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1、资源与环境约束下的城市土地使用与交通一体化规划以河南省漯河市总体规划为例王 燚 苏海龙 仝 磊【摘要】土地使用与交通协调发展的重要性已得到广泛认可，但受限于两者之间错综复杂的关系，以及我国规划编制的特殊性，众多精确的一体化模型并不适用于我国的城市规划编制。2010年住房与城乡建设部提出的城市综合交通体系规划须与城市总体规划同步编制的规定，为推动土地使用与交通一体化规划工作提供了政策和体制基础。本文从辅助规划决策的角度，提出了适用于我国城市规划编制的土地使用与交通一体化规划支持流程，以漯河市总体规划编制为例，分空间规划支持和交通规划支持两个阶段，以可达性优化作为两者之间的动态反馈，同时引入情景规
2、划思想应对未来城市发展政策的不确定性，并基于资源与环境约束的指标体系对不同情景规划方案进行评价和优选，在总规层面实现了土地使用和交通的互动与协调。【关键词】土地使用；交通；一体化规划；决策支持；情景规划城市土地利用与城市交通规划的相互关系一直是城市规划研究的重点之一1王缉宪. 国外城市土地利用与交通一体规划的方法与实践J. 国际城市规划, 2009(z)。国内规划界很早也对这两者之间关系的重要性有充分的认识，从上世纪60年代的Lowry模型开始，国内外众多学者在这一领域进行了探索与实践，并取得了非常瞩目的成就2郭亮, 贺慧. 城市交通结构优化与土地利用模式相关性的比较J. 城市规划学刊, 20
3、09(5).3王树盛. 通与土地利用一体化分析技术及其应用以昆山城市总体规划为例J. 城市规划, 2010(z).，但多年来实践效果欠佳，其原因也非常复杂。过去的三十年，在城市化和工业化的带动下我国城市呈高速增长态势，但这一过程是以巨量的资源与能源消耗为代价，目前这种粗放式的经济发展在资源紧缺的背景下已经难以为继，而经济结构平稳转型将是未来城市发展的最大背景和动力，这将引起社会资源与能源利用方式的深刻转变。因此，实现资源与环境约束下的土地使用与交通协调发展将是我国城市可持续发展转型的必然要求。1在我国土地利用和交通一体化规划困境和机遇并存1.1 缺乏有效的部门协调机制VS国家层面上的政策推动实
4、现城市土地使用与交通协调发展的关键，是要从规划编制的源头来思考两者的互动协调机制。一方面，我国传统的土地使用规划尤其是城市总体规划往往从政策层面落实空间布局，缺乏定量分析的技术支撑，而交通规划注重定量分析，往往很少从战略层面考虑交通设施对城市空间拓展的影响。另一方面，土地使用规划与交通规划分属不同的职能部门管理，城市总体规划编制与城市综合交通体系规划编制均是独立编制4住房与城乡建设部. 城市规划编制办法S.2005.，缺乏有效的部门协调机制是造成两者不能整合的重要原因之一。然而，好消息是住房与城乡建设部于2010年2月颁布的城市综合交通体系规划编制办法5住房与城乡建设部. 城市综合交通编制办法
5、S. 2010.中，第五条明确提出“城市综合交通体系规划应当与城市总体规划同步编制，相互反馈与协调”。城市综合交通体系规划编制办法是根据中华人民共和国城乡规划法等法律法规由住建部制定的部门规章，表明在国家层面上提出对城市交通规划的编制要求，为进一步推动土地使用与交通一体化规划提供了有力的政策支持。1.2 难以应用的复杂一体化模型VS我国规划编制的特殊性需求城市空间分析和交通规划方面的著名学者Tomas de la Barra曾说过，“模型是对现实世界的高度概括”。模型自身的概括性不可避免地在模型和现实之间产生了一定距离，缩短这一距离是科技进步过程中长期而不懈的努力6易汉文.城市用地分析与交通预
