交通可達性在上海市的應(yīng)用研究

朱春節(jié)，張?zhí)烊?，?波

上海市城市規(guī)劃設(shè)計研究院

0 引 言

交通與土地利用協(xié)調(diào)發(fā)展是城市發(fā)展的重要目標之一，可達性分析作為交通與土地利用規(guī)劃的橋梁，建立了交通系統(tǒng)與用地之間的聯(lián)系，廣泛應(yīng)用于城市規(guī)劃和交通分析領(lǐng)域。在諸多可達性應(yīng)用研究中以倫敦為代表，形成了完整的分析工具與應(yīng)用體系，并作為政策工具廣泛應(yīng)用于城市規(guī)劃與建設(shè)、管理決策中[1]。近年來，北京、上海、深圳、武漢等國內(nèi)各大城市相繼開展了對于倫敦交通可達性研究方法和成果的借鑒[2]。本文借鑒倫敦交通可達性應(yīng)用領(lǐng)域和方法，在總結(jié)上海已有應(yīng)用實踐的基礎(chǔ)上，從基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、分析工具、應(yīng)用場景等方面，提出交通可達性在上海的應(yīng)用設(shè)想。

1 倫敦交通可達性概述[3-4]

1.1 分析形式

倫敦交通局TfL（Transport for London）以可達性（Accessibility）來量化交通基礎(chǔ)設(shè)施和各種服務(wù)的質(zhì)量。倫敦交通可達性主要有三種分析形式：公共交通可達性水平PTAL（Public Transport Access Level）、等時線制圖（Travel Time Mapping）、服務(wù)范圍分析（Catchment Analysis）（圖1）。

圖1 倫敦市PTAL地圖

1.2 應(yīng)用領(lǐng)域

PTAL最早是1992年在倫敦漢默斯密斯—富勒姆區(qū)使用。1994年，英國環(huán)境部與交通部聯(lián)合發(fā)布《規(guī)劃政策指南》，建議各地方規(guī)劃機構(gòu)應(yīng)建立PTAL評估機制。2001年推廣至倫敦全市使用。2003年，國家副首相辦公室要求地方交通機構(gòu)在編制地方交通規(guī)劃LTP（法定規(guī)劃）時，必須包含公共交通可達性分析。

倫敦公共交通可達性分析主要應(yīng)用于：（1）輔助城鎮(zhèn)體系劃分和潛力地區(qū)識別。根據(jù)PTAL值將城鎮(zhèn)體系分為不同等級，地區(qū)中心的PTAL值應(yīng)達到4，主要中心應(yīng)達到5，大都會中心應(yīng)達到6a，國際中心應(yīng)達到6b。（2）指導居住和商業(yè)商辦用地開發(fā)。將PTAL作為優(yōu)化居住密度的核心指標，建立了區(qū)域、PTAL值與居住密度的對應(yīng)關(guān)系表。鼓勵商業(yè)辦公類項目位于高可達性地區(qū)，并以“是否有50%以上的商業(yè)辦公類項目位于PTAL值為5～6地區(qū)”作為年度監(jiān)測評估的核心指標，以“PTAL值為3～6或軌道站點800 m內(nèi)商業(yè)辦公建筑面積和住宅套數(shù)”作為近期規(guī)劃的評估內(nèi)容。（3）指導停車配建，為停車政策制定提供參考。建立了區(qū)域、用地類型、PTAL值和停車配建指標的對應(yīng)關(guān)系。PTAL高值區(qū)域嚴格限制停車配建規(guī)模，促使倫敦向“零車目標”邁進。（4）評估交通系統(tǒng)的運營效益和公平性，輔助交通設(shè)施決策。通過PTAL值的變化評估交通設(shè)施建設(shè)對區(qū)域的影響。對比殘疾人群、低收入人群公交可達性水平評估公交服務(wù)公平性。（5）評估職住空間分布。以45 min作為通勤控制目標，識別倫敦各個區(qū)域45 min內(nèi)可到達的工作崗位數(shù)量情況。（6）評估公共服務(wù)設(shè)施的布局合理性。鼓勵公共服務(wù)設(shè)施選址應(yīng)位于PTAL較高的區(qū)域。針對就業(yè)、教育、健康、食品商店、開放空間等公共服務(wù)設(shè)施布局評估推出機會和服務(wù)可獲得性（ATOS）模型，評估服務(wù)的便利程度。

