基于类型化的城市地铁站点用地开发研究——以杭州地铁1 号线为例

饶传坤，高雪

（浙江大学建筑工程学院，浙江杭州310058）

随着城市空间范围的不断拓展、居民交通出行需求日益增加、城市交通压力持续增大，轨道交通正逐渐成为我国众多大城市的重要交通方式，不仅方便了城市居民日常出行，缓解了城市交通拥堵，也对引导城市用地开发和优化城市空间结构起到了重要作用。地铁由于其容量大、快速、准点和可达性强，使得站点周边用地具有相对较高的经济价值与开发前景，从而影响土地利用形式、用地结构乃至城市空间结构[1]。由于城市空间的不均质性，不同地铁站点对城市空间的影响具有一定的区块差异，使得各站点周边用地出现功能差异。针对站点周边用地的开发，在以公共交通为导向的开发（transit-oriented development，TOD）理念下，综合开发模式也得到较多的认可与实践应用[2]，然而该模式的应用也需要根据城市的发展状况以及站点周边用地的发展条件有针对性地展开。

目前，国内外针对地铁站点周边用地开发的研究成果逐渐增多。有侧重政策性研究，提出站点周边的开发策略，如沿线TOD 战略研究、土地开发控制策略、空间适配性研究等[3-4]；也有关于地铁对城市空间结构的影响，包括多中心与交通走廊的形成、新城开发的影响等[5-7]；也有关于城市地铁对土地价值或土地利用的影响，包括对沿线土地居住和商业价值的影响[8-9]，以及土地利用分析和聚类分析[1,10-11]。但这些多侧重于较为单一的现象或分类研究，阶段性研究和关联性分析较为薄弱。本文拟以杭州地铁1 号线为案例，运用聚类分析法对杭州市2007―2018 年各站点周边土地开发状况进行类型化分析，并从用地构成、空间分布与变动模式等方面探究各自特征，分析其类型变动的主导影响因素，以此明确地铁建设对城市用地开发的引导作用。

杭州地铁1 号线2006 年获国家发改委批复，2007 年开始动工，2012 年运营通车，总长53 600 m，设34 个站点，联系杭州主城区、滨江区、经济技术开发区（下沙）、余杭区和萧山区，是串联杭州城市主要区块的交通干线。本文参考文献[4]，以站点中心500 m 半径的周边用地为重点研究范围，现状和历史数据通过Google earth 遥感数据与现状探勘相互结合获取。

1 研究方法

1.1 用地分类方法

依据城市用地分类方法[12]，以大类分类为基础，结合地铁1 号线周边用地的实际情况，把站点周边用地分为9 大类：居住用地（R，含村庄的居住用地）、服务设施用地（AB，不包含教育科研用地）、教育科研用地（A3）、工业用地（M）、物流仓储用地（W）、交通设施用地（S，含区域交通设施用地及城市建设用地中的道路与交通设施用地），公用设施用地（U）、绿地与广场用地（G）、非建设用地（E，含农林用地等非建设用地和少量在建建设用地）。表1 为依此法分类的2018 年杭州地铁1 号线站点半径500 m 用地情况。

在类型化分析中，考虑到公共管理与公共设施用地（A）和商业服务设施用地（B）在1990 年版城市用地分类标准中基本对应C 类用地，因此，为前后一致，把该两类用地合并，统称“服务设施用地（AB）”；杭州市建成区有作为大学城的大量教育科研用地（A3），与其他服务设施用地有显著差异，所以将其单列；考虑到水域（E1）随年份的变动较小，因此，在非建设用地（E）中剔除了该因素。同时，道路与交通设施用地中的城市道路用地，由于其功能以交通为主，属城市其他功能的支撑性功能，为使站点用地类型更趋简单直观，类型化时剔除了其内部的城市道路用地。

