城市群交通网络层次分析研究

郝羽成

【摘 要】为了明晰城市群各个层次交通网络分布，提高网络承载力和畅通性，对城市群交通网络层次划分方法进行研究。首先，以横向、纵向两个不同的研究角度对城市群交通网络进行层次划分，明确不同层次交通网络的特点与功能。其次，分析了城市群各层次交通网络的交叉、衔接与转换。最后，构建了交通资源对城市群内不同层次交通网络的分配权重，从而合理分配调整交通资源，使整个城市群交通网络层次清晰、功能明确。

【关键词】城市群 ；交通网络；层次分析；横向分析；纵向分析

层次性作为自然界的一种常见现象，是资源分配网络的基本特征[1]。作为一种特殊的资源分配网络，交通网络也具有较强的层次性。城市群形成和发展都与城市群交通网络有着密切的联系，复合交通理论是形成和发展城市群的基础，而层次的思想在交通规划网络中常常用到。与单一城市交通网络和综合交通网络相比，城市群交通网络具有更强的层次性，也需要强调等级层次，需要依据城市群的定位和职能建立不同等级的交通基础设施。

对于交通网络层次划分问题已有一些研究成果。文献[2]定性地解释了交通网络如何增长及道路层次性的出现。文献[3]提出了“市区道路网规划中根据高速公路、干线公路、局部道路的不同功能赋予明确的特性分工，按一定层次构成网络”的思路。文献[4]表明网络层次性与聚集系数C（k）（关于连通度k的函数）、网络匹配关系具有显著的联系。我国在交通运输网络规划如城市公交网络规划中也常采用这种方法[5]。但这些研究成果都是从单一城市或单一运输方式的角度来研究交通网络层次划分关系。然而，随着区域一体化进程的加快，以城市群为经济发展单元的趋势愈来愈明显，对城市群的研究与探索是城市研究领域的新拓展。为此，本文以城市群为研究对象研究交通网络的层次性，提出城市群交通网络各节点之间有效的衔接方法，提高客货运输在交通方式行转换衔接时的紧密度，以此提高城市群交通网络运行效率，有利于城市群交通网络井然有序的运行。

1 城市群交通网络层次划分

对于城市群交通网络的层次性，可从横向和纵向两个方面来分析。其中，横向分析是指根据交通网络的服务范围将城市群交通网络分为城市群与城市群之间、城市群内部城市之间和城市内部的交通网络，纵向分析则是将城市群交通网络看成由道路交通网络、轨道交通网络、航空运输网络、水路运输通网络复合而成。

1.1 横向分析

从横向分析，城市群交通网络层次可划分为较高层次和较低层次。较高层次主要承担城市群与城市群外部的长距离运输，较低层次主要承担城市群内各城市之间的中等距离运输。各交通方式形成了各自的交通网络层次，但将各交通方式各网络层次复合起来构成城市群交通网络层次。

城市群交通网络划分为4个层次：

第一层次：主要承担城市群与城市群外部的长距离运输，该层次主要由航空运输完成，并在城市群的中心城市外环所设置的枢纽接驳站与第二层次线路无缝衔接。

第二层次：主要承担城市群内的城市之间的较长距离运输，该层次线路主要连接城市群内各大型机场间或者各大型火车站，在城市群内各城市的枢纽站做好沟通连接服务。

第三层次：主要承担城市群相邻城市之间或核心城市各片区中之间的中等距离运输。要与第一层次、第二层次有较好的连接，起到接驳第一、二层次线路的作用。

第四层次：主要承担城市群城市内各功能片区及各大集散地的短距离运输，与第三层次线路衔接并汇聚客货流。

1.2 纵向分析

下面具体分析四种交通方式构成的交通网络的层次划分。

（1）城市群道路交通网络层次划分

根据城市群内道路功能的分类，城市群道路可分为高速公路、Ⅰ级道路、Ⅱ级道路、Ⅲ级道路、IV级道路。

高速公路是城市群对外联系的通道，可完成中心城市之间的快速通畅的长距离连接；Ⅰ级道路是连接中心城市以及中心城市和次中心城市，是其经济运输通道，保证城市化地区连通的快速性并且适当兼顾经济高度发展的需求，服务于区域经济发展轴线；Ⅱ级道路直接地沟通各城市与主中心城市的联系，完成城市群内次中心城市之间的连接，连接重要的运输枢纽如大型码头港口等；Ⅲ级道路连接发达的中小城镇以及运输枢纽和商品集散中心等，连接工业生产基地、重要经济开发区、工矿区等；IV级道路联系一般乡镇与干线公路或集散公路的道路，也是一般乡镇对外的出入口，实现一般乡镇之间的互通连接。

