绿色出行规划研究——以中新天津生态城为例

王 成

(上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司,上海 200125)

1 绿色出行发展现状

绿色出行的概念是由加拿大学者Chris Brashaw在1994年首次提出,并开创性地将出行方式按照绿色度由高到低地排列为步行、自行车、公交、共享汽车和单独驾驶汽车。Chris Brashaw建议优先发展低能耗、高效率、低污染的绿色交通工具,以减少环境污染、降低能耗和减少城市拥堵。国合会“促进城市绿色出行”专题政策研究项目组给出的定义是,“城市绿色出行”是指可代替小汽车出行,并能够有效缓解城市交通拥堵、降低交通空气污染的对不同社会阶层群体具有吸引力的出行方式[1]。

目前,绿色出行已经成为国内外各城市追求高质量发展的重要途径。哥本哈根通过“指状规划”的低碳城市形态策略,通过有效调控城市的空间发展形态,形成高效利用公共交通体系的城市发展走廊,降低交通碳排放[2]。日本东京、英国伦敦等地均通过限制城市中心区停车位供应量,增加停车收费力度等方式来限制私人小汽车出行,进而提升绿色出行比例[3]。但是,我国目前仍是发展中国家,在城市化率、产业结构和居民收入等方面仍具有较大的提升潜力,国外城市在经济发展阶段、小汽车普及程度和居民出行方式转变的进程等方面与我国大部分城市存在较大差异,所以国外城市的绿色出行发展经验对于我国城市绿色出行发展的指导意义较小。

近年来,国内各城市也在积极倡导绿色出行。上海注重于通过打造高品质的慢行空间和便捷的公共交通系统来提升绿色出行比例。北京则注重政策引导,提升慢行交通效率和开行定制公交等手段吸引出行者采用绿色出行方式。杭州依托其在移动互联网和大数据等方面的优势,通过“互联网+交通”和智慧城市大脑等手段保障绿色出行效率。但是,以上城市发展绿色出行仍是从一个或几个方面的交通措施入手,虽然也提升城市绿色出行比例,但是对于国内其他城市的绿色出行发展仍不具有典型的系统性指导意义。正如交通运输部科学研究院的相关研究指出:尽管中国城市还普遍具有很高的绿色出行比例,但并未建立起现代化的城市绿色交通体系[4]。

2 绿色出行规划体系

绿色出行规划体系由发展目标、发展战略、规划方案和交通模型四部分组成。

绿色出行规划体系应该以目标为导向,以发展战略为指引,落实各子系统的发展规划。

首先结合城市发展定位和目标制定绿色出行总体目标,围绕绿色出行总体目标制定绿色出行总体战略模式,作为绿色出行总体目标的实现路径。

通过总体战略模式和总体目标确定城市内部交通和对外交通绿色出行的发展模式,也是分项发展战略的上位指导。

分项发展战略不仅仅以传统的交通方式划分,而是以实现绿色出行目标为目的,从公共交通、慢行交通、智能交通、清洁能源、交通管理和绿色出行宣传等多个角度确定。通过分项发展战略能够进一步细化落实总体发展战略,同时指导交通子系统的规划方案。

交通子系统的规划方案是实现分项发展战略的具体措施,也是整个绿色出行规划体系的核心。

交通模型在绿色出行规划体系中承担着需求预测和方案校核的作用。

3 案例分析

中新天津生态城规划面积150.58 km2,是中新两国为应对全球气候变化、加强环境保护、节约资源和能源,构建和谐社会而设立,旨在作为中国其他城市可持续发展的样板,成为全球生态城市建设的典范。

在生态城指标体系中提出,将所有以电动车、公共交通、骑行和步行的出行方式统一定义为“绿色出行”。

3.1 绿色出行总目标

根据《关于全面深入推进绿色交通发展的意见》等国家层面政策的精神,中新天津生态城作为全国绿色生态城市建设的标杆,在绿色出行总目标上需要有更高的定位。

2035年天津生态城总体绿色出行率定为90%,其中内部绿色出行率达95%,对外交通绿色出行率达75%。

3.2 绿色出行发展战略

围绕绿色出行总目标,生态城绿色出行发展采用“多层次多模式的公交系统+良好的慢行系统”的总体战略模式。

生态城内部绿色交通按照慢行+公交(中运量、常规公交)的发展模式,外部绿色交通按照慢行+内部公交+对外公交(轨道交通+定制公交)的发展模式。

生态城绿色交通的时效性指标为:20 min生态城内部100%的区域可达,45 min滨海新区核心区域90%的区域可达。

(1)公共交通发展战略

近期建立对外快速公交+有轨电车+常规公交的公交系统层次。远期建立对外轨道交通快线+内部有轨电车+常规公交的公交系统层次。

①轨道交通发展战略

生态城轨道交通系统由轨道交通快线和有轨电车系统构成,轨道交通快线主要服务对外交通,有轨电车系统主要作为内部骨干公交和对外轨道交通接驳。结合轨道交通站点进行TOD综合开发,增加轨道交通客流吸引力和服务功能。