1.3 保障制度

倫敦可達性被廣泛應(yīng)用并上升為政策工具，有賴于三個方面的制度保障。一是完善的法規(guī)體系保障。在規(guī)劃編制中納入可達性分析技術(shù)，將可達性作為規(guī)劃實施監(jiān)測的核心指標和交通投資審批的重要依據(jù)等法規(guī)，有效支撐了可達性應(yīng)用體系的建設(shè)。二是穩(wěn)定的維護體系。倫敦可達性分析有專門的維護團隊和充足的經(jīng)費支撐，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源穩(wěn)定。三是開放的應(yīng)用平臺。為向公眾和專業(yè)機構(gòu)推廣可達性應(yīng)用，倫敦交通局設(shè)計研發(fā)了網(wǎng)頁端“可達性評估工具箱”WebCAT（web-based ConnectivityAssessment Toolkit），提供公共交通可達性水平PTAL查詢和基于等時線制圖方式的出圖查詢。

2 上海的交通可達性應(yīng)用實踐

交通可達性研究一直是規(guī)劃領(lǐng)域的重要議題，現(xiàn)對比倫敦交通可達性應(yīng)用，分析梳理在不同時間節(jié)點其在上海的應(yīng)用實踐。

2.1 公共交通可達性指導用地開發(fā)[5]

2003年，上海研發(fā)了開發(fā)強度分區(qū)模型，用于確定中心城范圍內(nèi)住宅、商業(yè)服務(wù)和商務(wù)辦公等用地的開發(fā)強度，其中交通區(qū)位是重要輸入要素之一。2011年，強度分區(qū)納入控詳技術(shù)準則，建立強度分區(qū)與地塊容積率的對應(yīng)關(guān)系。強度分區(qū)采用軌道交通站點密度作為劃分的主要依據(jù)。上海強度分區(qū)的做法在價值理念、技術(shù)邏輯上與倫敦如出一轍，但不同的是強度分區(qū)模型考慮要素較為單一，未考慮常規(guī)公交模式、軌道線路的服務(wù)效率，以及軌道站點周邊的步行環(huán)境等要素（圖2）。

圖2 上海市中心城開發(fā)強度模型技術(shù)路線和強度分區(qū)分布圖（2003年）

2.2 公共中心劃分與評估

“上海2035”總體規(guī)劃提出了構(gòu)建由主城區(qū)、郊區(qū)兩類地區(qū)和由城市主中心（中央活動區(qū)）、城市副中心、地區(qū)中心、社區(qū)中心四個層次組成的公共活動中心體系[6]。交通可達性是公共中心劃定、測度和評估的重要維度。從公共交通可達性與勢力范圍分布圖中可以看出，交通可達性是公共中心形成的最重要因素之一，45 min是各級中心目前可接受的最大出行時間，而上海的遠郊仍有較多地區(qū)位于公共中心60 min可達范圍以外[7]（圖3）。

圖3 上海市公共中心的公共交通可達性分布及勢力范圍劃分

2.3 指導停車配建

與倫敦一樣，上海一直倡導區(qū)域差異化的停車供給策略。在《建筑工程交通設(shè)計及停車庫（場）設(shè)置標準》（DG/TJ 08-7-2014）中，不同策略分區(qū)實施差異化的配建指標。在控詳技術(shù)準則中，也明確“軌道交通站點500 m服務(wù)范圍內(nèi)的商業(yè)服務(wù)業(yè)、商務(wù)辦公、住宅建筑，機動車停車配建標準宜按照0.8的系數(shù)進行折減”[8]。相較倫敦以PTAL值作為停車配建指標的依據(jù)，上海目前以城市功能分區(qū)為停車策略分區(qū)、以軌道站點作為指標折減，可以參考PTAL方法進一步精細化。在實際的建設(shè)項目交通影響評價中，公共交通發(fā)達的地區(qū)考慮到停車空間緊缺，減少建設(shè)項目停車配建指標尚缺乏明確的量化指標依據(jù)，也有待進一步完善。

2.4 交通規(guī)劃評估

可達性分析廣泛應(yīng)用于上海各類交通規(guī)劃方案評估和交通設(shè)施選址中。例如，軌道交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃研究基于可達性來構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)效益的評估指標，如600 m覆蓋人口、600 m覆蓋崗位等指標；優(yōu)化軌道站點接駁系統(tǒng)，基于可達性對比分析步行和地面公交兩種方式的服務(wù)范圍及其所服務(wù)的人口崗位等；對比分析采用不同制式線路的服務(wù)范圍，支撐線路的制式?jīng)Q策；交通設(shè)施選址也是可達性研究一個重要的應(yīng)用方面，圖4展示了虹橋樞紐現(xiàn)狀和規(guī)劃公共交通可達性的對比。

