城市轨道交通系统在城市中的地位和作用.

题目

城市轨道交通系统在城市中的地位和作用.

答案

　　城市轨道交通系统分析
　　作者：李枫(上海铁道大学交通运输学院)
　　1 城市轨道交通系统的基本概念
　　城市轨道交通是一种依托轨道运行,借助电力驱动,以列车编组方式在城市区域快速行驶的交通工具,是一种现代化的城市公共客运系统.
　　城市轨道交通系统的基本功能是为城市人口(包括居民与流动人口)提供大众化的出行服务.由于它具有速度快、容量大的基本特性,因而特别适用于市内和城郊之间大规模的、集中性的、定点、定时、定向的出行需求,成为现代城市公共客运交通体系的骨干,起到客流组织的主导作用.
　　城市轨道交通系统的基本要素包括：(1)设备.可分为两类.一类是固定设施,如线路、车站、车辆段、环境系统、指挥控制系统(信号、联锁、闭塞系统)等；另一类是移动设施,如动车组、自动停车装置等.系统为乘客提供出行服务时,与顾客直接接触的是车站内的各种设施(如上下扶梯、自动售检票系统、座椅等)和车内的各种设施(如座位,各种信息设施等),这些设施的数量与质量直接影响乘客出行的方便性与舒适性.(2)人员.可分为两类.一类是乘客,即被服务者.他们的出行需求各不相同,要求各异,因而对系统的运营带来较高的要求；另一类是系统内部的职工,包括第一线的基层职工和后勤、管理人员等.他们是服务的提供者,要求具有较高的素质.(3)技术与管理.包括各种作业技术、方法和管理制度,属系统的软件部分,主要是为了保证系统能够高效、可靠地运行,见图1.
　　图1 城市轨道交通系统及其环境
　　城市轨道交通系统的环境.狭义地讲,是指在城市综合交通系统中城市轨道交通子系统与其它交通子系统的相互关系,包括其在整个系统中的地位以及与其它交通方式的竞争与协作关系.广义地讲,则是指整个城市系统的形态,即城市土地与空间开发利用的强度及其分布,包括居民人口的分布、商贸网点的分布、工业区的分布、文化娱乐业的分布等.他们是交通需求之“源”,决定着城市人口出行需求的强度大小与空间分布,对城市轨道交通系统的网络分布与运输能力提出相应的要求.
　　城市轨道交通系统的层次结构.就目前城市轨道交通系统的技术发展水平而言,包含市郊铁路、地下铁道、轻轨交通、有轨电车、高架导轨电车等几种方式.根据其运能大小,大致可划分为三个层次：一是大容量的轨道交通方式,主要是地下铁道和市郊铁路,适合于市中心区和市郊有大密度客流的地区与方向；二是中等容量的轨道交通方式,主要是指轻轨交通,适合于市郊间、市区次中心之间,甚至市区(主要是中、小城市)等有相当客流量的方向与地区；三是低容量的轨道交通方式,主要是指传统的有轨电车和单轨系统等,适应于较小运量的地区或方向.上述三个层次与常规公交汽、电车互相有机配合,可高效、快速地完成城市人口的出行需求.
　　2 城市轨道交通系统的地位与作用
　　如图2所示,从系统的层次性分析,城市社会经济大系统、城市综合交通系统和城市轨道交通子系统三者之间是递阶包涵的关系.
　　图2 城市轨道交通系统的地位与作用
　　1——城市轨道交通子系统；2——城市综合
　　交通系统；3——城市社会、经济大系统.
　　首先,城市是相对于乡村的社会、经济大系统,从某种意义讲,其本质是时间和空间上的高效率与高效益,城市必须保持充分的活力和相当的发展空间.
　　实践证明,一个城市要做到这一点必须有一个高效率的城市综合交通系统作支撑.这是因为城市交通系统是城市社会、经济大系统中的一个重要子系统.一方面城市土地利用与开发提出相应的交通需求,需要一个高效的城市交通系统来支持；另一方面,城市交通系统的发展,交通可达性的提高,又会反过来影响城市土地的利用与开发,引导城市形态向一定方向演化.二者的关系可表示如图3〔1〕.因此,城市要科学合理的发展、演化,除了要做好城市总体综合规划之外,还应该规划好城市交通子系统.
　　图3 城市交通系统与土地利用的相互关系
