楊俊宴 史北祥 任煥蕊

(1東南大學(xué)建筑學(xué)院，南京 210096)(2南京市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司，南京 210005)(3東南大學(xué)城市與建筑遺產(chǎn)保護(hù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，南京 210096)

城市中心區(qū)多核結(jié)構(gòu)的交通輸配體系定量研究

楊俊宴1，3史北祥1任煥蕊2

(1東南大學(xué)建筑學(xué)院，南京 210096)
(2南京市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司，南京 210005)
(3東南大學(xué)城市與建筑遺產(chǎn)保護(hù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，南京 210096)

摘 要:從特大城市多核結(jié)構(gòu)中心區(qū)的分析入手，通過對大量基礎(chǔ)條件相近的中心區(qū)案例的詳細(xì)調(diào)研及量化比較，從中心區(qū)交通輸配體系的相關(guān)概念、級配構(gòu)成等方面分析多核結(jié)構(gòu)模式中交通輸配體系的連結(jié)效率、通達(dá)效率、經(jīng)濟(jì)效率和荷載效率等特征指標(biāo)，并對其進(jìn)行綜合評價(jià).根據(jù)評價(jià)分值將其劃分為相應(yīng)的高效發(fā)展模式、中效發(fā)展模式及低效發(fā)展模式.在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步分析輸配體系與中心區(qū)主要構(gòu)成部分主核、陰影區(qū)及邊緣區(qū)的相互關(guān)系，并據(jù)此提出基于多核結(jié)構(gòu)模式的中心區(qū)輸配體系結(jié)構(gòu)，進(jìn)而揭示中心區(qū)多核結(jié)構(gòu)發(fā)展演化的深層次規(guī)律.

關(guān)鍵詞:多核結(jié)構(gòu)模式;輸配體系;中心區(qū)

城市中心區(qū)是位于城市功能結(jié)構(gòu)的核心地帶，以高度集聚的公共設(shè)施及街道交通為空間載體［1］，以特色鮮明的公共建筑和開放空間為景觀形象，以種類齊全完善的服務(wù)產(chǎn)業(yè)和公共活動(dòng)為經(jīng)營內(nèi)容，凝聚著市民心理認(rèn)同的物質(zhì)空間形態(tài).由于城市中心區(qū)擁有城市最集中的商貿(mào)金融等高端服務(wù)產(chǎn)業(yè)，只能在交通輸配條件最優(yōu)的地區(qū)培育產(chǎn)生［2］;同時(shí)特大城市中心區(qū)內(nèi)人群的擁擠程度和人流、車流量交叉穿行也屬最高［3］，導(dǎo)致中心區(qū)內(nèi)道路的通達(dá)性較低，進(jìn)而限制車輛高效到達(dá)或穿越中心區(qū)，交通問題最終又制約了中心區(qū)規(guī)模拓展與質(zhì)量提升.因此，城市中心區(qū)與輸配交通的演變相互影響，是不可分離的有機(jī)整體，如何提升輸配交通效率是優(yōu)化中心區(qū)交通結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵所在.

隨著我國城市化進(jìn)程的深化，大量城市尤其是特大城市中心區(qū)逐漸發(fā)展成為多核心空間結(jié)構(gòu)［4］，這是城市空間發(fā)展的客觀規(guī)律.而從中心區(qū)多核結(jié)構(gòu)來看，其主核、亞核的分布也與輸配體系的不同結(jié)構(gòu)有著密切的空間關(guān)聯(lián)和規(guī)律性特征.本文從特大城市中心區(qū)多核結(jié)構(gòu)的輸配體系方面入手，對其空間形態(tài)的輸配效率進(jìn)行分析，計(jì)算道路級配與硬核等其他構(gòu)成之間的關(guān)系，剖析其內(nèi)部結(jié)構(gòu)性規(guī)律.

1 中心區(qū)輸配體系概念界定和形態(tài)類型分析

1.1 中心區(qū)輸配體系的概念與組成

輸配體系由城市中心區(qū)內(nèi)的各級道路(道-街-巷)混合構(gòu)成(見表1)，聯(lián)通中心區(qū)內(nèi)各種職能，承擔(dān)著人流、車流、物流的輸出與配送［5］，串聯(lián)起中心區(qū)內(nèi)主核、亞核、陰影區(qū)及邊緣區(qū)等不同構(gòu)成，形成整個(gè)中心區(qū)多核結(jié)構(gòu)的交通框架，帶動(dòng)復(fù)雜中心區(qū)的發(fā)展與提升.根據(jù)其形態(tài)的差異，將中心區(qū)多核結(jié)構(gòu)的輸配體系骨架劃分為輸配軸和輸配環(huán)2種結(jié)構(gòu).

