基于多源大數(shù)據(jù)的軌道交通站點(diǎn)區(qū)域TOD評價(jià)

劉君君　張亞男　席洋　鄧進(jìn)　郝伯炎　劉劍鋒

【摘要】本文梳理既有TOD評價(jià)方法研究，基于TOD理念，構(gòu)建城市軌道交通站域TOD評價(jià)指標(biāo)體系，并結(jié)合多源大數(shù)據(jù)技術(shù)，提出數(shù)據(jù)獲取方法。以北京市340座軌道交通站點(diǎn)為例，利用多源融合大數(shù)據(jù)對站點(diǎn)區(qū)域的13個(gè)指標(biāo)進(jìn)行大規(guī)模、高精度測量，對北京市站點(diǎn)TOD發(fā)展水平進(jìn)行評價(jià)。依據(jù)評價(jià)結(jié)果，分析出北京市軌道交通TOD存在低密度均值開發(fā)、沿線土地開發(fā)與軌道交建設(shè)時(shí)序不匹配、站域用地功能單一等問題，并提出相應(yīng)發(fā)展建議，為后續(xù)軌道交通TOD“一站一策”發(fā)展策略的制定和精細(xì)化城市設(shè)計(jì)等提供技術(shù)支持。

【關(guān)鍵詞】軌道交通站點(diǎn)區(qū)域;TOD評價(jià)指標(biāo)體系;多源大數(shù)據(jù)

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.14.004

引言：

快速城鎮(zhèn)化和快速機(jī)動(dòng)化疊加，城市空間無序蔓延，交通、住房等普遍面臨挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)低效粗放式發(fā)展難以為繼，城市必然向集約化的公共交通引導(dǎo)城市發(fā)展（Transit-Oriented Development ， TOD）模式轉(zhuǎn)變。1993年，Peter Calthorpe 提出TOD理念，以大運(yùn)量公共交通站點(diǎn)為核心，在站點(diǎn)周邊400～800m范圍內(nèi)，進(jìn)行緊湊、綜合用途、步行友好、適宜密度開發(fā)，建成包含多種功能的一體化社區(qū)[1]。近年來，TOD模式在香港、東京、首爾等城市得到廣泛應(yīng)用。國內(nèi)城市TOD實(shí)踐起步較晚，尚未形成成熟的TOD發(fā)展水平評價(jià)體系，本文探討軌道交通站點(diǎn)區(qū)域TOD發(fā)展水平評價(jià)指標(biāo)，構(gòu)建TOD發(fā)展水平量化評價(jià)體系，以北京市為例，完成站點(diǎn)區(qū)域TOD發(fā)展評價(jià)，挖掘北京市站點(diǎn)區(qū)域TOD發(fā)展現(xiàn)狀問題，對站點(diǎn)區(qū)域TOD發(fā)展提出針對性建議。

1、TOD評價(jià)指標(biāo)體系

1.1 既有TOD評價(jià)方法

既有TOD評價(jià)方法研究主要包括兩類。一是基于TOD發(fā)展理念，Cervero提出的“Density、Diversity、Design”的3D模型常被用于探究站點(diǎn)區(qū)域TOD發(fā)展水平[2]。后續(xù)研究中，Cervero等增加了“destination accessibility”和“distance to transit”維度，形成了5D模型[3]。二是基于站域交通發(fā)展與土地利用開發(fā)水平的平衡關(guān)系，貝托里尼（Bartolini）提出“節(jié)點(diǎn)—場所”模型[4]，將TOD發(fā)展水平分為不同類型?？紤]到“節(jié)點(diǎn)—場所”模型為相對狀態(tài)的間接評價(jià)結(jié)果，本文采用評價(jià)方法為基于TOD理念的“5D”模型。

1.2 TOD評價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

TOD提倡圍繞站點(diǎn)進(jìn)行適宜密度、緊湊開發(fā)，配套多樣化功能以及多模式一體化交通銜接，打造高活力的城市節(jié)點(diǎn)。故本文從“功能協(xié)調(diào)”、“高效集聚”、“便捷出行”、“經(jīng)濟(jì)活力”維度構(gòu)建TOD評估指標(biāo)體系。

功能協(xié)調(diào)維度，Cervero[5]、Sung and Oh[6]以混合熵指數(shù)度量站域功能混合程度。Ollivier[7]以教育、文化、醫(yī)療等公共服務(wù)設(shè)施密度度量站域公共基礎(chǔ)功能服務(wù)。土地利用功能數(shù)據(jù)來源于全市AOI數(shù)據(jù)。教育、醫(yī)療、金融、體育、公園、文娛設(shè)施POI數(shù)據(jù)來源于開源地圖API服務(wù)。

