研究高铁对于城市空间的影响

研究高铁对于城市空间的影响摘要高速铁路正在迅速地出现在中国这个幅员广阔人口众多的国家。几年之内，数百个被连接的城市将感受到来自高铁系统的时空压缩效应。高速铁路的发展对区域、城市及站点周边地区的空间发展产生不同影响。本文总结评析在区域、城市和站点周边地区三个空间层面上交通设施与城市的影响研究，提出高速铁路发展对城市空间影响的分析框架。1、引言当前，中国已规划并在逐步建设“四纵四横”的高速铁路系统，高速铁路总长度在2012年将达到13000km。在区域层面，高速铁路将缩短区域内城市之间的时空距离，改变区域城市网络的空间关系，使得经济发展较弱的地区与经济发达地区能够更快地联系在一起，促进区域的整合发展。在城市层面，高速铁路带来人口的流入流出，包括对城市发展发挥重要作用的投资者、就业者、旅游者和居住者，推进城镇化。在站点周边地区层面，高速铁路促进高密度和混合使用的开发，形成城市的新发展节点。国内外交通设施对城市发展影响的研究正是在区域、城市和站点周边地区三个层面展开。本文通过对三个层面相关理论的梳理，明确重要的空间要素和关系，在理论层面建构高速铁路对城市空间影响的分析框架。2、高速铁路对城市区域发展影响的研究评述高速铁路线路及站点对城市区域的发展影响研究主要集中在轨道交通与城市互动这一研究领域。根据空间尺度的不同，不同尺度层面的研究所关注的焦点各异：区域层面的研究集中对轨道交通带来区域可达性的提高和区域整合进行分析；城市层面的研究偏重于对轨道交通带来的城镇化动力和新经济增长机会进行分析；站点周边地区层面的研究主要包括圈层式开发的理论和实证研究，以及以新城市主义的TOD(Transit-OrientedDevelopment)理论为基础的开发设计。2.1、区域层面可达性与全球城市区域目前，区域层面的研究主要集中在高速铁路的线路和站点对区域可达性的影响上。交通设施通常通过减少货币和时间方面的交通成本来提高区域可达性，轨道交通出行的可达性研究通常按旅行时间将乘客分为三类，即旅行时间为1小时的短途乘客、旅行时间为2小时的中途乘客和旅行时间超过3小时的长途乘客。高速铁路建设带来的基本影响是将城市之间的旅行时间从下一级时间类别提升到上一级时间类别，给沿线居民的出行方式带来重大变革，使大规模人群移动速度迅速提高。在这些研究中，城市是区域网络中的节点，区域可达性是研究的主要内容。例如，通过加权平均旅行时间、经济潜力和日常可达性三个平行指标来测评区域和城市之间可达性的提升。随着区域可达性的提高，城市个体发展的基本假设被改变，以城市群的形式参与区域和全球的竞争，形成在各个城市规模层面都可以与世界经济互联的全球城市区域。这类研究关注企业网络和产业链如何从区域中心城市延伸到中小城市，促进中小城市产业结构优化、增加就业机会，进而开拓市场。快速区域交通联系使缺乏大型对外交通设施(深水港、航空港)的城市与拥有这些设施的城市紧密联系，从而与全球经济相连。这类研究主要集中分析城市之间的产业联系，以及企业和投资者对区域内城市的空间要求。在区域层面的研究中，高速铁路提高了区域整体的可达性，改变了区域内部联系，增进了城市与区域的互动；其对城市空间的影响体现在外部资源的空间需求上，包括企业、投资者和旅游者等，不同时间区段的区域资源需求略有不同，例如，旅行时间为1小时的短途乘客不需要住宿空间，而旅行时间超过3小时的长途乘客需要住宿空间。高速铁路与区域范围内的对外交通设施的联系同样影响城市空间结构，主要体现在改变城市发展的条件、提升与更大范围市场和产业链的联系等，例如，京沪高速铁路将可能推进京津冀和长三角两大城市群的联系，使其产生空间范围和产业结构的大变化。对长三角城市群而言，京沪高速铁路是以上海为核心的城市群向外进行产业转移的路径和通道；沿线城市以承接产业转移作为产业发展布局的重点。《长江三角洲地区区域规划》和《皖江城市带承接产业转移示范区规划》的出台，回应了因高速铁路建设带来的区域整合和产业外溢。高速铁路站点所在城市的空间发展需要吸纳区域产业转移。2.2、城市层面：城镇化与经济发展节点交通设施和城镇发展的联系和互动是近年来中外城市学界和规划学界讨论的热点问题。大量研究证明，大型交通设施通常是城镇发展的触媒。例如，1975年～1988年，日本主要市辖区人口数量变化的统计数据表明，有新干线站点的城市人口增长显著高于其他城市。这类研究关注轨道交通如何改变站点周边地区的土地使用、产业类型和房地产价格。高速铁路的旅行需求主要包括商务相关的需求、区域首位城市与周边城镇的通勤需求以及短途的旅游休闲需求。因此，高速铁路主要服务于商贸金融业、休闲娱乐业和旅游业，这些产业的发展是城镇化的主要推动力。目前，已有的交通系统对城市空间影响研究多为定性案例研究，如苏州市的站点周边用地开发分析、北京空间扩散和交通的关系，以及高速铁路枢纽对天津城市空间发展的影响研究等。这类研究将轨道交通站点周边地区视为城市新增的经济发展节点，可能形成现状空间结构的重心偏移。高速铁路是否能形成影响城市空间发展的经济增长点与多种因素相关。其中，高速铁路的服务水平是重要的因素之一，如高速铁路的停靠频率。