基于绿网城市理论的信阳高铁新城城市设计实验

韩 真 汪伊芬 万 敏

随着我国高铁的快速发展，高铁站点及其周边地区的空间规划建设成为备受关注的研究课题。绿网城市理论是笔者团队针对我国生态文明建设背景提出的一种创新型城市设计理论，该理论于2017年提出后，在平原地区和丘陵山地进行过存量和增量空间的规划设计实验，但尚未在高铁新城进行过实验研究。

1 研究背景

1.1 国内外高铁新城规划建设的理论与实践背景

自2008年京津城际高铁正式开通，中国高铁已运行了十余年，2020年我国高铁营业里程超过3万km，规划建设的高铁新城就有120余座，居世界之首。国外高铁站场一般结合老站或选址建设在中心城区，以此形成以高铁站点为核心的发散式综合交通体系，但其周边可供开发的建设用地受限[1]。而国内高铁站场的选线及站点选址在有条件的情况下一般会偏离城区，在规避建设拆迁耗费的同时，也给城市预留了较为充裕的发展空间[2]。于是在高铁交通拉动下，有经济、社会、生态和政治综合考量的高铁新城便应运而生，这些高铁新城一般定位于“城市新城”“城市副中心”“城市枢纽门户”等[3]，但其选址大多离城市中心区较远，高铁片区及其站场的框架与规模宏大，出现人口集聚不足，活力缺失、有城无产，可持续发展后劲疲软等问题[4]。

从1964年世界上第一条高速铁路——日本新干线正式开通后，法国、德国、意大利等也陆续开始高铁建设，至今世界高铁已有56年的发展历程。其后的研究证明，高铁站点是具有吸引人口、拉动就业、提升物业和地价、激发旅行需求，甚至促进城市空间结构重组、经济结构重建潜力的[5]。例如，天野浩三等（1990）选取2个新干线车站城市和4个临近城市进行对比，发现新干线经掠城市的年均人口增长率明显高于临近城市[6]；中村英雄等（1990）认为高铁设站城市的旅游、商务服务等的就业人口增长明显，交通可达性促进了经掠城市站点周边商业地价的明显提升[7]；法国TGV（Train à Grande Vitesse）开通后（1981年），里昂高铁站周边的办公楼成为该市争租的热点[8]，南特（Nantes）高铁站周边商务区以高于市中心20%的租价成为展会集聚区[9]；还有学者对意大利高铁开通前后进行对比（2008），发现选择在工作日、周六、周日旅游的频率分别提升了15.5%、12.7%、15.6%，高铁刺激了新的旅行需求[10]；彼得·卡尔索普（Calthorpe，1993）以步行友好为依据提出TOD（Transit-oriented Development）理论，即以轨道交通及公交干线为中枢，以站点为中心，在400～800m半径区域、5～10min的步行距离内建立集工作、商业、文化、教育、居住等为一体的城区[11]（图1）；舒茨（Schütz，1998）按高铁车站可达性影响将可开发区域划分为以站点为中心的“三环”状空间结构模型（“3-Ring”Spatial Structure Pattern）[12]；日本学者将亚洲高密度城市的环境特征与TOD理论结合，提出轨道交通和城市相辅相成的“站城一体”（Integrated Station-City Development）开发理念[13]。TOD与“站城一体”两理论对我国高铁新城的规划建设有重要影响，但世界高铁的发展还从未经历过类似我国量大面广的高铁结网而带来的对不同规模城市的综合交互影响，也没有经历过我国快速城镇化导致的数亿人口高度向城市集聚的情形，结合我国高铁站点偏离城市中心导致的周边增量城市空间较为丰富而又可塑特点，这些均使我国高铁新城的规划建设问题成为具有世界引领性质的挑战。

图1 TOD模式概念图

国内关于高铁新城的研究是从区域、城市和站点周边地区3个层面展开的[14]。宏观层面主要关注高铁线路和站点对区域可达性的影响[15]，由于该方面的研究与本文中微观视角偏离，故不做深述。

中微观层面的一种研究趋势是将高铁视为城镇发展的触媒，影响着城市经济、产业、功能、空间结构等的变化[16]。有研究者认为高铁带动了投资者、区域通勤者、企业家等高机动性人群的流动，由此产生了一定的商务、通勤、居住、旅游等需求，促进了高端写字楼、商务会展、居住小区等在高铁新城的集聚[17]；郑德高等（2011）对上海半小时通勤圈内的嘉兴和苏州两高铁站进行对比，认为具有更好区位和发展条件的设站城市有汇聚人口、促进经济和带动产业的明显作用[18]；王兰等（2015）通过京沪高铁沿线22个设站城市不同时期的卫片对比，总结了高铁站点对城市空间重心偏移的发展规律[19]；李峰清（2016）对“上海-长三角”腹地大数据样本进行分析，得出高铁对于中小城镇可能意味着人口和资源加速外流的结论等[20]。

