特大城市郊区新城中运量公交制式选择研究——以上海松江区为例
马世博 沈峰 娄亭
(上海电科智能系统股份有限公司 上海 200063)
摘要:中运量公交是指最大运能为0.6万~1.5万人次/小时的公共交通系统。该运能范围主要涵盖的公交方式有快速公交、现代有轨电车、单轨系统、自动导轨系统、中低速磁悬浮等。不同中运量公交制式均有各自的优缺点和适应性。本文通过结合上海市松江区的城镇发展需要和交通发展需求,对各中运量公交制式的特性进行分析,从多维度构建中运量公交制式比选综合评分体系。运用中运量公交制式综合评分体系,推导出有轨电车是松江区中运量公交系统建设的必然选择。
关键词:中运量;制式研究;综合评分
Analysis of Medium Public Transit System Mode Selection of Suburban New Town of Metropolis——A case study of Songjiang, Shanghai
Ma Shibo Shen Feng Lou Ting
(Shanghai SEARI Intelligent System Co.,Ltd., Shanghai 200063)
Abstract: Medium public transit system refers to the public transport system with the largest capacity between 0.6-1.5 ten thousand people time per hour, These forms of public transport contain:BRT, Modern tram, Monorail system, APM, Low speed meg-lev rail. Each form of medium public transit system has it’s advantages and disadvantages. This paper analysis the different characteristics of each form of medium public transit system, combined with the demand of transportation and new town development, building a scoring system with multiple dimensions. Give the conclusion of modern tram is an inevitable choice of Songjiang, Shanghai.
Keywords: Medium Public Transit System, Mode Analysis, Scoring System
1 引言
松江区处于上海市重点发展廊道之上,完善松江区新城综合性节点城市服务功能,培育功能集聚的重点新市镇,构建公共服务设施共享的城镇圈,实施乡村振兴战略,实现区域协同、城乡统筹和空间优化,是上海市2035年总体规划的重要目标。
此外,上海市综合交通发展的重点任务中提出了从解决存量到适度超前,构建新城相对独立的交通体系的规划概念,提升郊区新城的公共交通服务能力和品质。
目前,松江区公共交通网络结构主要由市郊铁路、地铁 9 号线与区内常规公交三种公共交通形式组成。市郊铁路主要用于串联郊县与市域骨干交通的衔接;地铁 9 号线主要定位是市区与松江区的衔接线;区内常规公交主要用于与轨道交通的衔接,满足松江区内部客流运送需求。
松江区现状公交网络结构有待完善,缺乏中运量公交网络承担与轨道交通网络衔接和松江区骨干公交的功能。
2 中运量公共交通发展现状及分类
(1)城市公共交通体系发展现状
随着国内城市城镇化水平不断提高,城市空间逐步扩张,城市内平均出行距离也逐渐增加,出行者对于公共交通工具的速度和乘坐舒适性以及换乘便利性等要求也在不断提高。而目前国内城市的公共交通体系多以“轨道交通+常规公交”或“单一常规公交”的形式存在,难以适应城市出行者对于公共交通出行方式选择的细致化需求。
由此,新形式的补充型或替代型公共交通服务供给方式—中运量公共交通系统应运而生,填补了大容量轨道交通与小容量常规公交之间的运力空白,提升了城市公共交通体系的精细化应用。
城市公共交通体系划分如表1所示。
表1 城市公共交通体系划分
(2)中运量公交的定义
目前,国内对中运量公交没有明确的定义,业内普遍认为的中运量公交的定义是介于常规公交与大运量轨道交通之间的公共交通系统,运能为 6000~15000 人/h,包括市郊铁路、BRT 系统、有轨电车、单轨系统等。
(3)功能定位及适用范围
中运量公共交通的功能定位主要为三种:骨干型、加密型、旅游特色型。其中骨干型主要作为特大城市郊区新城内部骨干公交系统和中小城市第一层骨干公交系统;加密型主要作为大城市中心城区第二层公交系统;旅游特色型主要用于景观要求较高的区域特色线路。