1.2 站点周边用地分类方法

以各站点500 m 半径范围内的周边用地为基准，选取各类用地的占比为原始数据进行类型化。

采用聚类分析法（cluster analysis），由对象间的相似性（亲疏关系）为依据进行站点分类。各站点间的相似性关系用欧式距离衡量：

式(1)中，dij为i，j 两 站 点 间 的 欧 式 距 离，Xik为i 站 点的第k 种用地所占的比值（单位：%），p 为因素的个数（本文取p=9）。欧式距离越小，相似性越大，因此可作为一种类型进行考虑。类型的选择则通过距离的大小来判断，距离值越小，类型数量越多，反之类型数量越少。

2 站点周边用地变动的总体特征

依据上述用地性质的分类，对各个站点周边500 m 半径范围用地（78.5 万m2）进行统计，得到汇总的平均值见表2。在2007 年的用地构成中，农林等非建设用地最多，其次为居住，两者占总用地的近60%。而其他类型用地均较少，无突出类型。

2007―2018 年，用地构成变动主要出现4 个特征：城市快速扩张和地铁新建带动下的非建设用地的迅速减少，单个站点平均减少13.8 万m2，为原非建设用地的57.5%；服务设施用地增加最多，平均增加6.3 万m2，基本上增加了一倍，显示地铁站点带动的服务性用地的大量增加，站点周边服务功能的迅速强化；其次为交通设施用地、居住用地和绿地与广场用地的增加；同时工业用地的减少也非常明显，平均减少3.0 万m2，为原工业用地的50%。

表1 2018 年杭州市地铁1 号线站点周边用地情况表Table 1 Land use around Hangzhou Metro line 1 station in 2018单位：万m2

在这样的趋势下，原有的以非建设用地和居住用地为主导的用地构成，在2018 年转变为以居住用地、服务设施用地、交通设施用地为主导的用地构成，用地结构发生了较大的转变。

3 站点周边用地类型

对2007、2012 与2018 年3 个 时 段 的34 个 站 点、合计102 个站点的周边用地进行统一的类型化分析，获得各站点间欧式距离的柱状关系图，如图1 所示（由于分析站点数量较多，限于篇幅本文仅截取柱状图上端部分，即欧氏距离大于8.0 的部分作为主要计算结果进行图解分析）。

表2 各年度站点周边各类用地平均值Table 2 Average value of land use around stations in each year

根据该柱状关系图，各站点间的欧式距离多在20.0 以下，最远距离为40.7。依据不同的欧式距离值，对102 个站点进行多种方式划分，为直观、简明地显示各站点的用地特征，采用小类与大类两种划分方式：小类方式的欧式距离基本以13.0 为标准，局部放大到15.0；大类方式的欧式距离基本以17.5为标准，局部做适当调整。其中标准值未采用简单划一的方式，主要是由于有些站点虽然与其他站点的欧式距离较大，如2018-31 文泽路站与2018-32文海南路站的距离达到24.9，但两者用地特征较类似，各自与其他站点的欧式距离更大，将两者归为同一类型更能体现其共同特征，同时也能减少类型的过于碎化。

根据小类与大类2 种划分方式，3 时段102 个站点可分为7 大类23 小类，7 大类分别为居住型、服务设施型、居住+服务设施型、交通枢纽型、大学园区型、城郊型和郊外型，每一种类型在用地构成上均有较大差异，显示其各自的典型特征（见表3）。

3.1 居住型

该类站点的周边用地以居住用地为主导，居住用地占比超过40%，多属城市较为典型的居住区块,共包括两小类，其一为居住特色型，居住用地以外的其他建设用地均较少；其二为居住+工业型，除居住用地外，工业用地也有少量分布。居住特色型共有22 个，数量最多，2007—2018 年间呈不断增加之势；居住+工业型仅有2 个（见表4）。

3.2 服务设施型

该类站点的周边用地以服务设施用地为主导，服务设施用地占比超过34%，具有较强的公共服务与管理功能、商贸商务等服务功能，属城市中心性的用地特征。共包括2 小类，其一为服务设施特色型，服务设施用地占比接近1/2，城市中心性的地位更强，如各年度的龙翔桥站；其二为服务设施+交通枢纽用地，交通设施用地也将有一定规模，为服务设施依托交通枢纽发展而成的区块，如各年度的城站站。