高效集聚維度，Murakami[8]、Renne[9]等以常住人口密度、就業(yè)崗位密度作為“密度”重要評估指標(biāo)。Evans[10]、Loo[11]以開發(fā)強(qiáng)度、開發(fā)緊湊度度量站域土地開發(fā)的集約、緊湊程度。人口、就業(yè)數(shù)據(jù)來源于手機(jī)信令擴(kuò)樣校核柵格數(shù)據(jù)。建筑面積來源于建筑輪廓數(shù)據(jù)。

便捷出行維度，TOD提倡無縫換乘、步行優(yōu)先，鼓勵(lì)綠色出行，因此便捷出行維度選取站點(diǎn)出入口數(shù)量[6]、建筑一體化實(shí)現(xiàn)指數(shù)[6]、步行10min可達(dá)性[9]、公交換乘便捷性[6]、路網(wǎng)密度[12]5個(gè)指標(biāo)。站點(diǎn)出入口、公交站點(diǎn)、公交線路POI數(shù)據(jù)來源于開源地圖API服務(wù)。步行可達(dá)范圍來源于開源地圖步行路徑規(guī)劃API服務(wù)。道路網(wǎng)數(shù)據(jù)來源于OpenStreetMap地圖。

經(jīng)濟(jì)活力維度，從直接經(jīng)濟(jì)帶動(dòng)效果考慮，選取物業(yè)增值能力[7]指標(biāo);從營造活力街區(qū)考慮，選取了人氣活躍指數(shù)[13]指標(biāo)。房價(jià)數(shù)據(jù)來源于房地產(chǎn)網(wǎng)站，站域活力人口數(shù)據(jù)來源于手機(jī)信令擴(kuò)樣校核柵格數(shù)據(jù)。

2、北京市軌道交通站域TOD發(fā)展水平評價(jià)

以北京為例，評估其軌道交通站域TOD發(fā)展水平?？紤]2020年新冠肺炎疫情對公共交通系統(tǒng)、站點(diǎn)活力的影響，本文僅研究2019年底前開通運(yùn)營站點(diǎn)。

為便于評價(jià)，將上述13個(gè)指標(biāo)的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行歸一化處理，并結(jié)合歸一化后指標(biāo)取值的分布，將站點(diǎn)分為A、B、C、D、E五類，A至E類指標(biāo)值遞減。

2.1 功能協(xié)調(diào)

（1）多數(shù)站點(diǎn)周邊用地功能單一

全市僅少數(shù)站點(diǎn)周邊用地功能混合度高，如圖1所示。中關(guān)村、金融街、王府井三大核心功能區(qū)內(nèi)站點(diǎn)如海淀黃莊、復(fù)興門站，以及部分外圍新城組團(tuán)核心站點(diǎn)如順義站、西紅門站等，周邊功能混合度高。其他站點(diǎn)尤其是四環(huán)外站點(diǎn)，周邊用地功能單一，如順義站居住用地比例超過60%。

（2）公共服務(wù)設(shè)施空間分布東強(qiáng)西弱

站點(diǎn)周邊公共服務(wù)設(shè)施覆蓋率呈現(xiàn)顯著空間分布不均衡特點(diǎn)，如圖2所示。東部公共服務(wù)設(shè)施高密度覆蓋區(qū)域集聚連片，北部中關(guān)村區(qū)域、西部西二環(huán)沿線較高，南部整體公覆蓋密度較低。西部、南部公共服務(wù)設(shè)施亟需加強(qiáng)。

2.2 高效集聚

（1）軌道沿線就業(yè)崗位集聚程度顯著高于常住人口

全市站域范圍常住人口密度均值為1.8萬人/km²，較全市建成區(qū)常住人口密度1.5萬人/km²高20%。相較之下，站域范圍就業(yè)崗位密度均值為1.36萬人/km²，較全市建成區(qū)就業(yè)崗位密度0.84萬人/km²高74%。人流密集既是地鐵建設(shè)之本，又是維持其長遠(yuǎn)運(yùn)營之源，提高站域常住人口集聚程度有益于提升軌道網(wǎng)絡(luò)客流效益。DAA280C2-E058-4979-A50F-14EDFB3104A3

（2）站點(diǎn)周邊人口、崗位覆蓋仍有不足，土地利用與軌道交通相互協(xié)調(diào)亟需加強(qiáng)

