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邓毛颖 | 基于国土空间规划全流程的低效轨道交通车站监测评估:以广州市为例

发布于:2025-02-17 16:38:17 来自:道路桥梁/轨道交通 [复制转发]


邓毛颖

广州市规划和自然资源局  教授级高级工程师


引言

城市轨道交通是超大、特大城市国土空间的骨架,但随着城市轨道交通不断向外延伸,客流效益逐步降低。中国城市轨道交通客运强度从2015年1.21万人次·km -1 ·d -1 下降到2019年0.71万人次·km -1 ·d -1[1] ,该数值已经接近政策设定的轨道交通客运强度的下限 [2]

城市轨道交通车站与周边用地的不协调是出现低客流轨道交通车站(以下简称“低效车站”),进而造成经济社会效益下降的原因之一。既有研究表明,影响轨道交通客流最重要的因素之一是土地利用。马小毅 [3] 研究发现,轨道交通车站周边用地性质、开发强度和时序对客流规模具有决定性作用。朱锦 等 [4] 统计分析了客流量与用地性质、建筑开发量之间的关系,发现低密度开发会导致线路整体客流效益偏低。以公共交通为导向的开发(Transit-Oriented Development, TOD)模式会影响人们的出行行为,高强度、混合的、步行友好的土地利用模式能够降低小汽车出行量,鼓励居民使用公共交通工具出行 [5]

目前,市级国土空间总体规划(以下简称“总体规划”)进入编制报批的高峰期,国土空间详细规划(以下简称“详细规划”)也即将依据总体规划开展优化,可以说各城市正处于协调轨道交通与国土空间的机遇期。以低效车站为研究对象,从总体规划、详细规划、建设开发的全流程对车站周边用地情况进行监测分析,能够为优化车站周边的用地提供评价指标和分析依据。


总体研究框架

1

研究对象识别

综合国家政策和各类轨道交通线路特点,提出低效车站的识别标准。线路客运强度与车站平均进站客流、站间距之间存在以下关系:

   

式中: I 为线路客运强度/(万人次·d -1 ·km -1 ); P L 为线路日均客运量/(万人次·d -1 ); L 为线路总里程/km; P s 为车站日均进站客流量/(万人次·d -1 ); D 为线路平均站间距/km; α 为线路换入客流比例/%。

在线路客运强度要求给定的情况下,站间距越大,对车站日均进站客流量要求越高。线路换入客流比例 α 与所处区位和线路特点(是否为进城线路)有关。根据现状广州市轨道交通各线路换入客流占比, α 值为40%~50%,其中由于换乘站数量较少,外围线路的 α 值相对较低。研究将政策对线路客运强度的要求转化为对车站日均进站客流量的要求,并将α取值为全网平均值46%。

根据上述关系式及相关政策文件 [2] 对市域快线和普速地铁提出的初期客运强度分别不低于0.4万人次·d -1 ·km -1 和0.7万人次·d -1 ·km -1 的要求,地铁车站日均进站客流量应符合以下标准:

   

综上,将满足政策要求的车站日均进站客流量最低值作为现状客流低效车站的识别标准,换乘站识别标准采用叠加方法进行计算。

由于初期客运强度门槛要求相对较低,本文进一步对开通运营时间较长的线路提出成熟期客运强度门槛要求,以地铁盈亏平衡经验值为基础,将市域快线和普速地铁客运强度要求分别提高至1万人次·d -1 ·km -1 和2万人次·d -1 ·km -1 。为排除疫情影响,利用各车站2019年或2023年中较高客流量数值,根据开通年限,提出两类低效轨道交通车站判定方法:1)2010年前开通的车站,按成熟客运强度门槛判断;2)2010年后开通的车站,按初期客运强度门槛判断。

通过2010—2023年的持续监测,采用上述判定方法,识别出广州市现状55个低效轨道交通车站以及5个摆脱低效特征的车站,并进一步结合轨道交通客流预测识别出在建车站中的潜在低效轨道交通车站24个,将这些车站作为全流程监测评估的研究对象(见图1)。

   

