福州都市圈开行市域列车战略路径研究*

吴天琪 杨 晓 刘晓溪 鲍晶晶 王 睿

(中国铁道科学研究院运输及经济研究所,北京 100081)

0 引言

近年来,我国铁路事业快速发展,为支撑和引领经济社会发展发挥了重要作用,成为国家现代化建设的重要引擎。2023年3月,《加快建设交通强国五年行动计划(2023—2027年)》指出,要积极推进城市群都市圈市域铁路发展,充分利用既有铁路富余运力开行市域列车,支持以市场化方式通过适当技术改造对能力富余的既有铁路开行城际和市域列车,推动构建多层次、广覆盖、一体化的快速轨道交通网络［1］。推进福州都市圈开行市域列车工作是贯彻落实国家轨道交通“多网融合”规划的重要方向,是加快经济发展和提升出行体验的重要举措,是实现城市低碳发展的重要途径。

大型城市的经济社会发展到一定阶段,居住、产业等城市功能向外围城镇迁移,形成通勤联系紧密的中心城市与外围城镇同城化的城市地区,称为都市圈。福州都市圈由福建省福州市及周边联系密切的城市共同构成。2021年,国家批复了《福州都市圈发展规划》,提出构建“一核三中心,两带三湾区”的空间结构,推动了主要城镇、组团之间快速交通需求的增长［2］。目前,杭深铁路宁德—福州南、永莆铁路永泰—莆田、昌福铁路永泰—福州、福平铁路福州—平潭、峰福铁路、福马支线,分别开行客货列车59/13、18/14、25/20、26/0、3/20、0/6对,即福州枢纽内既有铁路运输能力有较大富余,利用既有铁路开行市域列车有利于盘活铁路存量资源,减少投资,且对城市不产生新的切割。但目前,福州仍未结合福州都市圈实际情况,形成开行市域列车的发展规划。因此,应在充分借鉴国内外市域列车开行经验,总结交通发展现状的基础上,提出能与福州都市圈协同发展的市域列车总体战略指引。

1 市域铁路与都市圈协同发展的机理与经验借鉴

1.1 市域铁路应满足城市发展与人口分布需求

国外市域铁路的规划建设起步早、周期长,东京、巴黎、纽约等国际大都市圈都已经发展并建设成规模化的市域铁路线网。市域铁路在发展的过程中提升了中心城区与城市边远地区之间的交通连接性,也在调整产业结构、迁移城市人口、引导卫星城镇发展等可持续发展方面起到重要作用。

20世纪50年代,随着郊区的城市化发展,郊区人口大规模提升。以巴黎为例,巴黎在1965年发布了《城市规划和地区整治战略规划》,提出在以中心区为核心,半径25～30km的区域内新建5个新城。为了加强中心城区与新城的连接,巴黎市域快线RER(Réseau Express Régional)系统作为支持巴黎城市规划的新型快速轨道交通也迎来了新的发展。RER线以既有铁路为基础,大部分为地面线,在中心城区新建地下线,穿过城市中心并通过换乘枢纽与地铁网接驳,线网结构呈现放射状的特点［3］。巴黎市域快线RER线路示意图如图1所示。

图1 巴黎市域快线RER线路示意图

巴黎通过发展大流量、长放射的市域快线RER来疏解城市中心人口,满足城市中心区和外围新城间的居民出行需求。利用轨道交通引导巴黎市形成不同的发展圈和发展轴线,促进巴黎大区向多中心、组团化结构发展。由此可见,规划都市圈市域铁路时,应充分考虑都市圈发展规划、城区定位分布,从而更精准地满足人员流动需求。

1.2 市域铁路应与社会经济和产业布局相协调

市域铁路通过串联城市外部交通枢纽,能够有效分流外部运输需求给城市交通带来的压力,同时能疏解转移不符合城市内部的产业形态,科学配置资源要素,优化城市空间形态,促进经济和产业布局协调发展。

以东京为例,20世纪60年代,东京都政府开始推行建设副都心,引导区部密集的制造、服务、科技产业向周边地带扩散疏解。山手线环形通道与环状枢纽体系逐步形成,为该政策的实施提供了有利条件。经过多年的发展,东京区部依托山手线,设置了重要的综合交通枢纽,形成了“内、外双环+放射线”的基本架构格局。东京都市圈轨道交通布局如图2所示。

