鄭州公交設施空間分布特征與可達性研究

　　城市交通擁堵是制約城市發(fā)展的重大問題之一，而公交優(yōu)先能夠引導城市交通優(yōu)化，近年來公交優(yōu)先已成為國內大城市空間發(fā)展優(yōu)化的策略之一。國內城市公交已具備相當規(guī)模，公交設施的空間布局也反映了城市結構特征。文章以鄭州公交為例，基于ArcGIS軟件中的核密度分析、可達性分析等分析方法對鄭州公交設施的現(xiàn)狀空間分布特征和可達性進行分析。并基于現(xiàn)狀特征進行討論，提出相應的布局優(yōu)化建議。

　　引言

　　城市公交是城市發(fā)展的縮影，高效的城市公交能促進城市高質量發(fā)展，反之則會制約城市發(fā)展。鄭州作為交通樞紐城市，隨著人口的增加和生活水平的提高，私家車也逐年遞增，城市面臨著交通擁堵問題�；�于此，城市亟須發(fā)展公共交通，加快交通設施建設。從現(xiàn)狀來看，鄭州公共交通主要以地面公交為主，并大力發(fā)展軌道交通。交通可達性可以看作是起終點之間聯(lián)系的便宜程度[1]。提升公共設施的可達性能夠為優(yōu)化公共設施的空間布局提供指導[2]。目前，基于可達性分析來完善公共設施的規(guī)劃布局的研究較為豐富。例如龍立美、趙航等學者基于公共交通對城市公園綠地的可達性進行研究[3]。

　　尹海偉、徐建剛基于最小鄰近距離法對上海市公園可達性進行評價[4]。黃圣安、李瑋峰等學者基于POI數(shù)據(jù)對醫(yī)療設施的可達性進行研究[5]。目前對于公交設施的研究可分為兩個方面：公交站點的用地空間布局、線路規(guī)劃[6-10];對外國公交發(fā)展的經(jīng)驗借鑒[11-13]。目前的研究更多的是基于現(xiàn)有公共交通條件利用可達性分析來優(yōu)化公共設施的布局，但對于公交設施的空間布局和可達性研究較少。隨著公共交通的發(fā)展，公共交通設施的便利程度對于提升公共設施的效率與公平具有重要作用[2]。因此，對于公交站點的空間分布特征和可達性進行分析，可以更好地評價公交發(fā)展現(xiàn)狀。本文基于空間大數(shù)據(jù)，采用核密度分析、服務區(qū)分析等方法對鄭州公交現(xiàn)狀空間特征進行探究，并對未來城市公交發(fā)展提出建議。

　　1研究思路

　　1.1研究方法本文研究范圍為鄭州市主城區(qū)，包括中原區(qū)、二七區(qū)、金水區(qū)、惠濟區(qū)和管城區(qū)。首先，我們將對鄭州市的公交站點和公交線路現(xiàn)狀進行梳理，并運用GIS軟件進行核密度分析、線密度分析和可達性分析;其次，分析居住區(qū)和各類設施點在公交站點服務區(qū)域的分布特征，最后對鄭州市公交體系的現(xiàn)狀空間特征進行總結并對未來發(fā)展進行展望。

　　1.1.1核密度分析核密度分析法主要用于計算要素在其周圍鄰域中的密度，來對空間要素的分布特征進行可視化分析。表達公式為：其中r表示帶寬，帶寬的取值會影響分析的結果，經(jīng)過多次比較，最后選擇1000米作為帶寬值，(x-xi)表示估計點到xi的歐式距離，k表示核函數(shù)，n為樣本數(shù)量。

　　1.1.2可達性分析利用ARCGIS中的NetworkAnalyst工具，按照出行時間來計算鄭州市主城區(qū)公交站點服務區(qū)。參考相關文獻[14,15]，將居民步行速度設置為1.5m/s。以公交站點為目的地，將服務區(qū)分為5分鐘、10分鐘和10分鐘以上三個層級。

　　1.2研究數(shù)據(jù)本文所需的研究包括城市路網(wǎng)、公交站點、公交線網(wǎng)、居住區(qū)和各類設施點(商業(yè)、餐飲住宿、休閑娛樂、公司企業(yè)等)。百度地圖(https://map.baidu.com/)存儲有比較完備的城市空間數(shù)據(jù)，因此本文基于百度地圖來獲取城市路網(wǎng)、公交站點、公交線網(wǎng)和各類設施點各類數(shù)據(jù)。居住區(qū)點位數(shù)據(jù)則通過貝殼找房網(wǎng)(http://sh.ke.com/)來獲取。經(jīng)過數(shù)據(jù)清洗，各類設施點有114834個，居住區(qū)點位有5260個，公交站點5698個，公交線路237條。

　　2空間結構與可達性分析

　　從各個行政區(qū)來看，金水區(qū)的公交站點數(shù)量，最多有2161個;惠濟區(qū)的數(shù)量最少，有438個;中原區(qū)(1070個)、二七區(qū)(965個)和管城區(qū)(1064個)的公交站點數(shù)量差別較小。通過GIS中的核密度分析和線密度分析分別對公交站點和公交線網(wǎng)進行分析，并根據(jù)自然間斷點分級法將核密度區(qū)域分為9個層級。結果發(fā)現(xiàn)公交站點和線路呈現(xiàn)中心集聚的特征。公交站點主要集中于城市二環(huán)以內，主要分布于碧沙崗公園、二七廣場、紫荊山公園等主要的公共場所區(qū)域，且主要分布于地鐵1號線站點周邊區(qū)域。熱點區(qū)域被分成東南-西北兩個區(qū)域，這主要是由于鐵路場站的分割。

