基于可達(dá)性的城市交通與土地利用一體化評價

(大連理工大學(xué)人文與社會科學(xué)學(xué)部公共管理系，遼寧大連116024)

0 引言

中國城鎮(zhèn)化進(jìn)程不斷推進(jìn)，城市交通擁堵問題越來越嚴(yán)重。大量實踐經(jīng)驗表明，傳統(tǒng)的治堵方式并不能從根本上解決交通問題：限制小汽車購買和使用等強(qiáng)制性手段無法從根本上抑制居民的購車欲望；引入公共交通服務(wù)競爭機(jī)制的市場治理模式也無法真正提高公共交通對居民的吸引力從而促進(jìn)出行方式的轉(zhuǎn)變。因此，政府需要尋找新的治理模式。國內(nèi)外大量研究表明，城市交通問題的解決并不局限于交通部門本身，城市交通與土地利用形態(tài)之間存在密切的源流反饋關(guān)系，交通擁堵問題的解決需要對城市的土地利用加以研究，通過提高城市交通與土地利用的一體化水平來解決交通問題。

可達(dá)性可用于評價城市交通與土地利用的有效互動。本文以節(jié)點-場所模型為基礎(chǔ)，通過對可達(dá)性的研究建立一套評價交通與土地利用一體化的指標(biāo)體系，并以大連市地鐵2號線7個典型車站為例，評價其交通與土地利用的一體化程度，同時給出對策建議。

1 節(jié)點-場所模型

城市交通系統(tǒng)和土地利用系統(tǒng)是城市可持續(xù)發(fā)展的兩個重要部分。文獻(xiàn)[1]指出城市交通與土地利用之間存在雙向反饋機(jī)制。其源流反饋關(guān)系為：土地利用方式和空間布局決定城市交通的發(fā)生、吸引與方式選擇；同時，交通基礎(chǔ)設(shè)施的修建改變城市各區(qū)域的可達(dá)性，而可達(dá)性又進(jìn)一步?jīng)Q定土地利用的屬性、結(jié)構(gòu)及地理形態(tài)[2]。

圖1 節(jié)點-場所模型Fig.1 Node-site model

根據(jù)城市交通與土地利用的源流反饋關(guān)系，文獻(xiàn)[3]提出節(jié)點-場所模型(Node-Place Model,NPM)，該模型將車站同時看作是城市交通網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點和城市中的一個場所或位置。模型的基本假設(shè)是：提高車站所在區(qū)位的交通容量，通過改善可達(dá)性條件以利于進(jìn)一步推動車站地區(qū)活動的強(qiáng)化與多樣化。相應(yīng)地，車站區(qū)位活動的強(qiáng)化與多樣化將導(dǎo)致對交通連接線的需求增加從而創(chuàng)造適于進(jìn)一步發(fā)展基礎(chǔ)設(shè)施的條件。在該模型中(見圖1)，y軸代表一個地區(qū)交通供給量的充足程度，數(shù)值越高表示越多的人能夠到達(dá)這一區(qū)域，也就意味著這一區(qū)域中人與人之間的交互活動越頻繁；x軸代表一個地區(qū)土地利用的強(qiáng)度和多樣性程度，數(shù)值越高表示一個地區(qū)所能提供的生產(chǎn)、生活活動越多樣，這一區(qū)域中人與人之間的交互活動也越頻繁。文獻(xiàn)[3-4]也指出人與人之間交互活動的頻率與潛力是研究一個區(qū)域交通導(dǎo)向發(fā)展政策的關(guān)鍵所在。模型劃分了五種典型區(qū)域：1)在弧線內(nèi)，斜線的中心區(qū)域為平衡區(qū)，代表某一地區(qū)的交通與土地利用很好地實現(xiàn)了平衡(即高度一體化)；2)斜線的頂端區(qū)域為高壓區(qū)，代表某一地區(qū)的交通與土地利用使用情況都達(dá)到最大值(即極端一體化)并產(chǎn)生了緊張和沖突的情況；3)斜線的底端區(qū)域為從屬區(qū)，代表這一地區(qū)的交通與土地利用的提供量和需求量都非常少；4)弧線外左側(cè)區(qū)域為失衡節(jié)點區(qū)，該區(qū)域為交通可達(dá)性遠(yuǎn)大于利用強(qiáng)度和多樣性；5)弧線外右側(cè)區(qū)域為失衡場所區(qū)，該區(qū)域與失衡節(jié)點區(qū)情況相反。