1)輸配軸.道路從中心區(qū)較為核心的地區(qū)往外延伸，大多成放射狀或正交棋盤狀的軸線形態(tài)［6］.輸配軸兩側(cè)密布公共服務(wù)職能建筑，為中心區(qū)迅速配給并疏散交通.根據(jù)多核結(jié)構(gòu)的不同形態(tài)差異，可分為十字軸、海星軸和復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)軸，如南京新街口中心區(qū)為中山路和漢中路組成的十字輸配軸，而鄭州二七中心區(qū)為主干道向心匯聚的海星狀放射軸.

2)輸配環(huán).道路多為環(huán)繞主核的圈層狀，主要起到中心區(qū)內(nèi)各個(gè)硬核間的聯(lián)通功能［7］，均質(zhì)處理中心區(qū)內(nèi)的車流，促使多核結(jié)構(gòu)漸臻完整.成熟的多核結(jié)構(gòu)中心區(qū)輸配體系有內(nèi)輸配環(huán)、中輸配環(huán)以及外輸配環(huán)3層.內(nèi)輸配環(huán)即硬核周邊道路所圍成的環(huán)路，主要解決硬核圈層內(nèi)各地塊的交通問題，同時(shí)，大量停車、貨運(yùn)入口均依托內(nèi)輸配環(huán)解決;中輸配環(huán)溝通了亞核圈層，在解決各亞核到達(dá)交通的基礎(chǔ)上，也承擔(dān)了快速分解中心區(qū)內(nèi)部交通壓力的功能;外輸配環(huán)位于中心區(qū)邊緣，其主要功能是疏解穿越交通，進(jìn)一步分散到城市交通系統(tǒng)中.3層輸配環(huán)有著各自的不同特點(diǎn)及功能，并通過相互配合形成了中心區(qū)完善的道路交通體系，分層解決中心區(qū)各個(gè)圈層間的疏散與到達(dá)問題，并與輸配軸相結(jié)合，形成了完整的中心區(qū)輸配系統(tǒng)，同時(shí)也成為中心區(qū)空間的形態(tài)構(gòu)架和中心區(qū)發(fā)展的重要支撐.

表1 城市多核結(jié)構(gòu)中心區(qū)的輸配體系

1.2 中心區(qū)輸配體系的形態(tài)類型

根據(jù)各個(gè)城市中心區(qū)多核結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的各種不同空間形態(tài)，大致將其分成環(huán)形、扇形和線形3種典型模式，不同模式的中心區(qū)，其輸配體系呈現(xiàn)出不同的發(fā)展?fàn)顟B(tài).

1)環(huán)形多核結(jié)構(gòu).成熟的多核結(jié)構(gòu)中心區(qū)模式，輸配體系發(fā)展最為成熟，由輸配軸與輸配環(huán)混合構(gòu)成，成為強(qiáng)軸強(qiáng)環(huán)式發(fā)展模式.如南京新街口中心區(qū)十字輸配軸疊加3層輸配環(huán)的輸配體系結(jié)構(gòu).

2)扇形多核結(jié)構(gòu).受湖、河、江等地形限制，發(fā)展偏于一方，由輸配軸與半輸配環(huán)所構(gòu)成，往往在此類中心區(qū)內(nèi)發(fā)展的重點(diǎn)在輸配軸上，線性發(fā)展趨勢較強(qiáng)，沿半環(huán)形輸配環(huán)向外延伸，形成較為獨(dú)特強(qiáng)軸弱環(huán)式輸配體系，如杭州延安路中心區(qū).

3)線性多核結(jié)構(gòu).此模式中心區(qū)多沿路呈帶狀發(fā)展，基本屬于多核結(jié)構(gòu)的雛形階段.輸配體系發(fā)展不完善，主要由輸配軸構(gòu)成，基本為強(qiáng)軸無環(huán)式發(fā)展模式，串聯(lián)各個(gè)主、亞核，構(gòu)成整體，如武漢江漢路中心區(qū)的“之”字形輸配軸等.

2 中心區(qū)輸配體系效率分析

多核結(jié)構(gòu)中心區(qū)內(nèi)的交通輸配是一個(gè)體系化的發(fā)展模式，輸配軸和輸配環(huán)相互結(jié)合，在不同層面上起著不同的作用.在對中心區(qū)進(jìn)行調(diào)研的過程中發(fā)現(xiàn)，輸配體系的綜合效率問題是其關(guān)鍵所在，而這一問題與單核中心區(qū)又有著本質(zhì)區(qū)別.單核中心區(qū)中，交通的重心以中心區(qū)硬核為主，交通出行的目的較為明確，交通關(guān)系相對簡單［8］.而在多核結(jié)構(gòu)中心區(qū)中，由于諸多硬核的分工與協(xié)作，導(dǎo)致中心區(qū)內(nèi)交通關(guān)系復(fù)雜、多變，交通出行目的難以明確.與單核中心區(qū)不同，多核中心區(qū)還存在各個(gè)硬核之間的交通流動(dòng)，這種交通流動(dòng)更加頻繁，也更加復(fù)雜.多核結(jié)構(gòu)中心區(qū)中，中心區(qū)總體層面輸配體系與各硬核輸配體系的層級分工與協(xié)作，以及各硬核之間輸配體系的沖突與協(xié)作變得更加難以判斷與評價(jià).因此，本文從多核中心區(qū)的整體交通關(guān)系入手，采用能夠客觀反映中心區(qū)交通輸配效率的多項(xiàng)指標(biāo)構(gòu)筑評價(jià)體系，即路網(wǎng)的連結(jié)效率、通達(dá)效率、經(jīng)濟(jì)效率和荷載效率等方面進(jìn)行評價(jià)剖析，對多核結(jié)構(gòu)中心區(qū)交通輸配效率進(jìn)行分析與評價(jià).

