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關鍵詞:城市軌道交通;能源危機;高速交通網
一、引言
2014年初,世界人口突破72億。人口數量的迅速增長與社會生活水平的提高,使擔任城市交通主角的汽車產量驟增,從而引發了大中型城市普遍的道路交通擁擠、堵塞等問題。在土地資源有限的市區,道路交通所固有的平面交叉、空間沖突等問題難以得到很好地解決,道路交通擁堵對市民的正常出行和經濟活動效率產生了嚴重影響,也帶來了環境污染、能源危機等一系列負面效應,成為制約城市發展的重要瓶頸。目前公認的解決城市交通擁堵的對策,是發展以軌道交通為骨干、常規交通為主體的城市公共交通體系,為廣大居民提供快捷、舒適、安全、便捷的交通服務,這是解決城市資源與環境危機的重要措施,也是城市可持續發展的重要途徑。
二、城市軌道交通概述
城市軌道交通是指在不同型式軌道上運行的大、中運量的城市公共交通工具,是當代城市中地鐵、輕軌、單軌交通、自動導向及磁懸浮交通等軌道交通的總稱。
我國最早對城市軌道交通進行明確定義是在1985年的《城市公共交通常用名詞術語》中,當時的定義是:“通常以電能為動力,采取輪軌運轉方式的快速大運量公共交通之總稱。[1]”城市軌道交通工程屬于國家重大的基礎設施,具有線路設備與地面隔離、容量大、載客量大、運行準點性好,在城市交通中有巨大的作用巨大,是城市交通可持續發展的優良途徑。
三、城市軌道交通的發展
城市軌道交通的歷史可追溯至十九世紀中期,英國律師皮爾遜(Charles Pearson) 鼓動并投資建設了世界上的第一條地下城市鐵路(Metropolitan Railway)。該線路從帕丁頓到弗靈頓,長約6.4km,采用明挖法施工。1863年1月10日正式通車運營。19世紀末,英國的倫敦、道格拉斯,美國的紐約和波士頓,匈牙利的布達佩斯、奧地利的維也納、法國的巴黎率先修建了地鐵[2]。
1888年美國弗吉尼亞州的里士滿市出現了第一個商業運行的有軌電車系統, 到20世紀20年代,美國有軌電車線路總長度達到25000km。30年代,歐洲、日本、印度和我國的有軌電車也有了很大發展。1904年香港開通有軌電車,此后設有租界或成為通商口岸的各個中國城市相繼開通有軌電車,天津、上海先后于1906和1908年開通。1957年2月26日,北京第一條無軌電車線路正式投入運營。20世紀初,地鐵以其客運量大、速度快、安全性好等優勢,在日本城市交通中得到了迅速發展。
1927年東京的淺草至上野段2.2公里地鐵建成投入使用。我國于1965年在北京開始修建第一條地鐵,工程全長19km,1969年通車。
世界上第一條地下鐵道至今已有150余年的歷史。據日本地下鐵道協會統計,2005年全世界已有140個城市建成了地鐵、輕軌,線路總長度超過了8620km。截至2006年上半年,中國已開通城市軌道交通的城市有北京、上海、天津、廣州、長春、大連、重慶、武漢、深圳、南京10個城市21條線路,運營線路總長503.9km。縱觀20世紀城市交通的發展歷程,先是有軌電車從發展到拆除;然后汽車成了城市交通的主角;到20世紀末,以地鐵和輕軌為代表的現代城市軌道交通又恢復了它的主導地位。進入21世紀,各國利用地鐵、輕軌等軌道交通線路聯合構建高速交通網,來解決城市緊張交通運輸問題,是城市交通的現代化標志之一。
總結:城市軌道交通建設周期長、投資巨大,與社會民生關系密切,對城市發展有極強的影響與引導作用,廣泛受到各級政府和社會公眾的關注。目前,國外發達國家將城市軌道交通與城際鐵路、高鐵等形式銜接起來形成現代化的交通網絡。盡管我國城市軌道交通事業較發達國家起步晚,但發展迅猛、規模浩大。新世紀以來,我國加大了城市軌道交通建設力度,各大城市陸續出臺了以地鐵、輕軌等軌道交通形式為主的公共交通網近、遠期規劃,城市軌道交通進入飛速發展時期。
【關鍵詞】自動售檢票、系統架構、清分中心、線路中心自動售檢票、票卡發行、單程票、儲值票
【中圖分類號】U231+.2【文獻標識碼】A【文章編號】1672-5158(2013)07-0495-02
前言
城市軌道交通線路自動售檢票系統(Automatic Fare Collection System,以下簡稱AFC系統)的運用,在實現現代化的計算機票務管理的同時,能夠有效引導、控制乘客進出車站的流程,為乘客提供高品質的出行服務。AFC系統的良好運行,能夠帶來諸多益處,如:采用電子自動收費,可以減少偽鈔、爛鈔和長短票款的現象,降低票務人員工作量;發行電子車票,可以提前回收資金,提高運營能力,簡化管理工作。自動售檢票系統是由計算機集中控制的自動售票、檢票,以及進行客流統計分析、財務清/結算、票務管理的軌道票務自動化管理系統。一般由車站計算機系統、線路中央計算機系統、軌道交通清算管理中心、車站現場設備及車票組成。
一、AFC系統應實現的主要功能
票務管理:主要指電子票證的采購、發行、配送、庫存、調配、回收、統計、銷毀等的管理功能;財務管理:指對軌道交通線路運營過程中產生的交易收入、支出、財務平衡產生的資金劃撥等進行管理;清算對帳:指對運行過程中產生的交易數據進行結算,并對結算結果進行合理清分。
售檢票作業處理:主要指實現自動售票、半自動售票、儲值卡發售與充值、進出站自動檢票等功能;
二、AFC系統架構
(l)基本需求
AFC系統架構在滿足上述基本功能要求的同時,還應考慮以下內容:
滿足城市“一卡通”的規劃及使用要求;充分滿足各種運營模式的需求;維持乘客進、出車站客流組織的順暢,盡可能避免客流交叉、擁堵;維持站內秩序,避免乘客擁擠混亂,確保乘客安全;系統安全性、可靠性高,操作、維護相對容易,合理降低運營及維護成本。
(2)系統層次結構分析
根據城市軌道交通AFC系統的應用需求,以及與市政“一卡通”的兼容,軌道交通AFC系統的框架可按下面圖1,圖2所示建立:
三、AFC系統接口概述
AFC系統構建過程與土建、供電、通信、防災報警、設備監控等系統和專業間均存在密切關聯,需要處理好相關接口關系,才能構成完整的AFC系統,可以在日常運行和維護維修管理過程發揮實際性的作用。
(1)與供電專業的接口工作
供電專業向控制中心、車輛段及各車站的AFC機房引接兩路獨立的三相五線制交流電源;AFC系統的接地由供電專業統一設置綜合接地要求。
(2)與通信專業接口
AFC系統線路中心至車站間的信息傳輸通道由通信專業提供;AFC系統運行所需的外部同步時間信號由通信專業提供。
(3)與土建專業的接口
結構預留洞、地面線槽與預埋管完成;AFC機房、票務用房完成內裝修;付費區與非付費區分隔護欄完成。
(4)與防災報警專業接口
AFC車站計算機系統應與防災報警系統相連接,在緊急情況下能夠直接接受防災報警系統的指令,啟動閘機進入降級模式以便及時疏散乘客。
四、工程實例
由于車站AFC終端設備按組分布的特點,網絡集線器在網絡構建中充分發揮了作用。為了提高網絡與終端設備連接的可靠性,每組終端設備均按奇偶連接方式接入不同的網絡集線器。它優化了網絡布線,提供了方便的擴容能力,作為匯集點將終端設備收集起來,同時作為中繼器提供電信號的放大和中繼功能。
(1)城軌交通
電纜敷設應采用金屬線槽或預埋鋼管方式進行防護,鋼管及金屬線槽應保持連續的電氣連接,并在兩端良好接地。網絡信號線以六類屏蔽雙絞線為主,其傳輸性能較高且抗干擾性更好;在傳輸距離超過100米,采用多模光纖+以太網光纖收發器的方式實現。電源線及地線采用銅芯屏蔽線纜。
(2)網絡布線
局域網內部布線采用阻燃、低毒、低煙的傳輸纜線。網絡布線是關系到系統運行質量和系統維護工作量的重點內容。AFC系統的網絡布線嚴格遵循國家和電信行業制定的有關“綜合布線”的標準進行的。
(3)AFC終端設備布置
終端設備的數量配置是考慮了客流預測數據、分向客流參數、設備處理能力、車站規模、乘客使用熟練程度、疏散能力和設備故障維修等因素后確定的。儲值票采用一卡通公司發行的“一卡通”票。車票選擇單程票采用簡單非接觸式IC卡,它具有耐用性高、存儲容量大、安全可靠、無需供電、交易時間短等多項優點。
(4)地鐵公司在運營初期發行專用儲值票。
①地鐵公司不再發行專用儲值票,采用城市/一卡通作為地鐵儲值票。
②城市公交/一卡通不能在軌道交通內使用,地鐵公司發行專用儲值票。
五、單程票發行方案
目前,國內外普遍發行的單程票有2種方案。