許多學(xué)者圍繞節(jié)點-場所模型的應(yīng)用和改進(jìn)進(jìn)行了大量研究，主要有以下幾個方面的成果。1)將此模型應(yīng)用在以交通為導(dǎo)向的發(fā)展政策研究中。文獻(xiàn)[5]以該模型為基礎(chǔ)探究東京軌道交通車站周邊的空間發(fā)展動力，分析節(jié)點和場所因素對車站區(qū)域發(fā)展的影響以及車站影響力的輻射程度。在此基礎(chǔ)上，學(xué)者們也針對不同地區(qū)的現(xiàn)實情況研究了車站周圍的交通的土地協(xié)同發(fā)展政策。2)利用該模型對鐵路車站進(jìn)行分類并進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計。根據(jù)該模型的理論，文獻(xiàn)[6]強(qiáng)調(diào)在對鐵路車站進(jìn)行分類時應(yīng)考慮車站所處的系統(tǒng)環(huán)境，包括土地使用密度和用地性質(zhì)等，分類標(biāo)準(zhǔn)不能單純依賴于乘客出行頻率；也有越來越多的學(xué)者研究了不同國家鐵路車站分類并提出規(guī)劃建議。3)對該模型的擴(kuò)展，包括提出第三個維度即車站的“交往”價值、一些商業(yè)公司例如巴克國際顧問公司據(jù)此模型預(yù)測房地產(chǎn)價值，以及在該模型基礎(chǔ)上發(fā)展出來的沙漏模型和利害協(xié)同模型等[4]。

2 節(jié)點-場所模型視角下可達(dá)性及其評價指標(biāo)體系構(gòu)建

文獻(xiàn)[3]指出，可達(dá)性為評價交通和土地利用狀況提供了標(biāo)準(zhǔn)，基于節(jié)點-場所模型，通過對某一區(qū)域內(nèi)交通和土地兩方面構(gòu)建評價指標(biāo)體系，并對指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析得出該區(qū)域可達(dá)性，進(jìn)而可將該可達(dá)性對應(yīng)到模型相應(yīng)區(qū)域中。因此，理解可達(dá)性及構(gòu)建其評價指標(biāo)是分析車站區(qū)域交通與土地利用一體化的關(guān)鍵。

2.1 可達(dá)性概念界定

對于可達(dá)性的概念，不同學(xué)者從克服空間阻隔的難易程度、可接近的發(fā)展機(jī)會數(shù)以及相互作用力、人的因素等方面進(jìn)行了定義[7-9]。本文采用文獻(xiàn)[10]給出的較為普遍的定義：可達(dá)性是指利用一種特定的交通系統(tǒng)從某一給定區(qū)位到達(dá)活動地點的便利程度，以居民的最短平均出行距離、最短平均出行時間或最小平均出行費用作為衡量指標(biāo)，反映空間實體之間克服距離障礙進(jìn)行交流的難易程度，表達(dá)空間實體之間的親疏關(guān)系。

可達(dá)性在城市交通與土地利用的互動關(guān)系中發(fā)揮重要作用。首先，城市交通對土地利用的影響通過可達(dá)性體現(xiàn)：無論哪一種交通方式，到達(dá)一個地區(qū)所花費的成本越高意味著越不容易到達(dá)該地區(qū)，即空間可達(dá)性越差，進(jìn)而影響該地區(qū)的土地利用類型和土地利用密度。其次，土地利用對城市交通的影響也通過可達(dá)性體現(xiàn)，如一個地區(qū)的土地利用類型越豐富、建筑密度越大意味著該地區(qū)需要的配套交通系統(tǒng)越發(fā)達(dá)，因而該地區(qū)到達(dá)其他地區(qū)的可達(dá)性越好。

2.2 可達(dá)性評價模型和評價指標(biāo)

在可達(dá)性評價模型方面，不同學(xué)者提出不同的范式。這些范式可分為兩大類，基于個體需求的評價以及基于地理因素的評價(見表1)。

表1 可達(dá)性評價模型匯總Tab.1 Summary of reachability evaluation models

本文結(jié)合基于地理因素的四種可達(dá)性評價模型的優(yōu)勢選擇可達(dá)性評價指標(biāo)，在指標(biāo)數(shù)據(jù)收集過程中遵循以下原則：1)距離度量法是最基本的方法；2)測評公共交通車站周邊其他交通方式的接駁數(shù)量以及步行空間接駁面積時借鑒拓?fù)涠攘糠ǖ乃枷?，將地鐵車站與目的地抽象成節(jié)點，不考慮實際距離，僅考慮它們之間的最短路徑數(shù)；3)在交通與土地利用指數(shù)的計算過程中考慮“車站附近步行空間接駁面積”指標(biāo)，根據(jù)其他學(xué)者的研究并考慮收集數(shù)據(jù)的實際情況，將以600 m為半徑的圓形區(qū)域作為緩沖區(qū)(400～800 m為步行最舒適距離，文獻(xiàn)[3]等國外研究采用公共交通車站700 m半徑作為緩沖區(qū)，而中國土地利用密度較高)，考量緩沖區(qū)內(nèi)所能接近的機(jī)會時借鑒重力度量法中的衰減方法，隨著距離的增大某地所能接近機(jī)會的效應(yīng)相應(yīng)衰減；4)基于累積機(jī)會法，考量緩沖區(qū)內(nèi)從某一公共交通車站出發(fā)所能接近的機(jī)會的多少。