2.1 輸配體系的連結(jié)效率分析

輸配體系的連結(jié)效率分析主要分為路網(wǎng)連結(jié)度分析和數(shù)據(jù)分析2個(gè)方面.

1)路網(wǎng)連結(jié)度分析.路網(wǎng)連結(jié)度是分析中心區(qū)內(nèi)路網(wǎng)的連結(jié)效率指標(biāo)，其值為中心區(qū)內(nèi)道路路段數(shù)和道路交叉節(jié)點(diǎn)數(shù)之比，反映了路網(wǎng)的順暢度和成熟性［5］，即

式中，L為中心區(qū)內(nèi)路網(wǎng)連結(jié)度指數(shù);S為中心區(qū)內(nèi)道路交叉節(jié)點(diǎn)數(shù);Mi為第i節(jié)點(diǎn)的路段數(shù);M為中心區(qū)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)總路段數(shù).在中心區(qū)內(nèi)，若某一道路交叉點(diǎn)的道路交接模式為丁字路口，則該節(jié)點(diǎn)有3條邊(路段)，其連結(jié)度為3，穿越此節(jié)點(diǎn)的交通流通過這3條路段輸配出去;如果該節(jié)點(diǎn)路網(wǎng)為正交聯(lián)通方式，則此節(jié)點(diǎn)的連結(jié)度為4，則由4條路段向外發(fā)散交通流;依此類推，道路交叉節(jié)點(diǎn)的路段數(shù)越高，則交通越便捷，向中心區(qū)外部輸配人、車流將會(huì)更加高效.中心區(qū)范圍內(nèi)，道路交叉口多由丁字路口和十字路口等構(gòu)成，如丁字路口所占比例過大，將嚴(yán)重影響中心區(qū)的路網(wǎng)暢通度，反之則能獲得通暢、高效的路網(wǎng)結(jié)構(gòu).中心區(qū)輸配體系的路網(wǎng)連結(jié)度與中心區(qū)路網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)數(shù)和路段數(shù)直接相關(guān)，受中心區(qū)用地面積、路網(wǎng)密度等因素影響，變化浮動(dòng)較小，一般在3～4之間.

2)數(shù)據(jù)分析.如圖1所示，合肥長江中路中心區(qū)連結(jié)度以3.604居首位，武漢江漢路中心區(qū)以3.548居第2位，兩者連結(jié)度均大于3.5，屬第一梯度值;徐州淮海路中心區(qū)、廣州天河珠江新城中心區(qū)路網(wǎng)連結(jié)度屬第二梯度，在3.3～3.5之間;南京新街口與無錫崇安寺中心區(qū)則屬第三梯度，且無錫崇安寺中心區(qū)則以3.272居末位，中心區(qū)的路網(wǎng)連結(jié)效率最差.圖1表明，中心區(qū)的整體連結(jié)度大部分小于3.5，只有合肥長江中路中心區(qū)與武漢江漢路中心區(qū)的連結(jié)度標(biāo)注值大于3.5，其他中心區(qū)依次降低，交通連結(jié)效率較差.

圖1 輸配體系連結(jié)度指標(biāo)分析

連結(jié)度標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值越大表明道路的整體連結(jié)度越好，分值越低則表明中心區(qū)的整體路網(wǎng)連結(jié)度呈現(xiàn)出低效狀態(tài).根據(jù)對連結(jié)效率的分析可知，中心區(qū)路網(wǎng)布局呈現(xiàn)2種基本的模式.

1)十字路口主導(dǎo)式(正交棋盤格路網(wǎng)).此種形態(tài)的中心區(qū)交通通暢，阻塞較少，如合肥長江中路、武漢江漢路中心區(qū).合肥長江中路中心區(qū)內(nèi)丁字路口有38個(gè)，占整體路口的40%;十字路口有58個(gè)，占整體路口的60%，十字路口比例為丁字路口的1.5倍;武漢長江中路中心區(qū)內(nèi)丁字路口有47個(gè)，占整體路口的45%;十字路口有57個(gè)，僅占整體路口的55%.綜合2個(gè)中心區(qū)輸配體系的空間分析可知:此類中心區(qū)用地面積較小，屬小街區(qū)-密路網(wǎng)發(fā)展模式，結(jié)合正交棋盤格路網(wǎng)，使中心區(qū)的整體連結(jié)效率較好，車流暢通.