圖4 虹橋樞紐公共交通可達范圍對比分析（左：現(xiàn)狀年，右：規(guī)劃年）

2.5 職住關(guān)系分析

公共交通可達性的提升將有益于促進職住空間的改善。依托大數(shù)據(jù)和交通模型技術(shù)，上海規(guī)劃中關(guān)注交通可達性與職住空間的互動關(guān)系。例如，針對就業(yè)中心和居住中心，以實際通勤距離和可達性指標來檢驗職住空間錯位、評估職住平衡度，研究公共交通可達性對職住空間的影響（圖5）[9]。但相比倫敦，僅考慮職住平衡指數(shù)和平均通勤時間，尚未充分體現(xiàn)交通可達性對職住空間的影響。

圖5 大華地區(qū)居民工作地和陸家嘴崗位居住地分布與公共交通可達性關(guān)系（左：大華地區(qū)，右：陸家嘴地區(qū)）

2.6 公共服務(wù)設(shè)施評估

在上海規(guī)劃中，常以可達范圍及其所覆蓋的人口情況來評估公共服務(wù)設(shè)施的布局情況，從設(shè)施出發(fā)識別設(shè)施的服務(wù)范圍和服務(wù)人口，間接反映了不同區(qū)域內(nèi)獲取設(shè)施服務(wù)的便捷程度。比較來看，倫敦的ATOS方法從區(qū)域出發(fā)，分級顯示區(qū)域獲得服務(wù)的便捷程度，比較直觀，也便于區(qū)域間的對比分析。

3 上海市交通可達性應(yīng)用體系構(gòu)建

交通可達性是交通規(guī)劃與用地規(guī)劃之間的橋梁，是優(yōu)化規(guī)劃編制的有效手段。倫敦交通可達性應(yīng)用廣泛，已成為一種促進城市精明增長的政策工具。雖然上海已有一定的應(yīng)用實踐，但相對而言應(yīng)用形式和應(yīng)用范圍比較有限，尚未形成完整體系。在充分借鑒倫敦經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，結(jié)合上海的實際需求，擬從基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、分析工具、應(yīng)用場景等方面全面構(gòu)建上海交通可達性應(yīng)用體系。

3.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

經(jīng)梳理，倫敦交通可達性所需的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)主要有4類：公交網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)、出行時間數(shù)據(jù)、空間單元數(shù)據(jù)、城市發(fā)展數(shù)據(jù)。對比上海的情況，得益于上海市交通規(guī)劃模型的建設(shè)和各類專項規(guī)劃的編制，可達性分析所需數(shù)據(jù)基本全部具備，且大多形成良好的數(shù)據(jù)更新機制，為后續(xù)構(gòu)建可達性應(yīng)用體系形成了良好的基礎(chǔ)（表1）。

表1 倫敦交通可達性的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和上海數(shù)據(jù)情況匯總表

3.2 分析工具

在充分借鑒倫敦可達性的基礎(chǔ)上，結(jié)合上海的實際情況，擬研發(fā)4個分析工具：PTAL分析工具、等時線分析工具、ATOS分析工具和服務(wù)范圍分析工具（圖6）。

圖6 上海市交通可達性分析工具

（1）PTAL分析工具

PTAL是倫敦交通可達性中最具代表性的分析方法，也是國內(nèi)各大城市爭相研究的對象。PTAL分析工具主要用于查詢特定區(qū)域的公共交通可達性水平或用于對比不同交通方案情景下的可達性變化。上海的PTAL分析工具是在交通規(guī)劃模型的基礎(chǔ)上開發(fā)完成的，其計算步驟、參數(shù)設(shè)置、圖例設(shè)置與倫敦一致。其優(yōu)勢是可以結(jié)合交通規(guī)劃模型開發(fā)更高級的可達性模型，同時保證數(shù)據(jù)庫的一體化維護管理。需要說明的是，PTAL值是基于現(xiàn)狀或一定交通規(guī)劃方案前提下計算的，在一些新開發(fā)的地區(qū)，若城市規(guī)劃方案調(diào)整與PTAL值不匹配，可以對交通規(guī)劃方案進行調(diào)整反饋，進而計算調(diào)整的PTAL值。這和倫敦基本成熟的交通系統(tǒng)下單向選擇發(fā)展機遇區(qū)的方式有所不同（圖7）。