北京軌道交通站域800m范圍覆蓋全市39%常住人口，55%就業(yè)崗位。但香港軌道交通站點(diǎn)500m范圍覆蓋全港43%常住人口率高達(dá)、57%就業(yè)崗位;新加坡軌道交通站點(diǎn)步行10分鐘范圍內(nèi)覆蓋全市67%常住人口;深圳軌道交通站點(diǎn)800m范圍內(nèi)覆蓋全市44%常住人口、62%就業(yè)崗位。相較之下，北京軌道站點(diǎn)周邊人口、崗位覆蓋仍有較大不足，土地利用與軌道交通之間的協(xié)調(diào)發(fā)展亟需加強(qiáng)。

（3）外圍地鐵線路對城市的帶動(dòng)作用已顯端倪

如圖5所示，外圍新城站域開發(fā)強(qiáng)度高于老城核心區(qū)站域，外圍地鐵線路對城市的帶動(dòng)作用已顯端倪，如大興線沿線站域高密度開發(fā)，極大帶動(dòng)了大興區(qū)沿線城市建設(shè)的進(jìn)度。

（4）北京地鐵廊道多數(shù)沒有呈現(xiàn)“明顯的緊湊”

在離軌道站點(diǎn)最近的地方進(jìn)行高強(qiáng)度的開發(fā)，才能高效利用公共交通資源。但北京軌道交通站點(diǎn)多數(shù)沒有呈現(xiàn)明顯的緊湊。如圖7所示，東京可以通過天際線找到站點(diǎn)位置，而北京似乎還沒有看到這樣明顯的特征。

2.3便捷出行

（1）出入口數(shù)量少，與周邊建筑一體化連接較低

北京市軌道交通站點(diǎn)站均出入口僅有4個(gè)，低于深圳站均出入口4.5個(gè)、香港站均6個(gè)。如圖8所示，換乘站出入口數(shù)量高于非換乘站，地面站或高架站出入口相對較少。

站點(diǎn)出入口與周邊建筑一體化連接整體偏低，全市僅23座站點(diǎn)的出入口與周邊的建筑直接連接，占比為6.8%。如圖9所示，僅部分樞紐型、商業(yè)區(qū)內(nèi)站出入口與周邊建筑一體化實(shí)現(xiàn)程度較高。

（2）外圍區(qū)域站域周邊路網(wǎng)密度低，步行可達(dá)性受限

站域路網(wǎng)密度整體呈現(xiàn)內(nèi)高外低的特點(diǎn)，如圖10所示。核心區(qū)站域路網(wǎng)密度9.86km/km²，顯著高于核心區(qū)外的5.80km/km²。外圍區(qū)域站點(diǎn)周邊路網(wǎng)供給規(guī)模有待加強(qiáng)。

核心區(qū)內(nèi)步行10分鐘可達(dá)范圍連綿成片，周邊人口、崗位、公共服務(wù)設(shè)施數(shù)量集聚，可達(dá)性指標(biāo)高，外圍區(qū)域站點(diǎn)則相反。適當(dāng)提高站點(diǎn)周邊開發(fā)強(qiáng)度，集聚人口、崗位以及公共服務(wù)，有利于提高站域步行可達(dá)性，如圖11所示。

（3）部分站點(diǎn)公交接駁服務(wù)有待提升

放射性線路外圍末端站點(diǎn)公交換乘便捷性高于核心區(qū)站點(diǎn)，如圖12所示。核心區(qū)站點(diǎn)以及紀(jì)家廟、魏公村等12座出入口150m范圍內(nèi)無公交接駁的站點(diǎn)，其公交接駁服務(wù)有待改善。

2.4 經(jīng)濟(jì)活力

（1）大型商圈、樞紐站點(diǎn)人氣活躍指數(shù)高

站域范圍12：00-14：00內(nèi)人氣活躍指數(shù)如圖13所示，中關(guān)村、國貿(mào)CBD、金融街和王府井四大區(qū)域活躍度明顯，北京西站區(qū)域也較為突出。外圍區(qū)域站點(diǎn)周邊用地功能較為單一，除通勤高峰期外，其他時(shí)段活躍指數(shù)較低。

（2）外圍區(qū)域站點(diǎn)物業(yè)增值能力突出

如圖14所示，外圍區(qū)軌道帶動(dòng)物業(yè)增值能力效果突出，顯著高于核心區(qū)內(nèi)。核心區(qū)房價(jià)受學(xué)區(qū)等因素影響較大，無法簡單判斷軌道交通對物業(yè)增值能力的影響。