2)丁字路口主導(dǎo)式(異形路網(wǎng)).該種形態(tài)的中心區(qū)內(nèi)車流不暢通，容易阻塞.典型案例中南京新街口和廣州天河珠江新城等中心區(qū)的交通連結(jié)度較低，且無錫崇安寺中心區(qū)為最低.無錫崇安寺中心區(qū)內(nèi)丁字路口有118個(gè)，占整體路口的73%;十字路口有44個(gè)，僅占整體路口的27%，丁字路口所占比例幾乎是十字路口的3倍.丁字路口式斷頭路使車流不能直接穿越，帶來了交通堵塞的隱患，當(dāng)丁字路口所占比例過半時(shí)，必將使整個(gè)中心區(qū)的路網(wǎng)處于亞健康狀態(tài)，車流不暢，交通阻塞是直接后果，必將導(dǎo)致中心區(qū)路網(wǎng)的持續(xù)惡化，直至僵化.

2.2 輸配體系的通達(dá)效率分析

輸配體系的通達(dá)效率分析主要分為路網(wǎng)通達(dá)度分析和數(shù)據(jù)分析2個(gè)方面.

1)路網(wǎng)通達(dá)度分析.路網(wǎng)通達(dá)度是指中心區(qū)道路交通要素的具體制約因素，包含了道路面積和直行路段數(shù)量2方面含義［9］，即

式中，K為中心區(qū)內(nèi)路網(wǎng)通達(dá)度指數(shù);m為中心區(qū)內(nèi)直行路段數(shù);A為中心區(qū)內(nèi)道路面積.直行路段數(shù)量具體反映了交通流在平面運(yùn)行上的通暢效率，在相同面積的用地范圍下，直行路段數(shù)量越多則導(dǎo)致機(jī)動(dòng)車交通的順暢程度越高.道路面積體現(xiàn)了整體路網(wǎng)在中心區(qū)范圍內(nèi)利用的合理程度，相同情況下道路面積越大，則代表了整體路網(wǎng)在整個(gè)中心區(qū)土地利用所占比重越大，兩者的比值反映了高效率路網(wǎng)面積的比重，直行路段數(shù)量越多，整體路網(wǎng)的結(jié)構(gòu)越高效.路網(wǎng)通達(dá)度指數(shù)K反映了一個(gè)中心區(qū)內(nèi)道路網(wǎng)絡(luò)的成熟程度，K值越高，表明路網(wǎng)的成熟率越高，成環(huán)成網(wǎng)率越高，反之則表明路網(wǎng)成網(wǎng)率越低.

2)數(shù)據(jù)分析.如圖2所示的典型案例中，無錫崇安寺中心區(qū)的通達(dá)度居首位，為1 183，南京新街口以低于其184居第2位，鄭州二七廣場中心以低于南京新街口中心區(qū)128居第3位，廣州北京路中心區(qū)至杭州延安路中心區(qū)之間的通達(dá)度差異相對較小，廣州天河珠江新城則居末位，為423.圖2表明，典型多核結(jié)構(gòu)中心區(qū)內(nèi)的道路網(wǎng)絡(luò)均不太成熟，以廣州天河珠江新城最為典型，無錫崇安寺相比最好.無錫崇安寺中心區(qū)為帶狀多核結(jié)構(gòu)，輸配體系為強(qiáng)軸無環(huán)式模式，中心區(qū)主要以商業(yè)為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)而發(fā)展起來的，容積率較低，由于用地面積較小(2.72 km2)，街區(qū)尺度較小(平均街區(qū)為2.27 hm2)，道路直行路段較多，機(jī)動(dòng)車在其中行駛速度較慢，道路發(fā)生擁堵的狀況極少發(fā)生，道路網(wǎng)密度較高，因此中心區(qū)輸配體系的聯(lián)通效率較好，人流與車流能迅速地積聚與疏散.南京新街口為成熟的環(huán)形多核結(jié)構(gòu)，輸配體系為強(qiáng)軸強(qiáng)環(huán)式發(fā)展模式，容積率較高，街區(qū)尺度較小(平均街區(qū)為2.34 hm2)，道路成環(huán)成網(wǎng)率高，且尺度適宜，用地集約利用度較好;雖然用地面積較大(5.66 km2)，但承載著更多的人流與車流，輸配體系需要輻射更廣的面積，但其聯(lián)通效率居第2位，說明新街口的輸配體系整體效率較好.鄭州二七廣場中心區(qū)為扇形多核結(jié)構(gòu)，輸配體系為強(qiáng)軸弱環(huán)式模式，街區(qū)大小稍大(平均街區(qū)為4.03 hm2)，路網(wǎng)密度居中，相比以上2個(gè)中心區(qū)，其道路的聯(lián)通效率一般.廣州北京路中心區(qū)～杭州延安路中心區(qū)輸配體系的聯(lián)通效率受自身用地規(guī)模、容積率、路網(wǎng)密度及街區(qū)大小等因素的綜合影響，等級差異較小，浮動(dòng)不大.反觀廣州天河珠江新城中心區(qū)為政府主導(dǎo)而建的中心區(qū)，由于道路等級差異顯著，道路空間尺度車速高，道路密度過小，丁字路口較多，穿越功能的“道”、“街”的長度比例過大，而毛細(xì)血管式的“巷”的長度比例則過小，無法對城市中心區(qū)的交通產(chǎn)生緩沖作用，因此整個(gè)中心區(qū)交通擁堵，質(zhì)量低下，聯(lián)通效率急速下滑.

