城市群交通網(wǎng)絡(luò)層次分析研究

郝羽成

【摘 要】為了明晰城市群各個層次交通網(wǎng)絡(luò)分布，提高網(wǎng)絡(luò)承載力和暢通性，對城市群交通網(wǎng)絡(luò)層次劃分方法進行研究。首先，以橫向、縱向兩個不同的研究角度對城市群交通網(wǎng)絡(luò)進行層次劃分，明確不同層次交通網(wǎng)絡(luò)的特點與功能。其次，分析了城市群各層次交通網(wǎng)絡(luò)的交叉、銜接與轉(zhuǎn)換。最后，構(gòu)建了交通資源對城市群內(nèi)不同層次交通網(wǎng)絡(luò)的分配權(quán)重，從而合理分配調(diào)整交通資源，使整個城市群交通網(wǎng)絡(luò)層次清晰、功能明確。

【關(guān)鍵詞】城市群 ；交通網(wǎng)絡(luò)；層次分析；橫向分析；縱向分析

層次性作為自然界的一種常見現(xiàn)象，是資源分配網(wǎng)絡(luò)的基本特征[1]。作為一種特殊的資源分配網(wǎng)絡(luò)，交通網(wǎng)絡(luò)也具有較強的層次性。城市群形成和發(fā)展都與城市群交通網(wǎng)絡(luò)有著密切的聯(lián)系，復(fù)合交通理論是形成和發(fā)展城市群的基礎(chǔ)，而層次的思想在交通規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)中常常用到。與單一城市交通網(wǎng)絡(luò)和綜合交通網(wǎng)絡(luò)相比，城市群交通網(wǎng)絡(luò)具有更強的層次性，也需要強調(diào)等級層次，需要依據(jù)城市群的定位和職能建立不同等級的交通基礎(chǔ)設(shè)施。

對于交通網(wǎng)絡(luò)層次劃分問題已有一些研究成果。文獻[2]定性地解釋了交通網(wǎng)絡(luò)如何增長及道路層次性的出現(xiàn)。文獻[3]提出了“市區(qū)道路網(wǎng)規(guī)劃中根據(jù)高速公路、干線公路、局部道路的不同功能賦予明確的特性分工，按一定層次構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)”的思路。文獻[4]表明網(wǎng)絡(luò)層次性與聚集系數(shù)C（k）（關(guān)于連通度k的函數(shù)）、網(wǎng)絡(luò)匹配關(guān)系具有顯著的聯(lián)系。我國在交通運輸網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃如城市公交網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中也常采用這種方法[5]。但這些研究成果都是從單一城市或單一運輸方式的角度來研究交通網(wǎng)絡(luò)層次劃分關(guān)系。然而，隨著區(qū)域一體化進程的加快，以城市群為經(jīng)濟發(fā)展單元的趨勢愈來愈明顯，對城市群的研究與探索是城市研究領(lǐng)域的新拓展。為此，本文以城市群為研究對象研究交通網(wǎng)絡(luò)的層次性，提出城市群交通網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點之間有效的銜接方法，提高客貨運輸在交通方式行轉(zhuǎn)換銜接時的緊密度，以此提高城市群交通網(wǎng)絡(luò)運行效率，有利于城市群交通網(wǎng)絡(luò)井然有序的運行。

1 城市群交通網(wǎng)絡(luò)層次劃分

對于城市群交通網(wǎng)絡(luò)的層次性，可從橫向和縱向兩個方面來分析。其中，橫向分析是指根據(jù)交通網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)范圍將城市群交通網(wǎng)絡(luò)分為城市群與城市群之間、城市群內(nèi)部城市之間和城市內(nèi)部的交通網(wǎng)絡(luò)，縱向分析則是將城市群交通網(wǎng)絡(luò)看成由道路交通網(wǎng)絡(luò)、軌道交通網(wǎng)絡(luò)、航空運輸網(wǎng)絡(luò)、水路運輸通網(wǎng)絡(luò)復(fù)合而成。

1.1 橫向分析

從橫向分析，城市群交通網(wǎng)絡(luò)層次可劃分為較高層次和較低層次。較高層次主要承擔城市群與城市群外部的長距離運輸，較低層次主要承擔城市群內(nèi)各城市之間的中等距離運輸。各交通方式形成了各自的交通網(wǎng)絡(luò)層次，但將各交通方式各網(wǎng)絡(luò)層次復(fù)合起來構(gòu)成城市群交通網(wǎng)絡(luò)層次。

城市群交通網(wǎng)絡(luò)劃分為4個層次：

第一層次：主要承擔城市群與城市群外部的長距離運輸，該層次主要由航空運輸完成，并在城市群的中心城市外環(huán)所設(shè)置的樞紐接駁站與第二層次線路無縫銜接。

第二層次：主要承擔城市群內(nèi)的城市之間的較長距離運輸，該層次線路主要連接城市群內(nèi)各大型機場間或者各大型火車站，在城市群內(nèi)各城市的樞紐站做好溝通連接服務(wù)。

