城市中心区空中步行系统建设条件与导控指标研究——基于国内外3 个案例

■ WU Jingwei YUAN Qi

1 研究背景及文献综述

1.1 定义梳理及问题导出

空中步行系统又称地上（或二层）步行系统，英文为 skyway（skywalk）system，最初作为立体化交通解决方案产生于北美地区[1]，20 世纪70 年代，中国香港、日本等亚洲高密度城市中心区开始纷纷仿效。根据既有研究和城市法则，可将其定义为：覆盖多个城市地块，以高架于地面的人行天桥、步行连廊、平台等设施，整合地面层以上环境要素和建筑空间的活动基面和运作系统。

良好的步行环境和出行效率是支撑中心区高速运作的重要因素。然而，我国城市中心区往往人口、交通和功能高密度集聚，建筑尺度较大，道路较宽，多种复杂交通方式并存。这不仅加剧了步行和机动车的冲突，导致步行空间被挤压、不连续，并且使得中心区多项功能设施被打散割裂，削弱了其聚集效应。因此，近20 年以来，通过导入空中步行系统组织中心区步行交通和城市功能要素，成为备受追捧的解决方案。然而，多项针对上海陆家嘴CBD、广州珠江新城核心区、深圳福田区等区域的研究发现，已建空中步行系统普遍存在项目完成度较低，未能完全按照原定步行系统设计方案实施[2-3]，尤其是在满足步行者通达便利性及舒适性需求方面，均有不同程度的欠缺[4-5]。这些问题引出了以下两点反思：一是国内城市中心区导入空中步行系统的动因及建设条件是什么；二是怎样的空中步行系统空间形态和运营方式最有利于解决规划需求。

1.2 文献综述

从20 世纪八九十年代开始，国外针对空中步行系统的动力机制及控制指标的研究开始兴起。基于空中步行系统建设条件的动力机制研究主要关注气候条件、交通便捷、经济效益、美学效果及负面影响。减少恶劣天气状况对使用者日常出行的影响是北美城市中心区导入空中步行系统的最初动因[6]，同年Corbett[7]等人也提出城市中心区应提供更多通往市中心办公及商业建筑的通道，减少地面层的机动车干扰，提升步行通行的便捷性[9]。便捷性的提升有利于加强中心区聚集效应，连续密集的步行行为对于经济效益的作用愈发明显。这使得经济效益逐渐发展成为空中步行系统动力机制的重要因素：一方面，中心区业主逐渐认知到空中步行系统有助于创造第二层市中心零售业，并带动大型超级街区开发项目，从而吸引了更多商店的入驻[8]；另一方面，空中步行系统的视觉冲击创造了积极的美学形象，突出了城市中心区的活力，并往往被塑造为城市名片，进一步增加行人流量[9]，带动经济效益，形成正面循环效果[10]。近年来，许多研究提出空中步行系统的导入反而影响了地面层的街道活力及经济效益[11-12]，但也有学者指出，确保适当的人口密度，便捷的垂直联系，匹配的街道功能和布局等手段，可以消除其对街道层的负面影响[10]。国内研究专注于提倡通过规划立体步行系统，解决既有城市中心区的交通及资源整合问题，并强调立体化发展对于营造“城市活力”的重要作用[13-14]。但针对实际项目实施而言，仍缺乏导入动因的系统梳理及建设条件的操作性框架。

