城市軌道交通在生態(tài)城市建設(shè)中的作用論文
摘要:以生態(tài)城市基本理論為依據(jù),探討了生態(tài)城市交通系統(tǒng)所應具備的特征。通過分析我國大城市交通面臨的主要問題,以及發(fā)展城市軌道交通在提高城市交通系統(tǒng)資源、能源利用效率和降低城市交通污染以及引導城市結(jié)構(gòu)優(yōu)化等方面的巨大優(yōu)勢,闡明發(fā)展以城市軌道交通為骨干的交通系統(tǒng)將是促進我國現(xiàn)階段生態(tài)城市建設(shè)重要的前瞻性舉措。
關(guān)鍵詞:城市軌道交通;生態(tài)城市;城市交通
為實現(xiàn)城市的可持續(xù)發(fā)展,近年來我國許多城市開始按照生態(tài)學原理進行規(guī)劃和建設(shè)。在《全國生態(tài)示范區(qū)建設(shè)規(guī)劃綱要》的指導下,北京、天津等多座城市成為國家正式批準的首批“生態(tài)城”規(guī)劃試點[1]。城市交通系統(tǒng)是各種生態(tài)流的主要載體,是生態(tài)城市發(fā)揮正常功能的基礎(chǔ)。目前已發(fā)布的各種生態(tài)城市建設(shè)指標體系均從不同角度提出了道路交通系統(tǒng)發(fā)展的相關(guān)指標[2]。本文以生態(tài)城市基本特征為依據(jù)歸納生態(tài)城市對交通系統(tǒng)的要求,在此基礎(chǔ)上探討城市軌道交通發(fā)展對生態(tài)城市建設(shè)的重要作用。
1生態(tài)城市對交通系統(tǒng)的要求
從其結(jié)構(gòu)和功能上講,生態(tài)城市應具有合理的生態(tài)結(jié)構(gòu)、和諧的生態(tài)秩序、完善的生態(tài)功能。作為多層次多要素開放的城市生態(tài)系統(tǒng),追求系統(tǒng)整體功能的高效和活力,以實現(xiàn)資源的高效利用以及生態(tài)功能的增值為特征;作為可持續(xù)發(fā)展思想在區(qū)域形態(tài)上的重要表現(xiàn),它要求合理公平配置資源,兼顧社會、經(jīng)濟和環(huán)境三者的整體效益。生態(tài)城市的建設(shè)目標對交通系統(tǒng)提出了暢通快捷,低能耗、低污染、低資源占用,體現(xiàn)公平的以人為本[3],促進城市空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化的要求[4]。
2 我國大城市交通現(xiàn)狀與城市環(huán)境問題
當前我國城市化的.快速進程中,城市人流、物流負荷不斷增大,城市交通需求與路網(wǎng)通行能力的矛盾日益凸現(xiàn),城市交通流量的增加與原有交通系統(tǒng)的不完善加重了道路交通造成的污染問題[5],汽車尾氣已逐漸成為城市大氣污染物的主要來源,影響了生態(tài)城市建設(shè)的進程。目前,全國32個百萬人口以上的大城市中,有27個城市的人均道路面積已經(jīng)低于全國平均水平;20世紀90年代中后期,上海等城市中心區(qū)50%的車道上高峰小時飽和度達到95%,全天飽和度超過70%,平均車速下降到10ｋｍ/ｈ。我國大城市交通的基本特點,概括起來是車多路少,現(xiàn)有道路已無多大潛力;車速下降,交通阻塞的趨勢在逐漸加重;公共交通發(fā)展步履艱難,汽車和摩托車增長勢頭強盛。
交通擁擠、怠速比的增多加劇了城市機動車污染;道路的拓寬和擴建同時又不斷侵蝕著城市中本已十分珍稀的綠地,為此,現(xiàn)代城市被戲稱為“柏油的荒漠”�？梢娨云嚱煌橹黧w的城市交通發(fā)展模式已成為生態(tài)城市建設(shè)的重要瓶頸。依據(jù)生態(tài)城市對交通系統(tǒng)的需求,發(fā)展適宜的城市交通結(jié)構(gòu)已成為我國當前生態(tài)城市建設(shè)中不可回避的關(guān)鍵問題。
3 軌道交通特征及其對生態(tài)城市建設(shè)的作用
城市軌道交通是指城市中有軌的大運量的公共交通運輸系統(tǒng),通常包括地鐵、輕軌等。當前,世界上已有40多個國家的140多個城市擁有或正在規(guī)劃建設(shè)城市軌道交通[4]。這種交通形式之所以為世人青睞,是因為它有著其他交通工具無法比擬的優(yōu)點。
3.1 運載能力大、運營速度快
運載能力用“每車最大合理載客量×車組數(shù)×每小時發(fā)車次數(shù)”來表示。普通公共汽車每車平均約載80人,若每分鐘發(fā)車一次,在忽略其他各方面因素的情況下,大容量公共汽車每小時允許客運量約為1萬人次;而輕軌每車可載250人,每小時可發(fā)車30次,以其掛接車輛數(shù)為4計,則每小時可載3萬人次;地鐵由于在地下運行,不占城市地面,編組數(shù)更多,可達8～10輛,其小時客運輸送能力高達6萬人次以上。
