饼式”的扩展。这种模式使城市紧凑度高， 定型性好，且可能获得较高的集聚效益。但城市的 空间扩展达到一定程度后，如再按此模式继续扩展 下去，将会引起一系列城市问题，使城市空间扩展 既不能阻止，也不能有效地加以控制。我国特大城 市目前就面临着由于摊大饼引起得各种问题城市 中心区交通拥堵、城市环境污染越来越严重、居民 生活舒适度下降等。图2 6 为同心圆拓展模式圈 沿主要对外交通轴线带状扩展模式 沿主要对外交通线成带状扩展的模式，是由交 通沿线具有潜在的高经济性所决定的，同时，城市 两侧可能受地形地貌的限制，城市发展过程中主要 是沿着对步 交通体系的主要轴线方向带状发展。另 外沿轴线扩展是解决城市新开发用地与中心城区 交通联系的有效方式之一。如图27 所示。 跳跃式成组团扩展模式 跳跃式组团扩展是一种不连续的城市扩展方式。 当城市发展规模扩大到一定程度时连续式扩展方式 常由于地理环境和其他因素而无法继续进行，城市用 地便会在与中心城区相距一定距离的地点跳跃式地 发展，形成卫星城镇等。这种扩展方式通常是在人为 的规划指导下，有计划地成组、成团向城区外围分散， 以减轻中心城区的压力。这种模式现在成为我国一些 特大城市规划中为解决或避免“城市病”而采用的常 用模式。如图2 8 所示。 低密度无序蔓延模式 妒 k 厂八一 一妙u 。 队玲 翻2 6 集中同心圆扩展 酶 娘小 。突纱 前丫 图2 8 跳跃组团扩展模式 长安大学硕士研究生学位论文 低密度连续蔓延的出现是伴随着城市郊区化现象出现。它是一种无秩序、无计划的 随机性空间扩展方式。这种扩展方式没有明确的城市用地发展方向和功能分区，城市用 地扩展盲目，土地利用率低。主要发生在西方发达国家，大面积成片的在郊区修建别墅 式住宅，修建独立的工业区、商业区、政府办公区等。同时不得不建设更多的道路来满 足人们的出行需求。无序蔓延的后果是侵占了大量的土地，浪费了大量的能源，消耗了 大量的公共基础设施，产生了大量的污染，形成了人力财力物力和时间的巨大浪费。我 国城市被动蔓延扩张是存在的，但由于人口密度高，蔓延区人口密度会较西方国家城市 高很多。由于被动蔓延区域城市基础设施也是随着蔓延发展而被动扩充增加的，这样的 扩张很难使蔓延区交通网络与原规划路网形成高效连接，这样在城市外围的快速蔓延也 会使城市中心的交通负担显著增加，造成城市中心的交通拥挤。如图2 9 ，叼 尺l 、 严、 jk 图2 9 无序蔓延扩展模式 必尺 、 肜、 广_ 一 、 ?j 2 2 城市形态、城市交通与t o d 策略的相互关系分析 t o d 策略的实质上是城市形态与城市公共交通之间的关系问题。通常城市发展中城 市公共交通与城市用地形态的关系是被动适应的，即根据城市形态的扩张范围来被动跟 进城市公共交通，哪里的用地先发展起来，产生了交通需求才进一步为了适应需求发展 公共交通。由于我国特大城市本身用地发展无序蔓延、扩张失控，最终导致城市公共交 通的发展也无法合理构成网络发挥效用，造成资源浪费并且不能减轻交通拥堵问题。这 种先有发展用地后续跟进公交的d o t 发展模式在我国特大城市这种现状下不能很好的 解决城市用地与交通的和谐发展。然而对于t o d 形式的发展，公共交通对于城市形态 是主动的，并且可以积极的起到引导城市用地的发展，控制城市空间拓展方向，是一种 以公共交通在主导地位，来指引控制城市的用地的方法。由于是公交主动，所以能够保 证公交线路周边用地的可达性与土地开发需求适应，同时也能够最大程度的满足周边用 第二章城市形态演变理论与t o d 策略 地的交通需求。分析城市形态、城市交通与t o d 策略之间的关系是必要的。 