既有研究针对空中步行系统的形态导控及运营管控主要关注5 个维度的关键品质：便捷性、可达性、安全性、辨识性和舒适性。其中：①便捷性主要关注空中步行系统路径的连通程度，弱势群体通行便利性和开放时间。路径连通性越高，则可以更大程度减少地面拥堵及过街的通勤时间浪费，是影响空中步行系统使用满意度的最关键性能指标之一[10][15]。考虑到弱势人群如老人、儿童及残疾人士的独特需求，能否为其提供便捷的空中通行，也是影响便捷性的重要指标[16-17]。由于空中步行系统各个路径和节点分属不同所有者，管理标准也不尽相同，开放时间不一致成为影响行人通行便捷的重要因素[18-19]。②可达性主要关注空中步行系统的出入口密度及功能混合度。较高的出入口密度方便使用者到达并使用空中步行系统，并且轻松地在复杂的高密度区域转换位置。较高的功能混合度则为使用者在有限的空间范围内提供尽可能多的步行目的地[20-21]。③安全性关注关键节点拥挤度、铺地设计、安全疏散、夜晚照明和健康、管控权属等指标[19][22]。④辨识性是指环境信息容易提取和理解，较高的辨识性方便使用者在空中步行系统中定位，主要关注标识系统设计、空间结构特征。清晰、明显、一致的标识系统有利于使用者进入和使用空中步行系统，也是弱势群体如老年人主要依赖的定位导航工具[17][23]。易于辨识的空间结构的定义相对较为抽象，Maitland（1992）认为，清晰的路径和系统的节点尤为重要[24]，因为整合系统多个要素的节点空间为首次使用者提供了一种定位感[22]，徐磊青（2009）等人则关注空间环境的差异性[23]。⑤舒适性关注步行路径宽度、噪音、遮阳控温设施以及休息空间等要素[19][25]。

国内外研究已经为城市中心区空中步行系统的建设条件与控制指标提供了一定的理论依据，然而，由于各研究目标及方法的差异，所涉指标都较为片面，缺乏完整的项目指导理论框架，且以定性描述为主，缺乏量化标准。此外，基于国内外城市形态及运营方式的差异，在我国城市中心区导入空中步行系统的建设条件及指标设定还应因地制宜，既有结论的适用性有待进一步的验证。

空中步行系统最早兴建于北美城市中心区，至今已发展近60 年。既有建成案例基本遵循以下原则：①连接多个地块、建筑和基础设施；②以空中步道的形式串联空间形态和功能排布，并组织多条流线。然而，由于社会背景、城市形态、地域气候等方面的差异，城市中心区空中步行系统在动因机制与发展条件，形态特征与运营管控方面均呈现出不同的特征，本文以空中步行系统空间平面形态作为基础分类依据，选取较为典型的美国阿波利斯中心区空中步行系统、中国香港中区空中步行系统和上海陆家嘴中心区空中步行系统这三个案例作为研究对象。从动因机制、建设条件、形态导控与运营管控4 个方面对上述研究问题进行回应。

2 美国阿波利斯中心区空中步行系统

2.1 动因机制与发展条件

明尼阿波利斯（以下简称明市）是美国典型的上中西部气候，冬季长夏季短，年平均气温为7.9 ℃，为美国本土年平均气温最低的都市区。其空中步行系统位于市中心区，范围涵盖西区（Downtown West）大部分地块以及小部分东区（Downtown East）地块（图1）。明市空中步行系统的建设按动因机制大致可分为三期。雏形期（1962—1980）由私人业主主导建设了10 条空中步廊，用以应对冬季寒冷气候下的步行舒适性问题和创造区别于郊区大卖场的新型购物环境。1980—1992 年为发展期，随着空中步行系统所带来的交通、经济以及社会优势逐渐凸显，当地政府与私人业主携手合作并加快了系统的建设，形成了空间及功能多样化的发展态势。为解决公共空间与私人空间的利益冲突，政府制定公共空间控制条例和私人限制访问空间规定。1992 年至今为成熟期，建成后的系统总长约13 km，连接70 个街区，是世界上最大的连续网络化的空中步行系统[26]。该时期建设主体逐渐多元化，更多的社会团体参与其中，特别是2001 年成立的空中步廊管理中心（Skyway Senior Center）使得空中步廊的权属逐渐明朗化。系统所带来的商业价值明显，有数据显示，其所覆盖区域的城市商品零售量是以前的两倍。但系统未覆盖地块，特别是人口密度较低的街道层人流量显著下降，也导致沿街商业价值受到削弱（表1）。