　　其次,城市是一个人口密集,各种交流活动频繁的特定空间区域.在这个区域中交通需求集中、定时、密度大,同时还要求快速、高效、安全、方便、舒适等.城市轨道交通系统以其高效、优质的服务和节省资源、轻度污染的特性恰好满足上述技术、经济方面的要求.因而成为城市交通系统的骨干.相应地,其它交通方式(如常规公交汽、电车,出租车,小汽车,自行车等)则起到补充、配合的辅助作用.因此,一个好的城市交通系统首先要规划好、建设好和管理好其核心部分——城市轨道交通子系统.
　　综上所述,城市轨道交通系统在城市综合交通系统与城市发展、演化中的地位和作用主要表现在以下几个方面：
　　(1) 它是城市综合交通系统的核心,起到客流组织的骨干作用.城市综合交通系统具有多层次结构.第一层次(高架或地下全隔离系统)——轨道交通、快速干道(汽车交通)；第二层次(地面部分隔离)——轨道交通或公交干线、城市干道(汽车交通)；第三层次(延伸至居民区及其它功能区)——公交线路、城市道路(汽车交通).显然,第一层次是骨架与主干(大动脉),第二层次是辅助与补充(一般血管),第三层次是集疏与延伸(毛细血管).
　　(2) 它是城市发展与演化的必要条件.城市轨道交通系统能够满足大运量、长距离的快速客运要求,因而可解决城市面积拓展与空间合理开发运用的客运通道问题.
　　(3) 它是城市可持续发展的基础与保障.在土地占用、能源消耗、空气质量、景观质量、客运质量等主要交通、环境指标方面,轨道交通可达到最优水平.
　　3 城市轨道交通系统的基本特性
　　从一定意义上讲,城市轨道交通系统不仅是一个公共客运系统,而且是一个经济系统、一个社会系统.因而它不仅具有交通特性,而且表现出相应的经济特性和社会特性.
　　3.1 交通特性
　　(1) 提供高效、优质的出行服务.高效体现在速度快、容量大；优质体现在方便、舒适等.如表1所示〔1,2〕.
　　表1 城市轨道交通系统基本交通特性
　　地铁 轻轨 公交
　　运输能力/万人.单向高峰小时-1 3～6 0.6～2 ＜0.8
　　平均运行速度/km.h-1 30～60 18～40 10～15
　　时间准确性 良好 良好 较差
　　舒适性 好 好 较差
　　与地面交通的隔离率/% 100 30～80
　　线路的复杂性 简单/复杂 简单 复杂
　　运营自动化程度 最高 较高 低
　　(2) 节约资源(特别是节约城市稀有的土地空间资源).主要表现在两个方面：一是能耗低,二是占地少.由于城市轨道交通系统采用的是大运量、集中化运输方式,且采用了一系列高新技术,因此单位乘客的能耗是其它任何一种城市交通方式所无法比拟的,同时占用的城市土地空间资源也是最少的.如表2所示〔3〕.
　　表2 各种交通方式占用道路面积(静态)
　　交通方式 每位乘客占用的道路面积/m2
　　自行车 6～10
　　小汽车 10～20
　　公共汽电车 1～2
　　轨道交通 0.5(地面) 0(地下)
　　(3) 轻度污染——体现在噪声、震动、空气污染程度小等.由于城市轨道交通系统一般采用电力牵引方式和大运量、集中化运输方式,因此,每运送一位乘客所产生的污染微乎其微,通常被称为“绿色交通”.如表3所示〔4〕.
　　表3 各种交通方式每乘客公里能耗与空气污染比较
　　交通方式 客位利
　　用率 能耗
　　/peg CO排放
　　量/g VOC排
　　放量/g NOx排
　　放量/g
　　小汽车 2.25人 60 27 4.2 1.3
　　公共汽车 25% 25 1.2 0.25 0.80
　　地铁和区域
　　快速铁道 21%～
　　25% 19～
　　19.5 0 0 0
　　注：1.Peg为汽油克当量；2.VOC为挥发性有机混合物；3.小汽车以汽油车为准.
　　3.2 经济特性
　　(1) 属巨额资金密集型系统.首先,初期建设投资需要巨额资金.由于城市轨道交通系统建设要求高、施工难度大、设备的技术标准也高,常