城市快速公交模式选择和网络构建研究——以武汉为例

郭　忠，吴洪洋，朱宏伟（.交通运输部科学研究院，北京 0009；.武汉交通科学研究所，湖北 武汉 430000）

城市快速公交模式选择和网络构建研究
——以武汉为例

郭忠1，吴洪洋1，朱宏伟2
（1.交通运输部科学研究院，北京 100029；2.武汉交通科学研究所，湖北 武汉 430000）

为进一步协调好快速公交和轨道交通之间的关系，合理确定快速公交功能定位、发展规模以及网络布局至关重要。以武汉为例，从公共交通客流需求、城市空间布局与道路交通条件等方面展开研究，借鉴国内外快速公交发展模式的成功经验，确定武汉应选择“BRT与轨道交通互补、高效衔接”、共同作为骨干的公共交通发展模式。在此基础上，运用线网密度匡算法和客流需求量匡算法提出了武汉快速公交发展合理规模，在轨道交通网络规划的基础上，从点、线、面三方面入手进行分析，提出了跨区骨干、镇内联通及远城过渡三种线网层次的网络布局方案。

城市交通；发展模式；快速公共交通；线网规模；线网规划

第1卷 第1期|2015年2月

0　引言

武汉正处于突破行政边界，全面推进武汉都市区一体化发展以及武汉城市群区域融合的高速发展阶段，机动车保有量迅猛增长，常规公共交通运营组织和网络结构单一，层次不清，骨干线路和支线线路的功能定位不明确，不能满足不同层次的交通需求。尽管武汉市持续推进轨道交通建设，大运量公共交通才刚起步，仅有轨道交通1号线和2号线一期，目前承担的客运量占公共交通总运量的7%。轨道交通一定时间内难以网络化运营，主城区受长江治水的分割，形成三足鼎立的态势，两江三镇交通问题突出。在这一背景下，公共交通发展模式的选择成为武汉市最重要的城市交通发展战略。

解决这些问题的关键在于如何科学地选择BRT发展模式、如何确定合理的发展规模以及网络布局。国外在BRT的实施和理论研究方面相对比较完善，对BRT发展模式的研究和基于轨道交通网络规划背景下的线网规划研究相对较少，也缺乏实证研究。在国内，汪珏[1]、夏正亚[2]、王心明[3]等从城市发展需求进行了网络的规划和布局，但对于快速公交模式的选择和如何处理好与轨道交通的关系还没有清晰的论证。本文将从快速公交发展模式选择的核心问题入手，在轨道交通运营网络和规划网络的基础上，提出快速公交合理的功能定位、发展规模以及空间布局。

1　公交发展模式选择

武汉公共交通发展模式选择的核心问题是，在现状轨道交通已经建设、远期网络化运营的情况下是否需要建设快速公交，快速公交线路和轨道交通线网空间布局和功能定位如何。而城市的规模布局、交通需求特征及道路资源状况等因素与这两个问题密切相关。

1.1国内外快速公交发展模式

由于城市类型和规模的多样性，使得BRT在不同的条件下有不同的发展模式。目前，根据国内外快速公交发展实践，快速公交在城市交通系统中的定位有以下几种[4-5]，详见表1。

表1　快速公交模式

1.2公共交通需求

（1）未来交通需求剧增，且向走廊集聚

根据客流预测，2020年武汉公共交通客运量总量将达到1 350万人次（特征年公共交通客运量预测详见表2）[6]，约是现状的2.5倍，年均增长12%。从客流分布来看，独特的城市结构形态，形成了清晰的公交客流廊道，具备设置BRT的客流廊道（0.5万~2.5万人次/h）。

表2　公共交通客运量预测

图1为2020年路网络公交客流分配图[6]。顺江方向：沿江大道，中山大道，解放大道，建设大道，发展大道，中山路-和平大道，中南-中北路，汉阳大道。垂江方向：青年路-航大线-武珞路，徐东大街—黄浦路，龙阳大道。