图1 聚类分类法的柱状分析图Fig.1 Column analysis chart of cluster classification

3.3 居住+服务设施型

该类站点的周边用地特征介于居住型和服务设施型之间，居住用地和服务设施用地均较多，但又不十分突出，该类站点也较多，总计17 个，包括4 小类。I 型，居住用地和服务设施用地均较多，都在30%以上；II 型，服务设施用地相对突出；III 型，居住用地相对突出；IV 型，居住用地和服务设施用地相对较少，均在25%以下。总体来看，这些站点具有较强的城市中心性特征，尤其是居住+服务设施I型和II 型。

表3 杭州市地铁1 号线3 时段102 个站点的分类及周边用地特征Table 3 Classification and surrounding land use characteristics of 102 stations of Hangzhou metro line 1 in 3 times

3.4 交通枢纽型

在该类站点的周边用地中，交通设施用地占较大比重，平均值达到23.5%，为依托交通枢纽而形成的站点，如火车东站站、打铁关站等。共包括4 小类，一为交通枢纽特色型，交通设施用地占比超过1/2；二为交通枢纽城郊型，非建设用地较多，位于城郊，有一定的交通设施用地；三为交通枢纽城郊居住型，与城郊交通枢纽型相比居住用地较多，非建设用地较少；四为交通枢纽混合型，交通设施用地较少，工业用地有所分布，用地类型较混合，多为依托货运站发展而成的区块。

3.5 大学园区型

地铁1 号线经过大学园区，所以存在部分大学园区型站点，其教育科研用地平均占比达到43.7%。共包括3 小类：一为大学园区特色型，教育科研用地占比为56.3%；二为大学园区较强型，教育科研用地占比为44.5%，有一定的居住用地；三为大学园区+居住型，教育科研用地占比为30.4%，居住用地也达到26.3%。

3.6 城郊型

在该类站点的周边用地中，有较多的非建设用地，平均为27.2%，说明这些区块部分处于待开发状态。共包括3 小类：一为城郊居住型，有部分村庄居

住用地或开发为居住楼盘的用地，其他功能较弱；二为城郊居住+服务型，除居住外，有一定的服务设施分布，具有较强的服务功能；三为城郊混合型，站点位于城郊接合部，存在一定的工业用地和其他类型建设用地。

表4 各类型的站点情况表Table 4 Site information tables of various types

3.7 郊外型

相对于城郊型，郊外型的非建设用地占比更大，平均达到46.9%，大量土地处于待开发状态，主要为2007 年和2012 年的站点，2018 年仅有2 例。共包括5 小类，一为郊外居住型，分布有一定量的城郊村；二为郊外工业型，城郊工业有一定量分布；三为郊外居住工业型，居住与工业均有部分分布；四为郊外混合型，多种建设用地均有少量分布；五为郊外待开发型，非建设用地比重超过1/2，虽有其他用地，但都不突出。

4 类型的变动特征分析

4.1 总体变动

地铁建设刚启动的2007 年，34 个站点的大类类型主要为郊外型、城郊型和居住型，前两者共计18个站点，超过站点数的1/2，说明多数站点正处于待开发状态。

之后，站点类型开始处于不断变动状态，主要特征为郊外型和城郊型大幅度减少，由2007 年的18个减少至2018 年的5 个，地铁建设以及城市发展本身带动了这些站点周边用地的迅速开发；居住型站点增加较多，11 年间，由5 个提高到11 个；居住+服务设施型站点也有较多增加，由原来的4 个提高到8个；而其他大类类型的变动相对较少，服务设施型也只是由2 个提高到3 个。

根据小类方式的分析，情况基本一致，如郊外型的各小类大量减少，居住特色型较多增加。

4.2 变动模式

为更详细地考察站点类型的变动，本节主要分析小类的变动。11 年间，15 个站点的小类类型保持不变，19 个站点的小类类型发生了变动。类型不变的主要为原有的居住型、服务设施型、居住+服务设施型和大学园区型中的各小类，这些类型的站点多为老城区或者开发较成熟的城市区块，城市用地调整幅度较小，功能变化不大。