（2）城市群轨道交通网络层次划分

城市群轨道交通网络主要划分为市域、区域、区际三个层次：

市域轨道在市域内主要服务于城市内部客货运，分为市区轨道和市郊轨道两种类型，市区轨道的运输距离小于15km，市郊轨道的运输距离在15km-50km。

区域轨道跨市域主要服务于城市群内城际交通，分为城际次线和城际干线两种类型，城际次线的运输距离在50-100km，城际干线的运输距离在100km-300km。

区际轨道跨省区主要服务于城市群对外联系与过境交通，其运输距离在300km以上。

（3）城市群航空网络层次划分

将城市群航空网络划分为3个层次：第一层次主要承担城市群中各城市与城市群外部城市之间的航空运输，并在城市群的中心城市外环所设置的机场与较低层次线路做好换乘工作。第二层次主要承担城市群中的中心城市与城市群中的其他城市及城市群中各城市之间的较长距离的航空运输，并在城市群内各城市的机场做好沟通连接服务。 第三层次主要承担相邻城市之间中等距离的航空运输。要与第一层次、第二层次有较好的连接。

（4）城市群水路网络层次划分

将城市群水路网络划分为3个层次：第一层次主要承担城市群与城市群外部的水路运输，并在城市群的中心城市外环所设置的港口与较低层次线路无缝换乘。第二层次主要承担城市群中心城市与城市群其他城市，或城市群内各城市之间的较长距离水路运输，并在城市群内各城市的港口做好沟通连接服务。第三层次主要承担城市群相邻城市之间或中心城市片区中心间的中等距离水路运输。要与第一层次、第二层次有较好的连接。

2 城市群交通网络各层次的交叉、衔接与转换

为保证城市群交通网络井然有序的运行，必须提高城市群交通网络运行效率，提高客货运输在运输方式进行转换衔接时的紧密度，城市群交通网络各层次的交叉、衔接与转换问题显得尤为重要。因此，在合理划分城市群交通网络层次的同时，也要考虑城市群交通网络各层次合理的交叉、衔接与转换。

2.1 城市群各交通运输方式内部的交叉、衔接与转换

（1）城市群道路交通网络的交叉、衔接与转换

为了保证城市群道路交通体系的畅通运转，使不同层次道路之间具有合理的交叉、衔接与转换，示意图如图1所示。城市群内各城市内部的道路网络的交叉衔接依据表1。

（2）城市群轨道交通网络的交叉、衔接与转换

因考虑到城市群内各层次轨道的运行速度不同，为避免交通事故的发生，使整个城市群的交通网络井然有序，故高速列车可通过中转枢纽与中速列车相衔接，负责城市群外部与城市群内部轨道交通网络的衔接；中速列车可通过城际中转枢纽与普速列车相衔接，负责城市群内部各城市之间轨道交通网络的衔接，而高速列车不能与普速列车直接进行衔接。

（3）城市群水路交通网络的交叉、衔接与转换

城市群水路交通网络的枢纽由各大港口所构成，将港口按层次性从高到低划分可分为出口型港口、大型港口与小型港口。出口型港口主要负责货物的进口与出口，将货物通过海运在国内外之间运输；大型港口主要负责城市群与外部城市之间的联系；小型港口则负责城市群内各城市之间的水路运输。这三者按层次性高低两两之间可相互交叉、衔接与转换。

（4）城市群航空交通网络的交叉、衔接与转换

城市群航空交通网络的枢纽由各大机场所构成，将机场按层次性从高到低划分可分为国际机场、国内大型机场与小型机场。国际机场主要承担着将城市群内客流运送到其他国家的角色，与其他国际机场直接相衔接；国内大型机场则负责城市群与其他城市群的联系，与其他城市群的群际机场相衔接，一般建在城市群的中心城市；国内小型机场分布在城市群内部各个城市，连接城市群内部的各个城市。当然，国际机场与国内大型机场的衔接、国内大型机场与国内小型机场的衔接是整个城市群航空交通网络交叉、衔接与转换的核心所在。

2.2 城市群不同运输方式之间的交叉、衔接与转换

城市群不同运输方式之间的交叉、衔接与转换需依靠相应的交通枢纽来实现，因此交通枢纽的建设对于不同运输方式之间的交叉、衔接与转换起主导作用。由于城市群交通网络具有层次性，若综合考虑城市群内的多种运输方式，该交通枢纽便是由不同层次的道路交通网络、轨道交通网络、水路运输网络、航空运输网络中两种或两种以上运输方式网络叠加、复合形成的交叉点，即称复合交通枢纽。

依据复合交通枢纽在城市群交通网络中所占的权重，可合理调整城市群内交通资源对于各个复合交通枢纽的分配比重，这有助于更好地建设城市群内的交通枢纽，提高其承载力，从而有效实现城市群内不同运输方式之间的交叉、衔接与转换。

3 结论

本文以横向和纵向两个不同的研究角度对城市群交通网络的进行层次划分，较高层次主要承担城市群与城市群外部的长距离运输，较低层次主要承担城市群内各城市之间的中等距离运输。以城市群道路运输、轨道运输、水路运输、航空运输四种不同的运输方式的角度分析了城市群交通网络的层次性。重点分析了城市群不同运输方式的交叉衔接与转换，由复合交通枢纽在城市群交通网络中所占的权重对应优化调整城市群内交通网络资源的分配，并提出城市群交通网络各节点之间有效的衔接方法，提高客货运输在运输方式进行转换衔接时的紧密度，以此提高城市群交通网络运行效率，有利于城市群交通网络井然有序的运行。

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[责任编辑：杨玉洁]