可達(dá)性評價指標(biāo)分為兩大部分：一部分為交通系統(tǒng)，另一部分為土地利用系統(tǒng)。結(jié)合大連地區(qū)的實際交通情況，提出交通與土地利用一體化評價指標(biāo)體系(見表2)。

3 軌道交通與土地利用一體化檢驗

本文以大連市地鐵2號線7個典型車站為分析對象，根據(jù)表2的可達(dá)性評價指標(biāo)體系，評價軌道交通與土地利用的一體化程度。

表2 可達(dá)性評價指標(biāo)體系Tab.2 Indicator system of reachability evaluation

3.1 大連市地鐵2號線車站選取及數(shù)據(jù)收集

大連市地鐵2號線一期工程開通段為機(jī)場—會議中心，途經(jīng)17個車站。本文綜合考慮途經(jīng)車站的特點，選取土地利用類型特征最突出的7個車站作為研究對象，包括機(jī)場站(交通用地集中)、虹港路站(居住用地集中)、遼師站(教育用地集中)、西安路站(商業(yè)用地集中)、人民廣場站(醫(yī)療及政府用地集中)、中山廣場站(商務(wù)辦公用地集中)和會議中心站(終點站)。車站分布及600 m緩沖區(qū)的交通-土地利用情況如圖2所示。

本文采用田野調(diào)查法、文獻(xiàn)資料法等收集各車站數(shù)據(jù)。在田野調(diào)查中實地考察每個車站周圍的土地利用情況；同時，通過查閱報紙、統(tǒng)計年鑒收集交通方面的數(shù)據(jù)。當(dāng)一些數(shù)據(jù)較難通過上述兩種方法獲得時，本文借鑒已有案例研究中的數(shù)據(jù)。

3.2 車站一體化評價

基于獲得的數(shù)據(jù)(見增強(qiáng)出版網(wǎng)絡(luò)文件附表1①)，本文采用對變量取常對數(shù)的方法進(jìn)行分析。通過對土地利用系統(tǒng)變量常對數(shù)和交通系統(tǒng)變量常對數(shù)值求平均數(shù)得出每個車站的土地利用指數(shù)和交通指數(shù)(見表3)。根據(jù)表3數(shù)據(jù)繪制地鐵2號線7個車站的交通與土地利用一體化情況(見圖3)。進(jìn)一步分析，可將7個車站按照交通與土地利用一體化程度進(jìn)行分類：

1）完全平衡車站。

該類車站交通指數(shù)與土地利用指數(shù)基本一致，處于模型的中心位置。虹港路站處于交通與土地平衡區(qū)域內(nèi)，該區(qū)域內(nèi)主要的土地利用類型為居住用地，土地利用密度雖然較高但類型較為單一，因此車站緩沖區(qū)交通供給量能夠滿足交通需求，致使該區(qū)域平衡狀態(tài)較為穩(wěn)定。在這一狀態(tài)下不應(yīng)減少交通提供量，如果該區(qū)域新增土地利用，則需要相應(yīng)提升交通供給量以繼續(xù)維持一體化狀況。

2）不完全平衡車站。

包括兩種交通與土地利用一體化的狀態(tài)：一種是所得結(jié)果在模型平衡區(qū)域內(nèi)，但交通指數(shù)略高于土地利用指數(shù)；另一種是所得結(jié)果在模型的平衡區(qū)域內(nèi)，但土地利用指數(shù)略高于交通指數(shù)。會議中心站和機(jī)場站屬于不完全一體化中交通指數(shù)略高于土地利用指數(shù)的狀態(tài)。會議中心站和機(jī)場站處于交通和土地利用平衡區(qū)域內(nèi)，說明會議中心站和機(jī)場站緩沖區(qū)內(nèi)交通供給量與土地利用達(dá)到平衡。會議中心站屬于城市邊緣新開發(fā)的車站，交通配套設(shè)施較為齊全，從當(dāng)前的一體化狀況分析來看，該地區(qū)可以配合交通設(shè)施的建設(shè)進(jìn)行進(jìn)一步的土地開發(fā)利用。機(jī)場站處于平衡范圍的邊緣區(qū)域，其周邊土地利用類型較為單一，多數(shù)用地為機(jī)場建設(shè)用地，因此交通指數(shù)略高。該區(qū)域可以在交通設(shè)施配套建設(shè)的同時進(jìn)行適度合理的土地開發(fā)，也可以在原有的基礎(chǔ)上提高場所的利用價值。