图1 广州市各类轨道交通车站分布


2

车站周边用地监测技术路线

基于国土空间规划和实施的全流程,以识别出的广州市低效轨道交通车站为研究对象,对车站周边总体规划、详细规划、建设开发情况的全流程提出监测评估的指标及阈值。同时以空间规划数据和社会经济大数据为支撑,对典型车站开展“规划—建设—运营”的全流程监测分析,找出成因,进而提出用地优化建议。车站周边用地监测技术路线如图2所示。

   

图2 轨道交通车站周边用地监测技术路线


根据对广州市城市轨道交通的相关研究,中心城区轨道车站800 m范围内可覆盖90%以上的出行量,外围区域的优势服务范围为1 200 m左右。为简化分析,车站周边的监测评估范围设定为以车站为圆心,中心城区800 m、外围区1 200 m半径的范围。


基于规划建设全流程的监测评估方法

1

总体规划监测

国土空间规划是将原土地利用规划、城市规划等融合统一的规划。国土空间总体规划对轨道交通车站周边用地的影响主要体现为3条约束性底线和一、二级用地规划分类。考虑到国土空间规划属于新生事物,车站周边总体规划监测需要回溯既往的规划条件,监测分析仍以土地利用总体规划和城市总体规划为依据。按照总体规划层面的用地规划分类,将城镇住宅用地、商业服务业设施用地等集客能力较强的用地归类为高客流用地,将耕地、林地等不能开发建设的用地,或对轨道交通方式需求较低的用地如物流仓储、工业归类为低客流用地(见表1),并监测高、低客流用地占比。设定高、低客流用地面积分别为 S i S j ,高客流用地比例

   

式中: α i 为不同高客流用地对应的需求校正系数,居住、商业服务业用地的需求校正系数更大。 α i 可通过居民出行调查确定的不同用地类型的产生吸引率之和确定,其中公共管理与公共服务用地可细分为行政办公和具体公共服务设施用地,商业服务业用地可细分为商务、商业用地,具体取值见表2。

表1 不同客流需求特征的用地分类

   


表2 不同高客流用地分类和对应的需求校正系数

   


通过统计不同高客流用地比例条件下低效车站的数量,发现82%的低效车站集中于高客流用地比例低于0.3的区间,因此选取高客流用地比例低于0.3的情况为低效车站频率高的条件阈值(见图3)。

   

图3 不同高客流用地比例条件下的低效车站分布

2

详细规划监测

详细规划以总体规划为依据,细分地块并规定使用性质和控制指标。车站从周边用地吸引的客流量主要受开发规模和交通衔接水平影响。开发规模决定潜在客流量,而交通衔接水平决定通过交通设施吸引客流的效率,两者均与车站客流量高度正相关。

为衡量车站周边道路衔接便捷程度,反映车站吸引客流效率,引入交通衔接系数。根据广州市综合交通调查,地铁接驳的主要交通方式为步行,占比达到89%,为简化分析,主要考虑步行衔接。交通衔接系数

   

式中: S Road 为路网可达范围/m 2 ,测量方式为以车站为起点,步行 R m抵达的路网最远位置,由此构成路网可达范围;S Cover 为直线可达范围/m 2 ,测量方式为以车站为中心半径 R m与临近车站不重叠的服务覆盖范围。 S Road 和S Cover 的示意图如图4所示。


   

图4 车站不重叠服务覆盖范围和路网可达范围


当交通衔接系数低于一定值时,即使车站周边开发规模较大,也难以吸引客流,可认为车站需要解决交通衔接问题。如图5所示,计算低效车站的交通衔接系数 γ T ,并分析对应的频率分布,发现 γ T 出现明显断层。低于断层界限的车站可被认为交通衔接不足,因此将交通衔接系数 γ T 的阈值设置为0.3。

   

图5 不同交通衔接系数条件下的低效车站分布


在分析交通衔接系数后,还需要分析车站的客流来源是否充足。车站的有效客流来源可用对应服务覆盖范围内的容积率 E L 测度,容积率越高人口密度越高。容积率

   

式中: S Build 为车站服务覆盖范围内的总建筑面积/m 2

当容积率 E L 低于一定值时,说明车站周边的开发规模较小、客流来源不足,可认为车站需要重点解决开发强度问题。如图6所示,统计不同容积率条件下的低效车站频率分布,发现81%的低效车站出现在容积率低于0.5的区间,因此将容积率阈值设置为0.5。

   