圖7 上海的公共交通可達性水平PTAL分布圖

（2）等時線分析工具

等時線分析工具基于出行時間提供任意兩點的出行時間查詢，出行時間可分模式、分時段、分來源進行分析。模式分為公共交通、小汽車、步行等多種出行模式，時段分為早高峰、晚高峰、平峰等時段，來源分為模型計算時間和百度大數(shù)據(jù)的監(jiān)測時間。例如，百度路況數(shù)據(jù)可以自動映射到上海交通模型的現(xiàn)狀路網(wǎng)，規(guī)劃模型則可以對不同交通規(guī)劃方案進行繪制（圖8）。

圖8 早高峰駕車到人民廣場需要的時間等時線分布

（3）ATOS分析工具

ATOS分析工具主要用于公共服務(wù)設(shè)施評估，如醫(yī)療設(shè)施、文化設(shè)施、體育設(shè)施、教育設(shè)施等。ATOS分析以公交或步行作為出行方式，計算到最近設(shè)施的出行時間。ATOS分級主要參考平均時間和標準差，A級為低于平均值，差值大于一個標準差；B級為低于平均值，差值小于一個標準差；C級為等于或大于平均值，差值小于一個標準差；D級為大于平均值，差值介于1個標準差和2個標準差之間；E級為大于平均值，差值大于2個標準差（表2）。

表2 ATOS分析的服務(wù)、交通方式、選擇標準匯總表

（4）服務(wù)范圍分析工具

服務(wù)范圍分析工具是在等時線工具的基礎(chǔ)上疊加人口、崗位等城市發(fā)展數(shù)據(jù)的綜合分析工具，如某醫(yī)療設(shè)施基于公共交通60 min內(nèi)可服務(wù)的人口研究。服務(wù)范圍分析成果一般包括圖表兩部分，圖面展示等時線分布和人口密度或規(guī)模等數(shù)據(jù)，表格統(tǒng)計匯總不同時間圈層的累積人口等各類數(shù)據(jù)。

3.3 應(yīng)用場景

應(yīng)用場景設(shè)計是可達性應(yīng)用體系的核心?；趥惗睾蜕虾５募扔袑嵺`，在深入分析總體規(guī)劃實施評估、15 min社區(qū)生活圈規(guī)劃、公共服務(wù)設(shè)施專項規(guī)劃、軌道交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃等重點項目的應(yīng)用需求基礎(chǔ)上，可以在落實TOD開發(fā)理念、優(yōu)化職住空間、優(yōu)化設(shè)施布局、提升公共交通服務(wù)品質(zhì)等維度開展應(yīng)用研究。

（1）面向總體規(guī)劃實施的深度監(jiān)測

為貫徹落實《中共中央、國務(wù)院關(guān)于建立國土空間規(guī)劃體系并監(jiān)督實施的若干意見》精神，自然資源部發(fā)布了國土空間規(guī)劃監(jiān)測指標體系，共包括了88項監(jiān)測指標。為動態(tài)監(jiān)測規(guī)劃實施，“上海2035”總體規(guī)劃構(gòu)建了核心指標監(jiān)測體系，共包含97項指標。其中，與交通可達性相關(guān)的指標主要集中于公共服務(wù)設(shè)施，部分指標可以結(jié)合可達性的應(yīng)用進行優(yōu)化（表3）。

表3 “上海2035”總體規(guī)劃實施評估中與交通可達性相關(guān)的指標優(yōu)化設(shè)想

（2）開發(fā)強度模型的優(yōu)化升級

開發(fā)強度模型為落實TOD發(fā)展理念提供有力的支撐，目前的主要依據(jù)為軌道交通站點，但常規(guī)公交也是公共交通的重要組成部分，因此開發(fā)強度的優(yōu)化應(yīng)該基于PTAL分布。根據(jù)對PTAL的敏感性分析，城市軌道交通對于提升PTAL具有重要作用，但是單純依賴軌道交通僅能實現(xiàn)PTAL達到3級（普通）水平，因此，必須結(jié)合常規(guī)公交與軌道交通充分銜接，才能驅(qū)動區(qū)域PTAL達到5級（良好）水平。如果可達性高的地區(qū)相應(yīng)的毛容積率也高，則能較好地體現(xiàn)TOD理念。圖9是不同區(qū)域現(xiàn)狀建筑毛容積率和PTAL的關(guān)系，即對一個區(qū)域內(nèi)按照PTAL值相同的區(qū)域統(tǒng)計建筑毛容積率。在中心城地區(qū)，除浦東內(nèi)環(huán)內(nèi)地區(qū)外，這種匹配關(guān)系并不十分明顯，而部分新城的匹配性相對較好。上海市第三輪軌道交通建設(shè)規(guī)劃已經(jīng)開始實施，沿線站點周邊用地開發(fā)強度模型可以進一步使用PTAL值進行參考優(yōu)化。