6、测模型系统概述J.城市交通, 2006, vol.4, No.5, pp.55-62.。由于土地使用与交通互动关系的复杂性，城市用地与交通模型的开发和应用经过了一个逐步深化和不断完善的过程，包括空间微观经济学、空间交互作用方法、集计型模型、投入产出框架和随机效用理论以及离散型选择模型的应用等，模型表述客观现实的能力和分析预测的准确性不断得以改进。相应的，对数据类型和数据质量的要求也越来越严格和复杂，这在一定程度上约束了模型应用的灵活性。然而，我国规划编制有其特殊性：一方面，土地为国家所有，土地使用不会按照市场价格信号机制运行；另一方面，对其影响最大的因素是城市发展政策，政府行为占主导。因此，基
7、于市场经济原理模拟的复杂的一体化模型并不一定适用于我国的规划编制，而应重点关注其对于规划决策的辅助支持，即对于我国的规划编制来说，探索和建立一种用于定量化辅助规划决策的一体化模型更有实践意义和应用价值。2适用于我国规划编制的土地使用和交通一体化规划支持策略2.1 实现规划层次上的无缝对接，明确总体规划中的空间布局对应于交通规划中的交通发展战略规划编制对接层次需要进一步清晰化，空间规划系统与交通规划系统构成方式不完全一样，空间规划一般根据空间尺度不同分为宏观、中观以及微观三个层面，而交通规划则是由总系统与各分项子系统构成，因此要实现协调发展首先要梳理清楚规划对接层次。城市规划一般包括城市总体规划
8、、控制性详细规划、修建性详细规划三个层面，而城市综合交通体系规划是总系统与子系统的构成方式，子系统包含道路网系统、公共交通系统等等。因此，如何衔接两种不同构成方式的规划是推动土地使用与交通一体化规划最基本的前提，只有规划层次对接清楚了才能进一步对接好该层面需要的数据类型、数据尺度以及相关性。土地使用与交通一体化规划支持主要是针对城市总体规划层面空间布局提供支持，如图1所示，与其对应的综合交通规划的内容是交通发展战略。图1 土地使用与交通规划系统对接层次示意图2.2 体现出资源与环境的约束，构建基于资源与环境约束的规划评估指标体系随着我国经济社会的快速发展，城市空间拓展与环境保护冲突日益严重，能
9、否降低资源消耗与环境恶化的风险是城市空间布局最大的挑战。因此，在对用地与交通相互关系研究中需转变思路，应体现出资源和环境的约束，增加对节能和环保的关注，以通过土地使用与交通的协调发展来减少土地资源消耗与交通能耗。可将环保作为目标函数放在土地利用与交通一体化模型中，构建基于资源与环境约束的规划评估指标体系。2.3引入情景规划，应对城市未来发展的不确定性城市规划及交通规划均是针对未来十年或二十年的发展计划，因此，在编制规划中不能完全运用对现状规律的认识采用线性外推的方式预测未来的发展，还需要考虑未来城市发展的不确定性。而影响这些不确定性的关键因素是可以分析得到的，一体化规划支持系统必然需要能够结合
10、这些关键因素构建未来发展的情景，从而利于历史规律外推及未来情景逆推两个方法预测未来的不确定性，有效准确地制定用地规划和交通规划。传统的土地使用与交通规划编制体制是一种线性的规划编制思路，即通过人口预测得到居住及就业用地需求，结合土地适宜性评价确定若干个不同的规划方案，通过与地方决策者或规划专家沟通确定最终的空间布局，而交通规划以此为始点，沿用土地使用规划的道路网以及规划的出行量，最终通过校核路网得到最优的交通发展模式。这种传统的规划编制方法无法应对快速的城市增长，尤其是无法应对未来发展政策的不确定性。因此，国内外学者逐步引入企业管理中常见的情景规划（scenario planning）思想来解
11、决规划编制中遇到的不确定性问题，即根据影响未来的关键项进行分析归纳，确定未来最有可能出现的若干情景并提出规划对策。引入情景规划，在空间规划及交通规划中分别实现不同空间发展政策及交通发展政策的比较（见图2和图3）。图2 城市总体规划中情景规划思想的应用图3 城市交通规划中情景规划思想的应用2.4核心在于城市空间结构与交通的互动反馈的技术实现土地使用与交通一体化规划的关键就在于两者之间的互动反馈。针对一体化规划支持，交通对土地使用的影响分两条路径实现反馈，第一条反馈路径是基于可达性优化的途径，即土地开发的类型以及强度引起的交通量有可能造成交通拥堵，从而降低城市局部的可达性，而可达性作为空间供给的评