方案一,采用紙質單程票,不進行回收。方案二,采用PVC/PET標準卡式、TOKEN式單程票,可進行回收及重復利用類。
方案二,主要應用于歐洲的展會、旅游、公共交通等,運營成本較高、使用壽命短。我國地鐵單程票主要是采用TOKEN式單程票和標準卡式。但是放眼整個城市公共事業,地鐵需要與其他公共項目合作。因此,在軌道交通發行單程票時,可以考慮以紙質車票作為補充。另外,對于地鐵公司來講,當這種車票使用次數增加后,其成本也可降低到可以接受的范圍,并且還有廣告效應,可以取得更好的商業開發效果。另外,對于本方案的兩種車票,TOKEN式單程票不易損壞、使用壽命長,但容易丟失,廣告增值業務的開發一般,票面印刷面積小。標準卡式單程票的優點是不易丟失,便于開展廣告增值業務;缺點是車票本身容易損壞。綜上所述,建議地鐵單程票采用方案二作為主要形式,滿足城市居民出行需求,同時采用紙質車票作為補充,在節假日、旅游高峰、展會等活動時開展聯乘優惠,可以為乘客提供更好的服務。這兩種單程票沒有明顯的優勢和劣勢,在我國地鐵行業都有大量的應用。
六、結束語:
自1967年法國開通第一個地鐵自動售檢票系統至今,AFC系統在國外已經得到了廣泛的應用。AFC系統作為軌道交通自助購票、檢票、計費、收費、統計和清分等的全過程自動化建設項目,票卡的發行涉及到運營、建設、服務及開發等多個關鍵因素。AFC系統的實施,使城市快速軌道交通的售檢票方式由人工改為自動,票價由單一票價改為計程計時票價制,同時還能夠提供大量的有關客流、運營、維護、管理等方面的統計數據。但在國內城市軌道交通領域,AFC系統還處于發展時期,具有非常廣闊的市場前景,呈現出對AFC技術及產品、軟件開發、集成服務的極大需求。因此,在項目建設的過程中,建議盡快確定IC票卡的選型、單程票及儲值票的發行方案,以確保后續建設的順利進行和開通運營的正常使用。
本文對AFC系統的主要功能和系統結構進行了分析,但AFC系統構建需要考慮的因素遠不只此,如:與市政“一卡通”系統的兼容、多運營線路的換乘及清算、AFC終端功能模塊的選配、電子乘客服務系統的配置等也是必須深入研究的課題。
參考文獻
[1] 丁耿1深圳地鐵自動售檢票系統儲值票發行方案的探討[J].百家論壇,2006(4):11
[2] 趙馳1廣州地鐵自動售檢票系統單程票的選型和應用[J].應用, 2005(6):54
2014年初,世界人口突破72億。人口數量的迅速增長與社會生活水平的提高,使擔任城市交通主角的汽車產量驟增,從而引發了大中型城市普遍的道路交通擁擠、堵塞等問題。在土地資源有限的市區,道路交通所固有的平面交叉、空間沖突等問題難以得到很好地解決,道路交通擁堵對市民的正常出行和經濟活動效率產生了嚴重影響,也帶來了環境污染、能源危機等一系列負面效應,成為制約城市發展的重要瓶頸。目前公認的解決城市交通擁堵的對策,是發展以軌道交通為骨干、常規交通為主體的城市公共交通體系,為廣大居民提供快捷、舒適、安全、便捷的交通服務,這是解決城市資源與環境危機的重要措施,也是城市可持續發展的重要途徑。
二、城市軌道交通概述
城市軌道交通是指在不同型式軌道上運行的大、中運量的城市公共交通工具,是當代城市中地鐵、輕軌、單軌交通、自動導向及磁懸浮交通等軌道交通的總稱。我國最早對城市軌道交通進行明確定義是在1985年的《城市公共交通常用名詞術語》中,當時的定義是:“通常以電能為動力,采取輪軌運轉方式的快速大運量公共交通之總稱。[1]”城市軌道交通工程屬于國家重大的基礎設施,具有線路設備與地面隔離、容量大、載客量大、運行準點性好,在城市交通中有巨大的作用巨大,是城市交通可持續發展的優良途徑。
三、城市軌道交通的發展
城市軌道交通的歷史可追溯至十九世紀中期,英國律師皮爾遜(CharlesPearson)鼓動并投資建設了世界上的第一條地下城市鐵路(MetropolitanRailway)。該線路從帕丁頓到弗靈頓,長約6.4km,采用明挖法施工。1863年1月10日正式通車運營。19世紀末,英國的倫敦、道格拉斯,美國的紐約和波士頓,匈牙利的布達佩斯、奧地利的維也納、法國的巴黎率先修建了地鐵[2]。1888年美國弗吉尼亞州的里士滿市出現了第一個商業運行的有軌電車系統,到20世紀20年代,美國有軌電車線路總長度達到25000km。30年代,歐洲、日本、印度和我國的有軌電車也有了很大發展。1904年香港開通有軌電車,此后設有租界或成為通商口岸的各個中國城市相繼開通有軌電車,天津、上海先后于1906和1908年開通。1957年2月26日,北京第一條無軌電車線路正式投入運營。20世紀初,地鐵以其客運量大、速度快、安全性好等優勢,在日本城市交通中得到了迅速發展。1927年東京的淺草至上野段2.2公里地鐵建成投入使用。我國于1965年在北京開始修建第一條地鐵,工程全長19km,1969年通車。
世界上第一條地下鐵道至今已有150余年的歷史。據日本地下鐵道協會統計,2005年全世界已有140個城市建成了地鐵、輕軌,線路總長度超過了8620km。截至2006年上半年,中國已開通城市軌道交通的城市有北京、上海、天津、廣州、長春、大連、重慶、武漢、深圳、南京10個城市21條線路,運營線路總長503.9km。縱觀20世紀城市交通的發展歷程,先是有軌電車從發展到拆除;然后汽車成了城市交通的主角;到20世紀末,以地鐵和輕軌為代表的現代城市軌道交通又恢復了它的主導地位。進入21世紀,各國利用地鐵、輕軌等軌道交通線路聯合構建高速交通網,來解決城市緊張交通運輸問題,是城市交通的現代化標志之一。
四、總結
主題詞 發展 城市 軌道· 交通
1 世界城市軌道交通概況
世界上第一條城市軌道線是1882 年在巴黎誕生的, 最初原型只不過是一種僅供14 人乘坐的單向“ 公共汽車”。它有固定的線路、價格和停靠點, 隨后演變成用馬拉的軌道車。工業革命后, 隨著城市的發展, 城市軌道作為一種新型的交通工具, 逐步走上了歷史的舞臺。它的不斷發展進步, 反過來加速了城市化的進程, 使現代城市的社會、經濟功能日益加強。在過去的20 a 里, 城市軌道交通得到了空前的發展, 許多城市的交通系統趨向成熟, 解決了大量的技術、設備、資金和管理難題。據不完全統計, 現在已有不少于200 座城市正在積極地從事各種軌道交通的規劃和修建工作, 規劃的線路總長度達7 000 km 以上。從目前的態勢看, 軌道交通將成為世界城市交通的發展方向。
以溫哥華為例: 該市人口已由60 年代的80 萬驟增至近200 萬, 預計到2010 年將達到300 萬。人口的急增使其現有交通系統處于超負荷運轉狀態。因此該市自80 年代中期起, 就把解決公共交通的注意力轉向了城市軌道交通。1986 年開通了地鐵線路21.4 km, 隨后又在1989 年和1994 年2 次延伸地鐵線路, 使其達到了28.9 km 。同時還大力發展輕軌鐵路, 制訂了10 a 和25 a 規劃, 擬在10 a 內投資20 億加元, 修建33 km 輕軌鐵路; 25a 規劃則包括修建南北走向的16.1 km 輕軌鐵路線。
美國是汽車的王國, 城市交通問題一直是它面臨的難題。經過了由軌道交通經公共交通到小汽車的曲折歷程, 現又有重返軌道交通的趨勢。第二次世界大戰后, 美國幾乎拆除了所有的軌道線路。經過70~ 80 年代汽車工業的飛速發展, 私人汽車急劇增加, 導致城市環境日益惡化。另外, 新建的高速公路網也割裂了城市, 使其經濟、政治中心的作用不但沒有加強, 反而有所削弱。正是由于以上原因, 如今美國許多城市轉而探索新的交通政策和解決辦法, 其中最重要的措施就是恢復和發展城市軌道交通。
世界部分大城市公共交通的結構比例列于表1。從表中可以清楚地看出我國在軌道交通方面與世界先進國家的差距。相比之下, 新加坡、韓國、印度等國軌道交通起步盡管沒有我國早, 但發展速度卻比我國快。以地鐵為例, 我國現有地鐵線總長101.3 km; 而韓國漢城1974 年才開始修建地鐵, 現已建成7 條干線, 長度達216.5 km, 且計劃于2005 年建成總長度120 km 的第三期工程。
表1 世界部分大城市公共交通的結構比例
2 城市軌道交通的概念及優缺點