图6 不同容积率条件下的低效车站分布


综上,车站周边的详细规划监测以及TOD开发效果可以车站的规划开发度 E D 表示,反映车站服务覆盖范围内的有效规划建筑面积,即

   

若规划开发度小于一定阈值,则说明车站在交通衔接和客流来源的综合影响下吸引的客流不足。如图7所示,81%的低效车站均分布在 E D <0.2的区间,因此将规划开发度阈值设置为0.2。

   

图7 不同规划开发度条件下的低效车站分布


3

建设运营监测

轨道交通车站周边的建设运营是落实规划、保障客流的关键因素。结合遥感影像数据和手机信令数据,对规划调整前后或一定时间序列内的用地建设变化情况和人口就业导入情况进行监测。车站服务覆盖范围内的客流来源情况可通过车站周边的规划人口和就业岗位数量进行反映;职住现状数量可通过手机信令数据、基于位置服务(Location Based Services, LBS)的软件等获得。

城市轨道交通系统中存在部分开通运营时间较长、客流规模保持稳定且领先于同类的车站,此类车站可作为在特定开发背景下客流增长的最大上限。其显著特征是在周边开发建设完成后,客流规模远超其他车站并长期保持稳定。在进行建设运营监测时,使用这类车站的客流规模上限作为车站周边居民入住量和企业入驻量的目标。

设置职住导入率反映车站周边开发建设进程:

   

式中: K 为职住导入率; B i 为车站 i 服务覆盖范围内的常住人口和就业岗位数量之和/人; B M 为与车站 i 同类型、客流规模达到上限车站的覆盖范围内的常住人口和就业岗位数量之和/人。这些上限车站的具体数值如表3所示。

表3 客流规模达到上限车站覆盖的常住人口和就业岗位之和

   


当职住导入率 K 小于一定阈值时,说明车站周边开发建设落后。如图8所示,85%的低效车站分布在 K <0.3的区间,因此将职住导入率设置为0.3。

   

图8 不同职住导入率条件下的低效车站分布


4

小结

根据以上分析,高客流用地比例、规划开发度和职住导入率3个指标对应着规划建设全流程。在总体规划阶段,高客流用地比例指标是决定客流发展的主要因素;在详细规划阶段,规划开发度指标体现车站周边的开发强度和交通衔接的综合水平;在建设运营阶段,职住导入率指标可监测车站周边是否形成有效的人口和就业岗位聚集。3个指标的监测按顺序进行,若前一项指标未达标,则后一项指标达标的可能性很小。3项指标均达到阈值的车站,可以实现从低效向高效状态的转化。


典型车站实证研究

1

摆脱低效车站的监测分析

龙溪站和海傍站分别位于广州中心城区和外围区。龙溪站位于荔湾区南部、广佛交界地区,2010—2020年日均进站客流量从0.09万人次·d -1 增长至1.78万人次·d -1 ,摆脱低效车站状态。海傍站位于番禺区东部亚运城地区,2006年投入使用后,经过10多年的开发,日均进站客流量从0.13万人次·d -1 增长至1.2万人次·d -1 。通过监测发现,两站在总体规划、详细规划和建设运营方面存在以下共性。

总体规划逐渐转变为以建设用地为主

1.1

龙溪站和海傍站周边规划的城镇建设用地逐年增长,最新版总体规划中城镇建设用地占比分别达到43%和41%(见图9)。龙溪站在2015版总体规划中,北侧以城镇建设用地为主,主要为城镇住宅用地(城中村),南侧以基本农田保护区、一般农地为主,主要作为花卉产业园区;2017版总体规划中,南侧部分用地从农用地调整为建设用地。2001年海傍站东侧近半用地已规划为城镇建设用地,2006年海傍站开通后,土地性质逐步调整,根据2011年批复的规划,车站东侧已大部分调整为城镇建设用地,随后用地性质仅微调。总体规划经过多年调整,两个车站周边逐渐调出农用地,提高了城镇建设用地规模。

   
   

