伍速锋：带形城市交通规律与启示

带形城市(Linear City)最初是由西班牙工程师索里亚•玛塔(Arturo Soriay Mata)于1882年提出的。索里亚•玛塔认为，那种传统的从核心向外扩展的城市形态已经过时，它们只会导致城市拥挤和卫生恶化，在新的集约运输方式的影响下，城市布局将依赖交通运输线组成城市的网络。

他设想的带形城市就是沿交通运输线布置的长条形的建筑地带，“只有一条宽500米的街区，要多长就多长——这就是未来的城市”，城市不再是一个一个分散在不同地区的点，而是由一条铁路和道路干道相串联在一起的、连绵不断的城市带，并且这个城市是可以贯穿整个地球的。位于这个城市中的居民，既可以享受城市型的设施又不脱离自然，并可以使原有城市中的居民回到自然中去。

索里亚•玛塔“带形城市”设想

索里亚•玛塔的“带形城市”理论主张城市平面布局呈狭长带状发展。其设计的首要原则是城市交通，以交通干线作为城市布局的主脊骨骼；另遵循结构对称和留有发展余地两条原则，各要素紧靠交通轴线聚集。城市的生活用地和生产用地，平行地沿着交通干线布置；大部分居民日常上下班都横向地来往于相应的居住区和工业区之间。

除了人为塑造的带形城市，我国还有大量的因为地形等原因形成的带形城市，如宝鸡市、兰州市等。赵洪彬曾对全国679个城市(组团)进行了系统的分析，发现共有79个带型城市(组团)。

典型带形城市示意图

一般来说，带形城市有更生态、交通组织更简单、容易形成多中心等优点，但同时也存在不可能无限延伸、影响商业等的集聚效应、内聚力弱、骨干路网交通压力大等缺点。综合国内外对带形城市的研究和系统的分析，可以发现，带形城市在交通方面存在两个较为显著的特点：带形城市比团状更容易拥堵、更有利于公交发展。

“带形城市”是为打破传统的“中心蔓延”的团状布局而提出的，因为随着团状城市的无序蔓延，会导致交通拥挤、效率降低、品质下降等若干“城市病”问题，那么“带状城市”一定是最有效的解决方案吗？

伍速锋等曾利用规模法则发现交通拥堵会随着城市规模扩张而越发拥堵，即大城市更倾向于拥堵。那么如果考虑城市形态呢？我们通过一个数理模型进行了需求推导，追本溯源，发现在城市“单中心”的发展模式下，“带状城市”相比“团状城市”，其中心区更易拥堵。

1)假设相同用地规模、人口均相同的带形(1km×25km)、团状(5km×5km)的2个城市，交通基础设施规模相同且均匀分布，每个小区间的OD联系量也均为1。

2)计算两个城市的所有交通周转量，并统计各个地块内部的交通周转量(周转量近似=OD×小区内投影的连杆长度)。

3)通过计算，可以得出，带状城市中心地块的交通周转量达到156，而团状城市仅70，相差约2.2倍，也证明了带状城市更容易拥堵的数学原理。

假设带形城市交通联系分布

“带形VS团状”城市交通周转量分布

进一步过数据验证来佐证带形城市更易拥堵的特征。其中，赵洪彬硕士论文《带型城市道路干线系统特征与指标研究》中的相关研究成果有效的证实这一数据验证的方法及结论的有效性。

其分析流程如下：

1)假设相同规模的城市，采用两种不同的城市形态布局，包括带形城市、团状城市，一共对比3类规模的城市对，包括12km2(带状2×6、团状2×6)、16km2(带状2×8、团状4×4)、20km2(带状2×10、团状5×4)；

2)在交通模型软件TRANSCAD内分别进行建模，假设其拥有相同规模、密度的道路基础设施，同时由于人口规模相当，不同地块间的OD联系也相同；

3)采用随机用户均衡(Stochastic.User.Equilibrium)的分配方法，对模型网络进行交通分配，对分配结果进行比较分析，来进行数据验证工作。

首先，从分配结果可以直观地看出，带形城市的路网流量、负荷度均显著大于团状城市，团状城市的道路流量分布更为均衡，而带形城市在相同出行规模下，其中央核心道路走廊负荷度均显现过度饱和的态势，并呈现越接近中心位置越拥堵的特征。