城市軌道交通是指在軌道上行駛或以導向系統行駛的、服務于城市的交通。一般認為, 城市軌道交通包括輕型軌道、高架鐵路和地下鐵路等幾種形式。輕型軌道交通是一種輕型車輛的城市快速軌道交通方式, 國際上通稱L igh t R ail T ran sit (簡稱L R T) , 近年來在國外發展很快。它以外部電源為動力, 以鋼輪、鋼軌為導向。其主要設施在地面, 部分路段可能還設置成高架鐵路, 有的則進入地下(但通常所占比重不大)。它不與其他地面車輛混雜行駛, 要求線路是全隔離或基本隔離。地下鐵路系統則要求更高, 完全隔離, 全部或大部分線路設置在地面以下, 對線路、站臺、行車控制等都有特殊的要求。
城市軌道交通之所以為世人所青睞, 是因為它有著其他交通工具所無法比擬的優點: 快捷、準時、安全、舒適、運量大、能耗低且污染輕。下面就以公共汽車為參照, 對地鐵和輕軌進行簡單的分析比較。
2.1 運輸能力
運載能力= 每車最大合理載客量× 車組數× 每小時發車次數。普通公共汽車每車平均約載80 人, 若每1m in 發車一次, 在忽略其他各方面因素的情況下, 大容量公共汽車每1h 允許客運量約為1 萬人次; 而輕軌每車可載250 人, 每1h 可發車30 次, 以其掛接車輛數為4 計, 則每1h 可載3 萬人次; 地鐵由于在地下運行, 不占城市地面, 編組數更多, 可達8~ 10 輛, 其小時客運量高達6 萬人次以上。
2.2 運營速度
運營速度是指全程運行時間(包括停靠時間) 內的平均速度, 它與線路狀況、車輛允許最大速度、車輛最大加速能力、站距以及停靠時間等因素有關。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~ 18 km /h; 地鐵完全與其他線路隔離, 運營速度較高, 速度為40~ 50 km /h, 最高可達72 km /h; 輕軌系統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~ 30 km /h。
2.3 安全性、準時性
城市軌道交通一般都設有護欄, 運行在專用軌道上, 沒有車輛和人群的干擾, 因此很少出現交通事故。再加上軌道交通一般都安裝了列車自動停車裝置(A T S)、自動控制裝置(A TC) 和自動行車裝置(A TO) , 并全部由電子計算機操縱, 安全性顯然比車道上混雜運行的車輛高得多。另外, 城市公共汽車因在線路上混雜運行, 易受道口阻塞的影響, 特別是客流高峰期, 準時性很難保證; 輕軌交通則好得多。當然, 安全性與準時性最好的是地鐵。
2.4 環境影響
城市交通系統對環境的影響可粗略地用市容、污染、噪聲3 個指標來衡量。地鐵系統建在地面以下, 對城市原有的風貌和地面建筑沒有影響, 亦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。質量良好的輕軌車輛運行時噪聲一般可控制在75 dBA 以下(距軌道15 m 處測量值), 在高架線路上運行的輕軌車輛采取適當的消噪措施后, 也可將噪聲控制在80 dBA 以下, 均比公共汽車的噪聲(85 dBA ) 低。而且, 以電傳動的軌道車輛不會產生任何燃燒廢氣, 與以內燃機驅動的汽車相比具有絕對的環保優勢。總而言之, 從對城市環境的影響程度來看, 輕軌、地鐵遠優于汽車。
2.5 能耗率、道路利用率
城市軌道交通還有很多其它優點, 如能源消耗低、道路利用率高。據專家測算, 在能耗方面, 輕軌只有公共汽車的45% , 地鐵只有50% ; 在道路利用率方面, 在動態情況下, 平均每位旅客占用的道路面積; 大容量公共汽車為0.92平方米 , 輕軌僅0.2m平方米, 而地鐵則根本不占用地面道路。
2.6 成本造價
制約城市軌道交通發展的主要原因就是造價昂貴、建設周期長。武漢輕軌的造價在1.6 億元km 左
右, 造價最低的長春輕軌也要7 000 萬元km 。而地鐵由于其地下工程費用較高, 成本更高, 平均相當于輕軌的3 倍多。如廣州一號線和上海二號線達7~ 8 億元km , 北京的復八線約為5 億元km , 青島地質條件較好, 但也需2.43 億元km 。
3 我國城市交通的現狀
改革開放以來, 我國城市客運量急劇增加。這期間雖然交通能力有所加強, 但在一些城市, 特別是某些主要干道, 高峰期客運量遠遠超過大型公共汽車所能擔負的運量, 道路阻塞已司空見慣。交通擁擠堵塞給城市居民出行帶來了不便。以北京為例, 機動車平均車速逐年下降, 客車車速已由25.4 km /h 下降到21.5 km /h。同時, 交通阻塞造成車輛怠速行駛, 也加大了能耗和廢氣排放量。據估計, 上海市每1a 因交通不暢而造成的直接經濟損失相當于該市國內生產總值的10% (即250 億元), 全國城市交通不暢每1a 造成直接經濟損失高達上千億元。
我國有近70 座大城市。這些城市每天都有大量的人口外出活動, 加上數以百萬計的流動人口, 單個城市每1d 的客運量已經超過1 000 萬人次。高峰期一條公交線承擔1~ 3 萬人次的現象已經屢見不鮮。車上乘客密度最高時達到10~ 12 人m 2, 公交車輛行駛速度已經降到10~ 13 km /h,個別城市甚至只有5 km /h交通系統已處于癱瘓的邊緣。
從目前我國大城市的客運結構來看, 軌道交通所占比例很低, 城市交通工具基本上是自行車、公共汽車、中巴和小汽車。以自行車為主的非機動車與機動車交叉混行, 大大降低了機動車的行車效率和對道路的使用率, 最近幾年中巴、出租小汽車、私人小汽車的大量涌現更加重了這種現象。要真正緩解大城市的交通擁擠狀況, 滿足大多數人日常出行的需要, 就必須大力發展面向公眾的集約型運輸方式。由以上分析可知: 軌道運輸系統才是可持續發展的唯一道路和最佳選擇, 它不但能解決人們大批量流動的需求問題, 而且還改善了地面環境, 為其他機動車的運行騰出了更大的空間, 對發展我國汽車工業也必將產生積極的影響。據統計, 北京市1998 年有地鐵線路42 km, 只占全市公共電汽車運營線的1.5% , 卻承擔了全市客運量的15% 。
我國城市軌道交通經歷了“ 興起— 衰落— 重新發展”的過程。早在30 年代, 北京、上海、天津、沈陽、大連、鞍山等城市都相繼出現了有軌電車, 但隨后便被陸續淘汰。1965 年7 月1 日我國第一條地鐵在北京動工興建。30 a 來, 我國相繼建成的地鐵線路僅100 km 多(見表2)。進入90 年代, 我國加快了城市軌道交通建設的步伐, 目前全國正在實施或規劃實施的地鐵項目有24 個, 分布在18 個城市中, 預計建成后線路總長將超過510 km 。
表2 我國地鐵狀況
4 發展我國城市軌道交通
現在世界大城市無不把優先發展公共交通, 特別是軌道交通作為城市交通的主要工具。我國城市軌道交通勢在必行, 但其發展現狀不容樂觀。現結合當前我國城市軌道交通建設中存在的問題談點淺見。
4.1 發展城市軌道交通應合理籌措資金
當前城市軌道交通建設面臨的主要問題不是技術裝備問題, 而是資金籌措問題。一個城市軌道交通工程項目少則幾十億, 多則幾百億, 若全部依靠國家投資, 顯然捉襟見肘, 因此必須廣開籌資渠道。除政府撥款和向國外貸款外, 還可以采取企業自籌和向社會集資的方式。企業自籌可采取征收地鐵附加稅、發行債券、股票等手段。社會集資則是指政府撥出一部分土地由企業進行開發, 以此來籌集資金。這兩種方式的顯著特點就是實行內涵式籌資。從會計學的角度來說, 就是以增加所有者權益、而不是增加負債的途徑, 達到增加資產總額的目的。從經營管理原理看, 這兩種方式都可以達到共同投資、分散風險的目的。
4.2 發展城市軌道交通應加強綜合規劃
城市軌道交通建設應作為城市規劃的一部分。城市建設應從城市發展的長遠大局出發, 加強綜合規劃。城市綜合規劃必須重視軌道交通車站的設計, 考慮軌道交通同其它各種交通工具的相互配合, 將車站作為其他各類交通工具的換乘中心, 并重新調整城市的人流和車流, 以充分發揮城市軌道交通對城市公共機構的巨大吸引力, 使城市軌道交通站真正成為城市發展的中心。通過將軌道交通建設與城市規劃密切結合, 盡量做到在邊緣規劃區內都有軌道直徑線。這樣, 軌道交通線既是交通走廊, 也是規劃走廊, 從而開辟出一條沿城市軌道交通線的發展帶, 為城市建設新的繁榮區、實現經濟騰飛而打下堅實的物質基礎。
4.3 發展城市軌道交通應適合國情市情