城市形态、城市交通与t o d 策略是个相互影响、相互促进、嵌套循环发展的。一 方面城市交通的出行特征及出行主导方式决定了城市的形态，另外一方面城市形态以及 片区功能亦决定了人们的交通方式选择。具体而言，交通的可达性、机动性和出行时耗 对城市形态发展影响最大；而城市密度、功能布局和城市路网结构对交通有较大的影响。 2 2 1 影响城市形态的交通因素与t o d 2 2 1 1 可达性因素 可达性( a s s i b i l i t y ) 一般是指到达一个地方的方便程度，其中涵盖了出行时间、交通成 本、交通舒适程度等概念。在市场经济条件下，可达性在很大程度上决定了城市功能的 空间结构，所以它是影响城市交通与城市形态的重要因素，也是联结城市交通与城市形 态的关键纽带。 在市场经济规律引导的城市中，可达性是影响城市中土地价值的重要因素。可达性 越高地方的土地价值就越高。城市中其他条件相同的两个地点，相对可达性高的地点便 能吸引更多的城市活动。城市可达性的大小，可组成一个等级序列：城市中心可达性一 般最高，地价也最高，往往形成繁华的商业区；城市边缘地区可达性相对较低，人口密 度也较低。可达性的改变，将会直接引起城市形态的变化，城市的扩展总是趋向于可达 性相对高的方向，改善和提高城市边缘区的可达性，整个城市的就业点和各种活动将会 迅速地向边缘移动。城市各个方向相对可达性的不同，将会导致城市不同方向扩展速率 的差异，从而形成各种不同的特征形态。同时，城市内部结构的分散或集中，也受到可 达性的影响，如城市可达性高的节点在空间上比较集中，城市就会呈现集中紧凑形态， 反之则呈分散形态。 所以在城市中相对可达性较高的交通节点、主要干道的周围，往往会自然形成较高 强度的城市开发，从而导致城市中新的经济节点的出现和城市的轴向生长。因此在规划 中，若能有意识的运用可达性的吸引作用，就可以人为的引导城市形态的演变，以增加 城市发展中的可控制性因素。总的来说，可达性是连接城市交通与城市形态这两个概念 的重要纽带。一方面，可达性的获得有赖于交通系统的发展，它是衡量城市交通发展的 重要指标。另一方面，由于可达性对城市中各种活动具有强烈的吸引作用，所以可达性 也是影响城市形态的重要因素。 在t o d 策略中就是要运用大容量快速公共交通站点的可达性优势，来吸引商业、 居住等用地开发，从而控制城市沿着快速公共交通走廊发展达到带状扩展的目的，以避 1 2 长安大学硕士研究生学位论文 免成为摊大饼式的发展。下图2 1 0 ，形象的说明了城市可达性的提供时机选择不同导致 了城市t o d 发展与传统d o t 发展的区别。 图2 1 0 传统的d o t 发展和t o d 发展 2 2 1 2 机动性因素 “机动性( m o b i l i t y ) 是指人或货物发生空间移动的力量。它是衡量交通运输系统的 总产出水平的一个宏观概念，其中涉及交通基础设施和交通管理水平等多个环节。机动 性的增加，会带来更多的商品流通，从而有利于国民经济的发展。根据1 9 9 7 年世界各 国的交通运输和经济发展数据，比较美国、德国、法国、日本、中国大陆、中国香港、 中国台湾、印度这8 个国家或地区的交通运输相对机动性以及我国1 3 个特大城市的交 通运输相对机动性。得出结论，一个国家或城市的经济发达程度与其运输机动性之间存 在一种彼此促进的关系。发展城市交通的目的，就在于促进相关区域机动性的提高。机 动性的增加使人们获得更多的活动空间和选择自由，城市的形态也为之而发生变化，体 现在随着机动性得提高使得城市范围扩展。 机动性的提高同时也代表了人类文明的进步，人类从步行时代进步到马车时代小汽车 时代随着文明发展，交通技术不断革新，机动性也随之革命性的提高。