图1　2020年道路网络公交客流分配图

（2）轨道交通网络化运营效果显著，地面公交客运量仍然面临巨大压力

2020年，建成轨道交通1、2、3、4、5号线一期、6号线一期、7号线一期和8号线一、二期工程，轨道线路总长301.4km。根据相关客流预测，轨道交通客流量达到433万人次，占公共交通客运量比例从目前的7%上升到32%，网络化运营效果明显，但是地面公共交通客流为目前地面客运量的2倍，仍然面临巨大压力。

1.3城市空间布局与道路运行条件

（1）城乡一体化，促使城市功能沿公交走廊不断强化

随着都市区一体化发展，武汉城市规模不断扩大，并呈现“两江三镇、多轴多中心”，“六轴六楔、一城六组群”的都市区空间结构。中心城区功能进一步强化，人口和岗位不断集聚，通勤范围不断扩大。以大容量快速公交为导向的有机生长的“轴向组群式”城市空间拓展形态，使得公交走廊沿线城市功能不断强化，预计至2020年，主城区人口将达到502万[7]，而且新增人口和岗位将沿公交走廊集聚，原有公交走廊客运需求得到不断强化，同时不断涌现新的客运走廊。

（2）客运需求总量大幅增加，道路运行条件堪忧

据预测，武汉市内车辆出行总量2020年将达到450万车次/日[6]，从交通模型预测运行指标来看，整体路网平均运行车速为21.15km/h。高峰小时整体路网平均饱和度大于1.2的过饱和路段约352km，超过全市路网的10%，中心区比例高达15%。随着王家墩商务区、东湖等新城的启动建设，中心城区人口和岗位密度将进一步增加，交通需求还将大幅增长。与此相对应的是，中心区道路系统交通容量的提升余地有限，中心区交通问题将日益突出。因此必须构建以大容量的客运交通系统为主体的多模式一体化交通，从根本上缓解中心区交通压力。

1.4武汉快速公交发展模式选择

在与武汉人口密度、社会经济条件相当的城市，如广州（中山大道BRT与轨道交通形成复合走廊）、圣保罗、首尔、里约（轨道交通和快速公交综合网络布局），人口规模超过武汉，拥有比武汉更发达的轨道交通网络，也在大力发展BRT，将BRT作为轨道网络的补充和延伸，并进一步改善地面交通，提高常规公交的服务水平。例如，随着首尔市轨道交通网络的逐步完善，公共交通线路和运营变得非常困难，常规公交出行分担率逐年下降，2004年首尔市积极推进公交改革，采用“轨道交通+路中式公交专用道”发展模式，在市中心区对外的放射形通勤交通走廊上修建了7条84km中央公交专用道和294km路侧式公交专用道，路中式公交专用道有80%的里程与轨道交通共走廊，建成全世界闻名的公交都市[8-9]。从这些城市的案例可以看出，与城市轨道交通产生竞争的并非BRT走廊，而是以BRT走廊为依托的BRT运营线路，BRT由于其运营的灵活性，在同一走廊内，轨道交通建设后，只需要调整运营组织，就不会与轨道交通相冲突，而是一种互补和相互衔接的关系。这些城市公交发展模式的选择均可作为武汉轨道交通和快速公交布局规划借鉴的案例。

为满足高速增长的客运需求，应对以公交为导向轴线和组团式发展的城市空间和土地利用发展模式，武汉应选择“BRT与轨道交通互补、高效衔接”、共同作为骨干的新公共交通发展模式，包括不同快速公交与轨道交通在同一走廊共同布设以及覆盖轨道交通无法覆盖的次要客流走廊。

2　武汉快速公交网络构建

快速公交网络构建以提供高质量的服务并支持公交导向发展为目标[7]，在“BRT与轨道交通互补、高效衔接”、共同作为骨干的新公共交通发展模式指导下，基于轨道交通规划，从点、线、面三方面入手进行分析[11]，以提升常规公交服务水平和服务质量为落脚点，规划快速公交网络。