2.2 形态特征与运营管控

图1 明市空中步行系统

表1 明市空中步行系统三个发展阶段

明市中心区空中步行系统的形态呈网络状布局，覆盖多个小型城市地块，整个系统以IDS 中心、Wells Fargo 中心为核心，向四周线性扩张，并形成多个系统节点，空间结构呈现“核心—节点—路径”的网络状。Baker 大楼与市会展中心，Grain Exchange 中心与US BANK 体育场，US Bank 广场与北部市政服务办公区是其中比较重要的三个节点空间。整个系统共跨越70 个城市地块，地块面积大多尺寸为100 m×100 m。系统主要连接商务、商业、酒店、居住和停车等功能，其中，商务功能建筑面积占比达到64%。系统联系的商务办公门厅从传统地面层提升到空中基面层，商业广场内部路径与公共步行路径连接。此外，系统还串联地块周边城市公园，以及地下公共交通站厅。网络化的空中步行系统将原本小地块均匀分布的多个功能空间聚集在一起，大大提升了其地面层以上空间的商业效益。系统空中步廊宽度多为4～6.1 m，最小净空高度为2.4 m，满足步行舒适性，带有空调系统的封闭式步道保证了市民全天候的连续步行需求（图2、3）。系统采用玻璃和高照明来帮助营造开放感和安全感，且严格规定了对紧急事故的处理机制，规划应急事故疏散通道，并部分借用私人楼宇的消防疏散楼梯和消防电梯进行地面疏散。

明市中心区空中步行系统步廊多为楼宇间串联式连接且空间私有化，主干步廊开放时间为工作日6:30～22:00，周六 9:30～16:00，周日12:00-18:00，其余大部分支廊则无法统一开放时间。除了夜行路线所串联的楼宇会在营业时间结束后开放，其余公共步廊处于关闭状态（夜行路线Late night route，从中心区西部Target 体育场经过中心商务集聚区向东至US Bank 体育场，串联20 栋建筑，全长约2.7 km）。系统配有内容完整、一致的标识系统和多样化的节点空间，但是系统对外出入口一般位于私人楼宇室内，直通人行道的出入口较缺乏，为步行者的寻路带来一定的困难。此外，步廊内设有供暖设施，冬季常常成为街头流浪者夜间避寒的去处，步廊关闭后的连通性较差，即使装有高照明和监控设备，也容易对步行者构成安全威胁。2015 年，在该系统的使用满意度调研中，问题集中在休闲设施以及到达地面停车等交通设施不足两个方面[27]。

图2 明市空中步行系统形态示意图

3 中国香港中区空中步行系统

3.1 动因机制与发展条件

图3 明市空中步行系统空间结构图

中国香港为亚热带季风气候，夏季高温多雨，冬季温暖少雨。香港中区空中步行系统位于香港岛西北侧，包含中环（Central）与金钟（Admiralty） 两 个CBD 区 域（图4）。从1963 年建成的连接文华酒店和太子大厦的私人空中步廊算起，系统的建设可归纳为三个时期。1963—1973 年为雏形期，该阶段由私人企业主导建设，用以解决地块内商业面积不足及地面层商务通勤不便等问题。1974—1988 年为发展期，1974年，当时香港政府颁布了《城市规划（修订及认可）条例》，设立“规划申请制度”以加强政府在城市事务中的控制力，主动架设骨干步廊并协调私人业主改善地面交通拥堵情况；同时，私人业主也意识到系统强大的人流驱动力，积极改造地块内的二层中庭空间，从根本上改变了系统仅由几个过街步廊组成的面貌。1989 年至今为成熟期，随着中区北部填海计划的开展，步廊的规划和建设采取“多方合作，政府监管”的模式，将其贯串每个开发地块的全周期。例如，1989年政府规划的地铁香港站地块，由香港地下铁路公司、新鸿基地产、恒基兆业等业主共同开发，将南边干诺道和民耀街步廊向北扩展，结合地块建筑裙房和屋顶平台，设置多个系统节点空间，形成满足通勤、消费、休闲、聚会、观景等行为的特色步行系统。香港中区案例是典型的发展商自下而上的申请建设模式，管理部门通过将“公共通道”传导到公用契约，并通过建筑图则制度、监督审查制度等管理手段，保证空中步廊的顺利实施，公用契约上的步行系统，如：通道、走廊、楼梯和花园等，由相对应的私人业主聘请物业维护管理。而根据《建筑物管理条例》，香港地政总署和屋宇署突击巡查，为空中步行系统建设起到了良好的监督作用（表2）。