高速铁路的市场旅行需求取决于城市的经济实力，城市实力强则需求大，高速铁路的停靠频率会更高，进而带来更多的资源，因而高速铁路沿线小城市的停靠频率通常较低，使得高速铁路为小城市带来的资源和机会相对偏少。有研究通过对法国TGV沿线小城市进行分析来说明高速铁路影响的局限性，那些停靠频率低，无法或没有发展多种服务业的城市通常难以从高速铁路的线路和站点设置中获得城市发展的正面推动[3]。因此，对于单个城市而言，城市需争取更多的停靠班次，提升高速铁路的服务水平，整合城市服务业与站点的功能。高速铁路站点与现状建成区的关系影响着高速铁路站点地区能否成为城市空间发展中的经济节点，描述这类关系的指标包括与城市中心距离和是否在建成区内。高速铁路与城市交通系统的整合同样重要，高速铁路站点应建成多种交通方式换乘的中心，使城市各部分能更加快捷地到达站点，增加高速铁路的服务需求，进而提升高速铁路的服务水平，促进城市经济发展。2.3、站点周边地区层面：圈层式功能布局与开发在交通设施站点周边地区发展的理论模型中，“3个发展区”结构模型影响较大，该模型包括3个圈层：第一圈层为核心地区，距离车站5分钟～10分钟的步行距离，集中了高等级、高密度的商务办公功能；第二圈层为影响地区，距离车站10分钟～15分钟的步行距离，主要发展商务办公及配套功能，建筑密度和高度略低于核心区；第三圈层为外围影响地区，发展的具体功能可能包括居住、研发和产业等。该理论模型与实证研究中站点周边土地开发的实际情况略有差异。关于交通设施对站点周边地区影响的实证研究主要集中在交通系统对站点周边地区(0.25英里～3英里，约400m～4800m)范围内的土地使用和房地产价格的影响方面。研究以定量分析为主，用以检验周边地区土地使用和房地产价格因站点设置发生的改变。研究证明，不同要素随距离站点的远近而发生不同程度的改变，例如，在最靠近站点的地方房地产价格下降，随着距离的增加迅速增加，在短距离内达到最高价格，然后再迅速下降，与“3个发展区”构模型略有差异。这些研究提供了多样的实证模型，包括基于多智能体的土地利用模拟模型、价格模型及快感回归模型等。此类研究所涉及的解释性变量主要包括：房屋的面积和质量、到交通设施的距离、到中心城区的距离、公共服务设施、所在社区特点及人口特征等。同时，国外逐步开展研究探索交通设施对周边社区的社会影响，分析其社会生活、人口结构和种族特征的变化。站点周边地区的规划设计理论主要是新城市主义的“公交导向开发”(TOD)。TOD规划模式包括在站点地区进行相对高密度的开发、混合使用和步行友好的公共空间等，为站点地区的用地规划和环境设计提供了原则；因而，高速铁路站点地区的设计需符合公交导向开发的原则。3、高速铁路对城市空间影响的研究框架高速铁路具有的以人为主、大区域内快速流通和高架设置的特点，使之与传统铁路和城市轨道交通对城市空间产生的影响有所不同。综合前述理论，在探讨高速铁路发展对城市空间的影响时，可从区域、城市和站点周边地区三个层面进行分析(图1)。每个层面的分析重点不同，分为空间关系和空间需求，并均可进行实证和范式两类研究。在区域层面的分析中，城市是区域中的节点。高速铁路设置通过提高区域可达性而改变城市对外部投资者、旅游者和人才的吸引力，因而区域层面的城市空间分析应针对区域1小时内、2小时内，以及3小时以上、1天以内可获得的资源情况，探讨这些资源的空间需求。高速铁路站点与大区域内其他交通设施(机场、港口等)的联系对城市空间发展具有一定影响，需要分析如何通过空间规划建立多个交通节点的快捷联系，并基于此配置功能和发展具体产业。空间关系分析包括区域企业网络及其产业链条使高速铁路所在城市间形成的联系两个方面。在城市层面的空间分析中，高速铁路站点引发的城镇化进程是重要的研究内容。空间关系分析包括高速铁路与现状建成区之间的关系(站点与城市中心的距离、站点是否在现状建成区内)、高速铁路与其他交通设施之间的联系(包含高速公路、城际铁路、港口、公交线路等其他交通服务的提供水平)，并应基于距离和交通整合分析，探讨高速铁路站点周边地区功能与城市整体功能和规模之间的关系。空间需求主体包括城市因高速铁路建设可能扩展的现状产业、优化和新增的产业，以及因高速铁路带来的人口等。在站点周边地区层面的分析中，可分圈层对土地使用、开发强度和房地产价格等要素进行深入探讨。站点周边产业发展是空间需求的主体之一。同时，交通设施设置的社会空间影响分析在美国研究界方兴未艾，主要分析站点周边社区的社会发展情况(包括家庭收入、种族、社区互动等)。基于TOD发展的高速铁路站点周边地区需要考虑步行的空间需求。这三个层面的分析框架包含了高速铁路对城市空间发展影响的多个方面，但本文并未致力于建立完整的分析内容，而是根据理论确定重要的分析内容。4、结语高速铁路系统的建设将改变区域内城市的可达性，提高城市之间的依存度，形成大、中、小城市群集聚的城市区域。区域内的城市密度将进一步提高，并以网络化的形式通过高速铁路吸引着各种流动的资源。分析高速铁路对城市空间的影响需首先从区域层面判别资源流入流出的趋势。高速铁路站点的设置也会使城市的空间重心向高速铁路站点地区倾斜，从而能够通过高速铁路联系外部区域，吸引外部资源和人才，开拓外部市场。区域、城市和站点周边地区三个空间尺度的分析要素构成了高速铁路对城市空间影响的研究框架。