每一次交通工具 的变革都将扩大人的活动范围，同时也体现在城市范围扩展与城市形态格局的变化。下 图2 1 1 为不同时代交通方式与城市形态布局。其中( a ) 步行时期、( b ) 马车时期、( c ) 有轨电车时期、( d ) 小汽车作为休闲工具时期、( e ) 高速公路时期、( f ) 外环路和郊区 中心时期。它呈现出环状星状环状的增长方式。城市交通系统的机动性增加包 括个体自由出行总能力的提高和大众运输能力提高两个方面。个体出行能力的提高是因 第二章城市形态演变理论与t o d 策略 为交通工具的变革引起，主要影响是人们的活动范围增加，城市的规模增大，如图人们 在步行时代、马车时代与汽车时代不同而导致城市规模的区别，城市形态都是单核心的 形态；大众运输能力的提高则是对城市形态格局产生了变化，如图中城市形态由单中心 布局扩展为中心+ 环状+ 次中心的格局。t o d 策略以公共交通为主导方式，需要提高公 共交通系统运输能力，才能达到塑造城市用地形态的目的。 图2 1 l 不同时代交通方式与城市形态布局 2 2 1 3 出行时间 对于出行时间的关注，最早可以见于1 9 5 1 年美国规划官员协会( a s p o ) 的报告。其 中指出居民在选择住房的时候，他们所关心的不是居所与工作地之间的距离，而是他们 往来于两地之间所需花费的时间。 来往于居所和工作或学习地点之间的交通，称为通勤交通。它是城市中最主要、也 最为稳定的交通流量。通勤时间的长短，决定了人们对于居住地的选择，而这又在很大 程度上决定了城市的范围。根据现有的研究成果发现，人们所能够接受的最长的通勤时 间为4 5 分钟到1 小时，这就是“4 5 分钟定律。人们普遍接受的时间范围内所能够到达 的最大距离，往往就决定了一个城市，由中心到边缘的最大的径向距离，即城市建成区 的用地半径。 在城市交通系统中，“距离= 速度时间的一般规律决定了在出行时间基本不变的 情况下，交通速度对于出行距离的大小起着决定性的作用。表格2 1 中比较了不同交通 1 4 长安大学硕士研究生学位论文 方式，在4 5 分钟至1 小时的出行时间内以行程为半径所覆盖的城市面积。 表2 1 不同交通方式出行所覆盖面积 小汽车小汽车 交通方式步行自行车普通公交快速公交轨道交通 ( 畅通)( 拥挤) 速度( k m h )4 5 8 1 51 0 2 02 0 3 0 3 0 4 03 5 4 0 1 0 1 5 4 5 分钟行程 2 3 04 0 01 0 0 1 8 0 02 5 0 02 8 0为半径覆盖 3 5 ， 面积( k m 2 ) 1 小时行程为 半径覆盖面6 0 4 1 07 0 01 9 0 0 3 3 1 04 4 l o4 9 0 积( k m 2 ) 可以看出不同的交通方式主导下的城市规模区别很大，其中我国特大城市的交通拥 挤现象导致小汽车交通速度降低，甚至与自行车在同一个水平。并且交通工具的其它特 性也会影响到使用者的出行时间，也会表现在具体的城市的形态上：例如在步行时代， 人们的可达性在各个方向都是相对平均分布的，也就是说人们到任何一个方向所需用的 时间是均等的，所以城市呈现圈层式的均衡发展。而当轨道交通( 主要指早期的通勤铁 路) 开始出现的时候，在城市的发展总是趋向于交通站点，因为出行时间的限制，使人 们不可能远离站点去选择他们的居所。在高速公路时代，四通八达的高速公路网，既可 以作为主干交通，同时也可以作为轨道交通的支线交通，这再次使人们的通勤时间在各 个方向呈现均匀分布的趋势，城市建成区开始出现蔓延的趋势。 