②常规公交发展战略

常规公交在近期主要承担内部骨干线路和对外交通服务的功能。通过设置高效换乘枢纽,加强内部骨干线与对外公交线路的一体化换乘和联动运营管理,减少换乘等待时间。规划对外公交快线(定制公交),提升车辆品质,缩短运营时间,提高公交效率与吸引力。

常规公交在远期主要承担内部及对外补充+末端接驳服务功能,补充生态城轨道交通难以覆盖的区域,提高整体公交覆盖率。

(2)慢行交通发展战略

慢行交通在生态城交通体系中主要承担短距离出行和公交接驳功能,在绿色出行中主要以提升出行分担率和慢行通道占有率为发展目标。

完善公交与慢行交通B+R模式,营造“走-骑-搭”文化,做好公交站点与出行起终点间的衔接服务,提升公交出行“门到门”的连接性。在对外公交站点,结合公交站点设置规模合理的非机动车停车点,实现公交与慢行交通B+R换乘,解决“最后一公里”问题。

(3)智能交通发展战略

构建智能交通数据管理平台,利用公交大数据提高公交网络的运行计划、效率和可靠性,利用人工智能和自动化来支持公交运营实施操作决策。

针对主要路口,尤其是运行公交车辆较多的路口,实行公交信号优先,进一步保障公交路权。

建立智慧停车系统,减少停车绕行和占道停车。建立“三级停车诱导系统,停车场互联、车位共享系统”。

发展智慧交通APP,通过移动客户端进行绿色出行的宣传,绿色交通信息发布和旅游交通信息发布等活动。

(4)清洁能源交通发展战略

清洁能源交通发展的主要目标是通过优化交通出行结构,减少机动车出行比例,普及清洁能源机动车,降低交通出行中的碳排放。

实现公交系统全部使用清洁能源,鼓励居民购置和使用清洁能源汽车,完善清洁能源交通相关标准,在居住和公共建筑区域全面配建充电桩,探索生态城发展氢能源机动车的可行性方案,建设生态城氢能源机动车站点示范工程。

(5)交通管理发展战略

通过交通管控手段抑制机动车出行,参考伦敦、新加坡等的拥堵收费和停车收费手段抑制机动车出行。

针对“潮汐”现象明显的道路,设置潮汐车道。在早晚高峰根据道路交通流量的不均衡性,对有条件的道路设置一个或多个车辆行驶方向随不同时段变化的车道。

(6)绿色出行宣传战略

在社会各个阶层推广绿色出行宣传,系统地在公司和社区等地推广绿色出行,加强公司职员等通勤主力人群对绿色出行的认识。

3.3 绿色出行发展规划

绿色出行发展规划是实现绿色出行发展战略的实施措施,围绕生态城绿色出行发展战略,需要从轨道交通、常规公交、综合换乘枢纽、慢行交通、智能交通、清洁能源和政策保障等多方面进行发展规划研究。结合发展规划可将生态城绿色出行的政策创新点归纳如下。

(1)构建多层次,内外衔接的轨道交通体系。

(2)加密常规公交,补充内部空白区域,衔接对外骨干公交。

(3)研究启动公交专用道建设,沿内外公交主走廊布设公交专用道。

(4)结合轨道与常规公交站点,构建综合换乘枢纽,打造城市生活圈。

(5)发展多元化公交运营,服务特殊公交需求,弥补轨道与常规公交不足。

(6)编制品质、安全、便捷的慢行网络,实现慢行交通出行、休闲功能。

(7)结合绿道系统打造具有生态城特色的标志性慢行通道。

(8)利用大数据和人工智能构建智能交通平台,推进智能交通产业发展。

(9)优化交通能源结构,全面推进绿色交通基础设施建设。

(10)从管理、技术、经济、宣传等多角度入手提供绿色出行保障政策。

3.4 交通模型应用

交通模型能够客观地反映中新天津生态城现状交通出行需求的总体规模、空间分布以及供给和需求的关系,并能够根据未来年城市用地、公交系统布局规划、交通政策、道路设施以及其他内外设施的变化,预测出近中远期目标年交通需求与运行情况,对绿色出行规划方案的可行性进行验证。

