轨道交通与土地利用的互动分析探讨

       摘要：面对严峻的土地和资源问题，未来轨道交通系统在我国大城市的主导地位已经基本确立。轨道交通对沿线土地利用有着巨大的影响，实现轨道交通与土地利用的协调互动将成为城市发展的核心问题。文章从定性和定量两个角度讨论二者的互动关系，分析了轨道交通沿线和站点周边的土地开发模式，并提出了相应的建议。
关键词：轨道交通， 土地利用， 互动关系， 开发模式
      1.引言
      随着经济的快速发展以及城市化进程的加快，我国的城市规模不断扩大。为了解决城市日益严重的交通问题，国内各城市均把发展城市轨道交通作为城市交通未来发展的重点[1]。长期以来，轨道交通规划偏重于满足客运交通需求，忽略了城市轨道交通与土地利用互动机理，导致两者缺乏有效的衔接，直接影响了轨道交通建成后的运营效益，同时也并没有从根本上缓解城市客运交通。研究轨道交通与土地利用的相互作用及关系，对于疏导城市客流，引导城市可持续发展，具有十分重要的意义。
      2.轨道交通对城市发展的引导
城市是由人口、产业、土地使用、交通等子系统交互作用而形成的一个动态系统。城市交通不仅为固定的出行量提供运输服务，而且其本身会产生新的交通需求，并引导城市形态演化和土地使用。在城市成长的早期，交通干线发挥了重要的作用。城市在由内向外发展过程中，总是沿交通可达性相对较高的城市交通干线延伸。这些干线构成了城市的发展轴。交通干线两侧的土地总是最早被开发利用的，价值也最高[2]。作为一种快速、大容量的交通方式，轨道交通自从其出现以来，就表现出对城市空间、土地开发的导向作用[3]。大规模的轨道交通建设，将提高沿线土地的可达性，对城市产生巨大的轴向拉动力，促进城市发展轴的形成。
      3 轨道交通沿线土地利用
      3.1 轨道交通对沿线土地影响范围的确定
      就单个车站站点而言，其对沿线土地的影响区域确定在以站点为圆心的圆形区域内。而对整条对到线路来说，其影响范围为一个带型区域。确定影响区的范围，首先必须确定影响区的半径。一些学者将轨道交通的影响区分为步行合理区和交通合理区。
      步行合理区是指乘客到轨道交通站点的合理步行时间内所行走的距离范围。根据步行速度及多种综合影响因素，推荐合理步行区半径为500-600米，相应步行时间约为10min[3]。在此圆形区域内，轨道交通对周边土地的影响最为强烈。
      以10min步行合理时间为基准，可以计算出不同接驳方式合理区半径的理论值，如表1所示：

                                   

事实上，实际过程中难以达到理想的影响范围。因此，影响范围只能通过模型进行估算。从轨道交通沿线区域可达性的角度出发，建立相应的理论模型，图1为该模型示意图：

                                          

                                                    图1 轨道交通影响范围示意图

      假设以轨道交通站点附近的某点O为出行起点，城市中心区的轨道站点D为出行终点，轨道交通影响范围内的任意一点O，离站点的距离都为R，设步行平均速度为Vf，常规公交的平均行驶车速为Vb，轨道交通平均行驶速度为Vr，距离轨道交通站点最近的公交车站到市中心的距离为Sb，轨道交通站点沿着本条轨道线至市中心的距离为Sr，从影响区乘坐常规公交至市中心的出行时间为T1，从影响区域最远处到达市中心的时间为T2。
当城市未建设轨道交通时，出行者乘坐常规公交出行到达市中心，相应的出行时间

 

轨道交通建成后，出行者由O点步行一段距离，再乘坐轨道交通行驶至市中心，相应的出行时间

根据出行时间最小作为吸引乘客的标准，若乘客选择轨道交通作为出行方式，必须满足：

由式（2.1）和（2.2）可以推出：

解得：

R为轨道交通站点的影响半径。
      3.2 轨道交通沿线土地利用的廊道模式
      廊道效应是指存在一个由中心向外发射的一个效应梯度场[4]，并且呈逐步减弱状态，即遵循衰减的基本规律，一般可用对数函数表示其具体形式：

 
d-距离轨道站点的距离；
e-梯度场效应；
a-常数，代表最大廊道效应。 
                                         

                                                        图2 廊道效应随距离衰减示意图

      如图2所示当距离由d1扩展到d3时，聚集效应e由e1下降到e3。
      廊道效应具体可以分为流通效应和场效应，就轨道交通而言，对于土地的影响主要侧重于场效应。离城市中心距离越远，土地的可达性呈现递减的趋势，土地的效益也逐渐下降。在轨道交通轴线处，可达性达到峰值，轴线两侧的可达性逐渐减弱。不同性质的用地自身的特性各异，在一定程度上，其空间分布特征也是由本身的特性决定的。轨道交通使得沿线的土地重新分布，对沿线土地产生了时空分异效应。
      轨道交通建设提高了沿线的可达性，加强了廊道内以及廊道周边的土地的开发，特别是对商业金融用地以及居住用地的吸引强度较大，而对工业仓储用地的吸引强度较小。离轨道交通轴线最近区域首先分布的是商业用地，例如超市、购物中心、大卖场等；其次是办公和居住用地；在影响区的边缘，分布着工业仓储用地。具体分布模式如图3：

                                                      