圖2 輸配體系通達(dá)度指標(biāo)分析

由上述分析可知，聯(lián)通效率的高低受中心區(qū)的用地規(guī)模、道路等級結(jié)構(gòu)劃分、街區(qū)大小及路網(wǎng)密度等因素的綜合影響.

2.3 輸配體系的荷載效率分析

輸配體系的荷載效率分析主要分為道路荷載分析和數(shù)據(jù)分析2個(gè)方面.

1)道路荷載分析.道路荷載是指中心區(qū)道路的負(fù)荷量，反映了中心區(qū)的容積率和覆蓋率，即

式中，H為中心區(qū)內(nèi)道路的荷載效率指數(shù);N為中心區(qū)內(nèi)總建筑面積.路網(wǎng)的荷載效率H反映了一個(gè)中心區(qū)內(nèi)道路網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷等級，H值越高，表明路網(wǎng)內(nèi)道路的負(fù)荷量越大，建筑的積聚程度越高，中心職能的建筑形態(tài)越健全，體現(xiàn)了城市中心區(qū)道路交通的運(yùn)行效率越好，貢獻(xiàn)效率越高.

圖3 輸配體系道路荷載指標(biāo)分析

2)數(shù)據(jù)分析.在圖3所示的典型案例中，廣州北京路的道路荷載以18.61居首位，與其相差5.38的鄭州二七廣場中心區(qū)居于第2位，相差43%.南京新街口中心區(qū)～徐州淮海路中心區(qū)相差較少，依次降低，浮動(dòng)不大.相比之下，杭州延安路則以6.05居于末位，與徐州淮海路中心區(qū)相差23%.圖3表明，廣州北京路中心區(qū)的道路荷載相對最高，說明其交通的運(yùn)行效率較好，此中心區(qū)是依托北京路商業(yè)步行街逐漸發(fā)展起來的，內(nèi)部交通壓力較小.廣州北京路中心區(qū)整體容積率較高，說明其道路的利用效率最大，對中心區(qū)的貢獻(xiàn)率最高，具有較好的發(fā)展優(yōu)勢，其承載的作用相對于其他多核結(jié)構(gòu)中心區(qū)更明顯.鄭州二七廣場中心區(qū)～徐州淮海路中心區(qū)構(gòu)成了第二集團(tuán)，相比廣州北京路中心區(qū)急劇下降，說明其整體的道路交通貢獻(xiàn)率較低.鄭州二七廣場中心區(qū)依托十字輸配軸發(fā)展，街區(qū)尺度相對較大，中心職能建筑規(guī)模較小，體系感較差，且多為一層皮式沿路帶狀發(fā)展，因此整個(gè)中心區(qū)的路網(wǎng)運(yùn)行效率受其影響，呈現(xiàn)出較為低等的發(fā)展態(tài)勢.南京新街口與廣州天河珠江新城中心區(qū)均為成熟的環(huán)形多核結(jié)構(gòu)模式，輸配體系完整，容積率相當(dāng)，然而由于廣州天河珠江新城的道路尺度過大，聯(lián)通效率較差，導(dǎo)致道路可利用度下降，致使其荷載效率標(biāo)準(zhǔn)化低于整體的50%.無錫崇安寺中心區(qū)～杭州延安路中心區(qū)的中心區(qū)等級相對較低，為線性多核結(jié)構(gòu)，主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)以傳統(tǒng)商業(yè)為主，道路密度較高，建筑高度發(fā)展受產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)影響，容積率較低，體現(xiàn)了中心區(qū)較低的交通效率.杭州延安路中心區(qū)西鄰西湖風(fēng)景區(qū)，為扇形多核結(jié)構(gòu)，基于城市整體效益考慮，對建筑的形態(tài)和高度均進(jìn)行了控制，致使輸配體系的整體貢獻(xiàn)率受到影響，因此其整體荷載效率處于低水平發(fā)展.

由此可知，城市的地理形態(tài)、中心區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、道路尺度等因素對輸配體系的荷載效率產(chǎn)生了較大的影響，致使其貢獻(xiàn)效率參差不齊.

2.4 輸配體系的經(jīng)濟(jì)效率分析

輸配體系的經(jīng)濟(jì)效率分析主要分為臨街面積比重分析和數(shù)據(jù)分析2個(gè)方面.