中新天津生态城绿色出行规划模型以交通规划相关理论及客运需求预测理论为指导,通过四阶段模型放大,从全方式客运出行生成预测着手,再依次进行出行分布预测,出行方式划分,最后利用交通分配模型进行客流分配,从而预测出特征年在不同的绿色出行分担率下生态城路网的总体交通情况。

到2035年天津中新生态城将全面完成道路网、公共交通系统、慢行系统等基础设施的建设,同时规划人口将到达65万人。为了更好的分析绿色出行给生态城远期交通带了的好处和影响,本次绿色出行规划模型分析中,在总的出行需求和分布规律不变的前提下,通过调整交通方式划分中不同权重系数,将2035年绿色出行分担率分为高、中、低3种不同的情景方案进行交通敏感度测试。

(1)情景方案一:2035年绿色出行分担率为95%

本情景为生态城内部出行中95%的出行者选择使用绿色出行方式,即步行、骑行、轨道交通、有轨电车、普通公交、班车等,仅5%的出行者选择小汽车的出行方式。

从结果中可以看出,在95%绿色出行占比下,流量方面整个生态城高峰时段内部道路流量适中,各级别道路功能明晰,道路等级与流量较为匹配,流量主要集中在对外通道上,同时内部干线道路的分流作用明显;从饱和度上分析,整体路网交通压力较小,道路平均饱和度小于0.4,整体交通运行较为通畅,没有明显的拥堵节点,南向对外通道相比于内部道路饱和度略高。总体上看,在高绿色出行分担率的情况下,2035年整体交通状态良好,运行通畅。

(2)情景方案二:2035年绿色出行分担率为85%

本情景为生态城内部出行中85%的出行者选择使用绿色出行方式,有15%的出行者选择小汽车的出行方式。

从结果中可以看出,在85%绿色出行占比下,流量方面整个生态城高峰时段与方案一对比内部道路流量已有明显增长,主要干路交通流量较大,三条主要南向对外通道流量聚集,流量绝对值较大;从饱和度上分析,整体路网交通压力适中,道路平均饱和度小于0.6,整体交通运行较为通畅,但主要高等级道路如中新大道、中央大道、中天大道饱和度明显较大,从生态城内部区段一直延伸到南向对外通道出现一定的拥堵,饱和度上升到0.8～0.9,彩虹桥等节点会出现行车缓慢,局部堵塞的情况,生态城站地面交通压力较大。总体上看,在85%绿色出行分担率的情况下,2035年整体交通状态适中,大部分道路运行通畅,但高峰时段部分重要路段与节点会出现交通拥堵的情况。

(3)情景方案三:2035年绿色出行分担率为75%

本情景为生态城内部出行中75%的出行者选择使用绿色出行方式,有25%的出行者选择小汽车的出行方式。

从结果中可以看出,在75%绿色出行占比下,流量方面整个生态城高峰时段各个等级的道路流量均较大,与之前两个方案对比,内部干道与对外通道流量较大外,均十分接近道路的通行能力,除此以外内部支路与次干道等低等级道路流量增加明显。整体路网交通压力较大,尤其是南部核心区主要干路,饱和度均大于0.9,对外通道局部区段饱和度超过1.0,会出现交通堵塞的情况。之前两个测试方案中原本交通通畅的东西向内部道路也出现了流量大,饱和度高,车行缓慢与交通拥堵的情况。

从三种方案的对比中可以看出,如果2035年无法达到95%绿色出行目标的情况下,生态城内部交通运行压力较大,局部节点与路段交通流量较大,出行品质低,体验差。因此必须从当前就大力推广绿色出行的理念,确保2035年能够实现95%的目标,才能保证生态城路网良好的交通运行效率和居民良好的出行品质。

4 总 结

在城市绿色出行研究方面,不同于以往从单一的交通措施入手,而是以中新天津生态城绿色出行规划项目为依托,系统地总结了城市绿色出行规划实施的技术路线和实际应用方式。对于在国家大力推行“碳中和、碳达峰”的背景下,我国其他城市发展城市绿色交通,进行绿色出行规划具有一定的借鉴意义。