盡管軌道交通具有其他運輸工具無法比擬的優點, 但對一個具體的城市是否適合, 還必須結合具體實際, 進行科學的論證。象京、津、滬等擁有200 萬人口的特大城市, 由于乘車難矛盾特別突出, 要從根本上緩解緊迫的城市交通擁擠問題, 必須采取綜合治理措施, 加快地鐵建設, 逐步形成以地鐵為主, 輔之以輕軌、有(無) 軌電車和公共汽車、多層次的立體交通網絡。為降低造價, 應結合城市規劃, 因地制宜地建設輕軌。而在100 萬~ 200 萬人口的大型城市, 應采取以輕軌交通為主、以地鐵及其他交通工具為輔的對策。在40 萬~ 100 萬人口的中型城市, 則應主要以公共汽電車為主, 輔之以輕軌及其它私人交通工具。這樣既能大幅度提高運輸效率, 又能有效地使用建設資金。
4.4 發展城市軌道交通應積極推廣一些國家和地區先進經驗
在城市軌道交通建設過程中, 應認真學習和吸取一些國家和地區發展過程中的經驗教訓, 借鑒他們的先進經驗。如我國香港地鐵的全商業化經營策略: 政府在財政上給予大力支持, 以投入的資金作為股本, 在體制上為公司創造寬松的融資環境, 在機制上讓其自主經營、自我發展。德國的法制化經營方針: 國家宏觀調控運輸市場, 制定了許多關于軌道交通建設和運營的規章制度。這些先進的管理方法和相對完善的法規制度, 都值得借鑒。“ 他山之石, 可以攻玉。” 只要我們堅持虛心學習, 努力消化吸收, 相信在不久的將來一定能趕上并超過他們。
參 考 文 獻
關鍵詞:城市軌道交通 工程 決策 規劃
1. 前言 我國自1964年開始修建北京地鐵一期工程以來的37年,已在天津、上海、廣州和香港等特大城市建成運營線路136.4km,以上各城市和新開工的深圳、南京和重慶,在建城軌線路里程超過100km。作為大容量的城市快速交通工具,城軌系統的出現為緩解日益緊張的城市地面交通、引導城市布局合理發展、拉動地方經濟、改善城市環境和環保各方面都顯示出巨大作用。與已建城軌系統的城市相比,擬建城軌系統的城市多在西部,各城市在城市總體規劃、資金籌措、人才儲備和工程準備等方面尚存在諸多問題。一方面,不少城市迫切需要緩解城市交通狀況,具有建設城市軌道系統的必要性;另一方面,各城市在基本建設條件尚不明確的情況下進行項目的申報,項目立項較困難。此外,擬建城市城軌交通系統的城市還需要進一步明確項目報批和應做的準備工作,一旦時機成熟,隨即啟動城軌項目的建設。本文將重點討論建設城軌交通系統應具備的條件和西部城市如何開展工程建設的前期準備工作,與各位同仁共商如何推動我國城市軌道交通的健康發展。
2. 城市軌道交通系統對西部城市經濟和環保的推動作用 隨著我國國民經濟的持續高速發展,提高城市化率、促進社會經濟發展和提高人民生活水平是中國現代化的新進程。但由于在觀念、人力資源、地理條件、工業基礎、通訊、能源和交通方面的差異,西部各大城市的經濟可持續發展與城市交通和環保的矛盾較沿海發達城市更加突出。西部大城市作為區域政治、經濟、金融、通訊和交通的的中心,其核心的凝聚作用和對周邊中小城市的輻射作用更加明顯。由于需求和供給的嚴重失衡,造成了西部城市在經濟可持續發展后續無力的局面。一方面,西部大城市人口和地方經濟的高速發展與發展相對遲緩的城市交通的矛盾日益突出,人和機動車出行困難給地方帶來的直接和間接經濟損失總量較大,交通事故不斷增加,日益增多的機動車廢氣、噪聲和粉塵等環境污染,嚴重地制約了地方經濟的可持續發展。隨著市民對生活品質的要求提高和公眾環保意識的加強,市民更加關注城市布局的合理發展和生態環境的不斷改善。另一方面,由于西部各城市的經濟實力明顯不及沿海城市,財政收入和可供用于基礎建設的資金非常有限,作為大型公益性基礎建設,城市軌道交通項目的啟動困難重重。
目前我國正處在持續高速發展階段,西部城市發展空間巨大,亟待解決經濟可持續發展與生態平衡、交通需求旺盛與道路嚴重不足、城市形象提升要求與城市布局不盡合理之間的矛盾。城市軌道交通系統作為城市客運交通工具具有安全、舒適、快捷、準點、容量大、乘客面寬等多種優點,是提升城市形象、緩解城市交通狀況和改善生存環境的有效手段。大量研究成果表明[2],軌道交通對改善城市生態環境有顯著作用。與其他地面機動車輛比較,城市軌道交通的能源消耗僅為17.4%,人均CO2排放量僅為21.7%,人均噪聲污染僅為53.3%,人均每千米資金投入也低于其他交通系統。此外,已建城軌系統城市的實踐表明,作為城市基礎設施的投入,城市軌道交通系統的興建對促進城市布局合理發展和拉動地方經濟有著十分明顯的推動作用。
3. 城市軌道交通系統建設應具備的基本條件 近年來,除城軌已建和在建的城市之外,不少西部城市表示了建設軌道交通系統的意愿。由于城市軌道交通屬于大型公益性建設項目,項目投資量大、建設周期長、直接回報低,不可能大規模在各城市建設。所以,有必要研究建設城市軌道交通項目的基本條件,以便各擬建城軌交通系統的城市在進行項目決策時做到心中有數,避免盲目啟動,這對于擬建城軌交通系統的西部城市尤為重要。
在社會主義市場經濟的今天,城市軌道交通項目的建設應遵循市場規律,也就是實現需求與供給的平衡。這里的需求就是當地的城市規模和交通量是否達到一定的尺度,而供給則是指該城市是否具備修建城軌系統的能力。具體地說,一個城市是否應當建設城軌交通項目,應從城市發展的需求、經濟技術能力和社會經濟效益三方面來綜合考慮。鑒于此類項目的社會效益和國民經濟效益已十分明顯,在項目評價中難以做到客觀、合理的量化評價,在此不作深入分析。在收集我國主要城市國民經濟和交通狀況數據的基礎上,我們選擇具有代表性的主要指標,采用定性分析和定量測算相結合的方法,從市場需求和建設能力兩個方面進行綜合分析和評價,提出關于城市軌道交通項目決策的建議。
3.1 市場需求分析
一個城市是否應該建立軌道交通系統,首先取決于城市的需求狀況,而城市對軌道交通的需求是多方面的。一般來講,市區總人口、市區人口密度、建成區面積、道路長度、道路用地面積、人均道路面積、路網密度、道路面積占用地面積的比率、機動車總量、非機動車總量、居民日出行總量、人均日出行次數、單向高峰小時客流量、總交通負荷及城市交通發展規劃等都是衡量需求的指標,但是,用全部指標進行評價,不能很好地突出主要需求,也不具備可操作性。
研究表明,一般來講,市區人口超過100萬人,人口密度達到1000人/平方公里,人均道路面積不足10平方米/人,預測單向高峰小時客流量超過1萬人次,城市的交通矛盾就十分突出,對軌道交通系統的需求較為迫切,具備建設的必要性。上述指標作為評價城市軌道交通需求的主要因素具有一定的代表性。
3.2 經濟技術能力分析
城市軌道交通的實現,主要取決于城市的經濟實力和行業的技術水平。其中,城市經濟實力是最重要的約束條件,對軌道交通這類社會公益性項目的實施起著決定作用。我們認為,城軌交通待建城市的GDP、人均GDP、財政收入和城鎮居民人均可支配收入等指標,能較好地綜合反映城市經濟發展水平和潛在的經濟能力。
3.3 綜合評定方法探索
為了給各城市在對城軌項目的進行決策時提供參考,充分體現項目決策的科學性,我們以國家統計口徑提供的數據源為依據,以科學性、客觀性為主,突出重要性,兼顧可操作性,選擇十個主要指標建立城市軌道交通建設條件的評價體系,提出兩種綜合評定方法。
極限評定法是給出每個指標的最低或最大限值,作為評定城市軌道交通建設的必備條件。項目只有同時滿足十個指標的極限值,城市才具備建設城市軌道交通系統的條件。這種方法的優點是簡單和明確,便于操作,缺點是難于完全真實地反映城市綜合情況。
摘要:本文通過對我國改革開放前后城市軌道交通的發展歷史和具體歷程進行了綜合的論述。對我國城市軌道交通發展采用的車輛、通信、信號和售檢票等技術進行了研究概述,并總結各個城市軌道交通發展過程中存在的突出問題,針對軌道交通發展過程中的系統規劃問題、建設資金來源及投融資方式、技術實力及設備制造、安全管理體系等方面的不足進行一一分析,提出了優化建設規劃、發展多元化的投融資體系、積極提升技術研究和國產設備制造、完善安全保障體系等方面的對策,實現城市軌道交通的順利、高效、可持續發展。
關鍵詞:軌道交通;設備系統;安全防范
1國內外軌道軌道交通現狀
城市軌道交通具有一次性投資大,建設施工復雜,建設周期長,投資效益低,社會效益明顯的特點。
2國外軌道交通的現狀
