城市土地利用城市交通公交导向式

摘要本文从方法论和规划实践两个方面介绍欧美日澳等地学者对城市土地利用与交通一体规划的最新研究进展在方法论方面集中介绍了北美学者对过去40年世界各国特别是欧美在城市用地交通一体化模型研究上的进展问题反思和展望在过去的10年里包含可持续发展思想的对环境质量和社会公平的诉求使得这种一体化模型变得重要起来而研究者在把环境土地利用和交通放在一起模拟有关政策的效果时发现由于种种原因对城市交通的了解程度和模拟技术远远超过对土地使用和土地市场的模拟能力在规划实践方面本文着重介绍了美国学者塞维诺关于世界12个不同城市的报告和分析这些城市在过去30年中比较成功地规划和协调了土地利用城市格局和公共交通的发展关键词城市土地利用城市交通公交导向式作者王辑宪香港大学地理系副教授E-mail:[e-mail]城市土地利用与城市交通规划的相互关系一直是城市规划研究的重点之一对于交通运输规划工作者和学者来说可以在了解交通运输与土地利用相互关系的基础上采用计算机模拟不同政策下每一个城市的未来是一件梦寐以求的事但是因为这种分析牵扯的因素太多问题太复杂国外40年来有关研究进展还是相对缓慢和零散(徐永健阎小培1999)而在现实世界里世界不少的城市经过几十年的努力在没有复杂高深的规划模拟模型的配合下依然取得土地利用和公共交通协调互动可持续发展的效果为了使我们中国的同仁对国外在方法和实践两方面的最新进展都有所了解和借鉴这里重点介绍90年代以来欧美学者和规划人员对该领域的研究进展和实践成果所作的总结和反思1为什么要发展用地与交通一体化城市模型很多城市都把用地规划和交通规划分开来做交通规划通常使用所谓4阶段交通需求预测模型这类模型通常都是把城市人口和就业的预测作为外生变量以常量方式输入土地使用的预测被当作另外一个问题未来用地的估计往往是趋势预测专业判断多策略假设以及对官方规划文件可以付诸实施的良好愿望这几个东西的一个混合体造成交通运输与土地利用分析和模拟过程的分离有很多原因加拿大学者米勒等人(EricMiller,et.al,1998)对此做了一个总结他们认为第一很多都市地区从行政管理和规划体制上把交通运输的规划和控制与土地利用的规划和控制分别由不同的部门来管理第二,从专业人士的队伍上这二者也是分离的土地利用规划是城市规划师及地理学者的事,交通运输规划是工程师和经济专家等人的事第三,土地的使用往往被认为是不可能或不应该干预的一个市场演变过程而交通规划工作者的任务就是如何最大限度地在交通运输上配合土地利用的发展趋势这种习以为常的思维方式使得土地交通综合规划变得无关紧要第四在一些北美的运输和城市规划师眼中交通与用地是否存在重要的关系都是疑问因为对于不少城市而言道路网已经是一个几乎遍在的条件而土地利用的变化同时受到很多其他因素影响第五基于以上提及的种种体制上专业分工上意识形态上和基本观点上的问题建立可行可信的模型来综合考虑土地利用和交通运输变成了一件非常困难的事于是科研人员的一般做法就是将大问题化小各个击破其结果是有了大量分散的实践或理论研究而明显缺乏把这些研究的进展进行整合的努力(Miller,2000)推动和加强城市用地交通一体化模型研究的动力有体制上的也有认识上的体制上美国联邦政府1997年提出的TEA-21规划指导大纲要求城市对用地和交通进行整体研究和规划认识上越来越多的学者同意城市的演变是用地交通一体的演变因此发展某种特定的用地模式可以导致某种相应的交通模式反之亦然更重要的是城市的可持续发展的目标只有从整体上对土地利用交通和环境保护一起考虑才能实现特别是对于公共交通系统而言其成败很大程度上取决于是否在用地的规划和控制上做出了有效的配合从另一方面看公共交通系统的发展可以作为诱导工具提高一直以私人汽车为主要交通工具之城市的人口和就业密度这种思维已经跳出了多年来西方城市交通研究中需求分析为主被动式地为机动车辆服务的规划模式而是认为交通工具和基础设施可以有主导城市发展的作用特别是公共交通系统的发展