中微观层面的另一研究趋势则多是有关高铁新城的分类、形态以及圈层式功能布局理论对站点周边的土地使用、交通系统和业态影响等的研究[21]。郝之颖（2008）通过国内外高铁站点区域布局比较，提出适宜新建站点地区的TOD圈层空间结构模式[22]；陆锡明等（2011）根据车站或枢纽中心的距离，提出“轨站四圈式”的土地开发设想[23]；袁博（2011）总结出我国高铁新城具有的星状、簇团状以及双城式三种空间发展模式，提出以高铁站为中心的七个圈层的空间构筑设想[24]；肖池伟等（2016）基于49个高铁新城空间扩张与人口增长，将高铁新城划分为城市副中心式、双城式和飞地式三类[25]；何宁风（2020）将高铁片区划分为生产性服务业主导和生活性服务业主导两种产业类型、“圈层式”和“组团式”两种空间布局模式、棋盘式和放射式两种路网格局[26]。本文以绿网城市理论介入高铁新城的研究是从来未有过的，故而希望对高铁新城的规划设计理论与实践具有丰富和完善价值。

1.2 绿网城市的理论与实践背景

绿网城市理论（Green Network City,GNC）是万敏教授于2017年提出的一种创新型城市规划设计理论，其核心思想是在中、低密城市新区规划或老区改造中，植入一定宽度且与城市道路错位交织的公共绿带网络（Green Belt Network，GBN，以下简称绿网）而构筑的城市空间格局[27]，该理论设定将人行道、非机动车道、慢行出入口、公共服务、地下管网等功能赋予绿网，在给城市带来人车分流、天然海绵、管网维护经济等功效的同时，还使绿网成为绿街、绿道、商业、商务与行政服务等公共功能的载体。

绿网城市理论提出的网络状公园绿地格局对城市生态空间与城市绿地系统是一种创新，其承担的慢行交通功能也给城市道路规划带来重大影响，其地埋敷设管网的设定对市政工程布局是新的挑战，城市商业、行政和居住等出入口功能由绿网承担还给城市景观带来巨大改变，故而该理论在当代是具有生态文明价值的创新性城市规划思想。对我国高铁新城而言，绿网城市理论界定的小尺度街区形态与“宏伟叙事”的高铁站区结合会给城市带来多尺度变化的空间感受；其人车分流的交通组织方式可为在站旅客提供“快旅快行”或“快旅慢游”等的多样选择，高密度布局的慢行绿网可为高铁生活圈依赖人士和在地居民营造出富有活力的绿色宜居环境，而绿网形态格局对信阳高铁新区而言无疑还是一种富有特色的规划建设途径。

经过4年多的理论与实践研究，该团队在绿网城理论的理想单元、存量与增量空间规划设计实验三方面取得了一定成果，笔者将其理论与实践发展用图表进行汇总（图2），以便读者概要了解并迅速把握。

图2 绿网城市研究成果汇总

1.3 信阳高铁片区的立地背景

信阳市地处大别山、桐柏山的北麓，属低山丘陵地貌（图3），浉河即发源于两山之际的两组西来山系中，浉河以北称东鸡山，以南谓歇凤山、震雷山。高铁新城即位于东鸡山南麓的信阳城区东部，距离主城区6.4km的位置。其核心区由北环路、工十一路、工十二路、新三十二大街围合而成，总规划面积约为8km2。京广高铁将高铁新城一分为二，西部通过信阳新城新七大道、北环路、工十五路连接老城区，东部则通过新七大道、新十一大道连接京港澳高速及信阳东部产业园区。该产业园已入驻电子信息类产业10余家，装备制造类产业20余家，产业集聚效应初步显现。规划设计范围内的建成环境用地约92.43hm2，包括航天嘉苑、昌建君悦府、美景东方、荣盛华府、尚品福地、泰阳辰、和源五号公馆、恒大翡翠城等项目，剩下的则是脊谷交错的岗丘和水田堰塘。

图3 信阳高铁新城区位

2 基于绿网城市理论的规划设计思路

本次规划设计实验目的是探究绿网城市理论的高铁片区运用途径，拓展绿网城市理论在城市不同功能片区的实践探讨，深化该理论与丘陵山地环境的结合运用经验，同时为信阳高铁新城提供一个富有特色的规划设计方案。结合前文所述的圈层开发理论，结合增量可塑用地的空间位置，以信阳东站为核心划出8km2作为规划实验范围，以此探究高铁新城的总体绿网格局及其城市形态（图4）。