倫敦地鐵建設的最早,倫敦地鐵網絡形成比較早,現在是世界上網絡規模最大的地鐵系統。紐約的軌道交通系統分為地鐵網和通勤鐵路網兩個獨立的系統。東京的軌道交通有:服務于中心城的地鐵系統、服務于東京交通圈的私營鐵路系統以及服務于首都交通圈的國際JR系統的三類功能系統。巴黎地鐵的總長度214公里,居世界第十一位(位列上海、倫敦、紐約、北京、首爾、東京、莫斯科、馬德里、廣州和香港之后),年客流量達13.88億(2007年),居世界第七位(位列東京、莫斯科、首爾、紐約、墨西哥城和北京之后)。有14條主線和2條支線,合計300個車站(384個站廳)和62個交匯站。
3國內軌道交通現狀
我國的地鐵始建于1965年,項目前期研究階段進行安全、地質環境和地質災害的評估,建立處理突發事件的應急措施,不斷提高應急情況下的處置能力。
4我國軌道交通發展所面臨的發展問題
近年來,我國城市城市人口快速增長,規模不斷擴大,機動化出行增長很快,作為一種快捷無憂、貼心一路的城市公共交通方式,在優化完善城市空間布局,緩解城市交通擁堵為提高人民生活質量等方面發揮了重要作用。
4.1投融資方式不完善
軌道交通建設項目具有投資規模大,建設周期長的特點,其中投資盈利慢和盈利水平低,資金不足仍然是城市軌道交通建設面臨的最大問題。因此理發展多元投資對促進城市軌道交通發展是必要的。
4.2設備系統沒有突破性發展
我國許多城市軌道交通建設,均利用了國外政府貸款,并從國外采購了較先進的車輛,通訊等成套機電設備,出現了設備“萬國牌”的局面。目前設備系統國產化尚未完全掌握機電設備的關鍵核心技術,確定國產化重點車輛和信號,還沒有突破性進展,關鍵技術和安全設備尚需從國外進口。如:在自動售檢票、屏蔽門、信號、通信、電扶梯等一些關鍵設備和產品上還缺乏標準,只能引用其它國家的相關標準。
4.3安全防范體系不夠健
全城市軌道交通系統的設計、建設需要人員、技術、財力等的大力投入,運營工作牽涉到城市廣大乘客安全正點出行。地鐵安全管理法規是實現地鐵安全第一、健康持續發展的根本,需要強化對員工和社會公眾的安全教育宣傳。建設、運營過程中對風險的識別和采取的相應舉措不過健全,缺乏對軌道交通系統全壽命周期安全的定期、科學的評估機制。在通用的安全管理措施的基礎上,軌道交通行業安全管理標準尚未形成完整體系,造成了安全管理上的不統一和疏漏。
5我國城市軌道交通發展的對策
5.1優化規劃發展城市軌道交通一體化
(1)制定和運用強有力的乘客服務策略和市場營銷,通過影響人們交通出行的方式的選擇,對緩解擁堵城市和節能減排等方面起道顯著效果。
(2)優化軌道交通綜合規劃。采取綜合交通規劃方法,保證不同的交通方式和服務不僅各盡其能,而且發揮更優的綜合效果。
5.2積極探討多渠道和多元化投資方式
當前若全部依靠國家投資,顯然捉襟見肘,因此必須廣開籌資渠道,探索多元化的投資方式。增強企業抗風險能力,強化銀行合作;建立市場化的投融資體制。積極探尋市場投資,資本金以外的部分由國外政府貸款收入。打破投資單一的局面,多渠道籌集資金,實現投資主體多元化,明確城市軌道交通系統發展的方向。
5.3積極推動軌道交通技術研究及設備制造
改革開放以來,中國地鐵實現了飛躍的發展,從無到有,從功能、技術、投資都發生了巨大的變化。我國城市軌道交通經過了多年的積累和總結,既有自身的優勢又有很多的不足。為推動我國城市軌道交通建設的快速、持續、健康發展。我們必須研究及設備制造。
5.3.1優化技術研究,夯實發展保障
“科學技術是第一生產力”,沒有強有力的、先進、安全穩定的技術作為保障,城市軌道交通的發展將難以為繼,所以開發先進技術、提升建設及運營水平勢在必行。
5.3.2提高設備國產化,增強自身競爭力
設備國產化有利于控制工程造價,降低運營維護維修成本,促進國內軌道交通產業發展有重要意義。
6結語
通過調研總結各個城市軌道交通發展過程中存在的突出問題,針對軌道交通發展過程中的系統規劃問題、建設資金來源及投融資方式、技術實力及設備制造、安全管理體系等方面的不足進行一一分析,提出了優化建設規劃、發展多元化的投融資體系、積極提升技術研究和國產設備制造、完善安全保障體系等方面的對策,不斷促進城市軌道交通的跨越式發展。取長補短,全力以赴采用科學手段和嚴密思考做好規劃、審批、實施和管理,更好的滿足乘客出行的需求,引導城市化發展的進程,創造更大的社會價值!
參考文獻:
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[2]李力.城市軌道交通運營與管理綜合應用,2007年6月.
軌道交通是城市公共交通系統的一部分。軌道交通包括了地鐵、輕軌、空中軌道列車、有軌電車和磁懸浮列車等,憑借其運量大、速度快、安全、準點、保護環境、節約能源和用地等優勢,能夠在極大程度上緩減城市現代化進程中的交通問題,逐漸成為世界各國解決城市交通問題的根本出路。
世界城市快速軌道交通建設已有近150年的歷史,經歷了興盛、衰退和復興這樣一個螺旋式的發展過程。世界上已經有40多個國家的100多個城市擁有自己的地鐵,目前規模最大的包括倫敦、紐約、東京、莫斯科、巴黎、香港等城市。
我國內地的軌道交通發展始于北京。 “十二五”末,28個城市將擁有3000公里運營線路。重慶軌道交通的起步較晚,但發展迅猛,從規劃上看,重慶軌道交通規劃有七條軌道交通線,分別按照近期、中期、遠期的目標進行規劃建設,最終建成“九線一環”513公里線路和270座車站的軌道交通網絡,日運量達800萬人次,成為都市區客運交通骨干。
2 軌道交通與城市發展
從城市空間的角度看,軌道交通首先帶來城市空間變革。當前中國城市化進程使人口在城市的不同區域、不同規模的聚集,逐漸形成不同組團式的城市中心。軌道交通的發展,一方面在吸引人口移居的過程中改變了城市空間的布局;另一方面,軌道交通相也緩解城市中心區的過度擁擠狀況,創造相對舒適、方便的城市交通環境。
從城市經濟形態的角度看,城市軌道交通的發展改善和優化了城市布局,提高了軌道沿線土地資源的價值和利用率,減少城交通資源的浪費。城市軌道交通對區域經濟產生重要影響,一是商業價值,軌道交通將在沿線及站點產生交通、客流等廊道經濟效應,使沿線區域的土地升值和商品房價格上升,帶來區域地產的價值增值;二是區域中心價值,城市軌道的交通功能促使城市人流、物流和信息的集中,形成特殊的商貿資源,這些資源高度地依附于它,促進新城市商業區域的形成。
從城市化與區域聯系的角度看,軌道交通將對新城建設產生重要影響。軌道交通作為一種全新的交通方式,它的引入將會使城市的可達性重新組合,促使城市結構發生變化。有助于那些居住和工作在中心區的居民,將居住或工作地點轉移到兩端站點附近的邊緣區,從而降低中心區密集的人口。而這種轉移為新的城市中心或副中心的建設奠定了基礎。軌道交通的延伸方向就是未來城市中心轉移的方向。
3 軌道交通與重慶發展
3.1 重慶城市空間的特殊性
重慶地處四川盆地東南部,屬典型的山地城市,城市布局以多核組團、多中心式為主。路網系統在城市的各個組團內部自成系統,各個組團之間以城市干道交通相連接。軌道交通最為突出的“點-點”的快捷聯系方式與重慶多組團、多中心的模式高度地契合起來。在重慶大力發展軌道交通,不僅是現代城市運轉效率提升的需要,更有條件與責任使之成為一種“城市-軌道-建筑”三位一體的全新模式。總結起來,重慶軌道交通與城市空間格局的關系主要體現在以下幾個方面:
(1)多元中心的契合性
重慶城市多中心性要求各組團、各中心之間高度的契合性聯系,而軌道交通的建立緩解了各組團功能區之間交通、環境的壓力,保證了各組團的人流、物流、信息的快速交換,實現了中心組團與周邊組團在生活、工作、環境的均好性。
(2)山地地形的適應性
重慶山地地形的特殊性決定了的自行車和電動車等基本無法使用,交通代步工具僅限機動車,近些年隨著私家車迅速發展,城市公共交通壓力不斷增加。軌道交通根據地形地勢的變化可以靈活的緩解交通壓力。
(3)江山格局的景觀性
重慶兩江交匯形成了獨特的濱江景觀。軌道沿江、跨江而走,其形成獨特景觀與整個城市空間產生關聯。城市軌道交通體現城市精神風貌,延續城市發展文脈,遵循區域功能規劃,貫徹景觀規劃思想,突出功能性、藝術性和生態性,注重與整體城市結構的協調、環境的協調。
(4)文化歷史的代表性
城市軌道交通除了滿通需求以外,也是城市人們聚居區的重要建筑,因此它應該體現其建筑功能。城市建筑外貌、城市景觀的美學已經日益得到人們的重視,而軌道交通也是國家文化、城市文化的載體,作為歷史與文化的見證,將留給后人無窮的記憶與幻想。因此更加體現其文化與歷史的傳承功能,例如已經接近消失的重慶過江纜車。