2.1功能层次

远期线网布设充分考虑与轨道交通网络的衔接互补，线网结构实现层次分明、功能明晰，快速公交线网与轨道交通既相互输送客流，又能够承担城市公交骨干作用，扩大两种交通方式的线网覆盖率。

线网层次分为跨区骨干、镇内联通及远城过渡三种。

（1）跨区骨干

考虑未来轨道线网覆盖三镇互联互通的空白通道和区域，在主城区内跨越长江、汉江主要客流走廊上布设快速公交线路，与轨道交通一起承担城市公交的骨干功能。

（2）镇内联通

在武昌、汉口、汉阳三镇各自城区内，无轨道覆盖的重要主干道客流走廊上，加密快速公交线，连接轨道交通与跨区骨干快速公交，增强大运量公共交通网络的服务能力，通过无缝衔接方便干线之间换乘。

（3）远城过渡

充分考虑城市拓展的强劲趋势，在中心城区周边新开发大量组团，城市新区迅速崛起，在连接中心城区与卫星城镇的主要客流通道上，设置快速公交放射线，并对接中心城区公共交通快速骨干网，方便这些区域与主城区的快速出行交换，并为远景年轨道交通培育客流。

2.2网络规模

与轨道交通类似，BRT线网规模需与城市用地发展、公交客流需求、经济发展水平等相适应，因此有必要进行BRT线网规模匡算，以此作为BRT线网设计和定量分析的参考数据，判断网络合理规模的上下限。目前常用的方法有线网密度匡算法和客流需求量匡算法[3]。

（1）线网密度法

线网密度匡算法主要采用线网密度指标以及城市建成区面积进行计算。计算公式如下：

式中：L为BRT线网总规模；r为BRT线网密度；s为可建设用地面积。

参考国内外城市该指标取值，没有轨道交通的城市其BRT线网密度取值偏高，如巴西库里蒂巴为0.56km/km2，国内常州规划线网密度核心区为0.48km/km2，中心区为0.72km/km2；有轨道交通的城市对BRT线网密度取值为0.12~0.17km/km2，如昆明为0.16km/km2，广州为0.12km/km2，深圳为0.17km/km2。根据武汉城市公共交通发展目标，需加快BRT网络的规划与建设，由此确定BRT线网密度为0.15~0.3km/km2。根据《武汉市城市总体规划（2010—2020）》，2020年武汉主城区建成区面积控制在450m2，由此匡算得到武汉市BRT线网总规模为67~135km。

（2）客流需求量匡算法

客流需求量匡算的主要影响因素有城市出行总人次、公交出行比例、公交换乘次数和主通道的负荷强度。计算公式如下：

式中：L为BRT线网总规模；G为规划年城市出行总人次；P1为规划年城市的公交出行比例；a为公交换乘次数；P2为规划年公交骨干方式占公交客运量的比例；F为主通道的负荷强度。

按照武汉市公共交通发展需求预测，2020年公共交通客运量为1 350万人次，公交换乘次数为1.3，大运量快速交通占公交客运量的比例为30%~ 50%，其中快速公交客运量占30%~40%，客流强度为1.5万~2.0万人/km，由此得BRT线网总规模为110~150km。

综合以上两种线网规模匡算方法，确定武汉市BRT线网总规模为67~150km较为合适。

2.3网络布局

为实现公交优先发展战略目标，给城市交通基础设施建设提供依据，根据武汉市城市总体规划、交通发展战略及轨道交通线网规划，结合武汉市快速公交规划原则，武汉市BRT线网主要服务城市主要功能区，弥补近期轨道线网覆盖不足，优先考虑客流密度比较高的地区，缓解主城主要客流走廊上的交通压力，并与其他交通方式协调有序发展。2020年共规划5条BRT线路[6]（具体线路见表3，规划空间布局见图2），总长度为123km，设站139座。