(4)特大城市郊区新城中运量公交发展新需求
特大城市的发展过程中必然伴随着城市人口的增加和城市面积的扩张,而特大城市郊区新城建设是分散城市中心压力、疏导人口均匀分配的重要方式。特大城市郊区新城的城市规模及人口数量一般与普通中小城市类似。
在城市规划上郊区新城作为特大城市的扩展和延伸。在交通规划上郊区新城内需要有对特大城市中心城区骨干交通的补充延伸。在客流需求既要保障新城内部的客流运输,又要满足与城市中心的客流往来互通。
3 中运量公共交通制式介绍
(1)快速公交
快速公交系统是一种结合轨道交通的运营模式及常规公交的自身特点,采用先进的公交车辆和优良的服务设施,通过专用道路空间并配合智能交通技术,为乘客提供舒适、便捷、高效、优质出行服务的新型运营系统,具有建设周期短、造价低、线路运营组织灵活等特点[1]。
国内较为典型的案例是常州BRT,常州BRT按照高标准建设,涵盖系统较为全面。快速公交制式适用于需要快速成网,且不具备条件建设更高等级或运量的公共交通制式的城市。
(2)现代有轨电车
现代有轨电车通常指采用模块化的有轨电车车辆,具有多种路权方式,与地面交通方式形成以平交为主的中运量的城市轨道交通系统[2],具有运量大、旅行速度高、稳定性好、乘坐舒适等特点。
淮安有轨电车是较为典型的案例,由于淮安常规公交不能满足需求,城市交通拥堵日益严重,淮安不具备建设地铁的审批条件,且需要绿色低碳的公交方式,因此有轨电车应运而生。有轨电车制式适用于有较高运量需求的城市骨干型交通的定位。
(3)单轨系统
单轨系统指的是在一根轨道上运行的轨道交通系统,按行走模式和构造的不同通常分为悬挂式和跨座式两种。单轨交通的轨道梁构造简单,既是承重结构又是轨道结构,只需在城市街道中心采用单柱式支墩即可支撑起轨道,能够减少对道路资源的占用[3]。
重庆跨座式单轨是国内单轨系统较为典型的案例,满足了重庆特殊地形和密集的交通需求。单轨系统适用于地形复杂和有观光需求的城市或地区。
(4)自动导轨系统
自动导轨系统属于新兴技术,在国内尚处于起步阶段,目前只有上海、北京、广州投入了运营。系统主要以电力驱动的胶轮导轨形式为主,多应用于中短途的干线交通、机场专用线、城市商业区和大型娱乐场所等的交通系统,具有成本适中、运行灵活可靠、对环境影响小、更加人性化等特点[4]。(5)中低速磁悬浮
磁悬浮列车是一种采用无接触的电磁悬浮、导向和驱动系统的列车。它速度快、爬坡能力强、能耗低、运行噪声小、安全舒适、不燃油、污染少,并且主要采用高架方式。中低速磁悬浮列车主要应用于城市内部轨道交通系统,列车速度为100~120 km/h[5]。
目前,国内只有北京和长沙中低速磁悬浮投入了运营,其能够满足中短距离两点之间的客流往返运送需求。
中运量制式分类与指标如表2所示。
表2 中运量制式分类与指标
4 上海松江区中运量公交制式选择分析
(1)松江区中运量公交发展需求
① G60科创走廊战略的需要。松江区正处于实施构建G60科创走廊的发展战略的阶段,经估算,整个G60科创走廊的产业人口规模将达到100万人以上。按照2020年全区公交出行分担率达到30%的目标,届时仅G60科创走廊日常通勤所产生公共交通出行需求就将达到78万乘次/日以上。
考虑到G60科创走廊定位为上海及长三角地区重要的创新产业和高端人才集聚高地,对交通出行品质(速度快、准点、舒适性)要求相对较高,宜选用舒适度标准更高的中运量制式,提升公共交通系统的整体品质。
② 引导大型居住社区客流需求。依据上海市委市政府规划部署,松江承担了全市5个大型保障性居住社区(泗泾北拓展基地、泗泾—洞泾基地、佘山北基地、松江南站基地和叶榭基地)的建设,总占地面积为29km2,总建筑面积2000万m2,规划导入50万人口。
按照每人日均出行2.3次,2020年公交出行分担率比例达到30%来算,5个大型保障型居住社区将新增35万/日的公交出行压力。出行方向主要往市区、虹桥商务区为主。
为了适应大居居民日常出行的要求,宜选择运量较大、可靠性、舒适度要求较高的中运量制式构建骨干公交网络。
③ 新型城镇化发展需求。松江中运量规划以 SOD/TOD 模式相结合的进行。SOD/TOD 交通模式供给对区域新城松江的“引导”作用巨大。需要选择对于规划线路沿线两侧用地开发具有较强的开发指向性,能够促进用地开发的中运量制式;此种中运量公交制式的站台需要具有服务半径大的特点,以利于新区TOD社区的规划建设。
④ 骨干型规划功能定位的需要、松江区中运量制式选择需满足规划功能定位,具备承担区域新城“骨干型”公交的能力,包括运输能力、服务水平、时间目标等方面;同时具备扩能空间,又能实现对上海市轨道交通大运量的补充和延伸。
根据对上海轨道交通 9 号线途径松江区的几个站点早晚高峰客流量进行调查分析,发现松江大学城、佘山、泗泾、九亭站的早晚高峰小时客流量为4000~8000人次(如图1和图2所示)。
图1 早高峰客流量
图2 晚高峰客流量
而与地铁 9 号线相接驳的常规公交线路运力已接近饱和,且运行速度普遍偏低,服务水平不佳。与地铁接驳的常规公交旅行速度如表3所示。