(5)建筑交通的整合性
建筑功能與軌道站點特性需進行一體化思考,在有限的空間內實現資源合理配置。大型綜合體建筑“內嵌”軌道站點的模式往往集約了商業、交通等多種功能,使交通不僅成為出行目的,也成為其它功能的重要客源,形成相得益彰的關系。
3.2 交通設施的配套
(1)交通形式
從線網規劃來看,軌道交通可分為兩個類型:SOD (客流追隨型)――為解決目前交通緊迫問題而軌道交通的大客流量功能;TOD (公共交通導向型)――通過修建軌道交通吸引客流,引導新城區的發展。因此從因地制宜的角度看,可采用兩種模式并重,通過運營調節,力求使各線路同時具備客流追隨和規劃引導功能。重慶多組團式城市中心布局決定主要的交通形式主要以機動車和公共交通系統組成。交通形式的單一性使得這兩種交通類型的實施都會達到立竿見影的效果。
(2)換乘
城市軌道交通線路不同于鐵路,它不一定需要市民乘坐一條公共交通線路就能到達目的地,市民可以通過換乘來完成出行目的。因此,軌道交通必須要與城市常規交通甚至公路、鐵路民航等大型交通相協調,互相接運,才能充分發揮城市軌道交通強大優勢,成為城市客運大動脈。而軌道交通換乘點結合城市總體規劃布置時,必須重點研究各線路的相交點位置和相交形式。所以在城市軌道交通網絡規劃時必須創造設置換乘站的條件,對重要的換乘點應定位為交通樞紐站。
(3)停車
停車問題是城市結構發展不合理的問題,城市中心爆發式的擴張,導致內部無法提供相應的配套設施。因此,一方面,需要引導產業與居民向城市周邊轉移;另一方面大力發展公共交通,在一定程度上鼓勵“P+R”停車換乘軌道交通,使廣大汽車使用者能夠部分或者全部以軌道交通作為主要交通工具,特別是在重慶這樣以機動車為主要的交通工具的城市。
4 總結和展望
城市發展終究是規劃和建筑的發展,建筑和規劃又與城市交通發展密切相關。軌道交通與城市的相互關系可以理解為 “點線面體點線面……”的動態發展關系。
我希望可以引入一個概念“灸點策略”。“針灸”的療法可以成為一個形象的比喻與借鑒:從系統問題的現象出發,通過對某些關鍵點(灸點)的診療,實現整體的優化與改善。具體到“灸點”選擇上,可以首先從城市中心的關鍵性點與復雜功能的綜合體建筑上入手。通過優化城市“穴位”,疏導交通“經絡”,將建筑空間與交通系統高度整合,建立滲透、復合的空間聯系模式,最終帶動城市綜合品質的提升。
此外,軌道交通作為城市的“線”對點和面的形成也具有指導性,決定城市空間的轉移的和城市軸線的方向。當然,城市交通問題通常也具有高度的復雜性與系統性,單一要素的改善難以解決根本問題。當前很多實際采用的方式,也并非完全有利于城市的共同利益,如大型交通市政工程在帶來車行提速的同時,卻往往有損步行的安全性和親和力,甚至可能引起結構性的“負效應”。
面對未來,我們還有很多可做。
參考文獻:
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[關鍵詞]城市 軌道交通 治理 發展 模式
城市軌道交通治理模式主要研究的是軌道交通設計、建設、融資、運營和維護五個環節的制度性安排模式。自1863年,國外建設了第一條城市勒道交通系統。從城市軌道基礎設施任務來看,城市軌道交通投資管理包括設計、融資、建設、維護和運營五個環節,實施主體或者是公共企業或者是私人企業。國外學者認為,軌道交通發展過程中的決策自大小和所允許的公共控制權限將導致不同軌道交通治理發展模式的出現。在發展過程中,一些治理發展模式是在既定的財政和技術資源為滿足城市交通需求而提出的可行性解決方案。按照軌道交通發展過程中公共部門全權參與或私人部門參與的原則,本文擬將軌道交通治理發展模式分成傳統公共所有權模式和當代私人參與模式兩類并進行深入研究。
一、傳統公共治理發展模式
傳統公共治理發展模式的特點在于:軌道交通發展過程中由公共權力機構代表實施全面控制。這種治理發展模式建立的理念為:城市軌道交通應該在“公共權利機構提供公共設施”的原則中提供。鑒于城市軌道交通是一種公共交通方式,應該可到達所有人,所以軌道交通的所有權應該是公有性質。軌道交通的公共治理發展是建立在公平性上。具體而言,傳統公共治理模式又分為以下三種類型。
1、中央或聯邦政府集中管轄模式
在該治理發展模式下,軌道交通的計劃、融資和運營都由中央權利機構負責。在集中性制度下,城市軌道服務由地區交通機構提供,而地區交通機構受州(地區)和市政府官員的領導。這種模式在北美地區使用普遍,表現為紐約、芝加哥等不同城市設立地區交通部門以監管公共交通服務的提供,而軌道交通屬于當地地區公共交通服務部門所管轄的公共交通服務內。在我國軌道交通運營實踐中,早期國內一些城市建造軌道交通都相應采用傳統的政府集權治理模式,如北京地鐵1、2號線、天津及廣州地鐵。北京地鐵1號線和2號線的建設完全由政府計劃主導,資金來源由中央政府直接劃撥北京市,不僅使政府能有效計劃、安排投資項目,也有利于落實城市建設任務。又如,上海地鐵一號線建設則采用市政府財政投資方式。
在該模式管理體制下,重要決策都由中央權利機構承擔,而地區交通部門僅負責監督城市交通服務的提供,地方政府決策自小。這種投資模式的特點是政府高度集權,優勢是可以集中財力、物力、人力,集中精力確保地鐵建成,同時由政府主導則比較容易獲得商業銀行的融資信用擔保和外國政府的低息貸款。政府作為專門職能機構方便協調多方關系,特別在涉及市政配套工程時,可以引導和協調各方利益,對控制工程進度和設計施工適度超前起著重要的作用。因此,這種投融資模式是符合當時融資條件要求和其他社會經濟條件要求的。然而,這種模式也存在不足之處:軌道交通運營效率較低,對財政補貼的依賴程度較高,政府負擔較重,在建設資金和運營費用供給中需要大量的財政補貼;受政府財力和信用程度限制,部分城市易出現融資能力不足,同時不利于企業進行投資多元化的股份制改制,轉換企業經營機制。因此,從政府長期承諾水平要求看,該模式需要中央政府投入大量財力和科技資源。這種財力包括建設過程中的建設資金的供給和運營過程中的財政補貼。
2、通過市政機構實施的權利下放模式
該模式將權利下放引入到城市軌道交通發展,由市政機構或城市管理者被授權監督負責軌道交通發展,市政機構或城市管理者所承擔的主要發展職責不僅僅包括第一種模式的軌道交通服務提供,還應包括地方軌道交通規劃和建設等各方面職責,即權利下放或分散化,它意味著管理、財政權和責任從中央政府向地區政府實施系統性分配,以方便地方政府更有效率地提供地方軌道交通服務產品。在傳統公共所有權模式下的多元投融資模式中,早期的地鐵建設項目中,大多以中央財政和省(市、區)政府財政等多級財政資金作為項目資金的主要來源,并按照市場化規則負責項目的融資、建設、開發、運營等。上海地鐵2號線的投資建設試行了中央和地方多元投融資的模式,實行“兩級政府、兩級管理”,即市、區政府對項目建設共同進行投資,市政府給予有關區以某些物業發展的特許經營權,以保證投資者在地鐵建設的間接收益部分中逐步收回投資,實現“誰投資、誰負責、誰受益”。
該模式的特點在于地方政府決策自大,因為軌道交通發展權利下放意味著將管理、財政權和責任從中央政府向地區政府實施系統性分配,以實施地方服務更有效率的提供。由市政機構或城市管理者被授權監管軌道交通發展。而這種特點具體表現為兩方面優點:第一,權利下放,有利于從中央到地方各級政府為軌道交通建設提供有效服務,給予地方市政部門決策自,提供地方交通服務更有效率的供給;第二,地方市政部門參與項目投資建設,減輕中央政府財政的壓力。缺點同中央或聯邦政府管轄模式相同。因此,從政府長期承諾水平看,該模式需要地方政府投入長期大量的財力和科技資源。
3、國有獨資公司制模式
第三種由公共部門提供的治理發展模式為公司的引入。在多級政府投融資發展模式基礎上,軌道交通投融資治理模式又實現了新的突破。以地方政府注入的資本金為主,與各有關區投資方出資共同組建項目公司,通過項目公司吸收各類商業貸款,落實資本金以外的建設資金。公司制模式可以看作是高于權利下放的行政管理模式并朝私有化模式演變的一步。同第二種市玫機構實施的權力下放模式的優缺點相類似。但額外優點在于,公司是一個法人實體,相對于前兩種公有治理發展模式,市場化運作成分提高,政府將其對特殊公共服務的運營和治理權力移交給公司,但是公司必須遵循謹慎性原則。由于承擔主體是地方政府直屬的國有獨資公司,因此仍對地方政府有較高長期承諾水平,同時還要求政府對公共部門下屬公司具備一定的管理能力。漢城、溫哥華和曾經的香港地鐵公司都屬于該模式。
