基于區(qū)位理論的上海軌道站點(diǎn)P+R停車場(chǎng)布局研究

房晉源

(上海市交通發(fā)展研究中心, 上海 200030)

0 引言

停車換乘概念最早由賓夕法尼亞大學(xué)的Austin MacDonald在20世紀(jì)20年代提出,即“城市中的駕車人可開車到交通擁堵邊緣,把車停在一個(gè)方便的地方,然后使用其他交通工具完成他的出行[1]. ”一般而言,P+R停車場(chǎng)主要實(shí)現(xiàn)由個(gè)體交通向公共交通系統(tǒng)轉(zhuǎn)換,主要設(shè)置在中心城區(qū)域外的軌道交通或地面公交站點(diǎn),實(shí)行相對(duì)低價(jià)或免費(fèi)的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn),鼓勵(lì)和引導(dǎo)私人小汽車出行者換乘公共交通進(jìn)入中心城,緩解中心城道路交通壓力. 根據(jù)國(guó)外相關(guān)研究表明,有軌道交通線路通過的地方,站點(diǎn)周邊的小汽車使用需求會(huì)下降44%[2].

目前,國(guó)內(nèi)相關(guān)學(xué)者分別從停車換乘者的換乘行為[3]、兼顧停車換乘者與換乘設(shè)施經(jīng)營(yíng)人利益的設(shè)施規(guī)模與費(fèi)用優(yōu)化[4]、換乘設(shè)施布局與道路設(shè)施等外部資源配置優(yōu)化[5-6]等方面進(jìn)行了相關(guān)研究. 但P+R停車場(chǎng)布局既不是完全的市場(chǎng)化行為,也不是簡(jiǎn)單的政府指令性行為,而是需要統(tǒng)籌兼顧、綜合平衡、因地制宜實(shí)施的工作. P+R停車場(chǎng)規(guī)劃布局涉及交通、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)管理等多方面要素. 考慮到既有P+R停車場(chǎng)布局受制于推動(dòng)初期的認(rèn)知情況和用地條件影響,以及部分定量分析模型由于缺少數(shù)據(jù)或較難獲取而難以應(yīng)用,而定性分析缺少有效數(shù)據(jù)支撐等問題,本研究考慮基于區(qū)域空間結(jié)構(gòu)和區(qū)位條件角度研究P+R布局條件,通過引用經(jīng)濟(jì)地理學(xué)的空間相互作用理論的區(qū)位理論,研究建立P+R場(chǎng)庫相對(duì)區(qū)位勢(shì)模型,分析場(chǎng)庫區(qū)位與設(shè)施使用情況關(guān)系,為管理部門評(píng)估既有P+R停車場(chǎng)布局情況并優(yōu)化完善P+R停車場(chǎng)布局提供工作思路和決策參考.

1 研究方法

1.1 理論適用性

區(qū)位主要指決定人類活動(dòng)場(chǎng)所位置各種相關(guān)因素和相關(guān)關(guān)系的總和. 區(qū)位條件主要通過地理位置、交通條件、信息交互等各種因素相關(guān)作用和相互影響發(fā)揮作用. 一般而言,區(qū)位條件較好的地區(qū),區(qū)位要素集聚能力往往越強(qiáng),帶動(dòng)提升區(qū)位勢(shì),并促進(jìn)要素集聚能力的進(jìn)一步提升.

P+R停車場(chǎng)規(guī)劃布局涉及需求(使用者需求、政府管理需求)、供給(設(shè)施供給、政策供給)和管理(設(shè)施管理、行業(yè)管理)等因素,分別對(duì)應(yīng)停車人、經(jīng)營(yíng)企業(yè)、政府部門三方主體. 停車人通過選擇區(qū)位條件相對(duì)合適的場(chǎng)庫停車換乘公共交通,是P+R停車場(chǎng)的消費(fèi)者和使用者;企業(yè)是P+R停車場(chǎng)的經(jīng)營(yíng)者和服務(wù)提供者,區(qū)位條件越好,對(duì)服務(wù)設(shè)施供給的需求相對(duì)越高;政府是P+R停車場(chǎng)規(guī)劃布局的決策者和管理政策的制定者,也是確保相關(guān)政策貫徹實(shí)施的監(jiān)管者,區(qū)位條件越好,越有利于發(fā)揮 P+R功能. 優(yōu)化P+R停車場(chǎng)布局和完善相關(guān)政策,應(yīng)從停車人、企業(yè)和政府三方角度綜合考慮. 三方關(guān)系見圖1.