圖9 現(xiàn)狀建筑毛容積率與規(guī)劃PTAL的關(guān)系

（3）關(guān)注公共服務(wù)設(shè)施的品質(zhì)評估

目前，關(guān)于公共服務(wù)設(shè)施的評估主要以覆蓋率評估為主。覆蓋率可以快速識別設(shè)施服務(wù)的缺口和盲區(qū)，是評估設(shè)施規(guī)模和總體布局的關(guān)鍵指標，但是無法反映區(qū)域獲得服務(wù)的差異程度，即服務(wù)的公平性。借助ATOS分析工具可以量化各區(qū)域獲取服務(wù)的差異程度，如圖10所示，左邊是現(xiàn)狀醫(yī)療設(shè)施的服務(wù)范圍分布圖，右邊是ATOS分布圖。可以看出，嘉定區(qū)的部分區(qū)域雖然是處于醫(yī)療設(shè)施500m覆蓋范圍內(nèi)，但是相對而言，這些區(qū)域的服務(wù)品質(zhì)不高，ATOS分級都在B級和C級。

圖10 嘉定區(qū)現(xiàn)狀醫(yī)療設(shè)施步行可達范圍分析和ATOS分布（左：步行可達范圍，右：ATOS分布）

借助PTAL分析工具，可以分析公共服務(wù)設(shè)施的公共交通可達性，如圖11展示了上海市部分三甲醫(yī)院的公共交通可達性情況?？梢钥闯?，瑞金醫(yī)院、第九人民醫(yī)院等醫(yī)院的PTAL值僅為3，亟待提高公交服務(wù)水平。

圖11 上海市高等級醫(yī)院的PTAL分布

（4）從供給側(cè)優(yōu)化職住空間

“上海2035”總體規(guī)劃提出中心城平均通勤時間不超過40 min的規(guī)劃目標，并將職住平衡指數(shù)作為核心監(jiān)測指標。職住空間的優(yōu)化需要用地與交通的聯(lián)動，圖12展示了單純優(yōu)化交通職住空間的優(yōu)化效果和交通與用地同步聯(lián)動對職住空間的優(yōu)化效果。

圖12 上海市各地區(qū)公共交通40 min內(nèi)可達的崗位分布（左：現(xiàn)狀交通+現(xiàn)狀崗位，中：規(guī)劃交通+現(xiàn)狀崗位，右：規(guī)劃交通+規(guī)劃崗位）

4 結(jié) 語

交通可達性作為交通與用地之間的橋梁，是提升規(guī)劃編制的有效手段、促進城市可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)支撐。倫敦交通可達性在城鎮(zhèn)體系劃分、指導用地開發(fā)和停車配建等六個方面已開展了應(yīng)用，并形成了完整的制度保障體系。上海在可達性應(yīng)用上已有良好的基礎(chǔ)，在各個領(lǐng)域都進行了一定的實踐，但尚未形成完整的應(yīng)用體系。本文基于既有的研究基礎(chǔ)，提出了可達性的應(yīng)用場景設(shè)想，包括總規(guī)實施監(jiān)測指標優(yōu)化、開發(fā)強度模型升級、公共服務(wù)設(shè)施品質(zhì)評價、職住空間優(yōu)化等方面，并完成了相應(yīng)的分析工具設(shè)計，后續(xù)將結(jié)合交通大數(shù)據(jù)平臺的建設(shè)，進一步推廣可達性在規(guī)劃編制中的應(yīng)用。在交通管理應(yīng)用上，關(guān)于停車配建指標優(yōu)化、公交線網(wǎng)調(diào)整等方面，可以與相關(guān)部門聯(lián)合，進一步結(jié)合小汽車使用政策和公交服務(wù)水平開展研究。在技術(shù)方法上，可通過交通規(guī)劃模型和各類城市規(guī)劃數(shù)據(jù)的疊加，開發(fā)相比PTAL更為高級、本地化的可達性模型，形成更為客觀的評價方法。在制度上，可在規(guī)劃編制技術(shù)指引和數(shù)據(jù)保障等方面研究可持續(xù)的更新、維護及應(yīng)用機制，探索在技術(shù)成熟的前提下，將可達性分析納入法定規(guī)劃體系。