1)臨街面積比重分析.臨街面積比重是發(fā)揮城市中心區(qū)經(jīng)濟(jì)效益的重要指標(biāo)，反映了一個(gè)中心區(qū)內(nèi)道路網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟(jì)效率［10］，即

式中，P為中心區(qū)內(nèi)臨街面長度指數(shù);R為中心區(qū)內(nèi)道路等級中“道”的長度;S'為中心區(qū)內(nèi)道路等級中“街”的長度.中心區(qū)經(jīng)濟(jì)效率P值越高，表明道路系統(tǒng)中臨街面越長，界面效益越好，則發(fā)生商業(yè)活動(dòng)的幾率越大，道路兩側(cè)的經(jīng)營效果越好.在城市中心區(qū)內(nèi)，越多沿交通路網(wǎng)展開街區(qū)界面意味著越多的服務(wù)經(jīng)營機(jī)會(huì).在相同道路長度下，道路面積越小，道路經(jīng)濟(jì)效率越高，這也表明小街巷模式更有利于發(fā)揮中心區(qū)的效益.

2)數(shù)據(jù)分析.如圖4所示，廣州北京路的臨街面比重為158.3 km/km2，居首位，徐州淮海路與其相差44%而居于第2位，武漢江漢路～南京新街口中心區(qū)變化曲線平緩，無突然變化，合肥長江中路最終以59.6 km/km2居末位.圖4表明，廣州北京路中心區(qū)是以北京路商業(yè)步行街為依托而發(fā)展起來的，硬核分布均勻，輸配體系較為成熟，為強(qiáng)軸強(qiáng)環(huán)式模式，中心區(qū)內(nèi)骨架路網(wǎng)所占比重最大，為96%，“道”、“街”尺度適宜，街區(qū)界面易于商業(yè)活動(dòng)的發(fā)生，受往來車流影響較小，平均街區(qū)面積偏大，為403 m2，因而道路的通達(dá)度較好，道路荷載較優(yōu)，綜合分析可知其經(jīng)濟(jì)效益最好.徐州淮海路中心區(qū)相比廣州北京路下降了44%，與武漢江漢路、南京新街口中心區(qū)等構(gòu)成第二集團(tuán)，經(jīng)濟(jì)效率依次降低.徐州淮海路中心區(qū)硬核沿道路分布，中心區(qū)內(nèi)“道”、“街”、“巷”等級分布較好，路網(wǎng)覆蓋率較高(83%)，但道路的聯(lián)通效率較差，丁字路口較多，致使中心區(qū)整體效益處中游水平，可提升的空間較大.武漢江漢路中心區(qū)以傳統(tǒng)租借區(qū)為基礎(chǔ)而建設(shè)發(fā)展起來的，商務(wù)硬核區(qū)沿路展開.從中心區(qū)的分布形態(tài)來看，武漢江漢路中心區(qū)為“之”字形發(fā)展模式，輻射半徑較大，積聚度較低，過多的轉(zhuǎn)折節(jié)點(diǎn)分散了城市的整體經(jīng)濟(jì)效益，這種模式并不利于中心區(qū)的效益集聚.合肥長江中路中心區(qū)居末位，經(jīng)濟(jì)效率相比最差，從中心區(qū)的發(fā)展形態(tài)分析可知，其為典型的線性多核結(jié)構(gòu)，道路的成環(huán)成網(wǎng)較低，且“道”(74%)、“街”(8%)、“巷”(18%)分布結(jié)構(gòu)畸形，“街”所占比例過低，造成中心區(qū)活力過低，商業(yè)活動(dòng)聚集度較少，因此造成了中心區(qū)經(jīng)濟(jì)效益過差.

圖4 輸配體系臨街面長度指標(biāo)分析

綜合分析可知，中心區(qū)內(nèi)道路的等級結(jié)構(gòu)分布、中心區(qū)的形態(tài)及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等都與城市中心區(qū)的經(jīng)濟(jì)效率有較為緊密的關(guān)系.

3 多核結(jié)構(gòu)中心區(qū)的輸配體系效率綜合評價(jià)

輸配體系的4項(xiàng)效率指標(biāo)分別體現(xiàn)了中心區(qū)路網(wǎng)模式的不同發(fā)展程度，將4項(xiàng)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化后進(jìn)行權(quán)重疊加可對輸配體系的總體效率進(jìn)行比較分析.總效率評價(jià)值定義為

式中，O為中心區(qū)輸配體系總效率評價(jià)值;LS為中心區(qū)輸配體系連結(jié)效率標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)值;KS為中心區(qū)輸配體系通達(dá)效率標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)值;HS為中心區(qū)輸配體系荷載效率標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)值;PS為中心區(qū)輸配體系經(jīng)濟(jì)效率標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)值;tl為中心區(qū)輸配體系連結(jié)效率權(quán)重;tk為中心區(qū)輸配體系通達(dá)效率權(quán)重;th為中心區(qū)輸配體系荷載效率權(quán)重;tp為中心區(qū)輸配體系經(jīng)濟(jì)效率權(quán)重;tl+tk+th+tp=1.