表3　2020年武汉市快速公交线网规划表

3　结语

公共交通优先发展是一项复杂的系统工程，特别是新型城镇化和机动化快速发展阶段，需要采取强力的公交优先措施，道路设施要向公共交通倾斜，城市逐步设置公交优先系统，提高公共交通的可靠性和舒适性。武汉市在公交需求高速增长、高集聚的背景下，尝试打破建设轨道交通就没有必要建设快速公交的一般认识，提出“BRT与轨道交通互补、高效衔接”、共同作为骨干的新公共交通发展模式。快速公交定位不是地铁的竞争或取代品，而是地铁系统的有效补充和延伸，利用其建设周期短、投资少、见效快的特点，弥补地铁建设的空缺，在网络建设时序上，快速公交可以作为今后地铁或轻轨的过渡交通方式考虑。将来即使修建地铁，BRT也可以与地铁共存，BRT将与地铁一起，为武汉公交提速，创建公交都市，为落实公交优先发展这一国家发展战略提供重要支撑。

图2　2020年武汉市快速公交线网规划图

[1] 汪珏.成都快速公交（BRT）系统研究[D].成都：西南交通大学，2006.

[2] 夏正亚.快速公交系统在合肥市的应用研究[D].合肥：合肥工业大学，2009.

[3]王心明.快速公交系统（BRT）在上海市综合交通系统中的适用性研究[D].上海：同济大学，2008.

[4]李光辉，李志成，赵顺波.中国城市快速公交系统发展模式研究[J].华北水利水电学院学报，2008，29（2）：46-48.

[5]李智宏.快速公交系统的适应性分析与实践研究[D].成都：西南交通大学，2006.

[6] 刘好德，吴洪洋，郭忠，等.城市快速公共交通（BRT）规划、控制与运营关键技术研究[R].北京：交通运输部科学研究院，2011.

[7]张文彤，盛洪涛，吴之凌，等.武汉市城市总体规划（2010—2020）[R].武汉：武汉市城市规划设计研究院，2010.

[8]郭继孚，徐康明，陈燕凌，等.国内外快速公交系统发展实践[M].北京：中国建筑工业出版社，2010.

[9]杨青山.韩国首尔市公交改革发展成功之路[J].人民公交，2011（4）：111-112.

[10] 美国交通与发展政策研究所.快速公交规划设计指南[M].广州市市政工程设计研究院，译.广州：广东科技出版社，2011.

[11]顾志康.大城市快速公交线网规划理论与方法研究[D].西安：长安大学，2005.

Choice of Bus Rapid Transit Mode and Network Planning：ACase Study of Wuhan

GUO Zhong1,WU Hong-yang1,ZHU Hong-wei2
(1.China Academy of Transportation Sciences,Beijing 100029,China; 2.Wuhan Transportation Research Institute,Wuhan 430000,China)

For coordinating the relation between Bus Rapid Transit(BRT)and rail transit further,it is important to define the functional localization,the scale and the network layout of BRT.A case study of Wuhan was conducted in terms of public transportation passenger flow demand,city space layout and road traffic conditions,etc.Using the experience of other domestic cities at home and abroad for refer⁃ence,it was determined that the public transportation development mode of Wuhan would be"comple⁃mentary and efficient connection of BRT and rail transit"as the mainstay.The reasonable scale of Wu⁃han BRT was put forward through the line density estimation method and the passenger demand estima⁃tion method.Based on the network planning of rail transit,the analysis was conducted from the aspects of spot,line and surface.Then the network layout scheme with three levels of network which were crossdistrict trunk line,connection in town,and transition to distant region was proposed.

urban traffic;development mode;Bus Rapid Transit(BRT);network scale;network planning

U491

A

2095-9931（2015）01-0033-05

10.16503/j.cnki.2095-9931.2015.01.006

2014-11-14