運營速度是指全程運行時間(包括�？繒r間)內(nèi)的平均速度,它與線路狀況、車輛允許最大速度、車輛最大加速能力、站距以及�？繒r間等因素有關(guān)。公共汽車與其它車輛混雜行駛,目前在我國大城市運營速度平均僅為12～18ｋｍ/ｈ;地鐵完全與其他線路隔離,運營速度較高,速度為40～50ｋｍ/ｈ,最高可達72ｋｍ/ｈ;輕軌系統(tǒng)因有不同程度的交叉,運營速度介于上述兩者之間,一般為25～30ｋｍ/ｈ。
軌道交通的這一特征符合生態(tài)城市對于交通運輸系統(tǒng)”暢通、快捷”的要求,是解決我國大城市當前普遍存在的交通擁堵問題的良好出路。
3.2 能源消耗低、環(huán)境影響小
由表1可知,軌道交通每個乘客的每公里必需能耗是209ｋＪ,然而私人汽車的能耗是軌道交通的12倍,公共汽車是軌道交通的3倍多一些[6]。
城市交通系統(tǒng)對環(huán)境的影響可粗略地用市容、大氣污染、噪聲3個指標來衡量。地鐵系統(tǒng)建在地面以下,對城市原有的風貌和地面建筑沒有影響,也不會增加地面交通的擁擠和噪聲、廢氣等污染。輕軌交通系統(tǒng)的地面線路部分對城市的市容風貌也幾乎沒有不利影響,甚至還可給城市增加部分景觀。質(zhì)量良好的輕軌車輛運行時噪聲一般可控制在75ｄＢＡ以下(距軌道15ｍ處測量值),在高架線路上運行的輕軌車輛采取適當?shù)南氪胧┖?也可將噪聲控制在80ｄＢＡ以下,均比公共汽車的噪聲(85ｄＢＡ)低[7]。而且,以電傳動的軌道車輛不會產(chǎn)生任何燃燒廢氣,與以內(nèi)燃機驅(qū)動的汽車相比具有絕對的環(huán)保優(yōu)勢�？偠灾�,從對城市環(huán)境的影響程度來看,輕軌、地鐵遠優(yōu)于汽車。表2給出了軌道交通和汽車產(chǎn)生的有害氣體的比較。其中,給全球氣候帶來嚴重危害的ＣＯ2,汽車的單位釋放量是軌道交通的26.70倍。
依據(jù)機動車單位行駛里程的污染物排放量(表3),天津市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃所提供的軌道交通規(guī)模(表4)和這部分乘客的原出行方式計算軌道交通發(fā)展造成的機動車(公共汽車和小汽車2種車型)行駛里程削減量(表5)。設(shè)污染排放僅是機動車行駛里程的線性函數(shù)對污染物排放的削減量進行估算。
根據(jù)以上結(jié)果,與機動車出行方式相比較,天津市不同軌道交通比例下所削減的污染物總量見表6。
由表6可以看出,隨著軌道交通出行比例的提高,污染物排放量將大大削減。
3.3 安全與公平兼顧
城市軌道交通一般都設(shè)有護欄,運行在專用軌道上,沒有車輛和人群的干擾,再加上軌道交通一般都安裝了列車自動停車裝置(ＡＴＳ)、自動控制裝置(ＡＴＣ)和自動行車裝置(ＡＴＯ),并全部由電子計算機操縱,因此很少出現(xiàn)交通事故。相反,汽車在行駛過程中與其他機動車、非機動車、行人等有較多路線交叉[6],在這種情況下,汽車運輸?shù)膫雎适菬o法與軌道交通比較的。兩者的傷亡比較見表7。
以軌道交通為主體的城市交通對保障市民出行的安全十分有利,同時作為公共交通工具也使大多數(shù)市民能公平地享有高效便捷的交通設(shè)施,體現(xiàn)生態(tài)城市的“安全與公平”原則。
3.4 土地資源利用效率高
軌道交通沿軌道或指定線路運行,高架軌道單位寬度線路的運能遠遠大于汽車運輸[8];地鐵線路位于地下,完全不占用土地,僅車站出入口占用極少量土地,且很多車站可以與城市建筑相結(jié)合,如建在商場、大廈的內(nèi)部。而對汽車運輸而言,除了道路寬度外,線路兩邊的許多停車場點也是必需的,在居民區(qū)、商業(yè)中心、公交樞紐等地更要專門建立大型停車場。以天津市中心城區(qū)為例,通過計算得出,在滿足同樣交通能力的前提下,隨著軌道交通比例的提高城市交通系統(tǒng)占地需求在一定范圍內(nèi)呈逐漸下降趨勢(圖1)。
可見提高軌道交通在城市交通結(jié)構(gòu)中所占比例,可以提高城市交通系統(tǒng)的土地使用效率,節(jié)省城市地區(qū)昂貴的陸地空間。
3.5 促進城市空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化
我國目前大城市多為“攤大餅”式發(fā)展。城市軌道交通形成的快捷、安全、大容量的交通通道具有引導城市人口從高密度地區(qū)向低密度地區(qū)遷移的重要作用。依靠城市軌道交通系統(tǒng)的引導,改變我國大城市單一中心的狀況,促進多中心軸線式結(jié)構(gòu)的形成,對于城市生態(tài)系統(tǒng)的空間優(yōu)化極為有利。
4 結(jié)論
綜上所述,城市軌道交通在提高城市交通系統(tǒng)總體資源、能源利用效率、降低城市交通污染和引導城市結(jié)構(gòu)優(yōu)化等方面具有重要作用。隨著我國經(jīng)濟實力的逐步強大,很多城市已能夠負擔軌道交通工程的建設(shè)費用。優(yōu)先發(fā)展以城市軌道交通為骨干的公共交通系統(tǒng)將成為促進我國現(xiàn)階段生態(tài)城市建設(shè)的有力措施。
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