2 2 2 影响城市交通的要素 对城市交通有较大影响力的城市形态特征要素主要有：城市的密度和功能布局。它 们对城市中交通源的分布、交通的供求状况、人们的出行习惯，以及对交通方式的选择 都会产生极大的影响，从宏观上决定城市交通系统的结构和基础。 城市密度 城市人口与就业的密度会对不同交通方式产生作用。城市密度的下降会使公共汽车 出行的费用相对于私人交通增长快得多，密度下降私人交通的出行比例增加，公共交通 出行比重降低。 英国的交通规划与城市规划专家在7 0 年代对公共汽车与城市居住密度的研究得出 了同样的结论：对于同样人口规模的城市，高密度会使公共汽车出行的比例增加。结论 见图2 1 2 。 第= i 城市* 态演变4 论目t o d 簟略 图2 1 2 人口密度与公交出行比倒关系图 高密度与公共交通之间有一种相互依存的关系，不同的公共交通工具对城市最低密 度的要求是不同的，一般来说运载量越大的交通工具，对密度的要求也就越高， 城市功能 城市功能是产生城市交通的基础和根本，城市功能布局会对交通方式产生决定性作 用。从居民出行特征调查中，可以得到居民出行次数和出行距离分布特征曲线。在计划 经济时期，厂矿企事业单位办社会，住宅和工作地点靠地很近，所以，绝大多数居民的 出行距离都很短( 图21 3 ) 。进入市场经济时期后，居民对居住地点和住宅类型可以自由 选择，加上城市土地功能重新调整，许多原来住在城市中心地区的居民大量迁到城市外 围环境更好的地方去，出行距离分布有了明显的变化( 图21 4 ) ，他们使用的交通方式也 有了很大的变化。 去：二二：妊0 。：鼍。n ，”“k ，譬。：墨 日z t t a 捌i t 一口却硼，一 图2 1 3 土地功能调整前出行方式分布圈 图2 1 4 土地功能调整后出行分布 在大城市交通拥堵出现后，功能混合利用的城市结构，被认为是从源头上减少交通 嚣弘护铲hk。 长安大学硕士研究生学位论文 量的有效手段，重新得到了大家的认同，这是因为： 首先，城市中不同功能的用地决定了交通源的空间分布，所以减少交通出发地和目 的地之间的距离，是减少出行总量最为直接的方法。其次，功能混合的城市结构，可以 减少不同功能在空间上的距离，人们可以通过一次的出行活动而完成多种出行目的，例 如在上下班的路途中顺便购物、接孩子等，从而有效的减少出行的次数。同时许多城市 的经验证明，功能混合的城市结构也有利于公共交通的发展。因为在这样的城市中，与 人们生活密切相关的城市功能都可以集中公交站点附近，人们无需换乘私人交通工具， 仅通过步行就可以到达这些地方，这就鼓励人们多使用公共交通。再次，混合功能的城 市结构能够使道路、停车场等交通基础设施，得到更加有效的利用。例如娱乐场所、办 公楼、商场、住宅对于停车场的需求时间就各不相同；通勤、办公、货运、购物这些出 行交通对于道路的使用高峰也存在差距。如果能够有效的利用这些时间差，使这些有限 的资源在不同的时间段进行合理分配，就能够减少交通基础设施的建设量，从而起到节 约城市用地的目的。 如何在当前新一轮的快速城市化过程，继续保持功能混杂布局使城市交通总需求最 小的传统继续保持，正考验着城市的智慧。而t o d 规划模式的应用，或许是问题的关 键所在。 2 2 3 城市形态与城市公共交通的互动和谐发展 美国学者塞维诺( c e r v e r or o b e r t ) 在他的公共交通大都市一全球调查中把城市 形态与公共交通结合发展比较成功的案例进行了分析与介绍。鉴于美国许多城市对私人 小汽车的严重依赖，希望从世界不同城市成功结合土地利用和城市形态发展公共交通的 案例中寻求通向可持续发展的道路。他介绍的1 2 个城