图4 信阳高铁新城规划范围

绿网城市在此前曾探讨过丘陵山地的实验运用，在襄阳尹集文教特色小镇的研究中曾提出“高势探路——低势设绿——纵横组网”的绿网构建三部曲[28]，本次实验所在的豫南山地亦是符合此条件的，故下文的绿网构建实验即以此为路径展开。

3 信阳高铁片区的绿网城市构建途径

3.1 高势探路，智慧借鉴

信阳高铁新城的传统乡村道路布局充满生态智慧，其道路线型大多依东鸡山支脉的脊梁延伸，具有高度感应丘陵山系的特征，其上村落则以“ ”为名顺应道路布局，这是豫南丘陵山地典型而又富有特色的“天街”布局形式。该类“天街”在我国中部低山丘陵地区人居环境中的优势突出，它因地势较高而能规避该类多雨高湿地区的洪涝灾害，并对当地谓之为“湾”的沟谷耕地与湿地资源具有良好的保护作用。故而信阳高铁新城的乡村路网和村落格局反映的是豫南山地人居环境建设的传统经验和生态智慧。信阳东站的选址与线路走向便呼应了相应的山体脉向并处于半山之西，这使高铁线路与站点不仅借助地势高出东西站前广场，且还以一定举势为东西城区的连接腾出了下部空间。然而当代信阳高铁片区控规对此却缺乏充分理解（图5a），大中原主义的横平竖直规划路网既没有感应脊谷“ 湾交错”的分布和走势，也没有呼应高铁线路的布局和站点朝向，故而对信阳高铁新城的控规路网提出修改要求便成为本次绿网营造与布局的前提。

图5 路网调整图

据此，我们结合现状路网实施情况，结合对传统路网营造生态智慧的借鉴学习，结合高铁新城内外交通的系统性组织要求，结合对东鸡山树枝状自然格局的继承与保护，特将新城原有的历史老路对标控规路网，本着依山就势、就近拟合的原则进行适当修改。如新三十六大街、工四路、工八路均偏离山脊，故将这些道路顺应山脊重新布局，并优化部分支路位置，由此形成“三横四纵”的新路网系统（图5b），其布局特色可概括为“南北天街、顺应东鸡，东西大道、跨越山水”。

3.2 低势设绿，串联田塘

新城片区的地形脊谷交错，高程在76～105m，高差近30m；沿沟谷基底的纵向平均坡度为1%～4%，最大坡度小于12.4%。根据绿网城市前期实验研究提出的“低势设绿”经验，利用相对低位的现状沟谷组织纵向绿网便成为本次实验需要遵循的重要方面。当我们将视野注目这些沟谷时可发现，水系在规划范围内被京广高铁中分为左二右四格局，其中的堰塘、水田顺应落差间隔分布，总体呈现“浉河连理，两股六枝”的形态（图6a）。故而实验以谷底汇水线为中心确定纵向绿带走势，并依据谷宽将绿带设定为30～100m不等（图6b）。这些南北向绿带将分散的堰塘串联为一体，构成依次跌落、完整连续的水系，由此搭构出高铁新城的纵向绿网系统（图6c）。

图6 绿网构建图

路在山脊、绿在低谷的竖向空间组织利用方式，使城市道路处在相对的高位，场地雨水顺势流入与道路错位的纵向绿网，在赋予绿网城市天然海绵功效的同时，也使城市道路一改过去作为“排水沟”的做派而“高枕无忧”。其纵向绿网的布局特色可概括为“感应自然、水润指掌”。

3.3 合纵连横，组构绿网

以上述纵向绿网为基础，选择适宜空间配置一定尺度与宽度的横向绿带，由此搭构纵横交织的城市绿网系统。信阳高铁站作为信阳市的东大门，是展现城市文化形象的重要窗口，故在东站前广场设置200m宽的城市中心绿轴，以大尺度的中央公园绿地来凸显城市门户形象。另外，根据绿网城市理想单元的绿路两网错位布局与小尺度街区理论设定[29]，结合地块内的现状建设情况，结合绿网服务间距的合理均称，结合信阳高铁新城的绿网城市形象完整，在规划区不同位置用8条横向绿带与纵向绿网拉通，并与京广高铁线防护林带一道，共同组构出“拉丁主控，绿网编织”的高铁新城绿网形态（图7）。其中横向绿带30～50m宽，并与错位路网围合形成约150m见方的小尺度街区。