在东京都市圈轨道交通中,山手线是环线市域铁路服务城市社会经济和产业布局的典范,连接了中心城区的重要枢纽节点,形成了高效的环形通道和枢纽体系,并以此为基础,最终形成了“一核七心”的城市结构。“一核七心”中的“一核”指东京都心,“七心”即7个副都心,副都心均位于山手线与放射状轨道交通线路的交汇处,充分促进了东京都心与副都心间的人才与经济交流。由此可见,在经济社会动态发展过程中,需要重视铁路运输与经济产业的协调关系,积极采取有效政策处理二者平衡。

1.3 市域铁路应充分利用既有铁路资源

对于承担铁路运输业务但有富余能力的既有铁路,可以在不影响既有客货运输的基础上,对其进行技术改造,组织开行市域列车,服务市域出行。利用既有铁路开行市域列车投资小、见效快,可缓解城市交通紧张的局面,同时可盘活既有铁路资源,使地方政府和铁路部门达到双赢,对于促进社会经济可持续发展具有重要意义。

以西班牙第三大城市瓦伦西亚为例,瓦伦西亚将闲置铁路专用线改造为城市轻轨系统。轻轨系统利用原有的站台设施,造价仅为新建地铁线路的七分之一。瓦伦西亚地方政府与铁路部门通过设立专项工作小组解决相关问题,最终达成一致协定。

①地方政府向铁路部门颁发轻轨交通系统运营许可执照。

②铁路部门承担主要系统改造的费用,路地共同投资的设施按照协商共同承担。

③地方政府同意铁路部门在城市中设置专门车站,铁路部门将铁路车站的广场空间提供给城市公共交通使用,优化城市公共交通与铁路接驳条件。

由此可见,利用既有铁路开行市域铁路列车,一方面受既有铁路技术标准和行车能力的制约,另一方面还需要考虑本线所要实现的功能,在实现线路功能方面需考虑线路改造后的所属权、运营权、既有铁路能力、客流需求、互联互通、运营补亏等问题。

1.4 市域铁路应具备便利的客运组织条件

市域铁路主要服务于都市圈中心城区与外围组团间的通勤、通学、通商等规律性高强度客流,对时效性和便捷性的要求更高。因此,通常采用公交化运营模式,公交化模式具有开行频率高、周期化运行、站台候车、即停即走、席位自由及购票手续简单等特点,能够有效减少旅客候车时间,提高出行效率。

我国市域铁路各运营单位从乘客需求出发,借鉴公交化运营的经验,针对票务、车站服务等多种客运组织服务项点进行了改革创新。我国典型市域铁路客运组织现状如表1所示。

表1 我国典型市域铁路客运组织现状

目前,我国市域铁路通过实行多元化票制、优惠票价、较为灵活的运输组织模式,为旅客提供便捷的出行体验。北京S2线采用市政公交票卡体系,无需实名验证,乘客到达车站后可直接刷卡乘坐最近班次列车,随到随走。北京和上海初期采用优惠票价吸引客流,之后市域铁路票价基本与城市轨道交通票价持平,采用小编组、高发车频率的开行方案,并根据沿线站点的客流情况调整发车间隔,灵活采用组合式停站方案,并在节假日通过增开列车、延长服务时间等措施,在满足乘客不同出行需求的同时,节省运营成本［4］。

1.5 市域铁路应选择适宜的运营合作模式

国外市域铁路发展相对较早,补贴机制也较为成熟,相关经验值得借鉴。市域铁路的运营合作模式具有多样化特征,如巴黎市域快线RER系统采用政府购买服务、多主体合作运营的运营管理模式和伦敦市域铁路采用网运分离下的委托运营模式。

巴黎市域快线RER 线采用政府购买服务、多主体合作运营的运营管理模式,由法国国家铁路公司(SNCF)和巴黎公共交通公司(RATP)负责提供运输服务及管理线路基础设施,由法兰西岛大区交通管理委员会(IDFM)负责行业监管和补贴工作,是运输服务的购买方［5］。巴黎市域快线RER线的运营合作关系如图3所示。

图3 巴黎市域快线RER线的运营合作关系图

目前,英国铁路实施网运分离下委托经营的运作模式,即伦敦市域铁路网归属英国国家路网公司所有,客运及货运公司在获得委托经营权后,通过租赁路网公司的线路开展运输服务,向专门的机车车辆租赁公司租赁车辆。路网公司是政府控制的非盈利性企业,一方面,英国国家及地方政府每年给予路网公司财政补贴,另一方面,以委托经营费的收入抵消补贴,逐步取消对运营公司的补贴,并降低铁路的线路使用费,以促进铁路资源的充分利用［6］。伦敦市域铁路运营合作关系如图4所示。