對于各評價(jià)指標(biāo)權(quán)重可通過2個(gè)步驟予以確認(rèn):①通過層次分析法構(gòu)筑矩陣評價(jià)模型，即對每一層次中各指標(biāo)進(jìn)行兩兩相比的相對重要性判斷，通過引入合適的標(biāo)度，用數(shù)值加以量化，從而構(gòu)成各層次的判斷矩陣.②在以上基礎(chǔ)上，為了使結(jié)果更為準(zhǔn)確和科學(xué)，通過咨詢專家意見來確定標(biāo)度值，并選擇相關(guān)專業(yè)的專家來編制權(quán)重判斷矩陣表，對判斷矩陣的量化采用特爾菲法測定.綜合多位專家判斷矩陣表形成的最終權(quán)重意見.

經(jīng)過以上2個(gè)步驟的分析評價(jià)，得到各指標(biāo)的權(quán)重比分別為tl∶tk∶th∶tp=0.31∶0.19∶0.33∶0.17，計(jì)算得到的各中心區(qū)總體效率評價(jià)見表2.

通過對特大城市中心區(qū)典型多核結(jié)構(gòu)案例4個(gè)指標(biāo)的綜合疊加評價(jià)，將其分為高效發(fā)展模式、中效發(fā)展模式和低效發(fā)展模式.

1)高效發(fā)展模式.總效率評價(jià)值大于50%，輸配體系的整體效率較高，處于高效運(yùn)行狀態(tài).道路路網(wǎng)多為正交棋盤格道路，十字交叉，路網(wǎng)連結(jié)效率較好;輸配體系通達(dá)性較好，能方便快捷地到達(dá)中心區(qū)內(nèi)部，并將交通壓力等疏散出去，以提升中心區(qū)輸配體系通達(dá)效率;高效發(fā)展模式的中心區(qū)，其單位道路面積所承擔(dān)的建筑面積較高，因此能夠更集約地利用土地;此類中心區(qū)道路級配結(jié)構(gòu)中“道”、“街”所占比例較高，帶來了較多商業(yè)集聚，因此其經(jīng)濟(jì)效益較好，中心區(qū)的規(guī)模不斷拓展、壯大.

表2 多核結(jié)構(gòu)中心區(qū)輸配指標(biāo)效率數(shù)據(jù)表 %

2)中效發(fā)展模式.總效率評價(jià)值處于30% ～50%之間，此類中心區(qū)輸配體系的效率發(fā)展較為參差不齊，空間形態(tài)布局各有優(yōu)勢與不足.綜合分析，可分為2種不同的模式:①第1種模式.一項(xiàng)評價(jià)效率發(fā)展較好，另一項(xiàng)效率發(fā)展較差，其余2項(xiàng)效率發(fā)展較低，如合肥長江中路中心區(qū)和無錫崇安寺中心區(qū).合肥長江中路中心區(qū)路網(wǎng)模式以正交十字路口為主導(dǎo)，因此其輸配體系的連結(jié)效率最優(yōu)，相對而言由于道路等級級配失衡，“巷”所占比例過高，道路的臨街面長度較短，導(dǎo)致其經(jīng)濟(jì)效率處于底端;無錫崇安寺中心區(qū)，異形路網(wǎng)模式，丁字路口為主導(dǎo)，導(dǎo)致路網(wǎng)連結(jié)效率最低，反之由于其路網(wǎng)密度較高，道路拼接合理，道路較為通暢，車流能較好地在此疏散和集聚，其道路的通達(dá)效率較好.②第2種模式.各項(xiàng)效率指標(biāo)發(fā)展均屬中流，無較大差別.中心區(qū)道路路網(wǎng)發(fā)展異性，丁字路口較多，路網(wǎng)密度較差，通達(dá)性不高，中心區(qū)容積率較低，整體形態(tài)較為低矮，道路荷載處于低端，臨街面比重不高，經(jīng)濟(jì)聚集效應(yīng)處于中游.

3)低效發(fā)展模式.總效率評價(jià)值小于30%，此類中心區(qū)輸配體系發(fā)展存在問題，整體效率處于較低發(fā)展階段，各分項(xiàng)效率發(fā)展也處于平均水平之下.路網(wǎng)發(fā)展異形，正交十字路口較少，交通擁堵嚴(yán)重，致使通達(dá)性較低，單位面積所能承載的建筑面積有限，且由于其交通擁塞，難以向高荷載程度發(fā)展，道路臨街面比重不高，沿街用地界面蕭條，發(fā)展活力不高，致使其整體經(jīng)濟(jì)效益較低端，中心區(qū)的整體輸配能力較差，呈現(xiàn)出一種病態(tài)的發(fā)展傾向.