圖1 P+R布局及相關(guān)政策涉及的三方關(guān)系示意圖

上海目前的P+R停車場(chǎng)(庫)均與軌道交通站點(diǎn)相銜接,每處停車場(chǎng)(庫)均有其服務(wù)范圍和影響范圍,服務(wù)范圍和影響范圍的大小與該場(chǎng)庫地理位置、場(chǎng)庫可提供停車服務(wù)的泊位數(shù)量規(guī)模、場(chǎng)庫周邊道路網(wǎng)絡(luò)通達(dá)性、場(chǎng)庫收費(fèi)價(jià)格、場(chǎng)庫內(nèi)部道路對(duì)車輛行駛友好性及內(nèi)部管理等因素密切相關(guān),體現(xiàn)了區(qū)位理論中地理區(qū)位、交通區(qū)位、經(jīng)濟(jì)區(qū)位、管理區(qū)位等要素內(nèi)容. 每處場(chǎng)庫收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)基本呈現(xiàn)以下特征:即中心城向外圍逐步遞減,以及泊位使用效率相對(duì)較高,與區(qū)位理論中區(qū)位條件相對(duì)較好、區(qū)位要素集聚能力較強(qiáng)的特征基本相符.

1.2 模型構(gòu)建

區(qū)位勢(shì)反映的是某一地方的區(qū)位條件和發(fā)展?jié)摿7],其通用模型的數(shù)學(xué)表達(dá)式為:

(1)

式中,Vi為地方區(qū)位勢(shì);Pj為圍繞地方i的j地區(qū)位的要素供應(yīng)量;rij為兩地區(qū)間的距離;β為距離摩擦系數(shù).

以柯布-道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)對(duì)數(shù)學(xué)模型(1)變形,建立區(qū)位勢(shì)與交通可達(dá)性和綜合集聚規(guī)模間關(guān)系的基本函數(shù)模型[8],即:

L=ktα(zs)βqγ

(2)

式中,L為區(qū)位勢(shì);k為比例系數(shù);t為交通可達(dá)性,代表使用者需求的滿足程度和反映了政府在關(guān)于匹配停車人使用P+R停車場(chǎng)需求的合理性;z和s分別為要素聚集規(guī)模質(zhì)量因子和數(shù)量因子,涉及P+R停車場(chǎng)使用效率和設(shè)施供給規(guī)模,代表設(shè)施供給能力和水平;q為其他因素,包括經(jīng)濟(jì)、管理等要素,代表P+R停車場(chǎng)管理和行業(yè)管理水平;α為交通可達(dá)性因子對(duì)區(qū)位勢(shì)貢獻(xiàn)的彈性系數(shù);β為要素集聚規(guī)模對(duì)區(qū)位勢(shì)貢獻(xiàn)的彈性系數(shù);γ為其他因素對(duì)區(qū)位勢(shì)貢獻(xiàn)的彈性系數(shù).

Y=Li/L0=Tα(Z×S)βQγ

(3)

2 實(shí)踐應(yīng)用

2.1 研究區(qū)域

根據(jù)停車設(shè)施來源不同,可將P+R停車場(chǎng)分為3類:①規(guī)劃類,主要指納入城市總體規(guī)劃,或城市軌道交通規(guī)劃、城市綜合交通樞紐規(guī)劃等相關(guān)規(guī)劃范圍的P+R設(shè)施. 《上海市綜合客運(yùn)交通樞紐布局規(guī)劃》[9]提出將樞紐分為4類,其中的C類樞紐指以軌道交通、地面公交和機(jī)動(dòng)車換乘為主體的停車換乘樞紐;②轉(zhuǎn)化類,即非規(guī)劃建設(shè)的P+R停車場(chǎng),主要指通過對(duì)社會(huì)公共停車資源進(jìn)行功能轉(zhuǎn)化,用于停放換乘軌道交通的小汽車;③臨時(shí)類,主要指利用閑置空地、待開發(fā)用地等閑置資源作為 P+R停車資源.

上海市共有P+R停車場(chǎng)(庫)19個(gè)[10],均為規(guī)劃類場(chǎng)庫,涉及銜接9條軌道交通線路、19個(gè)軌道交通站點(diǎn),共設(shè)置P+R泊位5 537個(gè),按地理位置劃分,外環(huán)以內(nèi)4個(gè),其余均位于外環(huán)以外區(qū)域,如圖2所示. P+R收費(fèi)價(jià)格主要包括2種標(biāo)準(zhǔn),5元·次/d和10元·次/d,2種收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)的場(chǎng)庫數(shù)占比各約50%. 按區(qū)域劃分,外環(huán)以內(nèi)的場(chǎng)庫執(zhí)行10元·次/d收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn),外環(huán)以外的場(chǎng)庫主要執(zhí)行5元·次/d收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn),如表1所示. 據(jù)統(tǒng)計(jì)[10],P+R停車場(chǎng)銜接的軌道交通線路日均客流量依次為2號(hào)線、1號(hào)線、9號(hào)線、8號(hào)線、11號(hào)線、7號(hào)線、3號(hào)線、17號(hào)線和金山鐵路,從站點(diǎn)客流看,日均進(jìn)出站客流量超過2萬乘次的依次為蘆恒路站、沈杜公路站、淞虹路站、南翔站、松江大學(xué)城站、富錦路站、嘉定新城站、美蘭湖站、唐鎮(zhèn)站、汶水路站、嘉定西站和安亭站.