图4 中国香港中区空中步行系统

3.2 形态特征与运营管控

香港中区空中步行系统的形态呈鱼骨状布局，中区空中步行系统长约8 km，以干诺道与德辅道之间7个街块为中心，覆盖约70 个地块。系统核心先后从怡和大厦、置地广场转变为现今的结合中环、香港地铁站、国际金融中心IFC 与交易大厦的超级综合体。20 世纪80 年代，置地广场打造建筑内部1 869 m2中庭开放空间，并与此为核心连接周围多个建筑内部，形成聚集转换活动为主的基面，打破以往仅仅由几个空中步廊和过街天桥组成的系统形态。而交易大厦综合体（IFC）则通过联系空中广场（交易大厦屋顶平台）与室内公共中庭（IFC），在原有系统的基础上连接地下步行空间，并向北引导空中步行系统的扩展。系统连接重要商业商务楼宇、滨水带，码头、地铁站及半山自动扶梯，避免“小街区密路网”形态带来的频繁过街问题。空中步廊主要分为主干步廊（并联）与支线步廊（串联）。主干步廊提供清晰的步行主路径，如干诺道空中步廊及毕打街—民耀街—码头空中步廊，其连接的地块通常为商业、公共交通、公共建筑，具有高强度、高密度、公共性强的特征。支线步廊一般指向终端建筑，其垂直交通主要依赖建筑中庭进行内部立体交通的转换。干诺道东西通廊、民耀街南北通廊、金钟廊这三条主轴并联主要商务及公共服务设施，与支线步廊统一为10:00～22:00 间开放，较好满足步行需要。系统在道路及私人楼宇设置多个出入口，室内步道两侧加设零售商业，增加商业回游性，刺激商业活力。以置地公司为例，与系统相连接的办公出租率常年高于95%，而商业出租率均为100%，投资天桥并让零售区纵向扩展，吸引的客流量已经至少达到了公司在香港年销售总额的30%～35%。系统在人流集中区域，如路径交叉口、建筑出入口、较长步廊等空间，均设置了醒目的集中指示标识，如：标明整个系统节点与方向的线路图、标明方向与简要信息的拓扑图。其标识的形式一般分为公共区域的蓝底白字和结合该段空中步行廊道的内部风格设计两种形式。系统的高覆盖率必定带来众多空中交叉口，从而增加空间复杂性，影响新到访人员的通行效率。根据香港相关设计指引的要求，空中步廊及行人天桥最小净宽为6 m，在主要人流汇集点均设有室内大厅或室外广场形成安全疏散场所。室外主干步廊多为有柱覆顶半开敞步廊，因此，容易受地面机动车噪声影响。此外，多数较长的步廊缺少停留休息设施，如休息座椅或小型零售商店等（图5、6）。

表2 香港中区空中步行系统三个发展阶段

图5 中国香港中区空中步行系统形态示意图

图6 中国香港中区空中步行系统空间结构图

4 上海陆家嘴中心区空中步行系统

4.1 动因机制与发展条件

陆家嘴地区整体规划始自1992年，5 家国际设计公司方案中罗杰斯方案、伊东丰雄方案及上海方案均提出包括空中步行系统在内的立体交通规划方案。1995 年，规划部门委托加拿大多伦多规划工程FSC 公司完成了“陆家嘴中心区城市设计”方案，设计大纲中包括空中步行系统和地下步行系统的内容，空中步行系统设计了5.5 m 标高的步廊和跨越世纪大道的大拱廊。但由于最终规划控制条例对各地块业主的控制并没有达到城市设计的要求，包括空中步行系统及地下人行通道的设计并未反映在最终的实施结果中。由于陆家嘴中心区主体建成后，尺度过大、地块连接度差等诸多问题广遭批评，于2006 年启动步行系统专项规划，共分两期执行，包括“明珠环”“东方浮庭”“世纪天桥”以及“世纪连廊”四部分。该步行系统规划主要服务于两大客流人群（旅游、工作），以地铁车站、公交总站为切入点，连接周边著名景点、地标性大楼。第一批改造建设项目于 2008 年开工，2013 年全部完工。2016 年7 月，继陆家嘴中心二层步行系统建设后，陆家嘴核心区内4 幢超高层建筑之间的地下空间与地下通道启用，并连接起金茂大厦、环球金融中心、上海中心和国金中心。形成以空中为主，地下、地面为辅，逐步形成综合立体的步行系统，扩大了步行通行容量，创造了安全、便捷、舒适的步行环境（图7）。