交通模型分配结果1

交通模型分配结果2

交通模型分配结果3

其次，我们通过模型输出数据，能更清晰地看出这一差异。相同规模下，带形城市的全局平均出行距离更长，约为团状城市的1.2倍，会导致出行的周转量更大，道路的使用强度更强。另外，从最大路段流量来看，带形城市远远高于团状城市，最大差异达3倍以上。

通过数据验证，我们进一步证实了带形城市更易拥堵的特征，且越靠近城市中心，这种拥堵态势体现得更为明显。

通过前文的分析可以看出，带形城市会造成交通的过度集聚，这一特点反而可以成为促进公共交通发展的有利因素。一方面，可以为公交提供更充足的客流，另一方面，可以减少公交线路的数量。

以前文中假设的相同用地规模、人口均相同的带形(1km×25km)、团状(5km×5km)的2个城市为例。当公交乘客公交换乘系数设置为1时，带形城市仅需要1条贯通起终点的公交线路即可实现，而团状城市则需要18条线路。在公交资源的配置上，带状城市明显要更加节约资源。

并且带形城市的乘客资源更加集中，因此可以考虑在公交服务上采用高频、快速公交作为服务主体，结合大容量轨道快线，可以满足乘客的出行需求。

两类城市公交线路对比

南京大学的石飞等曾利用复杂网络理论对路网布局结构与公交发展水平的关系进行了研究。文章选取北京、上海、深圳、兰州等29个直辖市及省会和副省级以上地级市及以上城市进行研究。其中兰州由于地形的限制，是典型的带状城市，它的路网布局结构也呈典型的带状分布；深圳市带状组团的城市形态，路网的组织也是带状布局；北京主城延续历史上的形态，路网布局结构为方格网状结构；成都具有较为明显的环形放射状路网形态，上海则是自由式路网。

文章中采用城市路网的介数中心势(BC)作为衡量城市街道模式特征的指标。可以看出，带形城市如兰州、深圳、西宁等放射状城市的BC值要高于环形、方格网状城市，如沈阳、北京等。

各城市介数中心势(BC)值

文章构建了人均公交出行次数和BC介数中心势、人均地区生产总值(万元)、每万人拥有公交车数量(辆)、人均城市道路面积(平方米)、固定资产投资(千亿元)的回归模型。

从回归分析的结果来看，城市路网的介数中心势(BC 值)与人均公交出行次数在95%的置信度下存在显著的正相关性，即人均公交出行次数随城市路网介数中心势的增加而增加。在5%的显著性水平上，BC 值的系数是显著大于零的，达到了2.99，这表明在此模型下，BC值每提高0.1，人均公交出行次数将提高29.9%。模型的F 检验显著，调整R²较大，模型拟合效果较好，具有统计学意义。

通过数理分析和实证研究发现，在单中心布局模式下，我们得出了带形城市更容易拥堵、更有利于公交发展的规律，如何更好地发挥带形城市的优势，进而避免其劣势？

1)带形城市要坚持多组团、多中心的分散布局，单纯的呈现“带形”的形态，仅仅是替代了单中心圈层蔓延的形式，没有从根本上体现带形的优势，反而其交通相比较团状城市更易拥堵。

2)带形城市在其主交通廊道上(长边面)一定要践行“公交优先”，配置包括轨道交通、BRT等在内的大运量、集约化的公交系统。因为，从本质上，带状城市的主联系走廊与设施供给是错配的，即主廊道的道路通道由于布局约束，数量、能力是倾向于不足的，所以集约化的运输组织才是解决拥堵的唯一出路。

3)非带形城市要借鉴带形的优点，有意识的塑造公交走廊。通过形成轴向发展的集中化的公交走廊来促进居民对公共交通的使用。

4)国家层面的如地铁、轻轨等设施配置门槛，应该对带形城市进行特殊考虑，适度降低门槛来引导城市向带形布局发展。虽然带形城市有其弊端，但若能坚持多中心、分散布局的路径，带形城市的发展绩效是高于团状城市的，而且也能遏制住现阶段城市无序蔓延的态势，使城市向更集约、绿色、可持续的方向发展。