图7 核心区绿地布局图

经测算，本次高铁新城规划的绿地率为25.44%，较原规划绿量有所减少。

4 基于绿网城市理论的高铁新城适宜性分析

以绿网城市理论为指导，以绿路交织的两网格局为框架，结合高铁站点空间营造的TOD理论，结合信阳高铁新城空间的自身发展要求，结合周边区域对高铁新城的功能需求，结合城市各类服务与市政设施的配套完善，结合新城现有项目的建设情况，以增强城市活力为目标制定新城土地利用规划（图8），形成“两轴两片一网”的规划结构，围绕高铁站与中心绿轴等核心区域布置高档商务、酒店、文创商业街区，提升城市形象与公共服务档次；四周外围分布居住区，城市绿网穿插其间，形成集交通集散、形象展示、文创商务、活力生活、绿地休闲、总部基地、海绵城市等多功能于一体的，以创新型的绿网为生态文明核心的城市活力新区（图9）。

图8 用地布局

图9 核心区平面布局图

根据绿网城市理论的设定要求，在绿网中植入绿街、绿道、出入口、市政管网等要素进一步深化完善上述规划方案，由此产生的人车分流、人本主义、绿量精明、科学智慧等绿网城市功效便油然彰显，其绿网城市适宜性表现如下。

4.1 人车分流

绿网城市理论的核心价值之一便是其人车分流，本次实验从片区、街区、街坊三个层面较好地体现了其与高铁片区适宜的人车分流特性。①在片区层面，因慢行功能移入绿网而得以减负的城市主次干道其交通效率将有所提升，这使得利用高铁“快旅”的旅客可实现城区之间的“快行”目的；②将居住小区、商业门面、社会服务窗口和各类公共建筑的主出入口面向绿网开设，从而促成街区层面的人车分流，也为高铁“快旅”而来的旅客提供了在本区“慢游”的机会选择；③街坊层面的小区采用满铺地下车库形式，保障地下车库至少有一个车行出入口直连城市道路，人们一旦行至地面即可步入绿网，由此实现街坊内小区的人车分流（图10），这也便于高铁生活圈人士在高铁新城的置业旅居生活无缝衔接。

图10 人车分流体系

4.2 人本主义

绿网城市理论强调将城镇公共、居住功能的人行出入界面植入绿网，由此促成了特色而又人本主义的绿街的诞生。绿街依附绿网两侧设置，并紧贴街坊结成通达的步行网络，人们在鸟语花香般的绿街中休闲、购物和办事，从而体现绿网城市小尺度街区的生态趣味与活力；其山地竖向高程的多变以及与水系的结合使绿街的休闲购物环境更为丰富、灵动和生态（图11）。而城市道路因慢行功能的取消，在减免道路综合交通压力的同时，也使居民获得更佳的安全保障。

图11 横向二级（30m）绿网设计

4.3 绿量精明

本次高铁新城的绿地系统由公园绿地（G1）、防护绿地（G2）、广场（G3）和附属用地（XG）四类构成，公园绿地以中心绿轴为主，其他绿网为辅；广场绿地集中分布于高铁东西站前，防护绿地沿铁路线及主干道两侧设置，附属绿地则利用建筑隙间与城市绿网拉通。经测算，本次规划的绿地率为25.44%，较原规划绿量减少15hm2（表1），该值与一般新城绿地相仿，故而绿网城市绿地系统的总体绿量是适中的，由此打消人们对纵横交错之绿网的绿量过大、土地利用不集约的误解；而绿网城市在适量绿地条件下达成的良好生态连续格局，及其较优的人类系生态服务功能，则赋予绿网城市“绿量精明”的意蕴。

表1 绿地统计表

4.4 科学智慧

绿网城市理论的另一核心价值便是其拥有天然的海绵城市特性，该特性在信阳高铁新城所处的丘陵山地尤其得以彰显。本次实验中，纵向绿网保持了自然地表汇水路径和坑塘的原状；横向绿网和隙间绿地就近吸纳周边高位汇水进入纵向绿网，其中的跌落堰塘成为调蓄雨洪的暴雨塘。上述措施均属顺势而为，体现了绿网城市理论在山地海绵城市建设中的科学理性与智慧。由于地下排水管网亦沿纵向沟谷敷设，在节省破路维修成本的同时，其重力流向与地表坡向一致，使该类重力管网的建设也借助自然做功，其建造费用会更低，体现了山地绿网营造的生态智慧。

资料来源：

图1：Peter Calthorpe, 1993；图3：江吟绘；

图4：潘莹紫绘；

图5，8：张承虎绘；

图6：何茜绘；

图7：赵亮绘；

图9：温海俊绘；

图10：陶碧伟绘；

其余图表均为作者自绘。