图9 摆脱低效车站周边规划用地分布比例


为了解实际用地结构是否与总体规划一致,对车站周边2005—2022年的土地利用变化情况进行监测(见表4第一行)。2005—2015年,海傍站东侧在土地利用规划框架下调整到位,高客流用地比例从0.07上升至0.34,之后保持稳定。龙溪站周边土地利用情况较为特殊,虽然在总体规划中存在大量农用地,但实际上长期作为花卉销售市场使用,高客流用地比例一直保持在0.3以上。2020年土地利用调查将周边的农用地按实际情况统计为商业服务业设施用地,统计口径调整后高客流用地比例增长至0.8以上。海傍站和龙溪站均在高客流用地比例超过0.3后摆脱客流低效状态。

详细规划有利于客流培育

1.2

龙溪站周边详细规划以局部调整为主,2010年后共编制3版。以龙溪大道为界,北侧以村居住用地(城中村)、仓储用地和商业用地为主,南侧以园林生产绿地和公共绿地为主,车站规划开发度为0.47。

海傍站东侧的详细规划符合高密度开发的TOD理念。2004年,广州亚运城选址于海傍站东侧,规划部门结合亚运会赛事和赛后发展需求开展详细规划编制,增加开发规模、完善功能。在2007年广州新城规划控制区范围的规划竞赛中标方案中,亚运村赛后转换为居民小区,公共区转换为体育用地,体育馆予以保留,其他区域布置商业、文化、医院等配套设施,赛后居住面积为83万m 2 。2009年详细规划修编,居住面积增加到385万m 2 。一系列修编使得海傍站东侧多为高容积率的居住、商业用地,车站规划开发度为0.21。

2015—2022年,两个车站周边规划开发度均有所提高,交通衔接状况也有所改善,两个因素共同作用使车站的规划开发度快速提升,高于阈值(见表4第二、第三行)。

土地开发与轨道交通建设协调,人口就业导入顺畅

1.3

龙溪站周边以市场力量为主导促进地区发展。随着花卉零售市场租用土地陆续到期,广州花博园逐步淘汰生产水平低、经济效益不高的企业,引进国内外知名花卉企业总部,逐步从以批发为主的市场,转变为兼顾零售、展示功能的新型花卉市场,就业人口大幅增加。龙溪站北侧城中村实际吸纳人口增长也是摆脱客流低效状态的因素之一。车站北侧的龙溪村、海北村等城中村出现较大幅加建现象,总建筑面积逐年增长,由2010年92.27万m 2 达到2022年213.12万m 2 。在花卉市场升级转型和城中村扩容带动下,车站周边人口、就业岗位实现了2倍左右的增长。

海傍站以2010年亚运会为契机,以亚运城重点项目带动地区发展,经过12年的建设期,周边建筑面积由2010年83.6万m 2 达到2022年178.8万m 2 。同时,通过先人口聚集、后产业导入的发展模式,海傍站周边形成了包括居住、商业、体育场馆在内的综合性用地开发格局,居住人口、就业岗位规模实现了3~4倍的增长。2015—2022年,龙溪站和海傍站的职住导入率均有所增长,说明两个车站周边居住人口、就业岗位导入顺畅,并有进一步上升的趋势(见表4第四行)。


表4 摆脱低效车站评估指标变化情况

   

注:红色为达到指标阈值的指标。

2

维持低效车站的监测分析

从广州市中心城区和外围区分别选取萧岗站和低涌站进行分析。萧岗站处于白云新城核心区,2010—2020年日均进站客流量从0.41万人次·d -1 增长至0.64万人次·d -1 。低涌站位于番禺区东南部,2010—2020年日均进站客流量低于1 700人次·d -1 。监测发现存在以下问题。

低涌站总体规划中农林用地比例高

2.1

萧岗站位于中心城区,总体规划以城镇建设用地为主。而低涌站自2006年建成至今,周边总体规划仍以农林用地为主,永久基本农田保护区面积占比64%,农林用地和其他用地占比高达89%,这一用地结构对建设开发造成根本制约。

低涌站周边用地实际利用情况与总体规划基本一致,以农林用地为主,自2005年至今变化不大,高客流用地比例保持0.1的低水平,显著低于阈值0.3。萧岗站高客流用地比例较高(见表5第一行),但客流增加困难,说明在其他监测阶段存在不利因素。

详细规划与TOD理念有偏差

2.2

2010年后萧岗站周边共编制5版详细规划,整体上从居住、工业混合用地转变为居住、商业、公建混合用地。受白云山限高影响,萧岗站周边存在低容积率居住用地,与TOD理念存在一定差距。