这种思维是以大量的交通运输与土地利用相互作用个案研究为基础的综合北美的实际个案众研究对城市形态对公交系统的影响有较深刻共识的有4个主要方国外城市土地利用与交通一体规划的方法与实践王缉宪国外城市规划62001年第1期面居住密度就业密度可达性邻里设计其中前3个方面反映城市形态上较为宏观的性质而第4个方面是微观上影响公交系统的因素城市形态通过这4个方面的影响与城市居民的整体人口特征社会经济状况和私人汽车拥有量一起作用于道路网络和公共交通服务系统决定着人们平时的活动地点和出行方式的组合(见图1)对用地与交通相互关系研究基本看法上的转变还表现在对节能和环保的需要不少研究把土地利用交通系统和环保指标(特别是空气质量)放在一起考虑这种考虑反映到不同的研究者身上表现为不同的处理方式有些研究把土地利用交通运输和环境保护设置成相关的3个子模型分别考虑如Hayashi(1996)Young和Gu(1996),Miyanoto和Udomsri(1996),Doi和Okamoto(1996)的研究有的则把环保作为目标函数放在土地利用与交通综合规划模型中如Miller等人(1998)的研究2现有模型与用地交通一体化模型的关系和区别交通规划研究者通过对城市交通规划模型与土地利用预测模型的比较已经清楚地看到进展相对缓慢的是模拟土地市场结构的能力和预测其变化的能力Miller1998年为美国国家科学院完成的有关研究报告将现有的土地利用模型和交通规划模型用矩阵的方式做了一个归纳(见表1)该表显示了现有的及期望出现的交通运输与土地利用综合模型所具备的能力特征和这些综合模型演变发展的方向从T1到T4表示越来越先进的交通需求模型从L1到L5表示越来越完善的土地利用模型灰色板块表示至今不存在该类土地交通模型的可操作组合箭头显示的是至今研究进展的方向从这些箭头的走向和目的模型可以看到在交通规划模型方面有长足的进展但在土地利用预测却有大量的研究空白感觉上对角线上的土地交通模型组合更有发展的意义这样如何把土地市场为基础的土地利用交通规划综合模型建起来成为今后近远期的研究目标3理想模型的建模思路内容及衡量模型水平的标准基于上述在个案研究中积累的对土地利用与交通相互关系的新认识及对这种综合规划模型的期望Miller等人设计了一套远期理想模型的思路这套思路与以往建模者的思路不同之处不仅在于它的动态土地利用与交通一体化规划的框架模型(见图2)和有关的数学公式本身还在于它同时提出了一系列建议包括如何把这种模型与政策分析联系起来目前建立这种模型的主要困难和问题需要在哪些方面加强研究与开发工作取得突破性进展需要哪方面的人才和多少资金等等限于篇幅本文只能择要介绍图2所示的土地利用与交通一体化规划的概念模型由3种基本构件组成它们分别是量子模型(用地模型交通模型和开发商模型由长方形表示)子模型之间的指标(包括可达性空间价格交通费用等等用椭圆形表示)外在给定存量(包括土地详细规划现状空间及土地总量运输服务设施的存量等)3个子模型与外在给定存量以及把它们串在一起的指标系统形成的一体化关系在时间上动态地重复这个构思体现了2个十分值得注意的观念第一它确立了3个子模型的相互关系在静态关系上土地的使用是决定城市活动分布和交通运输系统运作的前提条件而在动态关系上则城市活城市土地利用UrbanLandUse动分布可达性和经过开发商投资建设的新空间是下一轮土地利用预测的前提和条件第二这个构思决意要包括和体现下列内容具形系统(physicalsystem)决策者行为或活动的过程它们包括具形系统时间模型必须是动态的困难在于各种活动的周期不同需要小心处理空间(土地)包括活动的位置和人物的流量区划体系十分重要即使使用GIS也如此建筑物用地的具像化它们的总量和种类都体现设计上的重要决定涉及容积率及每种特殊建筑如机场等的可能交通生成量交通网路网公共交通系统不仅需要正确地体现其体现的方式还要能和其他方面的内容在细节上合理衔接各种服务系统上下水系统急救系统供热供电系统电讯系统等