表1 上海市P+R停車場(chǎng)換乘停放收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)及泊位設(shè)置情況表

圖2 上海市P+R停車場(chǎng)分布示意圖

圖3 相對(duì)區(qū)位勢(shì)與P+R停放量關(guān)系擬合圖

圖4 各P+R停車場(chǎng)停放量與相對(duì)區(qū)位勢(shì)關(guān)系圖

2.2 計(jì)算分析

結(jié)合上述分析,停車人、經(jīng)營(yíng)企業(yè)、政府部門三方主體主要關(guān)注點(diǎn)以及與區(qū)位理論相關(guān)的要素指標(biāo)如表2所示.

表2 P+R停車場(chǎng)區(qū)位要素對(duì)應(yīng)指標(biāo)

影響停車人選擇P+R設(shè)施的主要影響因素包括該場(chǎng)庫可提供的泊位數(shù)量、泊位可獲取的便捷性、收費(fèi)價(jià)格、場(chǎng)庫所在站點(diǎn)距離中心城距離或乘坐軌道交通出行時(shí)間等. 由于影響P+R停車場(chǎng)服務(wù)范圍大小的因素有很多,因此服務(wù)區(qū)域的形狀并非呈現(xiàn)固定或規(guī)則形狀,本研究考慮以每個(gè)P+R場(chǎng)庫為中心,根據(jù)中心城區(qū)P+R停車場(chǎng)服務(wù)半徑約 6 km、中心城區(qū)外服務(wù)半徑約8 km的標(biāo)準(zhǔn)[11]劃定相應(yīng)范圍,依據(jù)土地利用規(guī)劃和場(chǎng)庫所在片區(qū)控祥規(guī)劃中的居住用地指標(biāo)并結(jié)合上海市第6次綜合交通調(diào)查中的機(jī)動(dòng)化出行率等指標(biāo),估算場(chǎng)庫服務(wù)范圍內(nèi)對(duì)應(yīng)的機(jī)動(dòng)化出行人口規(guī)模.

綜合考慮上述因素,要素集聚規(guī)模質(zhì)量因子選取泊位周轉(zhuǎn)率指標(biāo);要素集聚規(guī)模數(shù)量因子選取泊位數(shù)指標(biāo);交通可達(dá)性選取P+R場(chǎng)庫距離中心城距離和出行時(shí)間,以場(chǎng)庫服務(wù)范圍內(nèi)對(duì)應(yīng)的機(jī)動(dòng)化出行人口規(guī)模作為權(quán)重;其他因素主要考慮經(jīng)濟(jì)位勢(shì),以場(chǎng)庫P+R收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ),選取停車換乘月度收費(fèi)金額指標(biāo).

區(qū)域位勢(shì)根據(jù)公式:

(4)

式中,Ei為i場(chǎng)庫的區(qū)域位勢(shì);Ti為i場(chǎng)庫的泊位周轉(zhuǎn)率;Ni為i場(chǎng)庫的換乘泊位數(shù);PFi為i場(chǎng)庫銜接的軌道交通站點(diǎn)的日均客流量;Si為i場(chǎng)庫的服務(wù)區(qū)域面積;n為P+R場(chǎng)庫總數(shù).

交通可達(dá)性根據(jù)公式:

(5)

式中,Ti為i場(chǎng)庫的交通可達(dá)性;Pi為i場(chǎng)庫服務(wù)范圍內(nèi)對(duì)應(yīng)的機(jī)動(dòng)化出行人口規(guī)模;di為i場(chǎng)庫距離中心城的距離;n為P+R場(chǎng)庫總數(shù).

通過上述指標(biāo)計(jì)算得到表3數(shù)據(jù).