4.2 形态特征与运营管控

上海陆家嘴空中步行系统的形态为串联状布局，总长约1.4 km，连接轨道交通2 号线陆家嘴站、东方明珠、正大广场和新鸿基项目，并延伸至陆家嘴中心绿地，通过世纪天桥与国金中心、金茂大厦地块、环球金融中心裙楼相连。联系中心区世纪大道两侧地块，将陆家嘴地铁站与多栋商务商业综合体相连，同时将地铁站厅、国金中心、环球金融中心及上海中心地下层串联，解决了长期以来车流人流混杂、通行不畅的交通矛盾。系统出入口主要分布于明珠环、世纪天桥及世纪连廊路径两侧，共均匀布置13 处无障碍电梯。系统安全疏散主要依靠室外楼梯。东方浮庭节点处设有空中平台及避难设施。系统将商业节点（正大广场、国金中心）和一般性的商业节点（地铁上盖商业和环球金融中心）联系起来，但与其他的区域商业节点之间的联系程度十分薄弱，导致主干路径所跨越的街区、城市功能种类和楼宇数量较少，空中步行系统的整体可达性较差。系统主要路径节点均设有标识系统，密度较为稀疏，引导性较差，如国金中心室内，由于缺少必要的图示，常常导致首次使用的人群难以认路。相较之下，室外节点空间如明珠环、东方浮庭半室外空间和西边览海国际广场二层屋顶花园则辨识度较高。步廊平均宽度为7.5 m，室外步廊为开敞式，较少遮阳及休憩设施。

图7 上海陆家嘴中心区空中步行系统

陆家嘴空中步行系统的室外空中步道（主干路径）全天候开放，普通路径所联系的国金中心、正大广场室内步行道开放时间为10:00～22:00。但由于主干路径世纪天桥（跨越世纪大道）和世纪连廊与国金中心IFC 商场交汇，当国金中心IFC 商场关闭后，主干路径则被打断，影响工作日通勤人员使用。从陆家嘴中心区空中步行系统的发展动因及历史来看，建设初期的步行系统导则并未被落实，现存的陆家嘴空中步行系统是在建成环境中，由政府为单一主体进行的后期建设。因空中步廊建设与周围楼宇建设不同步，再加上个别业主配合意愿较为消极。空中步行系统除了与国金中心相串联外，只能独立于建筑主体并采取室外并联式布置，无法在二层空间形成统一基面。因而，公共路径由当地政府管理，而私人提供的部分（如国金中心室内路径）由私人业主管理。后建的步道无论在规模上还是功能上都无法达到事先的要求，而且投资也大，更不能实现公私合作建设（图8、9）。

5 空中步行系统建设条件及导控指标

通过梳理三个典型案例的动因机制与发展条件，可以发现，空中步行系统的建设条件存在一定的规律性：亚洲城市中心区面积多数为1.8 km2，西方城市为3 km2；覆盖地块功能以商务、商业、酒店、公用设施、公共管理与公共服务等功能为主；中心区居住人口密度较少，但就业人口密度往往达到居住人口密度的10 倍左右；而气候条件与交通矛盾是较为常见的导入动因。从建造时间来看，空中步行系统建设与城市的快速城市化息息相关，系统主体建成时间往往与城市经济功能、空间物质密度、交通和信息流通的高度发展时期相对应，欧美及日本、中国香港等国家地区建设于20 世纪60 年代，主体完成于90 年代，而我国内地空中步行系统的尝试脱胎于中心城市的新城开发，晚于其他发达国家和地区的脚步，目前仍在探索和完善之中。