图4 伦敦市域铁路运营合作关系图

目前,我国部分市域铁路的运营铁路还存在权责利分离、方式粗放、缺乏奖惩机制等问题,借鉴巴黎、伦敦市域铁路运营补贴经验,我国发展市域铁路应注重铁路企业与地方政府合作方式创新,细化运输产品补贴机制,完善运营服务奖惩办法。

2 福州都市圈利用既有铁路开行市域列车的优势分析

2.1 既有铁路与城市形态发展方向一致

福州市呈主城区、滨海新城双源驱动发展的城市空间结构,其中主城区呈“环状+辐射”的路网结构,滨海新城呈网格状的路网结构［7］。从铁路走向与城市形态的关系来看,沿闽江方向的铁路能够连通主城与滨海新城,沿海方向的铁路与滨海新城的纵向发展方向一致。

如图5所示,从组团分布看,福州主城核心区、三江口副中心、科学城副中心、滨海新城、吴航—玉田组团、航空城组团、松下组团等各组团,以及福州连江县、罗源县、永泰县、闽侯县、福清市、平潭综合实验区,宁德市,莆田市分布与铁路线路走向一致。

图5 福州城市产业组团分布图

2.2 既有铁路与产业布局走向相符

福州社会经济发展方向及产业布局与既有铁路走向相符,为利用既有铁路开行市域列车创造了条件。从图5可以看出,福州既有铁路及在建规划的高速铁路线位走向与城市经济发展方向一致。同时,西部两岸创新发展集中区、马尾创新发展集中区、沿江向海创新产业带、福州福清先进制造业带等产业布局整体上呈现“沿江向海”的特点,与“十”字形的铁路线路输送功能契合。

2.3 既有铁路运输能力有较大富余

目前,杭深铁路宁德—福州南、永莆铁路永泰—莆田、昌福铁路永泰—福州、福平铁路福州—平潭、峰福铁路、福马支线,分别开行客货列车59/13、18/14、25/20、26/0、3/20、0/6对,即福州枢纽内既有铁路运输能力有较大富余,可以根据市域客流实际需求,结合市域铁路技术要求,适度进行适应性改造,为市域列车开行创造较好的设施设备条件。

2.4 既有铁路沿线各站与城市轨道交通衔接顺畅

福州未来城市轨道交通线路均将规划设计与既有铁路、航空枢纽的衔接方案,福州站计划衔接1号线、F1线,福州南站计划衔接1号线、5号线、8号线,长乐东站计划衔接11号线、13号线,长乐南站计划衔接13号、S3线,连江站计划衔接S2线、F3线,福清站计划衔接S1线、F2线,闽侯站计划衔接8号线,福清西站计划衔接S3线、F2线,长乐机场计划衔接F1线、F2线、F3线,福州西站计划衔接3号线、9号线。为保证市域列车的可持续发展,应进一步做好市域铁路站点与其他交通方式的接驳提升方案,为旅客提供更加高效便捷的出行体验。

2.5 开行市域列车将有效缓解主城区交通拥堵

主城区东部南北方向及去往马尾、东南的主要道路交通拥堵,高峰时段平均车速仅29km/h。从图6可以看出,连江北路、连江中路、五四路、福马路等道路高峰时段拥堵严重,福马、峰福、福平等铁路线路与拥堵方向一致,开行市域列车将有效缓解交通拥堵,提供便捷、高效的出行体验。

图6 福州城市道路交通拥堵监控图

3 福州开行市域列车战略路径

3.1 总体需求

福州都市圈市域列车总体需求主要分布在沿江、沿海、昌福3个方向上。其中,沿江方向通过合福、福平等线路,可以实现京津冀地区与西海岸主要城市之间高速可达,同时利用福马、峰福、福平等既有铁路开行市域列车,可以实现闽侯、荆溪组团、福州主城区、三江口副中心、滨海新城、松下组团、平潭等之间快速可达;沿海方向通过杭深线及规划建设的温福高铁、福厦高铁等,可以实现长三角地区与粤港澳主要城市之间高速可达,同时利用杭深线开行市域列车,并与规划城际F2线、F3线互补衔接,可以实现宁德,福州罗源、连江、闽江口组团、三江口副中心、滨海新城、空港组团、福清,莆田等之间快速可达;昌福方向通过昌福铁路及规划中的昌福(厦)高铁、福龙高铁,可以实现中西部地区与东南沿海之间高速可达。同时,利用昌福、永莆铁路开行市域列车,可以实现福州主城区、永泰、莆田之间快速可达。福州开行市域列车需求情况见表2。