小类存在变动的19 个站点中，其变动模式也呈现一定的多样性。归纳起来，其变动特征主要有：

（1）由郊外型、城郊型向其他类型转变。这种类型共有15 个站点，是最主要的变动类型，如翁梅站由郊外待开发型转变为居住特色型，临平站由郊外混合型转变为居住+服务设施Ⅱ型，客运中心站由郊外待开发型转变为交通枢纽城郊居住型等，这些站点主要是由于城市的快速扩张，结合自身区位特点转变为另外的站点类型。

（2）由其他类型向居住型或带有一定居住特色的类型转变。这种类型共有12 个站点，说明依托地铁站点进行不同程度的住宅开发，是城市开发的重要形式。这类站点有城郊居住型向居住特色型转变的彭埠站、由郊外混合型向居住特色型转变的滨康路站、由郊外待开发型向居住+工业型转变的下沙江滨站等。

（3）由其他类型向服务设施型或带有一定服务特色的类型转变。这种类型共有6 个站点，是城市服务型功能依托地铁站点进行点状扩散的有效表现。如江陵路站由城郊居住+服务型向服务设施特色型转变，临平站由郊外混合型向居住+服务设施II 型转变。除此之外，还有许多站点的服务设施用地比重也有不同程度增加，但由于程度较低，分类时未能靠近服务设施相关的类型。

4.3 类型的空间分布与变动

4.3.1 2007 年

居住型的站点多位于城市中心区外围，如闸弄口站、婺江站与滨和路站等，多为开发不久的城市居住区块（见图2）。服务设施型站点龙翔桥站与城站站均位于城市中心区块，体现了相对较强的城市服务性功能。居住+服务设施型站点与服务设施型站点区位类似，也均位于城市中心区块，这些区块多为老城区，具有较强服务功能的同时，又提供一定的居住性功能。交通枢纽型站点为打铁关站与火车东站站，位于城市外围，交通功能以外的其他功能相对较弱。城郊型和郊外型站点均位于城市外围或城市郊区，区位与其站点类型较吻合。

4.3.2 2012 年

随着城市建设用地的迅速扩张，不同类型的站点分布也开始出现调整。相对来说，原建成区范围内的站点类型变动较小，如城市中心区的大部分站点、大学园区内的3 个站点均属于这一类型。而城市外围区块，尤其是紧邻原有城市建成区的区块，变动程度相对较强，如临平站、余杭高铁站、乔司站、客运中心站、近江站、下沙江滨站、高沙路站等，分别由城郊型和郊外型向其他类型转变。

4.3.3 2018 年

城市建设用地进一步扩张，几乎使得各不同区块连成一片。站点类型的变动基本延续前一阶段的特征，即以城郊型和郊外型为主向其他类型转变。

从各类型的分布特征看，居住型站点多位于城市中心区外围以及新开发的城郊区块；服务设施型与居住+服务设施型站点位于城市中心区或者外围副城的中心区（如余杭区的临平站等）；两者之间则多为用地构成较为均衡的部分站点，如居住+服务设施Ⅲ型和Ⅳ型等，交通枢纽型和大学园区型分别位于各自的功能区块，城郊型和郊外型较少，均位于各城区之间的待开发地块。

总体来看，站点的类型与其所在区位有较大的关联性，较好地反映了城市不同区块的功能所在。从空间变迁角度看，老城区原有的类型由于受到城市发展的惯性等因素影响，类型变迁可能性较小，而城市新开发地块具有较强的可塑性，站点类型的变动相对较大，其变动指向也具有一定的多样性，指向居住型、居住+服务设施型、交通枢纽型等类型的站点均在不同区块有所体现。

4.4 用地变化的影响因素分析

站点周边用地的类型变动，受内外多种因素的影响，如城市的自身扩张、新居住区块的开发、地铁线路建设带来的促动等。从功能变迁的角度出发，根据对不同变动模式的站点分析，可以将影响因素归纳为六方面：非建设用地开发、新居住用地开发、老小区或城郊村搬迁、服务功能提升、制造业撤退和交通功能的增强。即使在类型不变的站点，这些因素也大多存在，只是其所表现程度较轻，还不足以改变这些站点的类型（见表5 和表6）。