2010年后,低涌站周边详细规划没有变化。受总体规划制约,详细规划以反映现状为主,难以按TOD理念编制,低涌站周边没有高强度建设用地,车站规划开发度为0.04。

2015—2022年,萧岗站和低涌站的交通衔接状况有所改善,但萧岗站交通衔接改善程度不佳,客流吸引能力不足,实际服务覆盖面积有限;低涌站周边交通衔接提升明显,但由于客流来源并没有明显改善,规划开发度变化仍十分有限(见表5第二、第三行)。

建设开发或人口导入相对滞后

2.3

萧岗站和低涌站自投入运营至今,周边建设相对滞后,人口甚至有所减少。萧岗站投入使用时(2010年),周边土地已基本清拆,但至今仍未按详细规划建设完成。受拆迁影响,2022年车站周边建设用地的总建筑面积低于2015年。受城中村拆迁、低密度小区开发、建设进度滞后等因素影响,萧岗站周边居住人口从2.08万人减少至1.28万人,就业人口保持在0.7万人左右,职住导入率为0.17。低涌站周边建筑面积有所增长,但总量较少,到2022年仅30万m 2 。周边居住人口从3 000人减少至1 800人,就业人口为300~500人,职住导入率仅为0.02。

2015—2022年,萧岗站的职住导入率发生了下降,低涌站的居住人口和就业岗位长期保持低水平。因此萧岗站的低效客流状态主要是由于居住人口、就业岗位导入不足造成的,交通衔接也存在一定问题,而低涌站保持较低客流的主要原因是周边开发规模不足(见表5第四行)。

表5 维持低效车站评估指标变化情况

   

注:红色为达到指标阈值的指标。


结论与建议

本文针对城市轨道交通客运强度下降的问题,以轨道交通车站周边国土空间开发情况为切入点,建立了基于国土空间规划全流程的低效轨道交通车站监测评估方法。监测结果表明,低效车站能否成功向非低效车站转变,取决于车站周边用地在总体规划、详细规划、建设运营阶段的密切配合。为判断这些问题,分别采用上述三个阶段涉及的车站周边高客流用地比例、规划开发度和职住导入率指标进行评价和检测,若三类指标不满足阈值要求,则车站存在客流低效的风险。实证研究证明了3个指标的有效性和阈值的合理性。

在存量规划时代,为促进轨道交通客流效益与国土空间价值的提升,对于有城市轨道交通线网的城市,尤其是现状客运强度较低的城市,需重视对轨道交通车站周边用地全流程使用情况的监测。建议将主要监测结论纳入国土空间规划体检评估工作,并根据监测结果,对车站周边用地开发进行有针对性的优化。对于还处在规划阶段或建设阶段的轨道交通系统,建议对现行规划进行评估,提出与轨道交通建设同步的开发策略。


参考文献(上滑查看全部):

[1] 中国城市轨道交通协会. 城市轨道交通2022年度统计和分析报告[R]. 北京:中国城市轨道交通协会,2022.

[2] 中华人民共和国中央人民政府. 国务院办公厅关于进一步加强城市轨道交通规划建设管理的意见(国办发〔2018〕52号)[A/OL]. (2018-07-13)[2024-02-01]. 

[3] 马小毅. 土地利用性质调整对轨道交通客运量的影响[J]. 都市快轨交通,2008,91(3):1-5.

MA X Y. Impact of land utilization adjustment on passenger traffic volume of rail transit[J]. Urban rapid rail transit, 2008, 91(3): 1-5.

[4] 朱锦,洪锋,刘杰. 轨道交通沿线土地利用与站点客流相关性分析[J]. 交通与运输,2020,36(1):88-91.

ZHU J, HONG F, LIU J. Correlation analysis between the land use and the demand of urban rail transport[J]. Traffic & transportation, 2020, 36(1): 88-91.

[5] 王亚洁. 北京地铁站域土地利用与客流互动关系研究[D]. 北京:清华大学,2018.

WANG Y J. Research on the interaction between land use of station areas and passenger flow of subway in Beijing[D]. Beijing: Tsinghua University, 2018.


《城市交通》2024年第4期刊载文章

作者: 邓毛颖,李橘云,江雪峰


   

封面图片来源:

《城市交通》自选图库

摄影:何丹恒


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