12、价依据进而影响了用地需求在空间上的分配，将新分配的土地使用重新输入到交通模型中获得起讫点之间新的可达性，最后进行多次循环-反馈过程，直至模型达到相对平衡。第二条反馈路径是将不同交通发展模式对空间结构支撑及优化进行对比分析，并对不同交通模式的方案进行评价：一方面有助于选择适合于特定城市空间结构的交通发展模式，另一方面可以指明在目前空间结构及交通模式下，应该从哪些角度去优化用地。3城市土地使用与交通一体化规划支持流程对应于以上策略，本研究主要从城市总体规划编制层面，以空间规划和交通发展模式为主体，提出适用于我国规划编制的土地使用和交通一体化决策支持模型，并将情景规划思想与基于资源环境约束评价指标体
13、系有机联系起来内嵌于决策过程，提供了一种新的辅助规划决策支持的思想。土地使用与交通一体化决策支持框架（见图4）分两个阶段，第一阶段以空间规划为主，得到不同空间发展政策情景下的空间布局，通过全局层面的调整实现空间均衡，优化交通出行需求和分布；第二阶段以交通规划为主，得到不同交通发展政策下的土地使用，通过局部层面的优化实现交通均衡，优化局部土地使用的强度和性质。技术平台近期运用现有软件组合来实现一体化规划思路（土地模型软件WHAT IF与交通模型软件TRANSCAD），远期在完善现有技术思路的基础上实现统一软件平台的构建。图4 城市土地使用与交通一体化规划框架4在漯河市城市总体规划编制中的应用4.
14、1 基于空间均衡的一体化阶段空间规划主要包括用地布局的三个环节：空间供给、空间需求以及空间分配。空间供给主要为用地适宜性评价；空间需求主要是根据未来城市发展的不确定性提出不同增长情景的用地需求；空间分配主要是针对未来城市发展政策的不确定性落实不同政策情景下的空间布局7上海复旦规划建筑设计研究院. 河南省漯河市城市总体规划（2012-2030），2013.1.。4.1.1 基于用地适宜性的空间供给评价本研究中的空间发展适宜性从土地区位、公共服务设施、环境资源和土地获取成本等四个方面进行评价，并运用层次分析法得到各因子的权重，从而得到各类用地的适宜性评价结果（见表1），其中用地适宜性评价分两种模式
15、考虑，即紧凑发展模式与外延发展模式。紧凑发展即主要考虑在现有建成区基础上进行发展，确保新增建设用地比较紧凑；外延式发展主要是不考虑城市基础设施开发的成本，以城市地质条件以及村庄拆迁成本作为主要考查内容，使得城市绕开障碍发展。表1 用地适宜性评价结果类型紧凑式发展外延式发展居住用地适宜性公共服务设施用地适宜性工业用地适宜性4.1.2 空间需求预测空间需求主要涉及居住空间需求及就业空间需求，其中居住空间预测的核心内容是人口预测，然后根据居住密度推算居住用地；而就业空间需求的核心内容是就业岗位预测，然后根据地均岗位数推算各行业用地需求。（1） 居住空间预测居住空间预测在一定程度上反映城市规模的预测，
16、未来城市规模可能出现三种情况，即高速增长、稳定增长以及保守增长。2008年漯河市现状建成区人口为74万，三种情况下规划期末预测值分别为140万、120万以及100万。居住空间预测包括总人口数、家庭户数、住宅套数以及集体宿舍人口数。（2）就业空间预测未来就业空间需求主要是从三种情况来预测：快速增长、稳定增长和保守增长。就业空间需求主要是以经济增长率来确定，根据漯河市经济发展的历史数据以及目前漯河市经济发展的阶段，综合确定人均GDP增长率在快速增长情况下为13%，平稳增长情况下为10%，保守增长情况下为8%。各类用地之间的比例主要是根据2005年2009年间的统计年鉴得到就业岗位数的比例，并以此为
17、基础预测未来年各行业的就业岗位数。就业空间预测主要包括三方面内容：行业分类、各行业与用地的关系以及各行业的就业岗位预测。4.1.3 不同空间政策情景下的空间布局（1）情景一：政策不干预延续现有发展模式的核心原则是让市场来主导城市发展的空间资源配置，城市规划主要完善城市路网的布局及公共设施配置。该模式下城区内部的城中村以及城市边缘的土地开发近期内无法形成有效的规模，为这种随机分布模式提供公共服务及基础设施服务需要昂贵的成本，从而影响了未来城市空间结构优化。（2）情景二：集聚发展政策强中心发展模式的核心原则是进一步集聚城市空间资源，使得城市在单一市场的基础上形成一个强有力的城市中心，从而带动周边区