3）非一體化車站。

包括兩種狀態(tài)：一種是土地利用指數(shù)明顯高于交通指數(shù)；一種是交通指數(shù)明顯高于土地利用指數(shù)。遼師站和中山廣場站均為交通指數(shù)明顯高于土地利用指數(shù)，這兩個車站都處于交通和土地利用平衡區(qū)域外，說明車站緩沖區(qū)內(nèi)交通供給量與土地利用未達(dá)到平衡。遼師站周邊由于土地利用類型較為單一使得交通指數(shù)較高；中山廣場站已處于極端一體化區(qū)域的邊緣，說明該區(qū)域的交通和土地利用均已接近飽和狀態(tài)，中山廣場有較大面積的綠地用地，因此其交通指數(shù)明顯較高。雖然這些區(qū)域顯示交通指數(shù)高于土地利用指數(shù)，但仍然存在一定的交通擁堵現(xiàn)象，究其原因可能是受調(diào)查數(shù)據(jù)難以反映占道停車以及信號控制時間、信號燈位置設(shè)置不合理等因素影響。建議這些區(qū)域可以適度提高土地利用價值，但在開發(fā)利用的同時也要考慮維持原有的交通設(shè)施供給，同時對不合理的交通行為加以管制。

表3 大連市地鐵2號線7個車站交通與土地利用指標(biāo)得分Tab.3 Scores of transportation and land use indicators at the seven stations of subway line 2 in Dalian

4）極端一體化車站。

包括兩種狀態(tài)：一種是交通指數(shù)和土地利用指數(shù)都極端低，即該類車站處在郊區(qū)地帶，該地區(qū)的交通和土地利用都亟待開發(fā)；一種是交通指數(shù)和土地利用指數(shù)都極端高，即該類車站附近的交通和土地利用已處于飽和狀態(tài)，需要遷出一定人口和用地項目來緩解飽和狀態(tài)。西安路站和人民廣場站屬于該類車站，均處于交通和土地利用平衡區(qū)域內(nèi)，說明這兩個車站緩沖區(qū)內(nèi)交通供給量與土地利用達(dá)到平衡，但是交通指數(shù)和土地利用指數(shù)都極端高。西安路站處于大連市核心商圈范圍內(nèi)，除了較多的大型零售業(yè)用地外，住宅用地也是主要的土地利用類型，同時該地區(qū)還有學(xué)校等公共事業(yè)用地，豐富多樣的土地利用類型致使該地區(qū)產(chǎn)生大量人流；人民廣場站主要為大連市政府的核心區(qū)域，相比于其他車站，其緩沖區(qū)內(nèi)行政辦公用地較多，不論是政府辦公人員還是前來辦事的人員都給該區(qū)域帶來了大量人流。從模型角度看這兩個區(qū)域雖然能提供充足的交通設(shè)施處于平衡狀態(tài)，但這種高度飽和的狀態(tài)致使這些區(qū)域容易出現(xiàn)交通運行速度緩慢、公共交通使用狀態(tài)極為擁擠等狀況。對于此類車站不宜再增加新的土地開發(fā)，同時需要在適當(dāng)?shù)那闆r下進(jìn)行大型用地項目的搬遷，而城市規(guī)劃部門也需要聯(lián)合交通部門對這些車站周邊進(jìn)行重新規(guī)劃。

總體而言，7個車站雖然不包括郊區(qū)車站，但存在極端一體化的車站，同時平衡車站少于不平衡車站，因此需要加以改進(jìn)以實現(xiàn)交通與土地利用一體化發(fā)展。

圖3 大連市地鐵2號線7個車站的交通與土地利用一體化情況Fig.3 Integration of transportation and land use at the seven stations of subway line 2 in Dalian

4 結(jié)語

本文以節(jié)點-場所模型和可達(dá)性概念為基礎(chǔ)，為評價城市交通與土地利用的一體化建立評價指標(biāo)體系，以大連市地鐵2號線一期工程的7個車站為例評價其一體化水平，并對地鐵車站周邊的綜合開發(fā)提出了規(guī)劃建議。在計算交通和土地利用指數(shù)時，本文做了常對數(shù)和平均值處理，未來可以增加指標(biāo)權(quán)重并考慮應(yīng)用其他計算公式。本文所構(gòu)建的一體化指標(biāo)體系亦可進(jìn)行調(diào)整并應(yīng)用于鐵路車站等其他交通與土地利用一體化情況的評價中。

注釋：

Notes:

①增強(qiáng)出版網(wǎng)絡(luò)文件可在中國知網(wǎng)在線閱讀。

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