表3 与地铁接驳的常规公交旅行速度
综合考虑轨道交通接驳需求与常规公交运力现状,考虑中运量公交中运量较大的制式,在运能、速度、乘客吸引力等方面都要适用于松江区的中运量需求定位。
⑤ 全域旅游发展的需要。“十三五”为松江区发展转型期,以打造全域旅游新格局为基础,以建成世界著名旅游城市重要功能区、长三角地区知名旅游休闲城市、国家全域旅游创新示范区为方向。重点突出佘山国家旅游度假区作为松江旅游业发展核心增长极,强化佘山国家旅游度假区核心带动功能,力争到2020年实现全区全年旅游接待总人次2000万。
游客前往松江区内主要景区的交通方式目前除了自驾车以外,主要的客流运送方式为轨道交通+短驳公交线路。需要中运量公交系统更好地衔接市区轨道交通,实现高效率的旅游客流集散。有轨电车运量大、环保节能、舒适度高、外观形象佳的优点,能够满足松江全域提升旅游品质、打造城市名片的要求。
(2)松江区中运量制式比选—综合评分法
松江区中运量制式的选择需要考虑系统运能、车辆性能、网络扩展、建设成本、交通保障、稳定可靠、事故疏散、发展政策、产业价值、城市品牌多个维度。
系统运能上需要满足松江区的客流现状和未来需求;车辆性能上需要选择舒适节能的车辆制式;网络扩展上要具有较强的辐射扩展能力,可逐渐形成网络;建设成本上需要结合松江区的财政综合实力;交通保障上需要让中运量制式尽量少受到外界交通的干扰,提升中运量公交运行效率;稳定可靠上需要需技术上较为稳定可靠的中运量制式;事故疏散上需要便于在危害发生时乘客的疏散;发展政策上需要得到国家和地方的政策支持;产业价值上要引导交通走廊周边的产业发展;城市品牌上需要具有鲜明的城市特色。
本文采用综合评分法,结合松江区实际需求,对中运量公交制式进行综合打分。根据不同判别维度,拟定中运量制式相关评价标准,如表4所示。
表4 中运量公交制式评价标准
① 快速公交系统。快速公交系统建设周期相对较短,工程造价相对较低,可快速形成骨干公共交通网络体系,国内目前已有34个城市已建成快速公交系统。各地政府对快速公交系统建设支持力度较大。快速公交系统技术相对成熟,故障率低,系统运行可靠性相对较高。部分快速公交系统依然采用燃油驱动车辆,环境友好度不高,且快速公交线路对于区域产业的拉动力不强。
② 现代有轨电车。有轨电车的运力较大且具有编组灵活等特点,可依据调度调整进行快速编组,满足客流运输需求。有轨电车乘坐舒适度普遍优于快速公交系统,且运营智能化系统完善度高,乘客吸引力显著提升。有轨电车具有运力较大、编组灵活等特点,可依据调度调整进行快速编组,满足客流运输需求。
③ 单轨系统。单轨系统适用于没有地理条件直接在路面上建设中运量公交系统的城市。该系统具有造型新颖、视野开阔等特点,适用于有旅游观光需求的城市。由于单轨系统需要建设专用的高架设施,因此单条线路建设成本比其他中运量制式高,网络扩展成本较大,且在国内城市建设的案例较少,技术推广相对滞后。
④ 自动导轨系统。自动导轨系统属于新型技术,应用与推广尚处于示范期,具有引导城市范围延伸的作用,乘坐舒适且环境友好度高,但由于技术难度等因素,目前建设成本较大。
⑤ 中低速磁悬浮。由于磁悬浮属于新技术,工程各系统造价相对较高,对工程建设施工技术要求较高。目前国内对于中低速磁悬浮的推广建设依然处于论证阶段,对于该系统制式的扶持力度不大,制式可推广性较小。
经过对上述五种中运量制式的综合评分比较,发现快速公交和有轨电车分数接近,且优于单轨、自动导轨及中低速磁悬浮等制式(如表5)。
表5 中运量公交制式综合评分表
以上海市、区两级城市总体规划及综合交通规划为引导,松江区构建中运量公交系统是城市发展和交通发展的必然选择。通过对各类中运量公交制式的综合比较及松江区的需求分析,有轨电车是松江中运量公共交通系统骨干型网络的最优选择,快速公交可作为骨干型网络的延伸和补充。
5 结语
本文就城市中运量公共交通现状及未来发展需求进行分析,介绍了目前主流的中运量公共交通制式的特点及适用范围。结合上海市松江区的实际发展需求,从定性的角度,分析松江区的实际城市发展战略与未来交通需求。运用综合评分法,从定量的角度分析各中运量制式的优劣,可以得到,有轨电车和快速公交制式的综合优势较为明显,有轨电车更适用于松江区的实际情况,作为骨干中运量网络建设,快速公交制式可作为有轨电车骨干网络的补充。
参考文献
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[2]张晋,梁青槐,孙福亮,等.现代有轨电车适用性研究[J].都市快轨交通,2013,26(5):6-9.
[3]俞展猷.城市单轨交通系统[J].机车电传动.2002(5):37-39,54.
[4]范瑜,李国国,吴命利.自动导轨交通系统的发展现状[J].都市快轨交通,2004,17(2):54-57.
[5]唐锐,吴俊泉.中低速磁浮列车在我国城轨交通中的应用前景[J].都市快轨交通,2006,19(2):12-16.