形态特征层面，便捷性品质既有案例主要关注路径连通度及无障碍设计两项指标。其中，在以单位覆盖投影面积中，以二层路径跨越道路的个数来度量空中步行系统的连通度时，香港中区空中步行系统的空中路径连通度最高，说明香港中区主要步行基面已从地面转移到了空中层，而陆家嘴中心区空中步行系统只有限跨越了几个街区并较少与周围楼宇相接，步行连续性较差。可达性品质主要体现在路径出入口密度和功能混合度。前者为行人进入空中步行系统提供了可能，后者则反映了系统提供步行目的地的丰富程度。其中，香港中区和明市中心区空中步行系统发展较早，功能混合度均较高，且已形成网络复合式的系统形态，再加之与多种功能建筑相连接，其单位面积的出入口数与功能混合度均明显高于上海陆家嘴中心区空中步行系统，体现出较高的可达性。然而，较高的连通度和可达性，也带来了更复杂的步行系统空间，导致在辨识性指标中，香港中区空中步行系统的复杂节点密度远高于另外两个案例，间次变换的室内外路径和节点空间容易导致使用过程中的寻路障碍。从安全性维度来看，三个案例均做到了防滑铺地设置，在公共路径或节点合理设置安全疏散口和避难设施，且香港及明市案例中，可通过所连接建筑物使用私人消防电梯或疏散楼梯。系统的舒适性是贯彻人性化设计的重要抓手。三个案例中，明市中心区空中步行系统的舒适性指标最为全面完善，分别在气候控制、噪音隔离、停留休憩和其他服务设施等方面提升了系统的步行舒适度体验，并且注重休憩空间的舒适品质，结合私人楼宇的多层通高空间，设置尺度较大、公共性较强的节点空间，而香港和陆家嘴案例则多结合室外屋顶形成空中广场和空中花园。

图8 上海陆家嘴空中步行系统形态示意图

图9 上海陆家嘴空中步行系统空间结构图

运营导控层面，三个案例均以便捷性和安全性品质作为主要导控目标。然而，研究发现，便捷通行性能与空中步行系统的形态及地块权属特征密不可分。如明市空中步行系统地块间呈串联形态，其步廊开放时间较大程度受到私人业主影响，而其他两个案例的主干路径为并联式，且为政府修建，能保证全天开放。安全性品质则主要关注照明亮度、监控设备及管控权属划分。三个案例均考虑了夜晚照明和监控设备的设置，保障通行区（路径、出入口）、标识、停留区（座椅、景观）的夜晚照明，并在空中步行路径、节点、出入口等位置配备紧急按钮，电视监控摄像头和声控警报器。系统在管控权属方面，体现了符合当地行政特色和系统发展进程的方案。明市空中步行系统的廊道由2001 年成立的空中连廊管理中心统筹管理，香港中区空中步行系统的通道、走廊、楼梯和花园等由相对应的私人业主聘请物业维护管理，并受到政府严格的监督。而陆家嘴空中步行系统基本由政府投资建设，且廊道较少与私人楼宇连接，系统的廊道则由政府负责维护和管控（表3、4）。

6 结语

城市中心区空中步行系统是解决城市高密度地区交通矛盾，整合空间资源以及塑造地段活力的主要措施。然而，不适宜的发展条件及不完善的指标控制常常导致系统完成度较低，难以解决既有城市问题。且空中步行系统的建设涉及复杂的地块权属问题，不可逆性较强，一旦出现系统使用度较低，城市活动强度无法对空中步行系统的运行形成支持的情况，既造成不必要的经济损失，也会对城市景观产生负面影响。研究通过梳理国内外3 个建成空中步行系统的建设条件以及导控指标，认为高密度、气候条件与交通矛盾是影响空中步行系统建设的主要考虑动因。而在形态及运营导控方面，空中步行系统的便捷性、可达性、安全性、可辨识性、舒适性品质是既有案例关注的重点。空中步行系统不仅仅是一项简单的建设活动，其参与方众多，涉及问题复杂。项目实施层面仍需要设计、工程及公共服务等各部门的通力合作，从时间（项目推进阶段）和空间（立体化发展）两个方向继续拓展研究。

表3 研究案例形态特征与运营管控指标及其定义

表4 研究案例形态特征与运营管控指标对比