2.5 綜合評價(jià)

結(jié)合“表1”二級指標(biāo)、評估維度權(quán)重計(jì)算的綜合得分，即為各站TOD發(fā)展水平綜合評價(jià)結(jié)果。其中綜合得分不低于0.5的站點(diǎn)為A類;綜合得分0.41～0.5的站點(diǎn)為B類;綜合得分0.31～0.4的站點(diǎn)為C類;綜合得分0.21～0.3的站點(diǎn)為D類;剩余站點(diǎn)為E類。

全市站域TOD發(fā)展水平隨著城市區(qū)位的外移逐漸衰減，相較于核心區(qū)，外圍區(qū)的TOD的發(fā)展普遍較弱，如圖15所示。A類站點(diǎn)主要集中在CBD、中關(guān)村、王府井片區(qū)，共有61個(gè)，占比18%。A類站點(diǎn)站域用地功能多樣、公服設(shè)施數(shù)量多、開發(fā)強(qiáng)度高、崗位密集、步行可達(dá)性高，如海淀黃莊、西單、中關(guān)村、朝陽門等站。B類站點(diǎn)主要位于CBD、中關(guān)村、王府井等核心功能區(qū)的臨近片區(qū)以及外圍新城、組團(tuán)核心，共有95個(gè)，占比28%。C類站點(diǎn)82個(gè)，占比24%;D類站點(diǎn)68個(gè)，占比20%。E類站點(diǎn)主要位于城市郊區(qū)，為放射線路遠(yuǎn)端站點(diǎn)，站域開發(fā)建設(shè)滯后于軌道建設(shè)，開發(fā)強(qiáng)度低，共34個(gè)，占比10%。

3、結(jié)論與探討

北京市軌道交通TOD實(shí)踐的探索起步較晚，上述評價(jià)結(jié)果揭示了北京軌道交通TOD發(fā)展過程存在的缺陷。

第一，城市整體呈現(xiàn)低密度、均質(zhì)化蔓延，軌道沿線并未呈現(xiàn)高密度開發(fā)。高強(qiáng)度開發(fā)是TOD發(fā)展的根本，是完善交通功能、形成城市集約緊湊形態(tài)、發(fā)揮軌道交通綜合效益的關(guān)鍵。香港住宅建筑容積率可達(dá)到10，辦公和商業(yè)建筑高達(dá)15;東京站容積率達(dá)7.9，澀谷未來之光容積率達(dá)13.7;而北京站點(diǎn)周邊平均容積率顯著低于國際城市。北京微中心管控要求提出“鼓勵(lì)在一體化控制范圍內(nèi)適當(dāng)提升開發(fā)強(qiáng)度”，但目前尚未落地，建議進(jìn)一步探索站點(diǎn)周邊容積率提升標(biāo)準(zhǔn)與實(shí)施路徑。

第二，沿線開發(fā)滯后于軌道線路建設(shè)運(yùn)營。TOD模式強(qiáng)度沿線土地開發(fā)與軌道建設(shè)同步實(shí)施，軌道交通解決沿線高品質(zhì)居住、辦公、商業(yè)等物業(yè)入駐群體的快速出行需求，沿線高活力社區(qū)反哺軌道客流。北京昌平線、房山線已開通10年，但沿線土地開發(fā)滯后，嚴(yán)重影響客流效益。建議新建線路軌道沿線同步進(jìn)行土地開發(fā)建設(shè)。

第三，站域用地功能單一，城市職住分離未得到有效緩解。功能混合是TOD發(fā)展的靈魂。東京汐留站、澀谷站復(fù)合功能建筑面積遠(yuǎn)超交通設(shè)施建筑面積，站點(diǎn)既是交通樞紐，亦是城市商業(yè)中心。建議北京加強(qiáng)站點(diǎn)交通功能與城市功能的融合，發(fā)揮軌道高可達(dá)性的優(yōu)勢，配套復(fù)合化功能，形成人氣活躍的城市節(jié)點(diǎn)。

第四，站點(diǎn)“最后一公里”銜接不暢。出入口數(shù)量少、出入口與周邊建筑的連通性差，外圍區(qū)路網(wǎng)規(guī)模供給不足，步行可達(dá)范圍受限等問題顯著。建議新建站點(diǎn)參考站點(diǎn)接駁相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行一體化接駁設(shè)計(jì)。DAA280C2-E058-4979-A50F-14EDFB3104A3

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