                                                     图3 廊道效应土地利用分异图

      4 轨道交通站点周边土地利用
      4.1 轨道交通站点的分类
      轨道站点与城市中心的距离不同，对城市空间结构和土地利用的影响也各异。根据轨道交通站点到市中心的不同距离，可以将站点分为城市中心区站点、城市边缘区站点和城市外围区站点。
      中心区站点将老城区与外围城区用轨道交通这种快速交通方式联系起来，充分发挥老城区的对外辐射功能，促进城市的空间形态向郊区扩展和延伸。
      城市边缘区站点较为复杂，或为综合交通枢纽，或为高架轻轨与地铁的转换处。边缘区主要是依靠交通功能带动站点周边土地的开发利用。由于站点周边聚集了大量的客流，必须配备大量的交通设施来疏导人流，同时吸引了大量居住用地的开发。这类站点周边通常容易形成城市的副中心。
      在轨道交通建成前，城市外围区站点周边开发程度较低。轨道交通建成后，站点对周边地区的开发具有明显的带动作用。附近开发用地以居住用地居多，公共设施则集中于邻近站点的局部地段，呈现出围绕轨道车站开发的环状空间形态。
      4.2轨道交通站点土地利用模式
      作为主要的客流集散地，轨道交通站点具有交通和服务两重特性。在满足客流需求的前提下，站点周边拥有完善的服务功能。站点周边的土地开发模式主要有“同心圆”结构模式和“珠链”结构模式。
     “同心圆”结构模式以轨道站点为中心，形成不同性质用地的圈层商业带。在以车站为核心的商业带中，由内向外的土地性质的顺序依次为公共设施用地、商业金融用地和居住用地。离站点的距离越近，地价也越高。随着站点服务半径的增加，地价呈现递减趋势。
随着轨道交通周边高强度的土地开发，就站点而言，周边为“同心圆”结构模式，对于整条轨道线路而言，其表现为 “珠链”结构模式。站点的周围出现各式各样的服务行业，其土地利用类型依次呈现为:毗邻车站地段的小型零售店、便利店，其次为大型商业店铺(大超市，卖场)，最外层为容积率较高的办公楼[4]。“珠链”模式通过站点形态影响城市空间形态。相邻站点组成布局紧凑的连环用地模式。曾有国外学者证明，此种模式下，轨道交通沿线不同站点的空间可达性几乎相同。对于远离市中心的城市新区，轨道交通的建设将会提高空间可达性，改善居民的出行条件，吸引客流，带动周边地区的协同发展，最终连结成片，在轨道线网的交叉处，形成多个城市副中心，最终形成多中心的新的城市形态。 
                                            

                                               图4 轨道交通沿线“珠链”式开发模式

      4.3 轨道交通站点开发策略
      轨道交通站点是轨道线网的节点，对于轨道交通线路和轨道线网的结构，具有重要的牵引作用。目前轨道车站存在的最主要的问题是与城市交通空间、城市建筑空间以及城市地下空间的衔接不足。对于轨道站点的建设，应在完善空间衔接工作的基础上，做好用地控制，进行高强度的开发。
      基于土地利用的轨道站点开发，在进行一体规划时，需要做如下考虑：
      (1)作好用地控制，对车站土地利用统一规划，车站及其周围建筑物一体开发[5]； 
      (2)换乘站尽量以同台换乘、同厅换乘、通道换乘等形式实现最短换乘；
      (3)枢纽站多种运输方式应综合设计、一体规划、上下衔接为最短换乘，多功能服务设施用地控制、建筑设计要综合优化，形成结构合理、功能齐全、方便快捷、辐射广大的综合性枢纽站。 
      5 结束语
      轨道交通与土地利用是相互反馈，互动发展的动态关系。轨道交通通过对沿线可达性的改变，带动影响区内土地的开发利用，调整土地的开发模式。在满足客流需求的同时，改善了城市的交通状况。轨道交通实现城市空间的重组，使得不同性质的城市用地重新分布，促进城市新区的形成和发展，转移城市中心，有利于形成多中心的城市发展模式。轨道交通引导城市资源的合理配置和均匀分布，在进行具体规划时，需要完善轨道交通与城市各类性质用地以及建筑物之间的衔接，实现轨道交通与土地的可持续发展。

参考文献
[1]乔永强，吴小萍. 城市轨道交通与土地可持续利用的协调研究[J].铁道运输与经济， Vol.29（8），2007
[2]何宁，顾保南.城市轨道交通对土地利用的作用分析[J].城市轨道交通研究， Vol.1（4）, 1998
[3] 刘菁.城市大容量快速轨道交通沿线土地利用研究——以武汉市轨道交通2号线为例[D].[硕士学位论文].武汉:华中科技大学，2005
[4]李学军.城市轨道交通与土地利用互动关系的若干问题研究[D]. [硕士学位论文].西安:长安大学，2010
[5]杨樊.北京市轨道交通沿线土地利用研究[D]. [硕士学位论文].北京:北京交通大学，2005
Analysis and discussion on mass transit and land use interactions
Abstract：Facing severe land and resource issues，rail transit system in the big cities of China’s dominant position has been basically established in the future. Rail transit has a huge influence to the land use alongside，and realize the orbit transportation and land use coordination interaction will become the core of the urban development. This passage discussed the interaction relationship between the two from the qualitative and quantitative view，and analyzed the rail transit and land develop mode of the surrounding site，then put forward the corresponding proposal.
Key words: rail transit, land use, interaction relationship, develop mode

作者简介：
黄晓峰：1978年，男，工程师，湖南岳阳人，研究方向交通运输规划与管理，工学博士（博士后研究）。