表3 上海市P+R停車場(chǎng)區(qū)位勢(shì)計(jì)算指標(biāo)

結(jié)合表3所示的指標(biāo)計(jì)算值,對(duì)式(3)進(jìn)行線性化處理,根據(jù)最小二乘法進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合并標(biāo)定各指標(biāo)參數(shù),計(jì)算得到P+R場(chǎng)庫的相對(duì)區(qū)位勢(shì)模型:

Y=T-3.02(Z×S)2.89Q1.50

(6)

根據(jù)各場(chǎng)庫相對(duì)位勢(shì)與停放量的關(guān)系(如圖 3所示),換乘停放量較大的場(chǎng)庫的位勢(shì)也相對(duì)較高,而地理位置較遠(yuǎn)的的場(chǎng)庫的位勢(shì)并不一定低于中心城區(qū)域的的場(chǎng)庫,例如沈杜公路站、金山衛(wèi)站、美蘭湖站等場(chǎng)庫區(qū)位勢(shì)明顯高于外環(huán)內(nèi)的外環(huán)路站、大場(chǎng)鎮(zhèn)站等場(chǎng)(庫). 從銜接的軌道交通站點(diǎn)客流量看,相對(duì)位勢(shì)較高的場(chǎng)庫對(duì)應(yīng)站點(diǎn)的客流量也總體相對(duì)較高,但個(gè)別場(chǎng)庫除外,例如金山衛(wèi)站的站點(diǎn)客流量相對(duì)較低但位勢(shì)相對(duì)較高. 究其原因主要涉及場(chǎng)庫出入條件、車位供給能力、收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)、場(chǎng)庫內(nèi)部通道設(shè)置及內(nèi)部管理等其他因素影響.

綜合上述定量分析結(jié)果,結(jié)合區(qū)位理論涉及的地理、交通、經(jīng)濟(jì)、管理等要素,完善場(chǎng)庫布局相關(guān)建議如下:

1)構(gòu)建分區(qū)、分類標(biāo)準(zhǔn)的P+R停車場(chǎng)布局模式. 考慮到P+R對(duì)緩解城市內(nèi)部交通壓力的功能特點(diǎn),原則上不宜在中心城新增或擴(kuò)大既有P+R停車場(chǎng)服務(wù)規(guī)模;遠(yuǎn)郊區(qū)軌道交通線路末端或多條線路換乘樞紐站點(diǎn),可結(jié)合場(chǎng)庫區(qū)位條件,在區(qū)位勢(shì)較大場(chǎng)庫周邊考慮采取新增布局公共換乘停車場(chǎng),或擴(kuò)大既有設(shè)施供應(yīng)規(guī)模等措施,更好發(fā)揮城市外圍區(qū)域的個(gè)體交通出行的截流作用. 結(jié)合場(chǎng)庫銜接的軌道交通站點(diǎn)的客流量、線路走向及其輻射區(qū)域,可研究制定P+R主要功能服務(wù)點(diǎn)、次要功能服務(wù)點(diǎn)、輔助服務(wù)點(diǎn)等P+R設(shè)施分類布局標(biāo)準(zhǔn).

2)研究構(gòu)建P+R鏈?zhǔn)椒?wù)功能區(qū). 遠(yuǎn)郊區(qū)同一條軌道交通線路的緊鄰站點(diǎn)或相鄰軌道交通線路的毗鄰站點(diǎn),結(jié)合周邊大居分布情況、個(gè)體交通出行特征和各軌道交通站點(diǎn)用地實(shí)際條件,可考慮設(shè)置若干連續(xù)分布式的中小規(guī)模的P+R停車場(chǎng),以點(diǎn)帶面提高場(chǎng)庫所在區(qū)域整體區(qū)位勢(shì).

3)建立P+R場(chǎng)庫評(píng)估和動(dòng)態(tài)調(diào)整機(jī)制. 建議開展相關(guān)專題研究,優(yōu)化P+R停車場(chǎng)認(rèn)定條件,鼓勵(lì)區(qū)位條件較好且符合一定條件的經(jīng)營(yíng)性公共停車場(chǎng)、其他社會(huì)停車場(chǎng)或公交樞紐進(jìn)入P+R體系,運(yùn)營(yíng)不佳的功能轉(zhuǎn)化類P+R停車場(chǎng)也可通過合理評(píng)估后予以調(diào)整出體系;功能轉(zhuǎn)化類場(chǎng)庫收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)可參照規(guī)劃類場(chǎng)庫收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn).

3 結(jié)束語

借鑒區(qū)位理論,提出優(yōu)化P+R布局應(yīng)綜合考慮地理位置、交通條件、經(jīng)濟(jì)條件、管理?xiàng)l件等各方面因素,探索性建立P+R場(chǎng)庫的相對(duì)區(qū)位勢(shì)模型. 但對(duì)于管理?xiàng)l件等相對(duì)較難量化計(jì)算的影響因素仍存在一定欠缺和不足,后續(xù)建議應(yīng)繼續(xù)深入研究 P+R停車場(chǎng)質(zhì)量信譽(yù)考核制度或場(chǎng)庫星級(jí)評(píng)定制度等管理政策,強(qiáng)化管理要素量化指標(biāo),同時(shí)結(jié)合居民出行調(diào)查等大數(shù)據(jù)加強(qiáng)需求特征分析,進(jìn)一步夯實(shí)區(qū)位理論在P+R停車場(chǎng)布局研究中的應(yīng)用成效.