第三層次：主要承擔城市群相鄰城市之間或核心城市各片區(qū)中之間的中等距離運輸。要與第一層次、第二層次有較好的連接，起到接駁第一、二層次線路的作用。

第四層次：主要承擔城市群城市內(nèi)各功能片區(qū)及各大集散地的短距離運輸，與第三層次線路銜接并匯聚客貨流。

1.2 縱向分析

下面具體分析四種交通方式構(gòu)成的交通網(wǎng)絡(luò)的層次劃分。

（1）城市群道路交通網(wǎng)絡(luò)層次劃分

根據(jù)城市群內(nèi)道路功能的分類，城市群道路可分為高速公路、Ⅰ級道路、Ⅱ級道路、Ⅲ級道路、IV級道路。

高速公路是城市群對外聯(lián)系的通道，可完成中心城市之間的快速通暢的長距離連接；Ⅰ級道路是連接中心城市以及中心城市和次中心城市，是其經(jīng)濟運輸通道，保證城市化地區(qū)連通的快速性并且適當兼顧經(jīng)濟高度發(fā)展的需求，服務(wù)于區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展軸線；Ⅱ級道路直接地溝通各城市與主中心城市的聯(lián)系，完成城市群內(nèi)次中心城市之間的連接，連接重要的運輸樞紐如大型碼頭港口等；Ⅲ級道路連接發(fā)達的中小城鎮(zhèn)以及運輸樞紐和商品集散中心等，連接工業(yè)生產(chǎn)基地、重要經(jīng)濟開發(fā)區(qū)、工礦區(qū)等；IV級道路聯(lián)系一般鄉(xiāng)鎮(zhèn)與干線公路或集散公路的道路，也是一般鄉(xiāng)鎮(zhèn)對外的出入口，實現(xiàn)一般鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間的互通連接。

（2）城市群軌道交通網(wǎng)絡(luò)層次劃分

城市群軌道交通網(wǎng)絡(luò)主要劃分為市域、區(qū)域、區(qū)際三個層次：

市域軌道在市域內(nèi)主要服務(wù)于城市內(nèi)部客貨運，分為市區(qū)軌道和市郊軌道兩種類型，市區(qū)軌道的運輸距離小于15km，市郊軌道的運輸距離在15km-50km。

區(qū)域軌道跨市域主要服務(wù)于城市群內(nèi)城際交通，分為城際次線和城際干線兩種類型，城際次線的運輸距離在50-100km，城際干線的運輸距離在100km-300km。

區(qū)際軌道跨省區(qū)主要服務(wù)于城市群對外聯(lián)系與過境交通，其運輸距離在300km以上。

（3）城市群航空網(wǎng)絡(luò)層次劃分

將城市群航空網(wǎng)絡(luò)劃分為3個層次：第一層次主要承擔城市群中各城市與城市群外部城市之間的航空運輸，并在城市群的中心城市外環(huán)所設(shè)置的機場與較低層次線路做好換乘工作。第二層次主要承擔城市群中的中心城市與城市群中的其他城市及城市群中各城市之間的較長距離的航空運輸，并在城市群內(nèi)各城市的機場做好溝通連接服務(wù)。 第三層次主要承擔相鄰城市之間中等距離的航空運輸。要與第一層次、第二層次有較好的連接。

（4）城市群水路網(wǎng)絡(luò)層次劃分

將城市群水路網(wǎng)絡(luò)劃分為3個層次：第一層次主要承擔城市群與城市群外部的水路運輸，并在城市群的中心城市外環(huán)所設(shè)置的港口與較低層次線路無縫換乘。第二層次主要承擔城市群中心城市與城市群其他城市，或城市群內(nèi)各城市之間的較長距離水路運輸，并在城市群內(nèi)各城市的港口做好溝通連接服務(wù)。第三層次主要承擔城市群相鄰城市之間或中心城市片區(qū)中心間的中等距離水路運輸。要與第一層次、第二層次有較好的連接。

2 城市群交通網(wǎng)絡(luò)各層次的交叉、銜接與轉(zhuǎn)換

為保證城市群交通網(wǎng)絡(luò)井然有序的運行，必須提高城市群交通網(wǎng)絡(luò)運行效率，提高客貨運輸在運輸方式進行轉(zhuǎn)換銜接時的緊密度，城市群交通網(wǎng)絡(luò)各層次的交叉、銜接與轉(zhuǎn)換問題顯得尤為重要。因此，在合理劃分城市群交通網(wǎng)絡(luò)層次的同時，也要考慮城市群交通網(wǎng)絡(luò)各層次合理的交叉、銜接與轉(zhuǎn)換。

2.1 城市群各交通運輸方式內(nèi)部的交叉、銜接與轉(zhuǎn)換

（1）城市群道路交通網(wǎng)絡(luò)的交叉、銜接與轉(zhuǎn)換

為了保證城市群道路交通體系的暢通運轉(zhuǎn)，使不同層次道路之間具有合理的交叉、銜接與轉(zhuǎn)換，示意圖如圖1所示。城市群內(nèi)各城市內(nèi)部的道路網(wǎng)絡(luò)的交叉銜接依據(jù)表1。