18、域发展。这种情景应充分利用现有的城市基础设施和已建成的城市交通网络，并强调城市中心在推动城市经济发展中的核心作用和地位。 （3）情景三：疏解发展政策组团式发展模式的核心原则是通过有效的空间资源配置及低成本发展优势的新区拓展，使得城市在单一市场的基础上增加中心区位的有效供给。组团式发展模式意味着更长的通勤距离，而且城市高端商业活动无法在这种发展模式下达到规模经济要求而影响城市竞争力，因此在确定组团式发展模式时，必须通过快速交通以及明确的中心体系建设来规避该模式的风险。各情景下2020年和2030年的用地空间布局情况如表2所示：表2 不同情景下2020年、2030年空间布局示意政策不干预集聚发展政
19、策疏解发展政策4.1.4 不同政策情景下的方案评价及最优空间布局图5 不同政策情景下的方案特征比较图从图5可以看出，政策不干预情景下的空间布局方案在人口密度及紧凑度两个方面比较显著，老城中心相对比较拥挤，整体可达性较低，从而制约了商业及其他服务业的发展，造成就业密度相对较低；集聚发展政策下的空间布局方案相对其他两个政策的方案，没有显著的问题和缺陷，整体的人口密度及紧凑度比政策不干预稍微下降，从而使得就业有所增长，整体的可达性上升；疏解发展政策下的空间布局方案在就业密度及可达性两个方面评价指标比较高，说明该种政策下提供较多的可达性较高的中心区位，使得商业及服务业得到良好的发展从而提供较多的就业需
20、求。总体而言，通过不同政策情景的比较分析可以得到，对于漯河的城市发展来说，疏解发展政策有利于提供更多的中心区位的用地，使得可达性相对更加均衡，从而更有利于培育城市的中心体系，促进商业及其他服务业的快速发展。城市蔓延式增长是目前绝大部分中小城市空间增长的主导方式，这是社会经济发展和快速城市化的必然结果，但是在这一过程中如果没有意识到城市蔓延的规律和威胁，那么中心城“外溢回波式”的向外扩张趋势将带来灾难性的后果，为避免这一情况，本研究在构建最优的空间发展模式和用地布局过程中，遵循以下原则：1）交通与土地利用尽量实现各组团间的平衡；2）利用自然特性及干道交通形成各个组团的发展边界和景观特色；3）用地
21、功能混合：补充缺乏的功能，使其满足日常需求的功能尽可能靠近；4）尽量保护生态空间不受破坏和侵占。根据以上原则确定未来城市空间结构为组团式，并落实到土地利用初步方案。（见图6和图7） 图6 组团式空间发展模式 图7 疏解政策下的2030年土地使用图4.2 基于交通均衡的一体化阶段4.2.1 基于组团式空间格局的交通供给分析空间规划针对发展的不确定性，得到不同的空间发展政策下的布局模式，并结合指标体系和相关原则得到最适宜的空间布局模式，规划师在此基础上深化其土地利用。交通规划支持环节主要是以该土地利用布局为基础，分析不同的交通发展模式对该种布局的支撑作用。首先组团内部交通设施可以满足单个中心内部生
22、活和交通双重要求，其次组团之间的交通通道的建设能够满足组团之间交通需求8上海复旦规划建筑设计研究院. 河南省漯河市城市综合交通体系规划（2012-2030），2013.1.作者简介：王 燚（1986 ），女，工学硕士，上海复旦规划建筑设计研究院规划师、中级工程师。 苏海龙（1971 ），男，工学博士，上海复旦规划建筑设计研究院副院长、高级工程师、 注册城市规划师。 。（1）路网格局根据漯河市综合交通规划，在规划期末建立符合漯河市未来交通发展的高效、公平、安全、可生长的交通系统。道路网格局为“六横十一纵”，分别结合现状道路，局部打通、拓宽，以提升和优化跨河流及铁路的干道网络。（2）路网特征通过改