表2 福州开行市域列车需求情况表

3.2 战略指引

综合考虑市域出行需求和线路设施条件,按照“一次规划、分期实施”开行市域列车,优先在沿江方向利用铁路富余能力开行市域列车,总体战略为按“开起来—密起来—品质提起来”的步骤,分期推进福州市域列车工作。

第一步“开起来”。考虑都市圈急迫需求,以福马铁路作为示范线,将市域列车开起来,实现福州主城与三江口组团之间快捷通行;结合客流需求,在福平、峰福铁路线上,适时将市域列车开起来。

第二步“密起来”。随着客流增长,通过增加乘降所、增建二线、局部提速、增加自动折返功能等,实现市域列车密起来,同时与城际F1线、F2线、F3线形成互补,实现“十”字结构覆盖的主要组团快速可达。

第三步“品质提起来”。完善接驳功能,优化服务供给,提升智能化、智慧化水平,实现市域列车品质提起来,与城际、城市轨道交通等高效衔接、一体化融合,从而显著提升福州都市圈综合交通水平。

3.3 技术路径

以推进铁路服务支撑区域重大战略、打造轨道上的城市群和都市圈为目标,系统总结、提炼成功经验,结合福州都市圈发展规划、空间和产业布局,以及开行市域列车的实际需求,构建以“开起来—密起来—品质提起来”为核心的既有铁路开行市域列车运营组织技术体系,利用铁路富余能力开行市域列车,提升运行服务品质,提供铁路资源高效利用、服务城市交通、路地深度融合的示范。

①基于市域出行需求的既有铁路站点布设优化及设施改造技术。开展铁路枢纽总图布局和站场功能优化、线站能力适应性评估技术,提出适应不同运营阶段的站点布设优化及设施改造方案,为市域列车“开起来”“密起来”提供支撑。

②迎合市域客流特点的动车组选型分析技术。基于市域动车组参数与坡道、曲线、站台等基础设施适应性分析,研究提出面向市域客流特点的动车组车型综合对比分析方法,为市域列车“开起来”提供支撑。

③实现运能供给与需求相适应的行车组织方案编制技术。建立面向都市圈全域同城化、更为精细的“业态布局—居民出行—交通设施—市域客流”一体化的客流需求预测技术,研究基于供需精准匹配的市域列车开行方案编制,为市域列车“开起来”到“密起来”运输组织解决方案提供支撑。

④基于站内和站外协同优化的客运服务优化提升技术。开展基于乘客感知的市域铁路客运组织优化和接驳提升技术研究,设计“因站施策”的客运服务优化方案,为市域列车“品质提起来”提供支撑。

⑤路地运营合作及站城一体化开发模式创新技术。以路地合作共赢、可持续发展为目标,通过市域列车运营合作模式比选研究、产业支持政策体系建设、站城一体化开发设计,支撑市域列车“开起来”“品质提起来”。

⑥综合效益评价及可行性论证技术。基于工程改造、移动设备一次性投入及运营成本等,开展开行市域列车的财务效益、社会效益、环境效益分析,进行综合效益评价,提出市域列车开行的可行性,为市域列车“开起来”提供决策支撑。

4 结束语

福州都市圈的城市形态、产业布局与既有铁路走向相符,同时既有铁路运输能力有较大富余,既有铁路沿线各站与城市轨道交通衔接顺畅,开行市域列车能够有效缓解福州主城区交通拥堵,利用既有铁路开行市域列车对福州都市圈发展具有显著促进作用。福州都市圈开行市域列车应以福马铁路为示范线,将市域列车“开起来”;通过增加乘降所、增建二线等实现市域列车“密起来”;通过完善接驳功能等实现市域列车“品质提起来”。以 “开起来—密起来—品质提起来”为总体战略,建立既有铁路开行市域列车运营组织技术体系,为福州都市圈交通一体化及高质量发展提供重要支撑。