（2）城市群軌道交通網(wǎng)絡(luò)的交叉、銜接與轉(zhuǎn)換

因考慮到城市群內(nèi)各層次軌道的運行速度不同，為避免交通事故的發(fā)生，使整個城市群的交通網(wǎng)絡(luò)井然有序，故高速列車可通過中轉(zhuǎn)樞紐與中速列車相銜接，負責城市群外部與城市群內(nèi)部軌道交通網(wǎng)絡(luò)的銜接；中速列車可通過城際中轉(zhuǎn)樞紐與普速列車相銜接，負責城市群內(nèi)部各城市之間軌道交通網(wǎng)絡(luò)的銜接，而高速列車不能與普速列車直接進行銜接。

（3）城市群水路交通網(wǎng)絡(luò)的交叉、銜接與轉(zhuǎn)換

城市群水路交通網(wǎng)絡(luò)的樞紐由各大港口所構(gòu)成，將港口按層次性從高到低劃分可分為出口型港口、大型港口與小型港口。出口型港口主要負責貨物的進口與出口，將貨物通過海運在國內(nèi)外之間運輸；大型港口主要負責城市群與外部城市之間的聯(lián)系；小型港口則負責城市群內(nèi)各城市之間的水路運輸。這三者按層次性高低兩兩之間可相互交叉、銜接與轉(zhuǎn)換。

（4）城市群航空交通網(wǎng)絡(luò)的交叉、銜接與轉(zhuǎn)換

城市群航空交通網(wǎng)絡(luò)的樞紐由各大機場所構(gòu)成，將機場按層次性從高到低劃分可分為國際機場、國內(nèi)大型機場與小型機場。國際機場主要承擔著將城市群內(nèi)客流運送到其他國家的角色，與其他國際機場直接相銜接；國內(nèi)大型機場則負責城市群與其他城市群的聯(lián)系，與其他城市群的群際機場相銜接，一般建在城市群的中心城市；國內(nèi)小型機場分布在城市群內(nèi)部各個城市，連接城市群內(nèi)部的各個城市。當然，國際機場與國內(nèi)大型機場的銜接、國內(nèi)大型機場與國內(nèi)小型機場的銜接是整個城市群航空交通網(wǎng)絡(luò)交叉、銜接與轉(zhuǎn)換的核心所在。

2.2 城市群不同運輸方式之間的交叉、銜接與轉(zhuǎn)換

城市群不同運輸方式之間的交叉、銜接與轉(zhuǎn)換需依靠相應(yīng)的交通樞紐來實現(xiàn)，因此交通樞紐的建設(shè)對于不同運輸方式之間的交叉、銜接與轉(zhuǎn)換起主導(dǎo)作用。由于城市群交通網(wǎng)絡(luò)具有層次性，若綜合考慮城市群內(nèi)的多種運輸方式，該交通樞紐便是由不同層次的道路交通網(wǎng)絡(luò)、軌道交通網(wǎng)絡(luò)、水路運輸網(wǎng)絡(luò)、航空運輸網(wǎng)絡(luò)中兩種或兩種以上運輸方式網(wǎng)絡(luò)疊加、復(fù)合形成的交叉點，即稱復(fù)合交通樞紐。

依據(jù)復(fù)合交通樞紐在城市群交通網(wǎng)絡(luò)中所占的權(quán)重，可合理調(diào)整城市群內(nèi)交通資源對于各個復(fù)合交通樞紐的分配比重，這有助于更好地建設(shè)城市群內(nèi)的交通樞紐，提高其承載力，從而有效實現(xiàn)城市群內(nèi)不同運輸方式之間的交叉、銜接與轉(zhuǎn)換。

3 結(jié)論

本文以橫向和縱向兩個不同的研究角度對城市群交通網(wǎng)絡(luò)的進行層次劃分，較高層次主要承擔城市群與城市群外部的長距離運輸，較低層次主要承擔城市群內(nèi)各城市之間的中等距離運輸。以城市群道路運輸、軌道運輸、水路運輸、航空運輸四種不同的運輸方式的角度分析了城市群交通網(wǎng)絡(luò)的層次性。重點分析了城市群不同運輸方式的交叉銜接與轉(zhuǎn)換，由復(fù)合交通樞紐在城市群交通網(wǎng)絡(luò)中所占的權(quán)重對應(yīng)優(yōu)化調(diào)整城市群內(nèi)交通網(wǎng)絡(luò)資源的分配，并提出城市群交通網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點之間有效的銜接方法，提高客貨運輸在運輸方式進行轉(zhuǎn)換銜接時的緊密度，以此提高城市群交通網(wǎng)絡(luò)運行效率，有利于城市群交通網(wǎng)絡(luò)井然有序的運行。

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[責任編輯：楊玉潔]