23、善城市道路线形、等级、断面形式以及不合理交叉口，从道路网络上杜绝不安全因素。规划道路面积占比为19.25%，平均道路密度为5.6千米/平方千米。公共交通设施供给既要增加市区线路，也要增加市区与近郊、远郊的线路，使得公交枢纽站之间密切衔接。4.2.2 交通出行需求分析（1）空间结构城市土地利用布局影响着交通需求的产生以及交通分布。漯河市规划发展成为组团状城市模式，2030年城市土地使用分布在中心城市主要以居住商业为主，而东部地区以工业用地为主，西部高铁站区域以休闲商务为主，周边组团以居住为主。 （2）出行需求特征在漯河市城市空间布局以及土地使用分析的基础上，明确了漯河市在2030年居民交通出行需
24、求的分布特征。交通出行需求总体上以东西向为主，其次南北向出行趋近东西发展轴的交通需求也比较显著。外围区域尤其是以西部为主，居住用地占比比较多，而东部工业用地比较多，所以外围小区出行需求尤其是东西向存在差异性和潮汐性；而公共服务设施沿河集聚比较多，说明周边区域与中心城区之间的出行需求均衡且密切。4.2.3 不同交通政策下的交通分配城市交通结构是城市各种交通方式分担的比例关系，政府通过交通政策对城市交通出行需求、交通设施建设与投资、交通运营管理等进行管理与控制，使得不同政策引导下的城市交通结构不同，而交通结构决定城市交通的发展模式。（1）情景一：慢行交通模式从实地调查的状况看，步行与非机动车是漯河
25、市居民出行选择的主要交通方式，而公交发展速度明显落后于其他中小城市的平均水平。为了适合漯河市城市的建设和发展，依然延续以慢行交通方式为主的城市交通发展模式，同时适度地增加公共交通出行的比例，采取相关政策引导慢行交通方式发展。该模式要求漯河市逐步完善城市慢行系统建设，公交线网成均匀的方格网式分布，以公交线路满足城市的中长距离出行，而组团内部出行以步行为主。（2）情景二：小汽车交通模式随着城市建设用地的快速增长，居民在市区的平均出行距离和出行时间将相应增加，促使各交通区域之间居民的中长距离出行由步行、自行车向个体交通工具转化。居民的人均收入和支出能力将进一步提高，对小汽车等私人交通工具的需求会日益
26、强烈。该模式需要漯河市适当地增加道路网建设，一方面增加道路网覆盖密度，另一方面扩宽道路横断面，使得机动车出行更加顺畅。公交线网主要在现有的基础上增加组团之间的联系主要干道，从而可以分担一部分小汽车长距离出行需求。（3）情景三：公共交通模式在公共交通模式下，干线公交满足组团之间的长距离出行，常规公交满足组团内部的出行需求。该模式要求漯河市道路网密度和公交线网密度都要增加，同时也要求增加城市内公交站点的建设。表3为不同交通政策下2020年和2030年的交通分配结果。表3 不同交通政策下交通分配对比示意规划年限2020年2030年慢行交通模式公共交通模式小小汽车交通模式4.2.4不同交通政策方案评价
27、及最优交通模式从图8可以比较直观地看出小汽车交通模式各指标较差，而慢行交通模式最优。慢行交通模式中，相对延误率、饱和度和交通污染物排放量最小，可达性与平均行程速度和公交分担比例与公共交通模式基本相似。小汽车交通模式中，相对延误率、饱和度和交通污染物排放量均远远大于慢行交通模式和公共交通模式，而可达性略微低于其他两种交通模式，但是平均行程速度与其他两种模式基本相同。公共交通模式中，相对延误率、饱和度和交通污染物排放量处于三种交通模式的中等，而可达性和公交分担比例处于三种模式中的最优状态。图8 交通发展模式评价指标比较图5结论与展望本研究引入情景规划思想，在空间规划环节及交通规划环节分别实现了不同空间发展政策及交通发展政策的比较，为决策者提供不同政策可能性的空间效应，并结合规划过程提出了资源环境约束下的一体化规划支持的思路，将土地使用与交通协调发展理念纳入总体规划支持系统框架，以漯河市总体规划编制为例，实现了交通对土地使用的动态反馈。后续研究将在完善现有技术思路的基础上，构建规划支持系统工具平台。此外，本研究仅针对总规层面的一体化，未来还可针对控规和详规的编制层面，进行土地使用和交通的整合和对接，以期建立全面的城市规划编制支持整合系统。参考文献：