决策者个人这是使用活动为本(activity-based)的新一代模型的重要界面家庭城市中非常重要的决策层面出行就业居住的选择都在这层作出私人公司以商业目标为决策的准则和土地房屋等市场的发展紧密相关公共机构(包括政府)政府不仅是政策制定者还是重要的非商业行为方式的城市空间使用者行为或活动的过程土地开发土地的供求相动是如何由市场(或非市场)机制完成必须清晰地反映区位选择这是多年来不断完善的劳瑞模型的强项就业机会市场同上但现实中实际工作分布的数据质量是大问题人口变化同上与居住和就业市场紧密相关又是城市化的体现区域经济作为外生变量的区域经济系统需提供至少3个方面的总量土地需求新建筑总需求总出行量汽车拥有水平这不仅是传统交通规划的内容还是交通工具工业市场的内容活动/出行的需求这不仅是传统的交通规划的内容还是运输市场的内容运网的表现各种运输方式的静态与动态交通都考虑在内同时是基础设施市场的内容这种用地交通一体化模型的计量关系和模型的具体结构可因城市背景数据条件政策要求等等方面的不同而不同但仍然需要有一些基本的衡量标准以鉴别模型好坏这种评价标准应包括模型的可信性可行性和可用性3方面的内容可信性理论上是否站得住脚政策的灵敏度精细程度反映真实世界的程度特别考虑对公共交通有关政策的灵敏度可行性计算上的要求对数据的要求技术支持上的要求成本可用性完成基本资料收集的容易程度模拟时耗输出成果的表达能力模型的通用或可转用性灵活性4成功案例以上2节对国外用地交通一体规划思想的介绍集中在模型方法上中国人说实践出真知国外也一样有不少人和城市政府更重视实际上城市土地利用和交通是如何一体化发展的看一看国外近40年的实践在统一考虑规划和国外城市规划82001年第1期建设城市交通和城市土地利用上反而比理论模型有更多的成功个案美国学者塞维诺RobertCervero1998)相对成功地把城市演变和公共交通结合在一起的都市做了个案分析和分类介绍鉴于美国许多城市对私人小汽车的严重依赖塞维诺希望从世界不同城市成功结合土地利用和城市形态发展公共交通的案例中寻求通向可持续发展的道路他介绍的12个城市包括新加坡瑞典的斯德哥尔摩丹麦的哥本哈根日本的东京德国的慕尼黑和卡尔斯鲁厄(Karlsruhe)加拿大的渥太华巴西的库里蒂巴瑞士的苏黎世澳大利亚的墨尔本和阿德莱德(Adelaide)及墨西哥的墨西哥城这些典范城市可以按照城市格局与公共交通系统的互动关系分为以下4类4.1以公共交通系统为骨架展开的城市这类城市的共同特点是公交导向式(transit-oriented)的发展这些城市往往考虑了较为长远和全面的城市发展目标以有轨交通为干线通道在沿线的主要站点建立相对密集和具有混合土地利用型的社区或新市镇这些城市包括斯德哥尔摩哥本哈根东京和新加坡伦敦纽约莫斯科和香港也有这种特点但由于历史地理和政治的特殊性伦敦和纽约都属于老一代的城市莫斯科发展时高度集权和强大政府力量香港的高密度人口和独立岛式的行政规划与管理它们的经验难以效仿4.2顺应城市扩展而跟进发展公交系统很多城市是在已经形成了低密度形态的扩散以后才不得不发展公共交通的低密度分散的土地利用是与大量使用私人汽车相配合的而私人汽车交通的最大优点就是门到门不用等车和转乘与已有庞大市场的私人汽车交通竞争公共交通必须寄希望于先进灵活的技术设备和富有创意的服务这方面比较成功的有使用道路及轨道两用巴士的阿德来德有使用轻重轨通行车辆的卡尔斯鲁厄和充分发挥私营小型公共汽车服务的大墨西哥城都市区4.3强核心式的城市苏黎世和墨尔本属于这类城市它们的特点是使用各种交通运输方式包括有轨电车轻铁步行区单车道与城市公共空间的有机结合达到重建中心区及保持或重振其商业活力的目的这种使用多种公共交通或非机动交通方式达到了保持强核心区人气旺盛的目的同时又避免了塞车的痛苦4.4公共交通系统和城市扩展互相迁就的城市最后一类介于第一类和第二类之间是公共交通系统和城市扩展互相迁就的城市典型代表有慕尼黑渥太华和库里蒂巴它们的共同特点是一方面