　　公交線網(wǎng)密度呈現(xiàn)出軸線集聚的特征，以二七廣場為中心，沿花園路-建設東路方向L型集聚。二七廣場緊鄰火車站，是城市對外交通和對內交通的集聚地�？偟膩砜矗�鄭州公交的空間發(fā)展以火車站為中心，向周邊擴散。隨著軌道交通的發(fā)展，公交站點的分布也更多地和城市現(xiàn)有地鐵站點分布相耦合。公交線路則呈現(xiàn)出廊道化的空間結構。這種空間特征的形成與鄭州城市交通發(fā)展的特點密不可分，鐵路交通樞紐的形成和發(fā)展使鄭州成為重要的人流物流的集散地。鄭州鐵路交通的發(fā)展為城市空間的拓展提供了有力支撐。

　　3可達性分析

　　居民出行主要從家到各類目的地，或從目的地回家。因此公交便利程度能夠通過公交站點距離各類設施點和居住區(qū)的距離來夠判斷。對于公交站點的可達性分析，本文主要通過以下步驟：(1)基于城市交通路網(wǎng)建立交通網(wǎng)絡模型;(2)公交站點的服務半徑在300～500米，即步行5～10分鐘可到達，因此將服務區(qū)劃分為5分鐘(距離較近)、10分鐘(距離中等)和10分鐘以上(距離較遠)三個層級;(3)對公交站點進行網(wǎng)絡分析，并將出發(fā)地和目的地所處服務區(qū)位置進行統(tǒng)計。根據(jù)結果可以看出主城區(qū)三環(huán)以內的公交站點步行5分鐘可達。三環(huán)以外可達性高的區(qū)域呈現(xiàn)出塊狀分布的特征。同時，各類設施點中79.1%的設施點與公交站點的距離較近;14.1%的設施點與公交站點的距離中等，6.8%的設施點與公交站點的距離較遠。社區(qū)中71.9%的社區(qū)與公交站點的距離較近;20.0%的社區(qū)與公交站點的距離中等;8.1%的社區(qū)與公交站點的距離較遠。城市公交的覆蓋范圍較為全面。

　　4討論與建議

　　4.1討論

　　本文利用空間大數(shù)據(jù)，通過核密度分析、可達性分析對鄭州市主城區(qū)的城市公交空間特征進行分析。基于以上分析，可以得出：(1)各行政區(qū)之間的公交站點不均衡，金水區(qū)發(fā)展較快，而惠濟區(qū)發(fā)展較弱;(2)公交站點和線路呈現(xiàn)中心集聚的特征，并呈現(xiàn)出節(jié)點-廊道的空間特征;(3)公交設施主要集中在城市三環(huán)以內，存在中心-外圍分異的現(xiàn)象;(4)公交站點的可達性較高，但仍存在部分設施距離公交站點太遠。

　　4.2建議

　　隨著鄭州都市圈的建設，鄭州逐步向以鄭州為中心的區(qū)域公交體系發(fā)展。然而，由于公交設施的布局是基于既有的道路網(wǎng)絡。各類公交設施的布局受到一定限制。在國土空間資源緊約束背景下如何整合現(xiàn)有資源，提高效率，作為核心節(jié)點的主城區(qū)仍需在兩個方面進行考慮和優(yōu)化：一是雖然公交站點的布局與地鐵站點的分布有一定的耦合，但地面公交與地鐵的銜接配合不足，部分功能重疊;二是公交站點的設置與公交與步行、自行車燈等綠色交通方式的銜接亟須加強。基于城市現(xiàn)有特征，結合我國城市發(fā)展要求提出對我國社區(qū)更新的建議：

　　公交系統(tǒng)論文： 公交車站候車亭低壓供電可行性探討

　　(1)在區(qū)域層面，隨著鄭州都市圈的建設，建立一體化的公交系統(tǒng)能促進城鄉(xiāng)協(xié)調發(fā)展。因此，在城市周邊結合新密、新鄭、滎陽等縣市的需求設置公交樞紐，建立公交設施多中心布局。(2)在總體規(guī)劃層面圍繞地鐵網(wǎng)絡規(guī)劃完善公交站點的設置，形成地鐵-快速公交-普通公交多層次的公共交通體系。同時，公交線路在布局時應構建廊道網(wǎng)絡，避免過多線路在一條道路上集中。(3)在片區(qū)層面，根據(jù)城市功能布局，對公交站點站采取差異化設計。結合站點功能定位，確定配套設施需求。例如在商業(yè)中心周邊的站點應考慮慢行系統(tǒng)，或者在公交站點周圍布置自行車停放處。公交優(yōu)先是鄭州城市交通發(fā)展的重要戰(zhàn)略，隨著鄭州公共交通的發(fā)展，公交將向多層次、集約化的方向發(fā)展。我國城市公交雖發(fā)展較快，但仍需將公共交通與其他交通方式以及城市空間優(yōu)化整合，提高空間利用效率。

　　參考文獻：

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　　[4]尹海偉,徐建剛.上海公園空間可達性與公平性分析[J].城市發(fā)展研究,2009,06(16):71-76.

　　[5]黃圣安,李瑋峰,楊東援.基于POI數(shù)據(jù)的上海市基礎醫(yī)療設施可達性分析[J].綜合運輸,2017,39(05):80-84.

　　[6]胡玲熙.“公交都市”背景下的現(xiàn)代山地都市空間發(fā)展認知[J].建筑與文化,2020(12):236-239

　　作者：凌　云

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