非建设用地的开发，该影响因素实际上来自于城市用地的向外扩张以及城市地铁对城市用地开发的带动效应等。近10 余年，杭州市仍处于快速发展时期，2007―2017 年的城市建设用地面积由 34 448 万m2增长到45 890 万m2（不包括后并入的富阳区与临安区），增长了33.1%。地铁1 号线34 个站点中虽有较多站点位于老城区，拓展空间余地有限，但总体来看，各站点500 m 用地范围内，建设用地也由1 780 万m2增 加 到2 230 万m2，增 长 了24.5%，基 本上与城市发展同步。除了城市中心区的部分站点外，这一因素大部分站点都有涉及，相对来说，城郊型和郊外型站点尤为显著。11 年间，站点周边用地开发最为显著的有下沙江滨站、客运中心站、翁梅站和彭埠站等，新开发量均超过1/2 的用地规模。

图2 各站点分布及其类型变化Fig.2 Distribution and type change of sites

表5 类型不变站点的用地变动及影响要素Table 5 Land use change and influencing elements of sites with invariant types

新居住用地的开发，从属性来看，该影响因素（以及后续的部分因素）为前一影响因素的具体体现。在类型不变的居住特色型和交通枢纽型站点，以及类型变动的多数站点中，新居住用地的开发均有不同程度表现，11 年间共增长了145 万m2，占新增建设用地的34.4%。其中，下沙江滨站、翁梅站与滨康路站等郊外型站点的新居住用地开发最为突出，如下沙江滨站居住用地前后增长了31.5 万m2，占新开发建设用地的68.2%。可以看出，依托地铁的带动效应进行城市居住新区的开发是城市发展的重要模式，也是疏散城市中心区人口，形成更为有效的城市空间形态的有效途径，同时也有利于提高地铁自身的利用效益。

老小区或城郊村的搬迁，与上一个因素相反，该影响因素来自于原有居住用地的搬迁，但同样是站点周边用地类型变动的重要因素，是城市功能提升的重要表现，11 年间，站点中该类居住用地共减少90.6 万m2。从表现形式看，老小区的搬迁主要集中于城市建成区，尤其是中心区内的站点，如城站站、龙翔桥站与定安路站等，原有居住用地都有一定规模减少。城郊村的搬迁则更为显著，多分布于城市边缘区的城乡接合部，由于城市开发的推进，其逐渐被纳入城市建设用地范围，用地功能随之改变，如火车东站站、乔司南站、湘湖站和余杭高铁站等。相对来说，老小区搬迁后的功能更替一般指向城市服务功能，而城郊村搬迁后的功能更替指向较为多样，有交通枢纽功能，也有居住功能或城市服务功能等。

服务功能的提升，除乔司南站目前正处于城郊村搬迁、地块整理之外，其他无论是类型不变站点还是类型变动站点，均不同程度显示服务设施用地的增加，说明地铁设站对其周边用地的服务功能的提升有强力的推动效应。从用地增长上看，11 年间，服务设施用地共增长了214 万m2，占新增建设用地的48.1%，位居各类用地之首。服务设施用地增加较多的站点主要有江陵路站、临平站、高沙路站与南苑站等，多处于紧邻城市中心区或城市新区的外围区块，增加规模普遍超过10 万m2，是近阶段城市扩张的主要区块。而位于城市中心区的站点，虽然多为服务设施型，城市服务功能最强，但由于地铁建设之初其功能已基本确立，之后的功能改变较小，服务设施用地增加有限，使得其类型变动幅度小或无变动。