在新的投融資模式中,有關區既是項目前期動拆遷工作的責任主體,又是動拆遷的投資主體,投入的動拆遷資金以作價入股的方式形成對項目公司資本金的出資,上海軌道交通3號線即采取這種方式。在此基礎上,上海申通(集團)公司和大規模建設的軌道交通項目形成了典型的市場運作的多元治理模式和投入產出的良性循環滾動機制。但是這種模式的缺陷是政企不分,產權不清,對建設資金的控制、對將來的投資回報、運營管理、市場化經營等方面,特別對軌道交通的可持續發展帶
來弊端和不利影響。這種模式屬于政府投資,設立國有獨資企業作為政府授權經營的公共事業機構,進行經營管理。
二、當代私人參與模式
當代私人參與模式強調的是,私人部門實施不同程度的參與和與公有部門不同程度的合作。當代私人參與模式(即公私合營模式PPP)與完全的私有化模式之間的區別在于:PPP是公共部門和私有部門之間的正式商業合約,其特點是通過合約管理和尚未解脫政府。
當代私人部門參與模式的出現反映出決策制定結構由集中的、等級的結構向更有機方法轉變的趨勢,此時人類需求的滿足將較少依賴政府而較多依賴社會的私人機構。與公共治理發展模式相比,私人參與治理模式的特點在于,政府部分權力下放,私人企業擁有一定決策自,公共部門的控制權利有所降低,軌道交通服務可能更偏重于效率性目標。當代私人部門參與模式的優點為:它在一定程度降低了對政府財政和技術資源要求,不僅能夠提供交通設施工程融資和發展的其他途徑,而且能夠提高運營、建設、管理和技術使用的效率。此外它最大的缺點表現為兩點:由于需要通過商業合約維系合作,所以易產生合作性風險;不能很好地保證地方軌道交通服務的公平性目標。一般而言,它包括以下三種形式。
1、垂直分割型
該模式系指將軌道系統的基礎設施建設從運營中分出,目的在于交通服務運營者和固定設施提供者可以作為分開實體工作并且相互合作。傳統做法由一家企業負責基礎設施和運營的全部過程。但是,將基礎設施從運營分割需要創造兩個實體,其中一個私人擁有,另一個是公共所有。這種垂直分離模型最早的雛形是服務運營的公共所有和基礎設施的私人所有,例如倫敦地下鐵路,即軌道交通服務經營以特許合同形式受讓給私人合作方;目前還存在一種形式為服務運營的私人所有和基礎設施的公共所有。
80年代起,產生了競爭投標,其中服務經營的私人受讓方式真正用于軌道交通開始于阿根廷和巴西。將軌道交通運營服務單獨分離出來,以特許合同受讓的理由主要為,軌道線路公共部門投資可以在很大程度由政府沖銷,因此不需要新運營者或新私人所有者來回收投資(這個理由實則解釋運營和建設分開的原因)。通常,政府擁有者會將車輛出租給服務特許合同受讓人并對軌道和相關設施擁有所有權。在某些情況,車站工作人員也可以被外包。例如,1999年,新加坡土地交通局拿出20公里的東北線和2條相鄰輕軌線路進行招標,僅邀請兩家當地主要交通運營者投標,而將當時已存在的軌道運營者排除在外。所招標線路在2003年開始運營,并由公開上市公司SBS負責運營。即新加坡模式實現的是垂直分離的部分私有化模式。該種模式PPP的特點在于:公共部門保留提供服務的責任,在決定提供什么水平服務中保留質量和績效標準的控制。一旦工程失敗,政府部門必將接手,并持續提供適合的服務。對于地方政府好處在于,同垂直一體化私人參與模式相比,政府在制定運營受讓合同復雜度較低,同時由于政府將軌道交通基礎設施建設、維護等責任納入公共職能范疇,因此可以增強對私人企業運營服務的監管和控制,在一定程度上有利于效率提高。但對于私人合作方而言,除非其不具備垂直一體化發展能力,否則私人合作方會由于不能利用垂直一體化所產生的一體化經濟,而降低對這種方式的偏好。
另外,以特許合同形式將基礎設施維護和升級受讓給私人方的分割模式同樣是垂直分離的一種,該模式特點在于軌道交通工程的核心――軌道、信號系統、橋梁、隧道、升降梯、自動扶梯、車站和車輛全部以特許合同形式交給私人基礎設施公司維護和升級。該模式最大的優點能夠發揮基礎設施私人企業的專業知識和工作、管理效率,由于運營仍舊由公有機構人負責,因此比垂直分割模式――實施公平目標的可能性高,缺點在于無法利用范圍經濟和一體化經濟,同時會在一定程度上降低基礎設施私人企業提高效率的積極性。倫敦地鐵就是這種情況。
2、垂直一體化形式
一個城市軌道交通計劃大致可以分割成四個主要任務:界定和設計項目;為項目的資金成本提供資金;修建或購買物理資產;運營和維護資產,以提品和服務。其中上述若干任務的相連就構成一體化,如果四個任務全部由一個受讓人使用,則為完全一體化。
傳統“設計―投標一建設”策略中,交通管理部門的工程隊伍負責給出詳盡設計,邀請投標,將合約交付私人部門修建,軌道交通建成后由政府或其機構運營,軌道交通工程自始至終的所有權都由公共部門控制,因此這種方式實則為傳統公共治理發展模式。不同于這種傳統“設計―投標一建設”策略,“設計一建設”提供模式最大的區別在于,政府不會對工程項目進行詳細的設計,即設計任務的大部分工作量交給中標受讓人,在“設計一修建”模式中,政府往往僅做出30%設計內容,然后圍繞30%設計內容,邀請各企業投標,各私人企業所遞標書必須對余下70%的內容給出詳細設計。隨著社會經濟的發展,設計一建設提供模式出現很多衍生形式,包括:交鑰匙――個承包商承擔項目的所有責任,項目建成后,交鑰匙給所有者就可以馬上運營;設計―修建―運營維護(DBOM),承包者在項目完成后有運營維護責任;超交鑰匙工程,即設計―修建―融資―運營(DB-FO)的完全一體化,在完全一體化下,承包商不僅必須承擔DBOM的所有任務,同樣還需為工程建設籌措資金。這些合約通常是長期(25到30年),對付款回報、服務標準和績效測量都有詳細條款,特許合同許可人(政府)提供一個客觀的根據績效索取回報的方式,被特許方(即承包商)同樣會承擔很大風險。
盡管垂直一體化治理發展模式有不同的衍生形式,但綜合看來,相對于其他參與模式而言,它的特點都在于:政府將軌道交通兩個以上的任務交給一個承包商在一定時期內承擔,因此地方政府在較長時間都進行了權力下放,政府公共機構控制力在特許期內減弱,對政府財政和技術資源要求較低,承包商擁有的自增加,因此通過特許合同約束更能促進承包商提高效率,所以地方規定交通服務的效率性目標將更好,同時可能還具有發揮垂直一體化或范圍經濟的額外收益。其缺點在于,基于特許合同可能會產生合作性風險。
3、部分股票公開發行(SIP)
部分股票公開發行是當代私人參與的一種方式,它意味著國有企業部分或全部政府股份通過公共股票發行銷售給投資者。國外香港、新加坡是唯一兩家國外的軌道交通上市公司,而上海為中國唯一一家軌道交通上市公司。
在SIP(股票發行私有化)過程中,政府必須做出三個相互關聯的決策:如何轉移控制權、如何對股票定價和如何配置股價。具體說明如下:如何轉移控制權決策?公司多少比例的股票可以拿出首次發行或二次募集,是否應針對公司控制權制定反私有化限制。最通常策略是政府保留黃金份額,以擁有對包括外國收購等事宜的行使否定權。股票價格決策包括政府決定采用投標報價、建立投資者購股意愿檔案詢價圈購、還是采用固
定價格報價。股票分配計劃:政府對潛在投資者的傾向,是投資個人、國內投資者或者是機構投資者。
香港軌道交通公司是部分股票公開發行模式的典型代表。該模式特點為針對一個政府所有的軌道企業,其中絕大部分股權由政府所有,部分所有權通過股票公開發行上市,即僅將軌道企業的一部分私有化。這種治理發展方式實則體現出,不同方式之間存在演變,例如香港軌道交通治理發展模式由公司制向私有化的演變。
股票發行的部分私有化,它實則是從私人參與的渠道來描述私人參與治理發展模式,在當代私人參與模式大類中,股票發行私有化,與垂直分離化或垂直一體化兩種治理發展模式區別在于引入私人部門參與者的方式不同。垂直分離化或垂直一體化模式方式采用公開競爭性招標方式,而部分股票發行私有化模式強調的是私人個體投資者或者機構投資者可以通過購買公開市場發行的股票這一方式參與到軌道交通發展。部分股票發行私有化模式相對于垂直分離或垂直一體化治理發展模式的額外收益在于,如果公開競爭性招標選擇僅局限于國內企業,則公開競爭性招標所產生的效率提高帶來的收益增加不大,而喪失國內控制權會產生損失甚至會提高私人合作方具有機會主義行為的可能性。股票發行私有化的優勢在于通過政府控制下的資本市場規則,降低機會主義行為,因為盈利性才是股票發行成功的先決條件。因此,本研究可以推斷出,政府在股票發行私有化與非股票發行私有化之間的權衡實則為利用資本市場降低機會主體行為和通過公開競爭招標提高效率之間的權衡。