4 結(jié)語

本文從典型城市中心區(qū)入手，對中心區(qū)多核結(jié)構(gòu)模式交通輸配體系進(jìn)行了定量評價(jià)和分析研究，明確其空間形態(tài)規(guī)律.從而可以從空間形態(tài)角度解析特大城市中心區(qū)由單核走向多核過程中出現(xiàn)的大量結(jié)構(gòu)性交通問題.對城市中心區(qū)的研究而言，多核結(jié)構(gòu)理論的完善以及更高級的多核連綿結(jié)構(gòu)中心區(qū)空間解析，尚需要學(xué)術(shù)界做進(jìn)一步深化研究.

［1］Jenks Mike，Burgess Rod.Compact cities:sustainable urban forms for developing countries［M］.London:Spon Press，2000:11.

［2］Kivell Philip.Land and the city:patterns and processes of urban change［M］.New York:Routledge，1993:21.

［3］吳明偉，孔令龍，陳聯(lián).城市中心區(qū)規(guī)劃［M］.南京:東南大學(xué)出版社，1999:18.

［4］楊俊宴，吳明偉.城市CBD空間形態(tài)量化研究——中國CBD發(fā)展量化研究之二［J］.城市規(guī)劃，2006，30(2):18-25.

Yang Junyan，Wu Mingwei.Spiatial form of CBD:a quantification study of CBD Ⅱ［J］.City Planning Review，2006，30(2):18-25.(in Chinese)

［5］石飛，王瑋.城市路網(wǎng)結(jié)構(gòu)分析［J］.城市規(guī)劃，2007，31(8):68-73.

Shi Fei，Wang Wei.Urban road network structure analysis［J］.City Planning Review，2007，31(8):68-73.(in Chinese)

［6］王朝暉，李秋實(shí).現(xiàn)代國外城市中心商務(wù)區(qū)研究與規(guī)劃［M］.北京:中國建筑工業(yè)出版社，2002:46.

［7］閻小培，馬躍東，崔曉.廣州CBD的交通特征與交通組織研究［J］.城市交通，2002，26(3):78-79.

Yan Xiaopei，Ma Yuedong，Cui Xiao.The transport characteristics and traffic organization in the guangzhou CBD ［J］.Urban Transport，2002，26(3):78-79.(in Chinese)

［8］李沛.當(dāng)代全球性城市中央商務(wù)區(qū)(CBD)規(guī)劃理論初探［M］.北京:中國建筑工業(yè)出版社，2001:36.

［9］葉彭姚，陳小鴻.基于交通效率的城市最佳路網(wǎng)密度研究［J］.中國公路學(xué)報(bào)，2008，21(4):95-97.

Ye Pengyao，Chen Xiaohong.Study of urban optimal density of road network based on transportation efficiency ［J］.China Journal of Highway and Transport，2008，21(4):95-97.(in Chinese)

［10］張映紅.現(xiàn)代商務(wù)中心區(qū)的產(chǎn)業(yè)集群效應(yīng)［J］.經(jīng)濟(jì)縱橫，2005，233(3):27-29.

Zhang Yinghong.The effects of industry cluster in modern business center:a positive research on CBD in Beijing［J］.Economic Review，2005，233(3):27-29.(in Chinese)

Research on traffic transmission and distribution system of multi-core structure central district of mega-cities

Yang Junyan1，3Shi Beixiang1Ren Huanrui2

(1School of Architecture，Southeast University，Nanjing 210096，China)
(2Najing Academy of Urban Planning and Design Co.，Ltd.，Nanjing 210005，China)
(3Key Laboratory of Urban and Architectural Heritage Conservation of Ministry of Education，Southeast University，Nanjing 210096，China)

Abstract:To analyze the structure of multi-core central district，the survey and quantitative comparison of a large number of central districts were adopted.The related concept and the gradation composition of the traffic distribution system were studied.Moreover，characteristics indicators such as the link efficiency，the accessibility efficiency，economic efficiency and loads efficiency of the traffic distribution system were analyzed，then comprehensive evaluation of the four indicators is made.According to the evaluation scores，the central districts were divided into highly efficient development model，a medium efficient development model and a low efficient development model.On this basis，the relationship of the main core，shaded areas and marginal zone of the central district were analyzed and then a proposal of the structure of the traffic distribution system was made.Moreover，the regular pattern of the evolution process of the multi-core central district was revealed.

Key words:multi-core structure mode;traffic transmission and distribution system;central district

中圖分類號:TU984.16

A

1001－0505(2013)06-1312-07

doi:10.3969/j.issn.1001 －0505.2013.06.033

收稿日期:2013-01-09.

楊俊宴(1976—)，男，博士，教授，博士生導(dǎo)師，yjy－2@163.com.

基金項(xiàng)目:國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51278114)、江蘇省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(BK2011619).

引文格式:楊俊宴，史北祥，任煥蕊.城市中心區(qū)多核結(jié)構(gòu)的交通輸配體系定量研究［J］.東南大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版，2013，43(6):1312-1318.［doi:10.3969/j.issn.1001 －0505.2013.06.033］