制造业的撤退，城市产业结构的调整与升级是城市化与城市现代化的重要表现，尤其是区域性中心城市。杭州市目前正在积极调整产业结构，提出现代服务业中心城市的建设战略[13]，积极推动传统制造业向现代服务业的转型。地铁沿线周边的制造业撤退也成为其重要部分，共有23 个站点有所表现，总计减少工业用地119.7 万m2，占原有建设用地的14.9%，占原有工业用地的58.7%。主要影响站点有原城郊工业较多的火车东站站、九和路站和七堡站等。

交通功能的增强，该影响因素主要表现为两种类型，一类是大型交通枢纽的建设，其对站点的类型变动影响较大，如火车东站的新建铁路站场，用地规模达到37.2 万m2，占比达47.3%，此外还有余杭高铁站、客运中心站等；另一类是地铁地面场地以及停车场地的建设，但规模一般较小，对地铁站点的类型影响也较弱。

表6 类型变动站点的用地变动及影响因素Table 6 Land use change and influencing factors of sites with variable types

续表

5 结语与展望

地铁作为我国大城市重要的公共交通方式，正处于快速建设之中，其便利了市民的日常出行，有效缓解城市交通问题，也对城市地铁周边乃至城市空间结构带来了深远的影响。

5.1 从类型上看，地铁站点周边用地构成较复杂和多样，杭州地铁1 号线3 个时段102 个站点可以分为7 大类23 小类，与城市土地利用方式的多样性和城市开发的复杂性密切相关。

5.2 从空间分布上看，站点的类型与其区位选择与区块开发方向有较大的关联性。服务设施型与居住+服务设施型站点具有较强的城市中心性，普遍位于城市中心区或外围副城中心区；居住型站点多为新开发的城市居住区块，一般位于城市中心区外围与新开发的城郊区块；两者之间多为用地构成较为均衡的部分站点，如居住+服务设施Ⅲ型和Ⅳ型等；交通枢纽型和大学园区型分别位于各自的功能区块；城郊型和郊外型较少，均位于各城区之间的待开发地块。

5.3 从动态角度看，伴随着城市的快速发展和地铁从启动到运营，地铁站点的周边用地类型也随之发生较大的改变。从小类角度看，半数以上站点的类型被改变，即使未改变的站点其功能也有一定程度的调整。类型改变的站点主要为由郊外型和城郊型向其他类型转变，由其他型向居住型或服务设施型转变。在空间上，老城区即使设立地铁站点，其服务功能虽有一定程度的提高，但幅度较小，用地类型基本不变，而在城市新开发地块，站点类型的变动相对较大，其变动指向也具有一定的多样性，多指向居住型、居住+服务设施型、交通枢纽型等（见图3）。

5.4 从影响因素角度看，非建设用地的开发、新居住用地的开发、服务功能的提升、老小区和城郊村的搬迁、工业用地的撤退和交通功能的提升等是站点类型变动的主要影响因素。在不同的类型变动模式下，各因素所起的作用有一定差异（如图3 所示），如郊外型向居住型转变，受以新居住用地开发、制造业撤退等为主导的影响因素的作用，郊外型向服务设施型转变，受以服务功能提升、城郊村撤退等为主导的影响因素的作用。这些因素共同引导站点周边用地内部的功能转变，并影响城市空间结构。

图3 站点类型转变主要模式及其影响因素关系图Fig.3 The main patterns of site type change and its influencing factors diagram

地铁的建设与运行，给以站点为核心的地铁沿线城市的土地开发带来了新的机遇，其以快速、高效、大容量的交通优势为沿线土地开发创造了优越的交通条件和区位优势。依托地铁站点积极实施以大运量公共交通为导向的TOD 发展模式，在我国部分大城市中也开始逐步得到认可和实践，从杭州地铁1 号线的情况来看，建城区由于城市发展的惯性，城市更新难度较大，TOD 模式的实施可能性较小，而城市郊区，土地开发的可塑性较强，比较适合采用TOD 模式开发。从本文站点类型的转变特征和转变影响因素的分析来看，杭州地铁1 号线一定程度上存在TOD 模式开发的趋势。由于本文侧重于基于数据类型化的特征分析，关于不同站点的具体开发模式及其空间特征还需在后续研究中以典型站点为案例进行详细分析。