但是,具體所參與的任務涉及到軌道交通發展的哪個環節,則還是依賴于發行主體――軌道交通公司的業務范圍。例如,新加坡軌道交通公司屬于股票公開上市的軌道交通服務運營的受讓公司,即新加坡公司的當代私人參與治理模式為部分股票發行的垂直分離;而香港鐵路公司的業務范圍更為廣泛,它包括軌道交通建設、融資、運營、維護和升級,所以香港鐵路公司的當代私人參與治理模式為部分股票發行的垂直一體化。
三、結論
縱觀國內外各城市軌道交通運營機制,產權多元化是軌道交通建設的一個發展趨勢。國外城市運營較多采用商業化模式,或者采用公共治理發展模式下的國有獨資企業運營模式,或者采用特許合同的私人運營許可。由于軌道交通具有很強的公益性,所以必須堅持國有產權占主導地位,堅持政府是軌道交通服務的投資主體,才能夠順利的實施政府監管職能。目前中國國內城市仍舊以公共治理發展模式中的國有獨資公司制為主導,并部分具有軌道交通發展經驗的城市開始嘗試私人參與治理,并初具成功。根據國內外已有的經驗,軌道交通建設和運營管理的發展趨勢必然是產權多元化和運營商業化,通過軌道交通公司主觀上對利潤最大化的追求,為降低成本而提高管理水平,為增加收入而提高服務水平,才能在客觀上保障為公眾提供良好的運輸服務。
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關鍵詞:自動化監控;軌道交通;應用發展
中圖分類號:C913.32 文獻標識碼: A
前言
隨著我國社會主義現代化建設事業的不斷發展和城市建設事業的不斷進步。為了提高運輸效率,減輕交通壓力,提高行車的安全性等,許多城市都相繼建設了軌道交通。在這種情況下,建設能夠滿足調度、運營的軌道交通自動化監控系統就成為必需的選擇。這對于避免軌道交通事故、排除重大險性,保證軌道交通在運行高效、安全等方面具有非常重要的意義。
1軌道交通特點和監控內容
城市軌道交通與鐵路的最大區別在于,城市軌道交通為滿足高密度大運量以解決城市日常公共交通的負擔。正鑒于此,決定了城市軌道交通其技術要求比鐵路的技術要求高,具體體現在對列車運行時間間隔上,目前先進的軌道交通其列車運行時間間隔一般在90~120 s;由于時間間隔短,使得列車運行的安全性要求更高,采用簡單的信號燈和道岔聯鎖控制基本無法滿足如此高的要求,因此,列車自動控制系統技術在城市軌道交通建設中普遍獲得了應用。對自動化監控系統也有較高要求。
近年,城市軌道交通建設得到了飛速發展。由于軌道交通本身具有自動化和連續性的特點,需要監控的內容非常復雜,面廣、量大,專業性要求很強。其中主要部分有以下內容:車輛,包括和軌道相關的直流車、交流車;供電系統,包括主變電力、牽引電力、變電站等;機電設備,包括車站內的設備、區間內的各類配電設備,照明、報警設施、環境、設備的監控設備、自動售檢票設備、電梯、給排水設施等等設備;通信設備,包括無線、廣播、傳輸、程控交換、時鐘、圖像監控、電源等設備;信號設施,包括列車的自動運行信號系統、列車在緊急情況下的自動保護信號系統、列車內外的自動監控等內容。同時,對于軌道交通監控,涉及的內容有屏蔽門信息、門禁系統、旅客信息顯示、車內信息、站臺信息、公務通信、無線通信、廣播系統、調度通信、閉路電視、時鐘、防淹門等眾多的監控系統,要涉及較多的專業,關聯的子系統也非常繁多,需要的監控設備的種類也很不一致,但是,只有為這些設備建立完善的監控系統,才能保證上述設備能夠始終安全、高效地運行。
2軌道交通對自動化監控的要求
由于軌道交通涉及到公共安全問題,關系到廣大乘客的生命、財產以及公共資源的安全,這就給軌道交通的監控系統要比普通的監控更安全、更穩定、更加可靠。這需要在軌道交通的安全系統中,準備在系統萬一出現故障,或者由于操作人員做出了錯誤操作時,系統仍然能夠維護列車及乘客的安全。另一方面,作為保證安全的技術手段,需要軌道信號系統能夠在保證行車安全、保持旅客舒適度的前提下,盡要能地提高運輸的效率,增加運營的效益。
3軌道交通自動化監控系統的應用現狀
如上所述,軌道交通的監控是一個非常復雜而又龐大的系統,涉及了包括自動化控制技術、計算機和網絡技術等眾多的專業領域,隨著科學技術的不斷發展,在解決軌道交通監控的自動化方面也有了相應的經驗和技術基礎。事實上,軌道交通的監控的發展大致經歷了人工監控、分立監控、綜合監控等幾個不同的時期。目前,各城市的地鐵公司在參考國內外監控自動化的基礎上,陸續采用了綜合性較強的監控系統,對不同的子系統加強了綜合和集成,大大提升了軌道交通監控的自動化技術和水平。綜合性自動化監控,實質就是按照監控的功能、對象、范圍、特點等,把整個軌道交通整合成一個統一的整體,各專業和子系統都采用統一的機硬件、軟件平臺。這也是當前軌道交通監控的發展趨勢和內在要求。整個監控系統遵循的機制為兩級調度、三級控制,有中央監控系統、各骨干網、和車站的綜合監控和前置接口等部分組成。實施自動化監控后,可以實現對軌道交通領域的資源、信息共享和互通,克服了原來分立系統的不足,對管理人員的操作也變得簡單、直觀,便于掌握,不易出錯。同時也大大降低了監控系統的維護程序和費用。綜合監控代表了目前國內外在軌道監控方面的前沿水平。
4軌道交通自動化監控系統的發展趨勢
由于各相關領域的科學發展、技術進步的前提下,綜合監控成為被國內外普遍采用的軌道交通監控系統,同時,在這一領域又出現了新的發展趨勢。
4.1 集成化
綜合監控系統進一步的發展,深度集成化是一個重要的方向。而考察一個綜合監控系統,可以從兩個方面進行觀察:一是在橫向上考察所集成的子系統數量。目前,隨著城市軌道建設規模的擴大和發展,各城市的綜合監控所集成的子系統也逐步有了增加等。有的系統幾乎能夠包括所有軌道交通的子系統。二是從縱向觀察集成系統的層次。目前,各城市的綜合監控所集成的界面過都有向下層深入的趨勢。大部分的運營控制中心能夠集成到車站級,有的還進一步集成到了現場級,直接到了各報警裝置和傳感器的探頭上。
4.2 網絡化
在同一城市,如果存在多條軌道交通,那么在運營上進行整合也是一個必然的趨勢,這就要求把不同的線路資源進行網絡化處理。這樣,在軌道交通調度時所要面對就是一條線路,而是包括了所有軌道線路的一個網絡。從單線路的綜合監控,向路網級的綜合監控,是城市軌道監控的另一個發展趨勢。一般地,對于軌道交通路網的綜合監控,可以采用層次性管理、分級進行控制的方式,正確處理好點、線和網三個方面的結合。所謂點,就是車站、車輛的基地,是線路的基本單元,可以看成整個網絡上的一點。所謂線,即是一條條線路,作為軌道交通網的骨架。而所謂的網,就是整個的交通網絡,由所有軌道交通線路所構成的系統。這種系統把計算機、通信和網絡等多項技術融為一體,具有相對完善的網絡結構,同時具備強大的數據處理能力,能夠更好地滿足和適應軌道交通網絡在不同層面上的需求。
4.3國產化
近幾年來,在國家產業政策支持下,城市軌道交通車輛、設備國產化的工作取得了一些成績。據統計,具備較高國產化率的有BAS、自動扶梯、電梯系統和給排水系統;供電系統和通信系統國產化率達到85%以上;SIG和AFC的國產化率比較低。而綜合監控系統構筑在這些子系統之上,直接面向運營調度人員,綜合監控系統的國產化對推動這些相關子系統的國產化具有積極意義。這不僅是國家產業政策的目標,也是城市軌道交通調度自動化發展的需要。這一方面有助于降低城市軌道交通建設居高不下的投資額,為普及城市軌道交通打下基礎;另一方面也有助于保證綜合監控系統的維護和升級、改造,提高城市軌道交通運行的管理水平,保障其安全性和可靠性。
結束語
城市軌道的自動化監控系統,不僅能夠反映國家的科技水平和管理能力,也是一個國家綜合實力的體現。建設安全、高效的軌道交通自動監控系統,有助于節約資源,促進社會的和諧。只有充分利用最新的科研結果,選擇合適的監控系統策略, 才能實現快捷高效的運營和管理,便于預防事故,降低維護成本,提高軌道交通的運營效益。
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